Pneumatik vs. RoboCylinder

Pneumatikzylinder arbeiten mit Luft, einem kompressiblen Medium. Pneumatikzylinder verursachen eine Reihe von Problemen, da sich die Feinsteuerung der Geschwindigkeit als schwierig erweist und die Zylinder lastabhängig arbeiten. RoboCylinder lösen die mit Pneumatikzylindern verbundenen Probleme auf vielfache Weise. Beispiellösungen sind im Folgenden dargestellt

Problem
mit pneumatischen Zylindern

Lösung
mit RoboCylindern

Positionieren

Schwieriges Positionieren beim Verfahren zwischen mehreren Punkten

Verfahren zwischen zwei Punkten ist der am häufigsten anzutreffende Einsatz pneumatischer Zylinder. Ist die Anzahl anzufahrender Zielpunkte  drei oder größer, muss eine konstruktive Sonderlösung gefunden werden. Aber selbst mit konstruktiven Sonderlösungen bleibt die Anzahl der Positionen begrenzt.

Positionierung

Die gewünschte Zielpositionen sind ohne großen Aufwand programmierbar. Das Gleiche trifft auf Positionsanordnug, Umrüsten und andere Aufgaben zu.

Geschwindigkeits-/ Beschleunigungseinstellung

Komplizierte Feineinstellung der Geschwindigkeit

Da die Feineinstellung der Geschwindigkeit nicht ganz einfach ist, kann die Geschwindigkeit zu hoch sein und zur Beschädigung des Werkstücks führen, oder viel zu langsam sein, was wiederum die Zykluszeit verlängert.

Feinseinstellung der Geschwindigkeit

Die Geschwindigkeit kann in Schritten von 1 mm/s genau eingestellt werden. Damit wird sowohl die Gefahr einer Beschädigung des Werkstücks ausgeschlossen als auch die Zykluszeit minimiert.

Aufwendig einstellbare Beschleunigung/Verzögerung

Überlauf beim Abwährtsfahren oder starke Stöße bei höherer Geschwindigkeit können das Werkstück beschädigen.

Beschleunigungs-/ Verzögerungseinstellung

Die Beschleunigung/Verzögerung kann in feinen Schritten zur Vermeidung von Stößen und Schäden am Werkstück eingestellt werden.

Geschwindigkeitsänderung beim Verfahren

Die Geschwindigkeit kann nur mit hohem Aufwand beim Verfahren verändert werden

Die Geschwindigkeit kann nur mit hohem Aufwand beim Verfahren verändert werden. Darüber hinaus bleibt die Geschwindigkeit nicht konstant.

Geschwindigkeitsänderung beim Verfahren

Die Geschwindigkeit kann mühelos beim Verfahren verändert werden. Da die RoboCylinder mit einem Servoantrieb  und Motor/ Kugelumlaufspindel ausgerüstet sind, kann die Bewegungsgeschwindigkeit konstant gehalten werden.

Schubbetrieb

Die Werkstücke können nicht so geschoben werden, wie es der Einsatz verlangt

Wenn die Schubkraft zu stark ist, kann das Werkstück beschädigt werden. Wird die Schubgeschwindigkeit zur Vermeidung von Beschädigung verringert, verlängert sich die Zykluszeit.

Schubbetrieb

Die Geschwindigkeit wird verringert, bevor die Achse das Werkstück berührt. Die Schubkraft kann problemlos eingestellt werden.

Die Schubkraft kann nicht entsprechend fein eingestellt werden

Um die Schubkraft konstant zu halten, ist ein Regler (Druckminderventil) usw. vorzusehen; trotzdem bleibt die Schubkraft nicht konstant.

Schubkrafteinstellung

Die Schubkraft ist einfach über Positionsdaten einstellbar. Die einmal eingestellte Schubkraft bleibt konstant.

Zonenausgang

Für die Ausgabe eines Ausgangssignals ist ein Sensor an der gewünschten Position erforderlich

Das Signal muss ein-/ausschaltbar sein.

Zonenausgang

Ein Zonensignal wird ohne Sensor und Eintellungsaufwand ausgegeben. (Dieses Signal kann zur Verhinderung von Berührung oder für andere Aufgaben verwendet werden.)

Pauseneingabe

Die Achse kann nicht unterbrochen werden.

Eine sich bereits bewegende Achse ist nicht mehr zu stoppen.

Pauseneingabe

Die Pausenfunktion ermöglicht die einfache Steuerung von Verzögerung/Stop und Wiederanlauf.

Kombination

Häufige Fehlfunktion beim Aufnehmen des Werkstücks

Ungenügende Genauigkeit der Stop-Position im Pick & Plac-Betrieb. Fehler beim Aufnehmen sind keine Seltenheit.

Genaues Positionieren

Positionierfehler sind aufgrund der Positionierwiederholgenauigkeit von ±0,02 mm ausgeschlossen. Damit sind Fehler beim Aufnehmen so gut wie unmöglich.

Stark schwankende Höhenpositionen bei der Pressmontage

Die Höhenpositionen bei der Pressmontage bleiben nicht konstant.

Schubbtrieb und Zonenausgabe

Die Höhenposition bleibt konstant, da die Pressmontage im Schubbetrieb über einen Zonenausgang gesteuert wird.

Sonstige Bedingungen

Fehlende Luftversorgung

Wenn für den Pneumatikzylinder keine Luftversorgung vorhanden ist, muss ein Kompressor installiert werden.

Eine Stromversorgung - und nichts weiter

RoboCylinder benötgen zum Betrieb nur eine Stromquelle.

Der Luftdruck muss eingestellt werden

Da Luftdruck Schwankungen unterliegt, muss eine Druckregelung eingebaut sein.

Kein Einstellen erforderlich

RoboCylinder werden von einem Motor angetrieben. Weder zusätzliches Personal noch Einstellarbeiten sind notwendig.

Hoher Energieverbrauch

Der Energieverbrauch soll gesenkt werden um die Umwelt zu schonen.

Energiesparend

RoboCylinder verbrauchen ungefähr nur ein Zehntel der Energie, die für Pneumatikzylinder aufgebraucht werden muss (nach IAI-eigenen Versuchen).

• Geringere Fehlerrate
• Einfaches Umrüsten
• Kürzere Zykluszeit

• Weniger Personalaufwand für Konstruktion und Montage
• Weniger Personalaufwand für Wartung
• Keine Einstellung für Inbetriebnahme erforderlich

• Umweltfreundlicher (Energiesparend)
• Geringere Kosten, da keine Luftverluste auftreten
• Helfen die ISO 14000-Vorschriften zu erfüllen