Motorok tengeri kutatáshoz

• Amire szükség volt: robotcsukló a robolink® sorozatból, iglidur® PRT forgóasztalcsapágy, drylin® E léptetőmotor, D1 dryve vezérlőrendszer.
• Követelmények: Környezeti feltételek: sós légkör, magas páratartalom, ingadozó hőmérséklet és rezgések. Minden alkatrésznek nagyon kompaktnak kellett lennie, hogy elférjen egy szállítási konténerben. Költségoptimalizált megoldást is kellett találni.
• Iparág: Kutatás
• Siker az ügyfél számára: A motorok IP68-as védettséget biztosítanak, ezért tökéletesen alkalmasak a speciális CT-rendszerben való használatra. A vezérlőrendszer további előnye: Időt takarít meg az üzembe helyező mérnököknek. A költséghatékony D1 dryvecontrol rendszerrel pedig a motor könnyen programozható. diondo annyira elégedett a megoldással, hogy az együttműködés a jövőben is folytatódik.

Számítógépes tomográf (CT) építése szokatlan alkalmazásokhoz: A hattingeni diondo cég 25 éve specializálódott erre a feladatra. Minden ügyfélmegkeresés új kihívást jelent. Mint például a kínai kutatók megbízása egy új CT-rendszer kifejlesztésére. Ezt egy fúróplatformon a tengerfenékről származó fúrómagok elemzésére kell használni.
Minden, csak nem rutinfeladat, mert a követelmények különlegesek voltak. A rendszernek ellen kellett állnia a sós légkörnek, a magas páratartalomnak, az ingadozó hőmérsékletnek és a rezgéseknek. Emellett elég kompaktnak kellett lennie ahhoz, hogy a perifériákkal együtt elférjen egy konténerben. Végül, de nem utolsósorban a szűkös kutatási költségvetés miatt különösen költségoptimalizált megoldást kellett találni.
A követelmények hosszú katalógusával a poggyászában Maas elindult a CT-rendszerhez szükséges alkatrészek keresésére. Az ipari CT-rendszerekben a manipulátorba szorított minta általában akár hét tengelyen keresztül is mozog egy röntgenforrásból és detektorból álló képalkotó rendszer között. Ez a beállítás azonban a minta instabilitása miatt lehetetlen volt.
Ehelyett az új megoldás ezért az orvostechnikai CT-khez hasonló kialakítást irányzott elő. A röntgenforrás és a röntgensugár-detektor a fúrómag körül forog. A röntgenforrás és a detektor a vizsgálat során 270 fokos forgómozgást végez a fúrómag körül. Forgásonként akár 7300 mérés is elvégezhető. Az egyes mérések során a röntgensugarak behatolnak a fúrómagba, és az anyag sűrűségétől függően különböző mértékben csillapodnak. Egy algoritmus ezután ezekből a csillapítási képekből 3D-s metszeti képeket készít. Ezeken a tomogramokon a nagy sűrűségű anyagterületek világosnak, míg az alacsony sűrűségű területek sötétnek tűnnek. A felbontás 1 920 x 1 536 képpont, 128 mikrométeres pixelmérettel. A kutatók ezeken a 3D-s képeken még az üledékes kőzet legfinomabb struktúráit is felismerhetik.

A forgómozgás lehetővé tételéhez a tervezők a robolink® sorozatból származó robotcsuklót építettek be. A műanyag házba egy csigakerék és az iglidur® PRT forgótányércsapágy került beépítésre - ez egy polimer siklócsapágy, amely nem igényel kenőanyagot, és a fém csapágyakkal ellentétben karbantartásmentes. A lapos kialakításnak köszönhetően a csapágy emellett csak kis beépítési helyet igényel, és ellenáll a szennyeződésnek, pornak és nedvességnek. Meghajtásáról egy elektromos léptetőmotor gondoskodik a drylin® sorozatból. Az IP68-as védettséget biztosító motorok tökéletesen alkalmasak ebben a speciális CT-rendszerben való használatra. A vezérlőrendszer további előnye, hogy időt takarít meg az üzembe helyező mérnököknek. A D1 dryve vezérlőrendszernek köszönhetően a motor könnyen programozható. Ehhez a fejlesztők egy IP-címen keresztül - PC, tablet vagy okostelefon segítségével - webböngészővel hívnak elő egy felhasználói felületet. Az olyan paraméterek, mint a haladási távolság és az előtolási sebesség ott módosíthatók. A felhasználó időtakarékos automatizálást valósíthat meg átviteli és betöltési folyamatok nélkül. Végül, de nem utolsósorban a motorvezérlő rendszer a projekt költségeit is csökkenti. diondo alternatívát keresett egy PLC vezérlőrendszerrel szemben, amely licencekkel együtt mintegy 12 000 euróba kerülhet. A D1 dryve sokkal költséghatékonyabb megoldás volt, hiszen mindössze 338 euróba került.
Az olyan termékeket, mint a D1 dryve motorvezérlő, közös projektekben fejlesztik ki: Ezt mutatja a diondo és az igus® közötti együttműködés is.
A motorvezérlő megvalósítása során a tervezők egyéni kívánságait közvetlenül a frissítésekben valósították meg. Ez lehetővé tette a digitális be- és kimenetek BUS-rendszeren keresztüli vezérlését és a külön I/O modul szükségtelenségének kiküszöbölését.
Így nem csoda, hogy a diondo folytatja az együttműködést. Többek között költséghatékony CT-rendszereket terveznek az oktatás és a kutatás számára.