Motion First

En udforskning af bevægelser og hvordan de påvirker maskinens ydeevne

Min maskine er bedre end din!
Vores vigtigste mission er, at hjælpe dig som kunde til at bygge en maskine, der performer bedre end din konkurrent

Ingeniører har meget at se til i dag. Mange fokuserer blot på at få en maskine op at køre, så de kan komme videre til andre presserende opgaver. Men når det gælder høj performance servo teknologi, er "godt nok" simpelthen ikke godt nok længere.

Dine kunder ønsker en overlegen maskine – uanset hvad det kræver. For tyve eller tredive år siden – hvor maskinbevægelse typisk blev styret af hydraulik, pneumatik og simple motor-/drivsystemer – var præcision og ydeevne sekundært i forhold til grundlæggende maskinfunktionalitet. Men spillet har ændret sig.

Nye teknologier inden for servo og motion styringer muliggør maskiner, der er hurtigere, mere præcise og mere pålidelige, med hurtigere omstilling og minimal nedetid. For at kunne konkurrere effektivt er du nødt til at investere tid og teknologi i at designe og levere en overlegen maskine – hurtigere og med lavere samlede omkostninger.

Din succes afhænger af evnen til at balancere flere modsatrettede faktorer:

Komponenter kontra systemer
Skal du købe motorer, styringer, HMI'er og andre komponenter fra forskellige leverandører og selv stå for integrationsarbejdet – eller skal du købe komplette, modulære systemer med ekspertstøtte fra én leverandør, med Motion Know-How?

Ydeevne kontra enkelhed
Hvis du vælger komplette systemer, bliver processen med at designe og bygge en maskine betydeligt enklere – men går det ud over maskinens ydeevne? Kunne du opnå bedre resultater med de bedste komponenter fra forskellige leverandører?

Optimeret ydeevne kontra “godt nok”
Hvis du vælger at gøre din maskine så god som muligt, hvordan håndterer du så kundernes indvendinger om, at en anden maskine kan løse opgaven tilstrækkeligt for færre penge? Er optimeret ydeevne pengene værd – og i så fald, hvordan overbeviser du potentielle kunder?

Outsourcing kontra intern engineering
Når du køber komplette systemer, outsourcer du i praksis en del af ingeniørarbejdet til leverandøren. Giver det mere mening, at betale en merpris for leverandørens integrationsarbejde og support – eller skal du spare de variable omkostninger og i stedet have flere ingeniører ansat til en fast løn?

Procesekspertise kontra maskinteknik 
Hvordan investerer du i menneskelige ressourcer? Ansætter du procestekniske eksperter? For eksempel, i fødevareproduk-tionen – har du ét team, der ved, hvordan man fremstiller produktet, ét der ved, hvordan det skal pakkes og så videre?

Eller fokuserer du på maskinteknik og integration og tilpasser processerne efter maskinens kapabiliteter?

Omkostninger kontra ydeevne 
For de fleste kunder er prisen afgørende. Konkurrerer du primært på maskinens pris?

Eller tilbyder du løsninger, der øger gennemløb, pålidelighed og samlet udstyrs effektivitet (OEE) – løsninger, der måske koster mere i indkøb, men som hurtigt tjener sig ind via øget produktivitet, nøjagtighed og fleksibilitet?

Arbejde kontra liv 
Det er ikke nemt, at skabe det perfekte. Ingeniører i hundredvis af virksomheder, som din, arbejder på højtryk for at mestre bevægelse på det præcisions- og ydeevneniveau, markedet i dag kræver. Men du bør ikke skulle vælge mellem at gøre et godt stykke arbejde og at leve et godt liv.

Kvaliteten af bevægelse spiller en rolle i alle disse valg

Godt nok er ikke en strategi til at bygge en maskine, drive en virksomhed eller betjene dine kunder.

Bevægelse betyder noget, fordi det handler om at bygge en bedre maskine, bringe den hurtigere på markedet, forbedre funktionalitet, forøge output kapacitet og vedligeholdelse gennem hele dens levetid.

Det betyder også en mere rentabel forretning, en mere tilfredsstillende karriere – og mere tid væk fra maskinen til at være sammen med dem og det, du holder af.

Og du kan få hele servo systemet, hard- og software, leveret og programmeret fra os - Din One-Stop-Shop!

De reelle omkostninger og afkast af dine Motion-valg

Hvorfor skal hverken du eller dine kunder nøjes med godt nok?
Blandt mange grunde er den mest overbevisende – paradoksalt nok – omkostningerne.

Selvom en mindre avanceret maskine kan være billigere, at bygge og anskaffe, holder den fordel ikke længe. Hvis bedre bevægelse kan øge kapaciteten med blot 20 % – et meget realistisk mål – vil evnen til at producere flere produkter hurtigere sænke produktionsomkostningen per enhed.

Det frigør også produktionstid, så du kan tage imod flere ordrer og skabe nye indtægter. Med tiden vil den øgede kapacitet mere end opveje den højere anskaffelsespris for en bedre konstrueret maskine. Herefter handler det ikke længere om at tjene investeringen hjem – så længe maskinen er i drift, genererer den højere overskud.

