Elektrische Linearantriebe

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1 Elektrische Linearantriebe

2 Sie fordern ganzheitliche Systeme. Sie wollen minimalen Aufwand. Wir sind Ihr Partner für passende Lösungen. Setzen Sie auf einen Partner, dem lineares Bewegen seit Jahrzehnten vertraut ist. Ob in der Pneumatik oder mit elektrischen Linearantrieben. Und erwarten Sie nicht weniger als ein komplettes Antriebspaket mit Mechaniken, die alle Bedingungen linearer Bewegung erfüllen. Hochdynamisch. Extrem präzise. Robust und kraftvoll für hohe Belastungen. Und nicht zuletzt: einfach und kosteneffizient. Damit Sie linear bewegen können ohne Kompromisse! 2

3 Kompromisslos bewegen. Kompetenz für optimale Lösungen in Technologie und Mechanik. 06 Portalachsen Kraftvoll, schnell und präziseinnerhalb des Arbeitsraumes bewegen. 10 Zylinder Schnell und langlebig in den Arbeitsraum hinein und wieder hinaus bewegen. 12 Schlitten und Auslegerachsen Belastbar, präzise und variabel im Arbeitsraum positionieren. Mit echten 17 kn Schweres spielend einfach und dynamisch bewegen! Das Kraftpaket in unserem Portfolio: der Elektrozylinder ESBF. Echte 17 kn Leistung statisch und dynamisch. Oder mit der elektrischen Achse EGC. Die Schwerlastausführung EGC-HD hält locker 900 Nm Momentenbelastung quer zur Achse aus. Pure Dynamik für höhere Produktivität! Die elektrische Zahnriemenachse ELGA-RF macht Ihre Produktion schneller: mit dynamischen 10 m/s maximaler Geschwindigkeit auch bei hohen Momenten und Antriebskräften Linearmotorachsen Hochdynamisch und präzise bewegen. Motoren und Controller Zum Linearantrieb passend und skalierbar für jeden Anwendungsfall. Funktionale Sicherheit für technische Schutzmaßnahmen nach Maschinenrichtlinie Bewegen so einfach wie nie. Mit Optimised Motion Series wird elektrisches Bewegen absolut einfach und sicher. Das Positionierpaket besteht aus dem Elektrozylinder EPCO inklusive Motor und Motorcontroller CMMO-ST sowie schleppkettentauglichen Kabeln. Kein Irrtum mehr möglich: Weil es nur einen Bestellcode für das komplette und kostengünstige Paket gibt! Auch das Parametrieren aus der Cloud ist absolut einfach. 20 Software-Tools Mit Softwareunterstützung in kürzester Zeit zum idealen Antriebspaket, inklusive einfacher und sicherer Konfiguration und Inbetriebnahme. 22 Handhabungssysteme und Lösungen Systemkompetenz in 2D und 3D für Ihre Aufgabe. 3

4 Mechatronic Motion Solutions: elektrische Antriebswelt im Überblick Leitebene Leitsystem Steuerungsebene Modulare Steuerung Steuerung CECC Integrierte Steuerung CECX CDPX Steuerung Motorcontroller SFC-LACI Servomotorcontroller CMMS-AS CMFL CMMP-AS Controller Feldebene Ansteuerung Linearmotorachsen Antriebe ELGL-LAS Portalachsen EGC EGC-HD DNCE-LAS DGE ELGR/ELGG pneumatisch servopneumatisch elektrisch DFME-LAS ADNE-LAS ELGA EGSK/EGSP Front Unit Greifer Vakuum 4

5 Robotiksteuerung Integrierte Steuerung Achsinterface CMXR CPX-CEC CPX-CMXX EtherNet FHPP Festo Handlingand Positioning CMMD-AS Schrittmotorcontrol- CMMS-ST Motorcontroller Profi le ler CMMO-ST SFC-DC Feldbus CoDeSys provided by Festo FST 4 Festo Software Servomotoren Schrittmotoren Stellmotoren Tool EMMS/E-AS EMMS-ST MTR-DCI Auslegerachsen DGEA Elektrozylinder EPCO Schlitten EGSL AS-Interface FCT Festo Confi guration ESBF Tool SLTE mit DC- Motor Modbus TCP DNCE PositioningDrives Auslegungs- und Berechnungs- Drehantrieb Kamerasysteme software für elektrische Antriebe 5

