Beckhoff firması, yeni eXtended Transport System'in (XTS) sürücü sistemi sayesinde makine mühendisliğine yeni bir seviye atlattı. Güç elektroniğine sahip modüler doğrusal motorlar ve dahili pozisyon ölçümüne sahip XTS lineer sürücü sistemi, 1'den n'e kadar seçilebilen kablosuz taşıyıcılara ve mekanik kılavuz raylarına da sahip olabilmektedir. Bu taşıyıcı modül esnek bir yolda 4 m/s hıza ulaşan son derece yüksek dinamik özelliklerle kontrol edilebilmektedir.
Üretim Hattındaki Malzeme Akışında XTS
XTS birçok endüstri dalında kullanılabilmektedir. XTS lineer sürücü sisteminin asıl amacı yüksek hızla malzeme taşınmasıdır. Örneğin; ürün boşluğu ayarlama, ürün itme, üretim hızını arttırma veya azaltma, ürünleri hareket ettirme, ürünleri taşıma ve tahliye etme gibi amaçlarda bu sistem kullanılabilir. Üretim hattı daha düzenli bir hale getirilerek üretim hızı standartlaştırılıp ürünün bir sonraki iş istasyonuna aktarılması sağlanır.
XTS sisteminde montaj için daha kompakt ve verimli makine tasarımları yapılır. Normalde tüm sistem en yavaş iş istasyonunun döngüsüyle hareket ederken, XTS sisteminde işlem adımları birbirinden bağımsız olduğundan iş istasyonları ayrı ayrı kontrol edilebilir. Toplam makine verimi artık en yavaş çalışma döngüsüne bağlı değildir. Aynı zamanda XTS, düzensiz bir ürün akışını düzenli hale getirerek ürünü daha sonra ambalajlamaya itmek ya da bir sonraki iş adımına aktarmak amacıyla da kullanılabilir.
Makinelerin Tasarımının Esnekleştirilmesinde XTS Farkı
Üretim bantları ile montaj uygulamalarında, makineler çeşitli ve farklı görevler için kullanılmak istenirler. Ama bu esnekliğin gerçekleştirilebilmesi için sistemde mekanik olarak birçok şeyin değişmesi gerekmektedir. XTS bu soruna da çözüm getirerek bu esnekliği sağlamaktadır. XTS yarı-standart donanım olarak kullanılabilir. Bunun yanında yazılım tabanlı olarak yeni ya da ilave malzeme taşıma ve montaj seçenekleri uygulanabilir. Bu sayede, makine üreticisinin daha sonradan fazla mekanik uyarlama gerektirmeden çok çeşitli ürünlerin işlenmesi için kullanılabilecek standart bir makine üretmesi yeterli olmaktadır. Karmaşık işlemler yazılıma aktarılır. Bu yöntemle, standart makineler yazılım parametrelerinin programlanması ile farklı uygulamalara adapte edilebildiği için özel amaçlı makinelerin üreticileri daha fazla üretim döngüsü gerçekleştirebilirler. Özel amaçlı makine üreticilerinin müşteri siparişlerine daha hızlı yanıt vermek üzere yapmaları gereken tek şey makinelerinde küçük modifikasyonlar gerçekleştirip ilgili yazılımı programlamaktır.
XTS- Yeni Lineer Motor İlkesi
XTS sisteminin en önemli noktası konfigüre edilebilir modüler bir mekatronik sistem olmasıdır. Bu özelliği nedeniyle XTS sürücü sisteminin kapladığı alan en etkili biçimde kullanılmaktadır. Taşıyıcılar ivmelendirilebilir, frenlenebilir, konumlandırılabilir ve senkronize olabilirler. Nihai pozisyonlarına ve birbirine bağlı pozisyonlarına geçebilirler, gruplar oluşturabilirler, hareket sırasında tutma kuvveti oluşturabilirler, dönüşler ve düzlükler boyunca sürüş yapabilirler, rejeneratif frenleme sayesinde enerji geri kazanımı sağlayabilirler ve taşıma amaçlarına yönelik olarak hem geliş hem de gidiş yollarını kullanabilirler.
XTS Sistem Bileşenleri ile Esneklik
Sistemin çalışması için gerekli tüm aktif komponentler ve sargı ünitesi düz veya açılı motor üniteleri tek bir yapı içerisinde mevcuttur. Üzerinde açılı yerleştirilmiş mıknatıs plakaları olan mover motor ünitelerini saran kılavuz rayı üzerinde hareket etmektedir. 180° açılı ve düz motor modüllerine ilave olarak yeni 22,5° motor modülleri kullanılarak tam daireler, içe ya da dışa yuvarlatılmış yeni geometriler veya yuvarlak köşeleri olan kareler gibi yeni hat geometrileri elde edilebilmektedir. Bu sayede uygulamaların yelpazesi daha da genişlemektedir.
XTS, ürünleri ve biçimleri değiştirme, değişikliklerin çok kısa sürede uygulanması imkanını sunuyor ve bütün bunlar için yeniden mekanik yapılandırmaya gerek duyulmuyor. Karmaşık ve pahalı mekanik sistemlerin yerini esnek yazılım işlevselliği alıyor. Bu 22.5° motor modülleri sayesinde uygulama alanları genişliyor. Uygulama alanlarına taşıyıcıların dış taraf etrafında çalıştığı tam daire, taşıyıcıların iç taraf etrafında çalıştığı tam daire, çokgen, düz bölümlere bağlı daire segmentleri, adım ve S şekilli hat düzenleri, ölçüsü serbestçe seçilebilen yuvarlatılmış dikdörtgenler örnek verilebilir.
XTS ve Endüstri 4.0 İlişkisi
Önceki yazılarımızdan birinde “Smart Factory” konusundan bahsetmiştik. Orada da göreceğiniz gibi, esnek üretim bantları, modülerlik konusunun çözümünü XTS sisteminde bulabiliriz. En basitinden değişen ambalaj tasarımı ve formu özellikleriyle ambalaj ve paketleme makinalarının daha esnek bir yapıya sahip olması beklenmektedir. PC tabanlı kontrol ve EtherCAT ile birlikte bunlarla çalışabilen sürücü teknolojisi gerekmektedir. Beckhoff firması da bu sistem entegrasyonunu sağlayarak Endüstri 4.0 devriminde yerini garantilemiştir. Kaynak: beckhoff, pc-control.us, beckhoffautomation