Aandrijvingen voor snelle intralogistiek

In de hedendaagse wereld van toenemende digitalisering en automatisering speelt de intralogistiek een sleutelrol bij het waarborgen van concurrentievoordeel. Het vermogen om goederen en materialen efficiënt te vervoeren, op te slaan en op te halen binnen een organisatie is van vitaal belang, en dit kan niet worden bereikt zonder uitgebreide automatisering. In dit opzicht zijn micromotoren onmisbaar. Ze vormen de kern van veel automatiseringsoplossingen in de logistiek, zoals sorteersystemen, transportrobots en autonome opslag- en ophaalsystemen. FAULHABER, een fabrikant van micromotoren, heeft zijn producten al uitvoerig getest in deze context.

De technologie achter deze geavanceerde intralogistieke systemen stelt strenge eisen aan de aandrijvingen. Ze moeten niet alleen betrouwbaar functioneren in constante start-stop modus en nauwkeurige positioneringstaken aankunnen, maar ook aanzienlijke krachten kunnen leveren vanuit uitzonderlijk kleine behuizingen. FAULHABER’s micromotoren kunnen aan deze eisen voldoen, mede dankzij hun modulaire ontwerp waarmee ze kunnen worden gecombineerd met verschillende encoders voor precieze positioneringstaken en met krachtige tandwielkasten voor hoge koppeltaken.

Stand-alone logistieke robots spelen een centrale rol in de transitie naar Intralogistiek 4.0. Deze autonome robots, aangedreven door FAULHABER micromotoren, optimaliseren de materiaalstroom en verminderen handmatige werklasten. Zij vervangen conventionele vorkheftrucks en magazijnwagens, en worden ingezet voor taken zoals de opslag van goederen en het ophalen en voorbereiden van producten voor verzending.

Een voorbeeld van zo’n robot is de orderpicking-robot, die individuele items nauwkeurig kan hanteren. Een typische orderpickerrobot maakt gebruik van een hefkolom en een grijparm, aangedreven door de borstelloze DC-servomotor uit de BX4-serie van FAULHABER. Deze motor, in combinatie met een geïntegreerde motion controller en een planetaire tandwielkast, zorgt voor een nauwkeurige positionering tijdens het opslaan en ophalen van items.

Wat bijzonder opvalt aan deze eenheid is het lichte gewicht, ongeveer 300 gram. Dit betekent dat er geen contragewicht nodig is, zelfs niet als de grijper volledig uitgestrekt is. Daarnaast zijn de borstelloze DC-servomotoren compact, met een diameter van slechts 32 mm en een lengte van 85,4 mm. Dit maakt een plat ontwerp van de grijper mogelijk, waardoor ook items kunnen worden opgepakt die zich vlak boven de grond bevinden.

Een andere toepassing van FAULHABER’s micromotoren is in DC-micromotoren met grafietcommutatie uit de CXR-serie. Deze motoren worden ingezet in combinatie met bijpassende tandwielkasten voor de hantering van goederen. De commutatiesystemen van deze motoren zijn speciaal ontworpen om de dynamische belasting van snel start-stop bedrijf aan te kunnen, een essentiële vereiste in veel hanteringssystemen en automatische sorteerinstallaties. Deze motoren worden bijvoorbeeld gebruikt om schakelaars aan te drijven die de routes van transportpaden in magazijnen wijzigen.

FAULHABER’s DC-motoren worden gekenmerkt door hun lineaire karakteristiek, waardoor ze eenvoudig aan te sturen zijn. Gecombineerd met encoders van hoge resolutie zijn ze uitstekend geschikt voor nauwkeurige positioneringstaken. Deze motoren bevatten ook hoogwaardige neodymiummagneten en de bewezen wikkeling van FAULHABER, wat resulteert in een hoge vermogensdichtheid in een compact ontwerp. Ondanks hun geringe grootte zijn deze motoren in staat aanzienlijke gewichten te verplaatsen.

Automatisch Geleide Voertuigen (AGV’s) vormen een andere belangrijke toepassing van micromotoren in de intralogistiek. Deze voertuigen zijn een uitstekende keuze voor flexibel transport in productieprocessen. Ze moeten echter voldoen aan diverse eisen, zoals hoge beschikbaarheid, snelheid, flexibiliteit en een klein formaat. FAULHABER’s borstelloze DC-servomotoren uit de BP4-serie worden vaak ingezet om aan deze eisen te voldoen. Deze motoren drijven de wielen van de AGV’s aan en overbrengen het motorvermogen via planetaire tandwielkasten en aandrijfriemen aan de wielen. Bovendien hebben deze motoren een hoge efficiëntie door hun innovatieve wikkeling met hoge symmetrie, waardoor ze meer koper kunnen bevatten en energieverliezen kunnen minimaliseren. Voor nauwkeurige positiedetectie worden encoders uit de IE3-1024-serie direct op de servomotoren gemonteerd. Deze magnetische incrementele encoders bieden verschillende resoluties en bevatten een indexkanaal om een omwenteling van de aandrijfas te refereren.

De platte borstelloze motoren met hoog koppel uit de BXT-serie van FAULHABER ook een uitstekende keuze wanneer er weinig ruimte is om aandrijvingen voor de wielen te plaatsen. Deze motoren zijn slechts 14, 16 en 21 mm lang, maar bieden koppels van maximaal 134 mNm, met diameters van respectievelijk 22, 32 en 42 mm. Ze kunnen een breed toerentalbereik van 200 tpm tot 10.000 tpm bereiken, waardoor ze ideaal zijn voor ruimtebeperkte toepassingen en het installatie- en inbedrijfstellingsproces vereenvoudigen.