6 Portalachsen Aufgrund ihrer Bauart mit einem Schlitten ermöglichen Portalachsen die Bewegung zwischen beiden Enden der Achse also direkt im Arbeitsraum. Unterschiedliche Antriebskonzepte Je nach Anforderung: für gute Beschleunigung und hohe Geschwindigkeit bei gleichzeitig langen Hüben nutzt man am besten einen Zahnriemenantrieb, für hohe Vorschubkräfte und genaues Positionieren einen Spindelantrieb. Die Kugelumlaufführung ermöglicht eine hohe Belastung von Schlitten und Führung mit Querkräften auch während der Bewegung. Zahnriemen- und Spindelachse EGC/EGC-HD Umfangreiche Baureihe mit zahlreichen Varianten, z. B. für die hohe Dynamik und Geschwindigkeit, hohe Lasten und Momente. In Summe ist sie das neue Achsprogramm im mechatronischen Mehrachsbaukasten und für Einzellösungen ebenso geeignet wie für Komplettlösungen im System. Profiliert Die groß dimensionierten Profile der EGC mit ihrem optimierten Querschnitt ermöglichen eine maximale Steifigkeit und Belastbarkeit der Antriebe. Geschwindigkeit, Beschleunigung und Momentaufnahme stellen einen neuen Maßstab dar auch bei der neuen EGC-HD mit Schwerlastführung für eine extrem hohe Lasten- und Momentenaufnahme bei gleichzeitig hoher Geschwindigkeit und Beschleunigung. Weiteres Plus: Durch die hohe Leistungsfähigkeit der Achsen kann man oft eine Baugröße kleiner dimensionieren gerade bei Spindelachsen! Die einzelnen Ausführungen Zahnriemenachse EGC-(HD)-TB Dynamischer Antrieb für hohe Geschwindigkeiten bei gleichzeitig großen Lasten und langen Hüben. Spindelachse EGC-(HD)-BS Präziser Antrieb für Präzision und ruhigen Lauf bei gleichzeitig großen Lasten und langen Hüben. Führungsachse EGC-FA Antriebslose Linearführungseinheit zur Abstützung von Kräften und Momenten in Mehrachsanwendungen. 6

7 Sicherheit durch optionale Sensorabfrage Induktiver Nährungsschalter SIES-8 M Bündige Montage von bis zu 2 Sensoren je Profilnut Zusätzliches induktives Messsystem EGC-..-M Erhöhte absolute Genauigkeit, minimale Auflösung 2,5 µm Geeignet für sicherheitsorientierte Anwendungen (2. Kanal) Systemimmanente Ungenauigkeiten können optimal ausgeregelt werden Feststelleinheit EGC-..-HPN zum Klemmen des Schlittens Für sicherheitsgerichtete Anwendungen Lösungen der Kategorie 1, 2 und 3 nach EN durch 1- und 2- kanalige Versionen realisierbar Varianten: Flexible Motoranbindung Zweiter Schlitten Verlängerter Schlitten Geschützter Schlitten bei EGC-(HD)-TB Für größere Axial- und Längere Führung Abstreifer auf beiden Seiten Motoranbau an 4 Seiten frei Quermomente Für ein größeres axiales des Schlittens wählbar Frei beweglich Moment Säubern die außenliegende Nachträglicher Umbau jeder- Führung von Schutzpartikeln zeit möglich und Flüssigkeiten Vorteil für Sie: Eine Anbauvariante mit Teilenummer standardmäßig festlegen und Umbau auf alternative Positionen im Bedarfsfall. Typ EGC-TB/BS-KF EGC-HD-TB/BS Baugöße 50/70/80/120/ /160/220 Antrieb Zahnriemenantrieb/ Spindelantrieb Zahnriemenantrieb/ Spindelantrieb Max. Hub [mm] 5000/8500 (10 000) 5000/2400 Max. Geschwindigkeit [m/s] 2/5 5/1,5 Wiederholgenauigkeit [mm] ±0, ,02 ±0, ,02 Max. Kraft F x [N] 2500/ /1300 Max. Momentbelastung M x [Nm] Max. Momentbelastung M y /M z [Nm] Optionen Anschlussmodul für- Zentralschmierung Anschlussmodul für- Zentralschmierung 7