Og øget kapacitet er kun én af fordelene ved effektiv servo-motion. God bevægelsesstyring giver dig mulighed for at designe en maskine, der kan mere.

Gennem tæt integration af flere synkroniserede servo akser kan du eksempelvis bygge en maskine, der udfører flere processer og dermed håndterer specifikationerne for flere produkttyper. Motion kan også bruges til at automatisere omstilling, så omstillingstiden reduceres fra timer til minutter – og du undgår omkostningerne ved stilstand.

Intelligent bevægelse giver dig desuden mulighed for at designe mere fleksible og modulære maskiner – maskiner, der nemt kan tilpasses forskellige produktkrav og som kan udvides til at imødekomme fremtidige behov.

Mere direkte anvendelse af bevægelse kan fjerne behovet for gearkasser og andre mekaniske koblinger, hvilket reducerer vedligeholdelse og slid, mindsker maskinens fysiske størrelse og forlænger dens levetid.

Præcis bevægelse kan også mindske spild ved at forbedre materialehåndtering og minimere fejl.

Bevægelse kan endda forbedre operatørsikkerheden ved at reducere risikoen for farlige fejl og ved at integrere redundante systemer, som stopper maskinen sikkert.

Bedre Motion styring er også nøglen til bedre produkter

Højere kvalitet, større kapacitet, mindre nedetid til omstilling og vedligeholdelse, mere fleksibilitet, mindre spild, lavere pladsbehov og en mere sikker arbejdsplads – samlet set giver det den bedste værdi på lang sigt.

Efterhånden som maskinindkøbere og deres kunder bliver opmærksomme på dette, lægger de “godt nok”-mentaliteten bag sig og efterspørger det bedste.

Ingeniører, der imødekommer dette behov, opnår en klar konkurrencefordel.

Fordi bedre servo systemer også betyder mindre tid brugt på installation, fejlfinding og vedligeholdelse, får de samtidig mere tid til at udvikle næste generations maskiner – maskiner, der driver forretningen fremad og giver nye karrieremuligheder.

Hvor Motion-First betyder noget

Lad os se på nogle af de måder, hvorpå bevægelse har betydning i den daglige drift på fabriksgulvet.

Selvom bevægelse definerer alle typer maskiner uden undtagelse, fremhæver følgende anvendelser og processer nogle af de mest afgørende udfordringer inden for bevægelsesstyring, som OEM’er og deres kunder står over for i dag.

Håndtering af bane (Web Handling)

Materialer, der anvendes i tryk-, emballage- og konverteringsapplikationer, bliver stadig mere varierede – og ofte mere skrøbelige. Et eksempel er fremkomsten af biologisk nedbrydelige poser, som skal mindske belastningen på lossepladser og appellere til miljøbevidste forbrugere.

Når disse skrøbelige materialer rulles af og føres gennem maskinen, kræver det ekstremt skånsom og præcis håndtering for at undgå stræk eller rivning. Enhver fejl betyder spildt materiale og uproduktiv nedetid.

Evnen til at registrere og øjeblikkeligt kompensere for afvigelser i banespændingen er særligt afgørende i højhastighedsproduktion, hvor både sandsynligheden for og konsekvenserne af materialefejl stiger markant.

Registrering

Præcis registrering er afgørende for høj kvalitet til tryk og emballage. Det er en udfordring, at detektere registreringsmærkerne korrekt på en bane, der bevæger sig med over 600 meter i minuttet – og samtidig hele tiden at kunne positionere en servomotor i forhold til disse mærker.

Hvis registreringen er forkert spildes der store mængder materiale. Der er behov for en testkørsel for at sikre, at det hele stemmer – og jo kortere testkørsel, desto lavere omkostning. Præcis Motion og højdynamiske servo systemer muliggør hurtigere og mere pålidelig testning samt fastholdelse af registreringsnøjagtighed gennem hele produktionen.

Indpakning (Wrapping)

Tidligere accepterede forbrugerne krøllet emballage og skæve etiketter på produkter med uregelmæssig form – som f.eks. frosne fjerkræ. Det gør de ikke længere. Hvis emballagen ser dårlig ud, antager de, at produktet indeni også er det – og vælger konkurrentens i stedet.

For at holde en ensartet banelinjespænding ved høj hastighed – og samtidig kompensere for variationer i produktets størrelse og form – kræves der ekstremt præcise motorer og gearing, kombineret med et styresystem, der har tilstrækkelig båndbredde til at reagere næsten øjeblikkeligt på maskinens feedbacksystemer.

Flyvende sakse
og forsegling (Flying Shears and Seals)

Ligesom i trykapplikationer afhænger flyvende sakse, perforatorer, forseglere og andre processer, der anvendes på materiale i konstant bevægelse, af præcis registrering af materialets position i forhold til værktøjet.

Disse applikationer kræver også nøjagtig hastighedstilpasning mellem akser samt feedback med høj båndbredde, så styresystemet kan justere for selv de mindste afvigelser.

