In de fabriek van de toekomst bewegen opkomende producten stil, schoon, energiezuinig en contactloos door de productiehallen. Naast andere op magnetische velden gebaseerde levitatietechnologieën is vooral de supergeleidingstechnologie hiervoor bijzonder geschikt. Daarom werken wij al enkele jaren met deze spannende technologie. Intussen is een groot aantal concepten ontwikkeld die het potentieel van supergeleiding voor industriële automatisering aantonen. Hier vindt u een inkijkje in het brede toepassingsspectrum van deze technologie:
Met SupraJunction tonen wij het contactloze transport van objecten over gesloten oppervlakken en door sluizen. Twee houderplaten zweven dankzij aan de onderkant aangebrachte magneetrails boven de supergeleiders. Ze transporteren glazen bakjes op een rond traject, dat door een supergeleiderelement op een transportsysteem naar het volgende element op een ander handlingsysteem worden overgedragen.
Bij de contactloze overdracht van de ene cryostaat naar de andere trekt een elektromagneet, die op een elektrische as is bevestigd, de houderplaat in de werkrichting van de magneetrails naar de volgende cryostaat. Zo realiseert Festo voor het eerst de geautomatiseerde horizontale overdracht van het ene systeem naar het andere en maakt zwevend transport in lange procesketens en door meerdere systemen mogelijk.
Tijdens het hele proces zweven de platen boven een platte waterbak. Houdersysteem en automatiseringstechniek zijn zo volledig van elkaar gescheiden, waardoor de componenten tegen vervuiling zijn beschermd en zeer eenvoudig te reinigen zijn – ideaal voor toepassingen in de verpakkingsindustrie, laboratoriumautomation, medische techniek, levensmiddelen- of farmaceutische industrie.
Met de SupraChanger brengt een toepassing voor het eerst een draaibeweging gecontroleerd en contactloos over via magneten, die dankzij supergeleiding zweven. Daarvoor zijn op een plaat drie verschillende stations aangebracht, waar telkens een draaibeweging wordt uitgevoerd: een centrifuge, een mixer en een indexeertafel.
Onder de plaat is een supergeleidermodule met een stappenmotor gemonteerd. De plaat draait automatisch 120° zodat altijd een van de drie toepassingen boven de module staat. In elke station bevindt zich een magneetschijf waarvan de zweefafstand eenmalig boven de actief gekoelde supergeleidermodule werd bevroren. Zodra een station weer boven de module staat, reageert de schijf op de supergeleider en begint te zweven.
De stappenmotor en een magneetkoppeling onder de plaat brengen de magneetschijf in het station en dus het betreffende apparaat gericht aan het roteren. Daardoor is geen elektrische regeling of handmatige afstelling meer nodig en kunnen de werktuigen snel en eenvoudig worden gewisseld.
De SupraShuttle laat zien hoe zwevende objecten in hermetisch gesloten ruimtes worden ingebracht en in deze ruimtes kunnen worden verplaatst. Daarvoor wordt een koepel van acrylglas over de magnetische houder geplaatst zodat een afgesloten ruimte wordt gevormd – zonder dat sluisdeuren, rails of geleidingssystemen nodig zijn.
Bovendien demonstreert Festo met de SupraShuttle voor het eerst de verplaatsing van een zwevend object in alle richtingen. Daarvoor is onder de plaat een supergeleidermodule aangebracht. Daarboven en dus boven de plaat zweeft een magneet, waarop de houder met de flesjes is gemonteerd.
De magneet volgt de module bij elke beweging op de opgeslagen zweefafstand. Als de module via de draaiaandrijving naar de achterwand beweegt, glijdt ook de magneet naadloos van horizontaal naar verticaal – zonder dat hij de bodem raakt of mechanisch gegrepen wordt.
Bij de SupraHandling 2.0 zweeft een supergeleiderslede contactloos en toch stabiel langs twee magneetrails. Tegelijkertijd kan het gehele systeem tot 180° om de lengteas worden gedraaid. Daardoor glijdt de slede horizontaal op de bodem, verticaal tegen de muur of hangt bovenhoofds. De slede transporteert kunststofflesjes. Deze worden flexibel vastgehouden. Ook bij een positiewijziging blijven ze altijd verticaal met de opening naar boven gericht.
Naast verplaatsing in alle richtingen transporteert de SupraHandling 2.0 objecten energiezuinig en zonder wrijvingsverliezen. Voor de koeling van de drie supergeleiders is slechts 36 watt nodig.
Het model toont een hermetisch afgesloten ruimte van acrylglas, waarin een taak moet worden uitgevoerd. De SupraPicker is daarom niet beperkt tot een horizontale werkwijze. Hij kan elke ruimtehoek aansturen.
De supergeleidende grijparm pakt zes flesjes buiten de ruimte via een magnetische puck op. Door de luchtspleet tussen puck en supergeleider kunnen grijparm en grijper worden gescheiden. De puck wordt met het grijpgoed door een sluis naar de gesloten ruimte getransporteerd; de supergeleider beweegt parallel buiten de ruimte. De handling in de gesloten ruimte kan dus zonder aanraking van de wanden worden uitgevoerd.