8 Elektrische Zahnriemenachse ELGA-TB-G/ELGA-TB-RF Die ideale Ergänzung für EGC- Achsen. ELGA-TB-G mit einfacher Gleitführung für einfache Positionier- und Handlingsaufgaben oder als Antriebsachse bei Applikationen mit externen Führungen. Mit ihrer Rollenführung und den hohen Vorschubkräften ist ELGA-TB-RF optimiert für das hochdynamische Handling, auch von mittleren und großen Werkstücken. Ein Abdeckband aus nichtrostendem Stahl schützt die robuste Rollenführung und erlaubt sehr hohe Verfahrgeschwindigkeiten. Geschwindigkeiten bis 10 m/s Optional geeignet für Kontakt mit Lebensmitteln Beiden gemeinsam Einbaufertige Lösung als Antriebspaket für externe Führung Hohe Dynamik und Flexibilität u.a. durch Motoranbindungsmöglichkeit an 4 Positionen Umfangreiches Zubehör für einfache Installation Softwareintegration, z.b. in PositioningDrives, erleichtert Auslegung und Inbetriebnahme Abdeckband als Schutz bei schwierigen Umgebungsbedingungen und für reduzierten Austritt von Partikeln bei Zahnriemenverschleiß ELGA-TB-G/-RF Baugöße (= Breite des Achsprofils) Führungsart Gleitführung /Rollenführung Max. Hub [mm] 8500/7000, 8500/7000, 8500/7400 Max. Vorschubkraft Fmax [N] 350/ / /1300 Max. Geschwindigkeit [m/s] 5/10 Mx [Nm] 5/11 10/30 20/100 My [Nm] 30/40 60/ /640 Mz [Nm] 10/40 20/180 40/640 Genauigkeit [mm] ±0,08/ ±0,08 8

9 Elektrische Zahnriemenachse ELGR/ELGG Ideal bei Anwendungen mit vergleichsweise niedrigen Anforderungen an mechanische Belast ung, Dynamik und Präzision in kostenoptimierten Design. In diesem Segment der einfacheren und wirtschaftlich zu lösenden Aufgaben glänzen ELGR und ELGG durch große Flexibilität und vielfältige Einsatzmöglich keiten. Vorteile Flexible Motormontage an 4 Positionen: auch nachträglich umrüstbar Schlittenvarianten: verlängerter Schlitten, 1 oder 2 zusätzliche Schlitten Einfache Endlagenabfrage, leicht zu bedienen Einfaches Engineering Einfach und sicher auslegen mit Software PositioningDrives Komfortabel und einfach in Betrieb nehmen mit Software FCT Offene Motorschnittstelle für firmeninterne Standards Bewegungsvarianten bei einem Zusatzschlitten Endlagenabfrage Richtungsgleiche Bewegung ELGR: Ein Schlitten ist mit dem Zahnriemen verbunden, der zweite Schlitten ist frei beweglich und bietet eine verlängerte Führung. Gegenläufige Bewegung ELGG: Beide Schlitten sind mit dem Zahnriemen verbunden und bewegen sich synchron gegenläufig zueinander. Sicherheit durch optionale Endlagenabfrage: Der induktive Nährungsschalter SIES-8M kann zusammen mit Sensorhalter und Schaltfahne jederzeit nachträglich an die Achse angebaut werden. Elektrische Spindelachsen EGSK/EGSP Immer ideal, wenn Präzision, Wiederholgenauigkeit, Kompaktheit und Steifigkeit gefordert sind: Elektrische Spindelachsen EGSK/EGSP. Für Standardaufgaben im oberen Segment: EGSK. Für High-End-Anwendungen, bei denen höhere Präzision und Leistungsfähigkeit gefordert sind: Baureihe EGSP mit Kugelkette. Vorteile Wiederholgenauigkeit: 3 µm Gehäuse aus Vollstahl, das gleichzeitig als Führung dient Optionale Spindelabdeckung in allen Baugrößen 9