Umatchet inerti, slør i de mekaniske transmissionssystemer eller utilstrækkelig båndbredde i styringen kan alle føre til uacceptabel produktkvalitet og øget spild.

Inkrementel bevægelse (Incremental Motion)

De tidligere eksempler har fokuseret på konstant bevægelse. Mange andre applikationer – som arkfødet tryk eller stansemaskiner – kræver derimod inkrementel bevægelse.

Når der arbejdes med papir, bølgepap, stål, fliser eller andet materiale i enkelte enheder i stedet for i en kontinuerlig bane, skal maskinen kunne accelerere hvert stykke hurtigt ind i position, give tid til at det falder til ro, udføre processen – og derefter hurtigt accelerere emnet videre til næste proces.

Den tid, hvert enkelt emne er i bevægelse, er ikke-værdiskabende tid. Med andre ord: Jo hurtigere du kan flytte individuelle emner ind og ud af hver proces, desto flere gange i minuttet kan du udføre den proces, der faktisk skaber værdi.

Præcise motorer og drev, koblet med styringer med høj båndbredde, gør det muligt at accelerere emnerne hurtigt – men skånsomt – ind i position uden at beskadige materialet.

Medicinsk billeddannelse

Indtil nu har vi primært talt om tryk-, emballage- og konverteringsapplikationer, fordi bevægelsesstyring er så grundlæggende for både produktivitet og kvalitet i disse industrier.

Men bevægelse er stort set overalt – og bedre bevægelse er ofte den afgørende faktor for succes på markedet. Et godt eksempel er medicinsk billeddannelse.

CT-scannere kræver præcis bevægelsesstyring af tunge, træghedsbelastede komponenter.

Selv den mindste hastighedsvariation (velocity ripple) i systemet

kan give slørede billeder. Derfor skal motorer, drev og styringer vælges med henblik på så jævn drift som muligt. Patientkomfort er også en vigtig faktor – og her hjælper støjsvage motorer med, at reducere den larm, patienten udsættes for under scanningen.

Elektrisk støj skal ligeledes minimeres mest muligt for at beskytte det følsomme elektroniske udstyr, der anvendes i sundhedssektoren.

At gøre motion bedre

Bevægelsesstyring er ikke bare en teknisk detalje – det er en strategisk nøglefaktor, der påvirker alt fra maskinens ydeevne og produktkvalitet til omkostninger, oppetid og brugeroplevelse.

At gøre motion bedre handler om at:

• Vælge de rette komponenter – motorer, drev og styreenheder,
  der matcher hinanden og applikationen.
• Optimere integrationen – sikre at alle systemdele arbejder
  gnidningsløst sammen med minimal slør, forsinkelse eller støj.
• Udnytte avanceret styring – højbåndbredde, realtidsfeedback
  og præcis positionskontrol for hurtig og præcis respons.
• Minimere slid og vedligehold – ved at reducere mekaniske
  overførsler og udnytte direkte drev og digital kontrol.

• Øge fleksibiliteten – så maskiner nemt kan omstilles til nye
  produkter, ændrede batchstørrelser og skiftende markedskrav.

Motion-First
Med bedre bevægelse får du ikke bare en bedre maskine end dine konkurrenters – du får også en mere konkurrencedygtig og lønsom forretning, en mere effektiv produktion og i sidste ende mere værdi for både dig og dine kunder.

Direct Drive-teknologi forbedrer præcision og ydeevne

Direct drive-teknologi øger båndbredden ved at eliminere de mekaniske transmissionskomponenter, som typisk forårsager de fleste compliance-problemer, samtidig med at den leverer en gentagelsesnøjagtighed bedre end 1 buesekund.

Den er 60 gange mere præcis end en konventionel motor med gearkasse – og kræver færre dele, ingen vedligeholdelse og ingen behov for inerti-tilpasning.

Direct drive-teknologi er derfor det foretrukne valg i applika-tioner, hvor bevægelsen virkelig betyder noget.

Cartridge Direct Drive Rotary™ (DDR) Motorserie

Omstilling af maskinen og One-Piece-Flow

At omstille en maskine til at producere et andet produkt betød tidligere, at man måtte afbryde al strøm til maskinen og manuelt justere maskindele med værktøj – en proces, der kunne tage flere timer og var fyldt med risiko for små unøjagtigheder eller fejl.

Med bedre Motion systemer kan omstillingsprocessen i høj grad automatiseres, så tiden reduceres fra timer til minutter.

Automatiseret opsætning og omstilling gør det også nemmere at håndtere kortere produktionsserier af et bredere udvalg af produkter, hvilket giver en langt mere fleksibel reaktion på markedets behov. Og fordi inertimæssige belastninger kan variere meget fra produkt til produkt, kan maskiner, i omstillingsprocessen bedre tilpasse sig disse forskelle, fremstille flere forskellige produkter og dermed skabe højere omsætning.

De fleste emballagemaskiner i drift i dag er flerstadie-maskiner
For eksempel kan en maskine, der danner kasser, på mål efter behov, bearbejde 4, 6 eller 8 kasser parallelt. 

Til top