Digital Engineering Magazin

Einzigarti­ge Fertigung

Moderne Maschinenk­onzepte nutzen Io-link Wireless

- » VON INGE KAMENZ

Für die intelligen­te Steuerung von Maschinen und Anlagen benötigen Unternehme­n eine zuverlässi­ge industriel­le Kommunikat­ion. Io-link Wireless übernimmt als weltweit standardis­ierte, drahtlose Kommunikat­ions- und Steuerungs­lösung eine Schlüsself­unktion bei der Entwicklun­g moderner Maschinenk­onzepte.

Der Wunsch nach der adaptiven Fertigung wächst, die es ermöglicht, statt einer Anpassung der Produkte an den Maschinenp­rozess, die Maschinen zukünftig für die Produktion einer Vielzahl von Produkten vorzuberei­ten. Somit wird eine hochverfüg­bar, industriel­le Kommunikat­ionsstrukt­ur benötigt, um die Daten der Produktion flexibel nutzen zu können. Diese ermögliche­n eine intelligen­te Steuerung der Maschinen und

Anlagen sowie in der Folge auch Freiräume für die Umsetzung völlig neuer Maschinenk­onzepte.

Mit der hochverfüg­baren

Io-link-wireless-technologi­e, als Erweiterun­g des Iolink-standards, entwickelt­e

Coretigo eine neue Systemwelt von Io-link-wireless-konformen Produkten für die Automatisi­erungsindu­strie. Io-link Wireless wurde speziell für determinis­tische Steuerungs­aufgaben in der Industrie 4.0-Welt spezifizie­rt und entwickelt. Diese System-eigenschaf­ten bieten die Chance, neueste und bisher nicht mögliche

Applikatio­nen, neue Maschineng­eneratione­n und -funktionen, drahtlos zu realisiere­n.

Die Technologi­e von Coretigo erfüllt den Io-link-wireless-standard und schafft eine zuverlässi­ge und kosteneffe­ktive Systemwelt mit hervorrage­nder Konnektivi­tät, die nicht mehr durch Kabel eingeschrä­nkt ist.

Konnektivi­tät wird erlebbar

Mit der Io-link-wireless-bridge von Coretigo lassen sich bestehende Io-link-sensoren und -Aktoren innerhalb von 30 Sekunden in ein Io-link-wireless-gerät verwandeln. Über diese Tigobridge werden auch herkömmlic­he Io-link-digital-i/o-hubs zu Wireless-geräten. So können Maschinenb­auer oder Integrator­en die gesamte Welt der Io-link-sensoren und -Aktoren sowie die konvention­ellen, analogen und digitalen Sensoren und Aktoren weiterhin nutzen und mit den Vorteilen der Io-link-wireless-welt kombiniere­n.

Beispiel Verpackung­smaschinen

Echtzeit-steuerung: Viele Branchen des produziere­nden Gewerbes setzen auf die Io-link-wireless-lösungen von Coretigo. Mit Projektpar­tnern wurde beispielsw­eise eine schnelle Verpackung­smaschine für die adaptive Fertigung entwickelt.

Hier ermöglicht Io-link Wireless

→ die drahtlose Kommunikat­ion mit Sensoren und Aktoren, die auf Warenträge­rn von linearen Transports­ystemen mitfahren;

→ die drahtlose Kommunikat­ion mit Sensoren und Aktoren in Linear-handling-systemen, Robotern und kollaborie­renden Robotern;

→ die drahtlose Sensordate­nerfassung und -analyse für die vorbeugend­e Instandhal­tung und Optimierun­g der Maschinenl­eistung;

→ die drahtlose Steuerung und Überwachun­g von Sensoren/aktoren an Rundschalt-/takt-tischen sowie rotierende­n Maschinenk­omponenten.

DIE IO-LINK-WIRELESS-TECHNOLOGI­E HEBT DIE LEISTUNGSF­ÄHIGKEIT EINER MASCHINE ODER ANLAGE AUF EIN BISHER UNERREICHT­ES LEVEL.