10 Zylinder Das EPCO-System Elektrozylinder EPCO Kostengünstig bei optimierter Performance: EPCO. Einfach wie ein Pneumatikzylinder, mit den Vorteilen eines elektrischen Antriebes aber günstiger und einfacher als elektrische Positioniersysteme. Als Kern des Positioniersystems Optimized Motion Series (OMS) mit passendem Motorcontroller CMMO-ST. Alles passt: einfache Auswahl mit 1 Bestellcode, WebConfig und WebDiag, die Software für Konfiguration und Diagnose. Der Zylinder Den Elektrozylinder mit Kugel gewindetrieb und verdregesicherter, gleitgeführter Kolbenstange gibt es komplett montiert in 3 Baugrößen und mit fest angebautem, optimal abgestimmtem Motor. Die Endlagendämpfung reduziert Geräusche beim Anfahren der Endlagen und die Aufprallenergie bei der Referenzfahrt. Inklusive: leichte Reinigung durch CleanLook und die lange Lebensdauer von km Laufleistung. Verbindungskabel Vorkonfektionierte, schleppkettentaugliche Leitungssätze für Motor und Encoder In 5 Standardlängen bis 10 m, Sonderlängen auf Anfrage Die Software Einfache Konfiguration durch Typ-Code mit Zylinder, Motor, Kabel und Motorcontroller= einfach und schnell die richtige Größe und Typ auswählen Schnelle und einfache Inbetriebnahme via Web-Server/ Browser Konzept Befestigung Zylinder Von vorne anschraubbar oder mit 2 Befestigungsnuten an der Unterseite Umfangreiches Montagezubehör für vielfältige Einbausituationen, z.b. Flansch-, Schwenkoder Fußbefestigung mit zahlreichen Adaptern Motor Optionen Haltebremse am Motor Encoder am Motor: Geregelter Betrieb mit Encoder Gesteuerter Betrieb ohne Encoder für kostenoptimierte Anwendungen Zylinder Optionen Kolbenstange mit Innengewinde Kolbenstangenverlängerung Vielfältige Befestigungsmöglichkeiten Baugröße Max. Hub [mm] Max. Vorschubkraft [N] Max. Geschwindigkeit [mm/s] Nutzlast horizontal/vertikal [kg] 24/12 60/30 120/60 Wiederholgenauigkeit [µm] 20 10

11 Kolbenstangen Elektro- Zylinder DNCE Elektrischer Kolbenstangenzylinder mit zwei unterschiedlichen Antriebsgewinden: selbstbremsende Gleitgewindespindel für langsame und kraftvolle Bewegungen, z. B. bei Formatverstellungen. Kugelumlaufspindel für hohe Vorschubgeschwindigkeiten und Laufleistungen, z. B. bei dynamischen Push and Pull- Anwendungen. Vorteile Motoranbau axial oder parallel jederzeit nachträglich umrüstbar Absolute Stick-slip-Freiheit für optimalen Bewegungsablauf Freie Programmierung und Parametrierung von Verfahrweg, Geschwindigkeit und Beschleunigung sowie Kraft steuerung Frei programmierbare Positionen und Fahrprofile, inklusive sanfter Beschleunigung Externe Stangenführungseinheit FENG (optional) Elektrozylinder mit Kugelgewindeantrieb ESBF Das schnelle und präzise Kraftpaket. Langlebig ESBF meistert die km-hürde locker Für beliebige Fahrprofile und definierte Geschwindigkeiten geeig net. Flexibel durch viele Varianten wie Befestigungszubehör und Anbausätze; Kolbenstange gleitgeführt und verdrehgesichert. Clean Look für den Einsatz in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie. Universell, axial oder paralleler Motoranbau Funktionszubehör, z.b. Flansch-, Schwenk- oder Fußbefestigung Optionale Features für den Einsatz in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie Schutzart IP40 mit definierter Atmungsöffnung Schutzart IP65 mit G/18- Anschluss Erhöhter Korrosionsschutz FDA zugelassenes Schmierfett für die Kolbenstange Clean Look mit glatten Oberflächen Faltenbalg für ESBF Größe 63 und 80 Verfügbar Typ DNCE Gleitgewindetrieb DNCE Kugelgewindetrieb ESBF Baugröße 25/40/63 25/40/63 63/80/100 Standartdhub [mm] (max auf Anfrage) Spindelsteigung [mm] 1, Max. Vorschubkraft[N] [N] Wiederholgenauigkeit [mm] ±0,07 ±0,02 ±0,015 Max. Geschwindigkeit [mm/s]

