L’idraulica a intelligenza decentralizzata Rexroth migliora l’efficienza energetica e si integra armoniosamente nelle filosofie di Industry 4.0.
In occasione di SPS IPC Drives Italia, al padiglione 2 stand E056, Bosch Rexroth (www.boschrexroth.it) presenterà le proprie soluzioni per l’Industry 4.0, con un portafoglio completo che va dalla sensoristica alla componentistica d’automazione, al software, e a tanti altri prodotti che fanno di del gruppo un riferimento per la Connected Manifacturing.
Tra le soluzioni esposte eccone tre: l’unità compatta CytroPac Rexroth, che dimostra quanto siano poco ingombranti le moderne soluzioni riguardanti le mini centraline; la nuova generazione di servomotori Rexroth intelligenti, potenti e flessibili; il nuovo sistema di misura IMS-A di Rexroth che, integrato nelle guide lineari, rileva la posizione assoluta dell’asse con una precisione di ±4 µm.
Nelle macchine utensili, gli spazi d’installazione sono una risorsa preziosa: la superficie d’installazione è infatti un criterio decisivo per gli utenti. L’unità idraulica di nuova concezione CytroPac di Rexroth integra tutti i componenti idraulici ed elettrici in uno spazio ridottissimo. Alla compattezza dell’insieme contribuisce in modo significativo il serbatoio di minori dimensioni rispetto a centraline di pari potenza, con un volume interno d’olio ridotto a 20 l. Il nuovo serbatoio inoltre garantisce la corretta disareazione dell’olio, la filtrazione e lo scambio termico, contribuendo a una maggiore durata del fluido.
La soluzione CytroPac è basata sugli azionamenti Sytronix di Rexroth. Il convertitore di frequenza integrato regola la velocità del motore in modo autonomo e proporzionale al fabbisogno: ciò consente di ridurre l’energia necessaria, fra il 30 e l’80%, in base alla caratteristica di ciclo, rispetto alle unità a cilindrata fissa che non utilizzano inverter. Tutto questo aiuta i costruttori di macchine nell’adempiere alla Direttiva Europea 2009/125/CE per la progettazione ecologica, riguardo alla riduzione del consumo energetico alle emissioni di CO2, nonché alle prescrizioni per l’industria automotive, più severe anche nella riduzione di rumorosità.
Al tempo stesso, la regolazione di velocità proporzionale al fabbisogno riduce il riscaldamento del fluido e il conseguente fabbisogno di raffreddarlo; con la tecnologia Heatpipe, Bosch Rexroth ha inoltre integrato una soluzione di refrigerazione ad acqua compatta e innovativa.
Il convertitore di frequenza, integrato nel corpo e concepito come unità ad intelligenza decentralizzata, comunica con il controllo macchina tramite le più diffuse interfacce Ethernet e real time: Sercos, Profinet, EtherCAT, EtherNet/IP, Modbus/TCP, nonché Profibus. Per effettuare la messa in servizio è sufficiente il collegamento all’alimentazione elettrica, la comunicazione con l’unità di controllo, l’allacciamento al circuito idraulico e a quello dell’acqua di refrigerazione.
La soluzione CytroPac è già concepita per gli elevati requisiti informativi di Industry 4.0.
In combinazione con gli azionamenti IndraDrive, i motori MS2N sono invece una fonte di dati di qualità per le attività all'interno degli stabilimenti di produzione, sempre più interconnessi e aperti verso Industry 4.0. Con questa linea di prodotti Bosch Rexroth apre nuove opportunità applicative e stabilisce nuovi standard nella tecnologia servo drive.
Soluzioni intelligenti per tempi ciclo ridotti e completa apertura verso ambienti Industry 4.0: Bosch Rexroth risponde a queste esigenze con la nuova linea di prodotti IndraDyn MS2N, motori sincroni di nuova concezione.
