Nauwkeurig bochtenwerk in de doseertechniek

Zeer nauwkeurig doseren van gietharsen met het kleine handlingsysteem YXMx

Van parkeersensoren op auto's tot smartphones en elektrische tandenborstels – kwetsbare elektronische componenten hebben bescherming nodig tegen ongewenste invloeden. Daarvoor zorgen speciale gietharsen. Met de desktopinstallatie mini-dis van bdtronic kunnen zeer nauwkeurige doseerprocessen op de kleinste ruimte worden uitgevoerd – mede dankzij het compacte YXMx-handlingsysteem van Festo.

Gietharsen, die bestaan uit een of meer componenten, beschermen geavanceerde elektronische componenten tegen het ongewenst binnendringen van vuil en vocht. Voor het geautomatiseerd aanbrengen is een nauwkeurige en procestechnisch betrouwbare doseertechniek van essentieel belang. Het in Weikersheim (Baden-Württemberg) gevestigde bdtronic GmbH is een van 's werelds toonaangevende leveranciers van doseersystemen en totaalleverancier van systemen voor de montage- en productieautomation voor elektronische componenten. In een baanbrekend project met Festo heeft het bedrijf nu zijn eigen productportfolio versterkt.

De nieuwe mini-dis van bdtronic met het kleine handlingsysteem YXMx als centrale component opent een nieuw toepassingsgebied in de front-end bewerking van elektronica- en telecommunicatieproducten. Omdat het met de ingebouwde CECC-X-besturing zelfs mogelijk is om bochten te nemen, kan dit systeem worden gebruikt om ook complexe gietpatronen te realiseren. De nieuwe totaaloplossing van Festo is ontworpen als een ruimtebesparende en flexibele desktopapplicatie waarmee zeer kleine batches voordelig kunnen worden geproduceerd.


Precies en veilig

Microdispensing met de mini-dis wordt gebruikt voor halfgeleiders en printplaten, op elektronische componenten van tal van auto-onderdelen en sensortechnologie, evenals medische technologie en smartphones. De mini-dis verwerkt één- of tweecomponenten materialen op basis van epoxy, polyamide, siliconen of acrylaat en soldeerpasta's van enkele μl's. Wereldwijd worden enkele duizenden verschillende gietmaterialen verwerkt.

Met name twee criteria zijn van belang voor de doseertechniek zelf: precisie en procesbetrouwbaarheid. Daarbij werkt bdtronic bijzonder nauw samen met de experts van zijn klanten. Het samenspel van gietharsen, doseertechniek en de te verwerken componenten wordt voor elk project intensief getest in het eigen applicatie- en toepassingstechnische centrum van het bedrijf. Een van de grootste uitdagingen in het doseerproces is de optimale verwerking van de gietharsen. Deze worden eerst gehomogeniseerd en dan geëvacueerd. Zo kunnen zelfs de kleinste luchtzakken worden vermeden.

Flexibel en compact

Voor bdtronic is een belangrijk criterium bij de keuze van handlingsystemen voor het doserende geïnterpoleerde besturing van de actuatoren, die de baanbeweging van de radii en dus flexibele contouren mogelijk maakt. Dit is de enige manier om precieze doseerpunten in te stellen, detailbanen te tekenen en verschillende onderdelen zonder tussenruimtes te gieten. Bij de nieuwe desktopapplicatie werd dit gerealiseerd met behulp van een Festo CECC-X-besturing met SoftMotion. Een sleutelrol werd gespeeld door de programmeertaal CODESYS, waarmee de software-engineers van bdtronic al jaren werken. Omdat de CECC-X via CODESYS kan worden geïntegreerd, was het mogelijk om deze in zeer korte tijd op te nemen in de componentenfamilie van het bedrijf. Bovendien kunnen CAD-gegevens gemakkelijk worden ingelezen en snel worden verwerkt.

Met de compacte afmetingen past de besturing perfect bij de de 2D-portaalmanipulator EXCM-30, die veel functionaliteit biedt voor nuttige lasten tot 3 kg op zeer kleine ruimte. Het portaal biedt een maximale benutting van de werkzone. Hij is in staat om naar iedere willekeurige positie in een werkzone te bewegen.

Op elkaar afgestemd

Festo heeft de compacte handlingsystemen ontworpen als een kit met optimaal op elkaar afgestemde standaardcomponenten. In de mini-dis van bdtronic wordt een 2D-portaalmanipulator EXCM-30 met extra Z-as EGSK gebruikt als kinematisch systeem inclusief de CECC-X-besturing. Als integraal onderdeel van de Festo-totaaloplossing wordt een uitgebreid softwarepakket voor eenvoudige programmering en inbedrijfstelling meegeleverd. Door vele functies in een zo klein mogelijke inbouwruimte ter beschikking te stellen, wordt zowel onder- als overdimensionering van het systeem vermeden. De op CODESYS gebaseerde besturingssoftware biedt de belangrijkste basisfuncties voor het programmeren van baanbewegingen, zelfs zonder diepgaande programmeerkennis. Compacte USB-camera's, sensoren, actuatoren en ventielen kunnen worden geïntegreerd in de besturingsinterfaces. Dit alles betekent een hoge efficiëntie met grote tijd- en kostenbesparingen.

bdtronic handlingsysteem componenten

Kinematisch systeem, besturing en software in een pakket

Met de kleinschalige handlingsystemen voor het verplaatsen van werkstukken of gereedschap kunnen machine- en installatiebouwers in de elektronica- en kleine-onderdelenproductir hun engineeringskosten aanzienlijk verlagen - en dankzij de standaardcomponenten krijgen ze een rendabel systeem. Vooraf gedefinieerde functiebouwstenen uit de softwarebibliotheek en intuïtieve applicatieprogrammering met de sequencer vereenvoudigen de programmering en inbedrijfstelling.

De systeemkit van Festo bestaat uit perfect op elkaar afgestemde componenten en functies uit één hand. Met deze componenten kunnen complete systemen bestaande uit kinematisch systeem, besturing en zelfs software eenvoudig worden gecombineerd. Dergelijke systemen openen dus volledig nieuw besparingspotentieel. Daardoor kunnen machine- en installatiefabrikanten zich volledig concentreren op hun kerncompetenties.

Met de voorgedefinieerde functiebouwstenen van de Handling Motion Lib gaat het programmeren en de inbedrijfstelling snel en eenvoudig. De volgende functies zijn mogelijk: parametrering volgens de aangesloten kinematica, afstelling en jogging van de interfaces voor communicatie met hostsystemen, bestandsbeheer en een meldingssysteem voor foutafhandeling en sequentieverwerking.

Inbegrepen in het systeemkit: de compacte controller CECC-X. Dit maakt vele functies mogelijk op zeer kleine ruimte. Het systeem bevat vele voorgedefinieerde interfaces voor een hoger besturingssysteem – waaronder de OPC UA-interface voor industrie 4.0.

bdtronic GmbH

Ahornweg 4
97990 Weikersheim
Duitsland

www.bdtronic.de

Activiteiten: productie van totaaloplossingen op het gebied van doseertechniek, plasmavoorbehandeling, warme kunststofverbindingen, impregnatietechniek en procesautomation

  1. Dit artikel verscheen in het klantenmagazine van Festo trends in automation 1.2016
Overzicht