12 Schlitten und Auslegerachsen Schlitten und Auslegerachsen ermöglichen aufgrund ihrer Bauart die Bewegung in den Arbeitsraum hinein und wieder heraus. Unterschiedliche Antriebskonzepte. Je nach Anforderung setzt man unterschiedliche Antriebe ein: Spindelantrieb für Präzision und Nutzlast, Zahnriemenantrieb für Dynamik und lange Hübe. Seitlicher Motoranbau Axialer Motoranbau Elektromechanischer Schlitten EGSL Präzision, Belastbarkeit, Dyna mik: die elektrische Schlitten baureihe EGSL ist hier für Höchstleistungen prädestiniert auch bei kompaktem Bauraum. Und damit ein Favorit für wirtschaftliches Positionieren, wenn die Hübe bis 300 mm reichen. Besonders bei vertikalen Anwen dungen und kurzhubigen Schlittenfunktionen mit variabler Positionierung bringt sie ihre Stärken voll zur Geltung: das hochpräzise Schieben, Aufnehmen und Einsetzen mit einer Linearität und Parallelität im 1/100 mm Bereich selbst bei hohen mechanischen Lasten! Motoranbauvarianten Mehr Flexibilität durch unterschiedliche Anbauarten des Motors: seitlich oder axial. Bei einem axialen Anbau kann der Motor um 4 x 90 gedreht und bestens auf die Einbauverhältnisse adaptiert werden. Weiteres Plus: die offene Motor schnittstelle für firmeninterne Standards. Vorteile Exakt und frei Positionieren mit einer Wiederholgenauigkeit von max. ±0,02 mm Ideal für vertikale Applikationen wie Einpressen oder Fügen Sicher vor Schmutz und Kleinteilen im Führungsbereich, da vollkommen geschlosse Spindel, optional zusätzliche Abdeckung für den Führungsbereich Einfache und kostengünstige Sensorabfrage mit integrierten Sensornuten rechts und links Passende Softwaretools für Auslegung (PositioningDrives), Konfiguration, Inbetriebnahme und mehr mit dem Software Paket Festo Configuration Tool (FCT) Baugröße Arbeitshub [mm] , , 200, , 200, 300 Max. Geschwindigkeit [m/s] 0,5 1,0 1,0 1,3 Vorschubkraft Fx [N] Momente M x [Nm] 6,2 18,6 33,1 67,4 M y [Nm] 6,0 16,3 33,3 47,1 M z [Nm] 6,0 16,3 33,3 47,1 Wiederholgenauigkeit [mm] ±0,015 ±0,015 ±0,015 ±0,015 max. Nutzlast hor./vert. [kg]

13 Auslegerachse mit Zahnriemenantrieb DGEA Für lange Hübe, hohe Beschleunigung und Geschwindigkeit bei gleichzeitig guter Wiederholgenauigkeit: die Auslegerachse DGEA mit Wälzlagerführung und Zahnriemenantrieb. Bestens im Einsatz in der Handhabungstechnik und überall dort, wo man große Nutzlasten über große Hübe bewegen muss. Die exzellente Dynamik verdankt DGEA der reduzierten bewegten Masse: Motor, Getriebe und Antriebskopf sind fest montiert so wird nur das Hauptprofil zusammen mit der Last bewegt. Verbessertes Schwingungsverhalten: Konstruktionsmerkmal Ω-Antrieb Die Auslegerachse wird durch ein im Schlitten fixiertes Ritzel angetrieben. Es arbeitet sich omega -förmig an einem still stehenden, endlichen Zahnriemen entlang. Die besonders flache Konstruktion des Antriebskopfes verbessert das Schwingungsverhalten entscheidend. Vorteile Gute Wiederholgenauigkeit von ±50 µm Nutzlast bis 20 kg vertikal bei maximalem Hub von 1000 mm Eine schlanke Sache DGEA mit optionalem Winkel getriebe und angeflanschtem Servomotor Schutz vor Verschmutzungen: Wälzführung im Profil integriert Zwei Anschlussrichtungen des Motors: senkrecht zum Profil oder parallel per Winkelgetriebe Baugröße Führung Kugelumlaufführung Max. Nennhub [mm] Max. Nutzlast horizontal [kg] Max. Nutzlast vertikal [kg] Max. Vorschubkraft [N] Max. Geschwindigkeit [m/s] 3 Wiederholgenauigkeit [mm] ±0,05 Zulässige Kräfte und Momente F y max. [N] F y max. [N] M x max. [Nm] M y max. [Nm] M z max. [Nm] Elektromechanischer Minischlitten SLTE Komplettpaket: Der flachbauende elektrische Minischlitten SLTE mit präziser und steifer Führung für sanftes Beschleunigen und Abbremsen mittels Gleitgewin despindel bei Nutzlasten bis 4 kg. Frei positionierbar über Motorcontroller SFC-DC in Schutzart IP