L’intelligenza contenuta nei prodotti Rexroth percorre tutta l’architettura arrivando fino ai motori MS2N: i dati caratteristici di ogni singolo motore, compresa la caratteristica coppia-corrente sono depositati nella memoria dello stesso ed elaborati automaticamente dagli azionamenti IndraDrive. Ciò aumenta notevolmente la precisione di coppia, aumentando considerevolmente le performance di controllo verso valori che non erano pensabili fino ad ora.Per la prima volta un servomotore può essere utilizzato come sensore affidabile, nonché fonte di dati consistenti, permettendo così la realizzazione di applicazioni per l’erogazione e il mantenimento di coppia senza componenti e costi aggiuntivi.I motori MS2N sono più compatti nonostante le loro prestazioni superiori. Grazie a una nuova ingegnerizzazione del motore e una progettazione elettromagnetica ottimizzata è possibile raggiungere una densità di coppia fino al 30% più elevata rispetto allo standard. Questo ha due effetti per i costruttori di macchine: possono essere impiegati motori più piccoli oppure maggiori prestazioni possono essere estratte da motori di pari taglia.La capacità di sovraccarico fino a cinque volte quella nominale, mantenendo comunque una bassa inerzia del rotore, garantisce la massima accelerazione e dinamica in tutte le dimensioni. Inoltre, grazie ai materiali di alta qualità e ai nuovi avvolgimenti, vengono ridotte le perdite interne al motore permettendo così il funzionamento continuo dello stesso a regimi di velocità più elevati.
La linea di prodotti MS2N comprende sei taglie aventi ciascuna fino a cinque lunghezze diverse. La gamma va dai 4 ai 350 Nm come prestazioni di coppia massima e dagli 0,8 ai 148 Nm come prestazioni di coppia continuativa. Ulteriori versioni a bassa, media e alta inerzia completano il portafoglio MS2N. Fra le tre tipologie di encoder montate a bordo degli MS2N, Bosch Rexroth fornisce un innovativo sistema a cavo singolo che, in perfetta analogia alla soluzione standard con doppio cavo, consente di raggiungere una lunghezza di 75 m senza alcun componente aggiuntivo.
In molte applicazioni, quando le macchine vengono riattivate dopo un’avaria dell’alimentazione, alle unità di controllo occorre “sapere” immediatamente in quale posizione si trovi ciascun asse. Il nuovo sistema di misura integrato IMS-A di Rexroth rileva immediatamente e con grande precisione la posizione assoluta dell’asse non appena la macchina viene riattivata, segnalandola all’unità di controllo senza eseguire la corsa di riferimento. Il sistema, quindi, non necessita di batterie tampone, che vanno sostituite con regolarità.
Grazie al principio di misurazione induttivo, il sistema IMS-A opera senza contatto fisico, risultando quindi un’unità esente da usura. Inoltre, la scala di misura non può subire interferenze o danni irreparabili da parte di campi magnetici esterni. Il sistema IMS-A resiste a vibrazioni fino a 10 g e ad urti fino a 50 g. Sensori ed elettronica di valutazione sono disposti in un alloggiamento protettivo, sulla superfici d’estremità del pattino. Nel sistema IMS-A, il rilevamento di posizione avviene molto vicino al punto di lavoro dell’utensile: ciò rappresenta un importante presupposto per garantire grande precisione e, quindi, un’alta qualità nella lavorazione delle superfici. La risoluzione di posizione del sistema IMS-A può raggiungere gli 0,025 µm.
L’integrazione funzionale fra guida e misurazione nella stessa unità riduce al minimo i tempi d’installazione; inoltre, il sistema di misura non richiede alcuna regolazione. Con il sistema IMS-A, i progettisti possono impiegare diversi pattini su una rotaia profilata fino a 4.500 mm di lunghezza, in modo indipendente e senza limitazioni di precisione.
Grazie all’integrazione di sensori aggiuntivi di temperatura e movimento, il sistema di misura è già pronto per i futuri requisiti di Industry 4.0: proprio sui dati della sensoristica, infatti, si baseranno le future concezioni di manutenzione predittiva. Inoltre, l’utente può registrare e valutare online gli stati d’esercizio.
Completo, resistente e preciso: IMS-A di Rexroth è un sistema induttivo di misurazione assoluta dei valori integrato nelle guide lineari.
