SupraMotion 2016

Schwebendes Transportieren und Greifen 

2016 präsentiert Festo erneut drei spannende Konzepte für den industriellen Einsatz von Supraleitern. Dabei kommen die einzigartigen Eigenschaften der Technologie zum Tragen, die ein schwebendes Bewegen energiearm und effektiv ermöglichen – sogar durch Wände oder Medien hindurch.

Neben den unterschiedlichen Anwendungen nutzt Festo die Projekte auch zur Erforschung neuer Kühlsysteme: Alle drei Applikationen verfügen über elektrisch geregelte Kühler mit externer Elektronik. Die notwendige Kühltemperatur kann dabei mit der Regelung je nach Systemanforderung genau festgelegt werden.

SupraJunction: horizontale Übergabe von schwebenden Trägerplatten

Mit SupraJunction zeigt Festo den berührungslosen Transport von Objekten über geschlossene Oberflächen hinweg und durch Schleusen hindurch. Zwei Trägerplatten schweben Dank an ihrer Unterseite angebrachten Magnetschienen über den Supraleitern. Sie transportieren kleine Glasbehälter auf einem Rundkurs, indem sie von einem Supraleiter-Element auf einem Transportsystem zum nächsten Element auf einem anderen Handlingsystem übergeben werden.

SupraJunction

Bei der berührungslosen Übergabe von einem Kryostat zum anderen zieht ein Elektromagnet, der an einer elektrischen Achse befestigt ist, die Trägerplatte in Wirkrichtung der Magnetschienen auf den nächsten Kryostaten. Damit realisiert Festo erstmals die automatisierte Übergabe von einem System zu einem anderen in der Waagerechten und ermöglicht den schwebenden Transport in langen Prozessketten und über Systemgrenzen hinweg.

Einfache Reinigung und geschützter Transport

Während des gesamten Vorgangs schweben die Platten über einem flachen Wasserbecken. Trägersystem und Automatisierungstechnik sind damit komplett voneinander getrennt, was die Komponenten vor Verschmutzung schützt und eine sehr einfache Reinigung ermöglicht – ideal für eine Anwendung in der Verpackungsindustrie, der Laborautomation, Medizintechnik, Nahrungsmittel-  oder der Pharmabranche.

SupraJunction

Integrierte Produkte von Festo


Steuerung CPX-Terminal mit CEC

Wartungsgeräte-Kombination MSB6

Linearantrieb DGC

Ventilinsel MPAC

Zahnriemenachse ELGA

Energie-Effizienz-Modul MSE6

SupraGripper: mechanisches Greifen bei räumlicher Trennung

Beim SupraGripper schweben zwei Greifer mit je drei Fingern frei über zwei halbmondförmigen Platten. Mit dieser Technologie könnten zum Beispiel Objekte durch eine Abtrennung hindurch oder in geschlossenen Räumen gegriffen und transportiert werden, was sich zum Beispiel für Reinräume anbietet oder für die Arbeit in Gasen, Vakuum oder in Flüssigkeiten.

SupraGripper

Der Schwebeeffekt wird durch insgesamt drei Kryostate erzielt, die unterhalb der Platten verbaut sind und sich nach oben und unten fahren lassen. Dadurch schweben die Greifer entweder über den Platten oder werden auf ihnen abgelegt. Zusätzlich können die beiden Platten mithilfe von zwei Drehantrieben rotiert und gezielt positioniert werden, so dass sich die beiden Greifer von einem Kryostaten zum nächsten transportieren lassen.

Kontrollierte Übergabe zwischen konventionellen und schwebenden Greifern

Zu Beginn übergeben zwei Parallelgreifer den beiden schwebenden Greifern jeweils ein Objekt. Um ein Objekt zu greifen, geben auf den Kryostaten sitzende elektrische Spulen einen Impuls ab. Dieser löst bei Bedarf die gespeicherte Verbindung zu den magnetischen Greiferelementen oder stellt sie wieder her. Durch diesen Impuls klappen die einzelnen Fingerelemente nach unten oder oben, wodurch sich die Greifer öffnen oder schließen.

SupraGripper

Integrierte Produkte von Festo


Steuerung CPX-Terminal mit CEC

Wartungsgeräte-Kombination MSB6

Elektrozylinder ESBF

Drehantrieb ERMO

Parallelgreifer HGPL

Minischlitten DGSL

Controller CMMO

SupraTube: Rotation in einem geschlossenen Rohr

An den beiden Enden einer mit Flüssigkeit  gefüllten, geschlossenen Glasröhre ist außen jeweils ein Rundkryostat mit Supraleitern angebracht. Innerhalb der senkrecht stehenden Röhre befindet sich ein Magnetpuck, der auf beide Kryostate mit einem Schwebeabstand von etwa fünf Millimetern gepinnt ist und zu Beginn unter dem oberen Kryostaten hängt.

SupraTube

Ein Magnetring um die Kryostate wird mit Hilfe eines Schrittmotors in eine Drehbewegung versetzt, die er auf den schwebenden Magneten überträgt. Dieser wird mit einem elektrischen Impuls vom Kryostat abgestoßen und treibt in einer Kreiselbewegung abwärts. Am unteren Ende wird er von dem Supraleiter im anderen Kryostat wieder eingefangen und zentriert.

Kontaktfreie Reinigung im fluiden Umfeld

Das Exponat zeigt, wie eine Bewegung in einer Röhre ohne Durchgriff von außen gesteuert ausgeführt werden kann. So könnten mit einem etwas abgewandelten Aufbau Antriebe mit einer Supraleiter-Magnetkopplung entlang der Längsachse des Rohrs verbaut werden, die ein Reinigungsgerät völlig kontaktfrei hindurchziehen. Alternativ könnte der Inhalt eines geschlossenen Behälters – etwa gefährliche Stoffe oder explosive Gase – in eine rotative Bewegung versetzt werden.

Integrierte Produkte von Festo


Steuerung CPX-Terminal mit CEC

Schwenkantrieb DRRD

Magnetventil VUVS