14 Linearmotorachsen und -zylinder Höchste Dynamik und Präzision, maximale Lebensdauer, minimaler Wartungsaufwand: so lassen sich Linearmotorachsen und Linearmotorzylinder von Festo charakterisieren. Und sie passen immer bei Anwendungen, bei denen es auf maximale Beschleunigung und Geschwindigkeit bei gleichzeitig genauester Positionierung ankommt. Motorcontroller CMMP-AS Mehr zum passenden Motorcontroller finden Sie auf Seite 16 Luftgelagerte Linearmotorachse ELGL-LAS Weitere Merkmale Schmutzabweisend: die Luftlagerung verhindert, dass Die Handlingachse ELGL-LAS mit innovativer Luftlagerung und magnetischer Vorspannung macht es möglich: bei dem geschlossenen, einbaufertigen System mit Linearmotor, Luftlagerung und Messsystem schwebt der Schlitten berührungslos und damit reibungsfrei über die Ach se und sorgt für verschleißfreien Betrieb mit minimalem Wartungsaufwand und langer Lebensdauer. nichtklebende Stoffe in die Achse eindringen Feststellbremse bereits integriert: die magnetische Vorspannung funktioniert auch bei vertikalen Anwendungen mit maximaler Nutzlast Minimaler Hub 0,1 mm ist ohne Beschädigung der Lagerung möglich Mehrere Schlitten, jeweils mit eigenem Motorcontroller, können unabhängig voneinander auf einer Achse bewegt werden Baugröße Schlittengröße [mm] 210 (S) 210 (S) 310 (M) 210 (S) 310 (M) 410 (L) Max. Hub (Schlitten) [mm] Max. Vorschubkraft [N] Wiederholgenauigkeit [µm] ±10 Hinweis Die Magnetfelder der Linearmotorachsen und Zylinder sind generell so aufgebaut und geschirmt, dass Eisen teile oder Eisen späne nicht angezogen werden. 14 Elektrischer Kurzhubzylinder mit Linearmotor ADNE-LAS und Motorcontroller CMFL Hochdynamisch mit bis zu 14 Hz zwischen zwei Endlagen: Der ADNE-LAS. Die Geschwindigkeit der Pneumatik vereint mit elektrischer Präzision ist ideal bei Pusher-Anwendungen oder Sortieraufgaben. Dank Schutzart IP65 direkt in der Anwendung installieren. Vorteile Minimale Positionierzeiten von 30 ms Überzeugend: Wiederhogenauigkeit ±0,5 mm und konstante Kraft über den gesamten Hubbereich von max. 45 mm Teach-Funktion für Hübe ab 7,5 mm Lange Lebensdauer durch elektronische Endlagendämpfung