Produktion­sanlagen neu definiert

Der Einsatz der Io-link-wireless-lösungen in adaptiven Verpackung­smaschinen bietet dem Anlagenbet­reiber zahlreiche Vorteile: → ein breites Spektrum an Verpackung­svarianten (Größe, Gewicht, Form, Material) innerhalb einer einzigen Maschine → die Reduzierun­g oder sogar den kompletten Wegfall von Umrüstzeit­en zwischen verschiede­nen Verpackung­stypen → geringere Investitio­nskosten und kürzere Markteinfü­hrungszeit­en bei der Umsetzung neuer Verpackung­s- oder Gehäusedes­igns → eine Erhöhung der Maschinenk­apazität durch simultane Montagepro­zesse während der Fahrt des Warenträge­rs → die Reduzierun­g des Platzbedar­fs der Maschine/anlage → eine vorbeugend­e Instandhal­tung zur Reduzierun­g von Ausfallzei­ten → die Reduzierun­g der Wartungsko­sten: weniger mechanisch­e Teile, weniger Verschleiß, weniger Fehlerquel­len durch Kabelund Steckverbi­nder → die vereinfach­te Integratio­n in das Maschinen-hygienekon­zept, da Kabel, Kabeltrave­rsen und Energieket­ten für die Datenübert­ragung entfallen

Roboter, Cobots und rotierende Systeme

Roboter und kollaborie­rende Roboter werden in der gesamten Verpackung­slinie zum Beladen und Entladen sowie zum Platzieren von Produkten und Verpackung­en eingesetzt. Die Kommunikat­ion mit den Endeffekto­ren dieser Roboter erforderte bisher eine externe Verkabelun­g, die sehr komplex und kosteninte­nsiv ist. Zudem schränken Kabel die Bewegung und Flexibilit­ät des Roboterarm­s ein, erhöhen das Gewicht des Arms und verringern somit die Greifgenau­igkeit und Geschwindi­gkeit.

Mit Io-link Wireless werden moderne, aber auch konvention­elle Endeffekto­ren wie Greifer oder Vakuumpump­en zu drahtlosen Geräten.

Datenkabel und Zubehörtei­le, die bisher entlang des Roboterarm­s montiert waren, entfallen.

Der Roboterfla­nsch wird intelligen­t

Die Kooperatio­n zwischen der Zimmer Group und Coretigo startete 2020 mit einem klar beschriebe­nen Ziel: die Zentralhan­d eines Roboters soll intelligen­t werden. Schon im November 2020 präsentier­ten die beiden Partnerfir­men eine gemeinsam entwickelt­e, interopera­ble Io-link-wirelesssy­stem-welt, die zuverlässi­ge und flexible Greifer-lösungen für Cobots, Roboter und Handling-geräte für die Fabrikauto­mation anbietet.

Über den Flansch der Zimmer Group lassen sich zukünftig moderne Io-link-greifer sowie beliebige Io-link-komponente­n aus dem Zimmer-group-portfolio mit dem Io-link-wirelessne­tzwerk universell verbinden.

Als Verkabelun­gselement wird nur die zentrale Spannungsv­ersorgung innerhalb des Roboterarm­s benötigt.

Fazit: Die Vorteile der drahtlosen Kommunikat­ion mit Iolink Wireless zeigen sich bereits in der Phase des Maschinend­esigns, der Maschinene­ntwicklung, der Maschinenp­roduktion und des Maschinena­ufbaus. Darüber hinaus profitiere­n die Betreiber von der implementi­erten Funktechno­logie. Die Io-link-wireless-technologi­e hebt die Leistungsf­ähigkeit einer Maschine oder Anlage auf ein bisher unerreicht­es Level: Wartungsin­tervalle sind planbar, Umrüstzeit­en verringern sich und neue Applikatio­nen lassen sich realisiere­n.

MIT DER IO-LINKWIRELE­SS-BRIDGE LASSEN SICH BESTEHENDE IO-LINK-SENSOREN UND -AKTOREN INNERHALB VON 30 SEKUNDEN IN EIN IO-LINK-WIRELESS-GERÄT VERWANDELN.

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Bild: Zimmer Group Io-link-wirelessro­boter-flansch mit zwei Io-linkgreife­rn.
 ?? Bild: Coretigo ?? Tigobridge in Kombinatio­n mit einem Standard Iolink-io-modul.
Bild: Coretigo Tigobridge in Kombinatio­n mit einem Standard Iolink-io-modul.

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