Der servohydraulische Antrieb b maXX 6500 von Baumüller besteht aus Pumpe, Servomotor sowie Servoantrieb mit integrierter Servopumpen-Regelung und dazugehörigen Softwarefunktionen. Mit ihr soll sich der Energieverbrauch reduzieren lassen.
Der Antrieb als Herzstück aller Produktionsanlagen ist das Spezialgebiet der Baumüller Gruppe, Nürnberg. Diese zeigt auf der K 2025 mit einem Demonstrator, wie eine elektrische Spritzgießmaschine von intelligenter Servoantriebstechnik in Kombination mit dynamischen Servomotoren profitieren kann. Dargestellt wird die Einspritzbewegung über zwei Gantry-Achsen. Die Einspritzregelung wird dabei direkt im Servoantrieb mit einer Zykluszeit von 125 µs gerechnet, etwaige Feldbustotzeiten entfallen. Dies hat eine erhöhte Genauigkeit im Kernprozess Einspritzen zur Folge.
Darüber hinaus wird insbesondere bei Multi-Layer-Anwendungen die Rechenlast der Maschinensteuerung reduziert. Die Kommunikation zwischen den beiden Gantry-Achsen erfolgt schnell. So lässt sich die Kraft gleichmäßig aufteilen und präzise regeln. Beide Achsen agieren, selbst bei Fehlern, immer synchron, also zeit- und bewegungsgleich. So lassen sich zudem Schäden an der Mechanik infolge eines hochdynamischen Fehlermanagements vermeiden. Die Einspritzreglung im Drive steht auch für eine Single-Einspritzachse zur Verfügung.
Im Fokus steht die Regelung und Elektrifizierung hybrider und vollelektrischer Spritzgießmaschinen. (Foto: Baumüller)
Die servohydraulische Antriebslösung von Baumüller besteht aus Pumpe, Servomotor sowie Servoantrieb mit integrierter Servopumpen-Regelung und dazugehörigen Softwarefunktionen. Die Servoantriebe der Baureihe b maXX 6500 regeln mithilfe der Softwarefunktion den Druck im Hydrauliksystem, indem der Servomotor die Konstantpumpe in hochdynamischer Drehzahlregelung anpasst. Damit stellt die Antriebslösung, die zum Betrieb der Maschine benötigten Druck- und Volumenstromwerte schnell, präzise und bedarfsgerecht zur Verfügung. Gegenüber Regelpumpen, die mit konstanter Drehzahl am Netz betrieben werden, reduziert sich der Energieverbrauch.
Auch bei Fehlerfällen, etwa bei EMV-Störungen, einer fehlerhaften Parametrierung oder der nicht korrekten Verdrahtung eines Drucksensors, detektiert die Software: Gegenüber einer konventionellen Leitungsbruch-Überwachung, welche nur auf einen fehlenden Signal-Off-Set reagiert, kann die neue Softwarefunktion „Ist-Druckschätzer“ nicht plausible Drucksensorsignale unabhängig von deren Pegel erkennen. Dank eines detaillierten Servohydraulik-Modells, das in Echtzeit im Servoantrieb berechnet wird, kann anhand von Strom und Drehzahl eine Abschätzung des vorherrschenden Systemdrucks erfolgen.
Um die Maschinenverfügbarkeit weiter zu erhöhen, lässt sich im Fehlerfall der geschätzte Druck-Istwert für eine sensorlose Regelung mit reduzierter Performance nutzen. Dadurch reduziert sich die Ausfallzeit im Fehlerfall, da die Maschine trotz Sensordefekts den Maschinenzyklus beenden kann und in die ideale Serviceposition fährt. Diesen Use Case und weitere Antriebsfunktionen für die Servohydraulik stellt Baumüller vor.
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