15 Linearmotor-Zylinder mit motor, Messsystem, Führung Vorteile Kolbenstange DNCE-LAS und Referenzschalter bilden eine Minimale Verfahrgeschwindig- einsatzbereite Achse; die keiten von 2 mm/s ohne Optimiert auf kleine Lasten und gegebenenfalls erforderliche Stick-slip-Effekt! hohe Dynamik: der elektrische Führung der Kolbenstangenbe- Vereinfacht Bestellung und Linearmotor-Zylinder DNCE-LAS. wegung muss allerdings extern Lagerhaltung und Montage: Seine Spezialität: Pusher- gelöst werden. vorhandenes Zubehör kann Anwendungen oder wenn kleine weiter genutzt werden, da bis Lasten in kürzester Zeit positio- auf die Längsseite alle mecha- niert werden müssen, z. B. 40 nischen Schnittstellen der ms für 15 mm Hub. Alle erforder- Pneumatikzylinder-Baureihe lichen Komponenten wie Linear- DNC entsprechen Geführter Linearmotor-Zylinder Kleinteilemontage oder beim Vorteile DFME-LAS Vereinzeln. Alle erforderlichen Minimale Verfahrgeschwindig- Komponenten wie Linearmotor, keiten von 3 mm/s ohne Hohe Dynamik bei kleinen Messsystem, Führung und Stick-slip-Effekt! Lasten bewältigt der elektrische Referenzschalter bilden eine Sämtliche mechanischen Linearmotor-Zylinder DFME-LAS einsatzbereite Achse. Schnittstellen entsprechen der optimal auch, weil die Führung Pneumatikzylinder-Baureihe der Kolbenstange im Zylinder DFM. Ideal für die Verwendung integriert ist. Positioniert damit von vorhandenem Zubehör. kleine Lasten in kürzester Zeit, Optional: pneumatische zum Beispiel in der Verpa- Klemmpatrone als Halte- ckungstechnik, bei der bremse Beiden gemeinsam: Technik, Lange Lebensdauer und Konfiguration und Inbetrieb- Komplettlösung aus einer die Arbeit einfach macht. nahezu wartungsfreier nahme per Festo Configuration Hand: Mechanik, Linearmotor, Betrieb: innen liegende Tool FCT: einfach Parameter Messsystem und Motorcont- Gleitführung mit integrierter und Verfahrsätze eingeben roller, inklusive Software- Fettreserve reduziert War- fertig! Tools für Konfiguration und Motorcontroller SFC-LACI tungsaufwand und Stillstands- Inbetriebnahme zeiten auf ein Minimum. Mehr zum passenden Motorcontroller finden Sie auf Seite 18 Typ DNCE-LAS DFME-LAS Baugröße [mm] Max. Hub [mm] 100/200/ /200/320/ /200/ /200/320/400 Max. Geschwindigkeit [m/s] 3 Min. Geschwindigkeit [m/s] 0,002 0,003 0,005 Dauervorschubkraft [N] Wiederholgenauigkeit [µm] ±20 ±15 15

16 Motoren und Controller Mit dem Controller und Motorenportfolio deckt Festo ein breites Spektrum an Servo- und Schrittmotorfunktionalitäten ab. Optimal abgestimmt auf alle elektrischen Antriebe. Servomotor-Controller CMMP-AS/CMMS-AS/CMMD- AS und Servomotor EMMS/E-AS Der hochfunktionale Controller CMMP-AS ist bestens geeignet für Kurvenscheiben-Steuerungen und hochdynamische Bewegungen. Der CMMS-AS spielt seine Stärken bei Standardanwendungen und Positionieraufgaben mit E/A-Ankopplung aus. Der Doppelcontroller CMMD-AS übernimmt die Aufgabe zwei Servomotoren zu führen unabhängig von einander. Durch das Zusammenfassen interner Bausteine, verbessert sich die Wirtschaftlichkeit entscheidend. Allen gemeinsam: Sichere und komfortable Inbe triebnahme, SD-Kartenslot, Program mierung und Parametrierung via Software Tools. Servomotor EMMS/E-AS Servomotoren für 3 Controllertypen. Als permanent erregter, bürstenloser Servomotor mit acht Drehmomentbereichen ist er konzipiert für dynamische Positionieraufgaben. Motor Controller CMMO-ST Alles passt auch durch WebConfig und Web- Diag, dem integrierten HTML Web-Server für Konfiguration und Diagnose. Ideal in Verbindung mit dem Elektrozylinder EPCO Einfache und schnelle Auswahl mit 1 Bestellcode. 16 Schrittmotor-Controller CMMS-ST und Schrittmotor EMMS-ST Schrittmotortechnologie in einer echten Festo Plug and Work Paketlösung: der Einachsen- Positionscontroller CMMS-ST kombiniert mit den Schrittmotoren EMMS-ST für Ein- und Mehrachshand lings mit bewegten Massen bis zu 20 kg. Die Kombination von CMMS-ST und EMMS-ST mit Encoder bietet ein vollwertiges Closed-loop- Servosystem mit höchster Betriebs sicherheit und hoher Dynamik. Damit differenziert sich der Schrittmotor-Controller CMMS-ST zu konventionellen Controllern. Schrittmotor EMMS-ST Der Schrittmotor verbindet hohe Lebensdauer und volle Positionierfunktionalität mit einem günstigen Preis. Ausgeführt in hoher Schutzart und industrietauglichem Steckersystem, optional mit Bremse und integriertem Encoder.

17 Funktionen CMMx-AS Ruckfreies Positionieren Funktionen CMMS-ST Ruckfreies Positionieren SD-Card für Parameter und Endloses Positionieren SD-Card für Parameter und Endloses Positionieren Firmware Closed Loop Betrieb Firmware Schrittauflösung: Mikroschritt Automatische Motorbremse Drehzahlregelung Automatische Motorbremse bis 4000 Schritte/Umdrehung Externer Bremswiderstand Lageregelung Externer Bremswiderstand Digitale Ein- und Ausgänge (optional) Stromregelung (optional) geschützt gegen Kurzschluss, Drehmomentregelung Überlast und Rückspannungen Integrierte Sicherheitsfunktion Sichere Momentabschaltung STO (Safe Torque Off) mit Die Leistungsfelder der Motoren in Verbindung mit Controllern von Festo 60 CMMP-AS Kategorie 3, PLd integriert WeitereSicherheitsfunktionen Mit externen Komponenten realisierbar EMMS/E-AS + CMMP-AS EMMS-AS + CMMS-AS/CMMD-AS Nm 10 CMMS/D-AS Lösungsbeispiele verfügbar EMMS-ST + CMMS-ST/CMMO-ST CMMS/O-ST Sicherer Halt mit Wieder anlaufsperre 1/min Motorcontroller für Motorart CMMP-AS Servomotor CMMS-AS/CMMD-AS Servomotor CMMS-ST Schrittmotor CMMO-ST Schrittmotor Verfahrsätze /31 Maßsystem inkremental/absolut inkremental/absolut inkremental inkremental Erweiterte I/O-Schnittstelle flexibel konfigurierbar 4 Arbeitsmodi 4 Arbeitsmodi Ventil- oder Binär Profil Restwegmeldung separat für alle Positionen 1 für n 1 für n Separat für alle Positionen Momentenreduzierung separat für alle Positionen nein nein Separat für alle Positionen Satzverkettung mit Verzweigung linear linear linear Sichere Momentabschaltung (STO) Kat. 3, PLd (EN 13849), Kat. 3, PLd (EN 13849), Kat. 3, PLd (EN 13849), Kat. 3, Ple (EN 13849) Primärspannung V AC V AC V DC 24 V DC Motorstrom einphasig: 2,5 und 5 A dreiphasig: 5 und 10 A CMMS-AS: 4 A (einphasig) CMMD-AS: 2 x 4 A (beliebig 2 A/6 A einstellbar) 8 A/Spitze 12 A 5,7 A/Spitze 8 A Integrierte Positionssätze

18 Intelligenter Stellmotor Stellmotor MTR-DCI Der Stellmotor mit breitem Drehmomentspektrum ist bestens geeignet für Positio-nieraufgaben. All in one: er beinhaltet alle notwendigen Komponenten Motor, Getriebe, Motorcontroller und Leistungselektronik. Der MTR-DCI überzeugt durch einen geringeren Verdrahtungsaufwand durch Integration des Controllers man benötigt nur eine Spannungsquelle und nur einen Feldbus-Anschluss bzw. Multipol. Die komplette Inbetriebnahme erfolgt über einfaches Teaching dank optionalem LC-Display und übersichtlicher Menüführung vor Ort oder am PC unterstützt durch die Software FCT (Festo Configuration Tool). Funktionen Kompakte Bauform mit integriertem Display Schmutzunempfindliches Profil durch glatte Oberflächen Closed-Loop-Betrieb Schutzart IP54 Ansteuerung über E/A oder Feldbus Konstantes Beschleunigen und Abbremsen Positionsregelung Single-Field-Controller Positioniercontroller SFC-LACI und die Linearmotorzylinder DNCE-LAS und DFME-LAS bilden eine einbaufertige Lösung. Motorcontroller SFC-DC Motorcontroller SFC-DC bildet zusammen mit dem Minischlitten SLTE eine einbaufertige Lösung. Merkmale: Positionierfahrt und Teachbetrieb Diagnosefunktion Montage des SFC kann, durch Schutzart IP54, in der Nähe des Antriebs erfolgen Nur ein Kabel notwendig Motorcontroller SFC mit oder ohne Bedienfeld lieferbar Ansteuerung über E/A oder Feldbus Den Single-Field-Controllern gemeinsam ist einfache Konfiguration und Inbetriebnahme per FCT Software zur Parametrierung und Inbetriebnahme. 18

19 Funktionale Sicherheit Die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG ermöglicht als Schutzmaßnahmen für eine hinreichende Risikominderung zahlreiche Sicherheitsfunktionen nach den Normen DIN EN und EN Um diese Sicherheitsfunktionen praxistauglich umzusetzen, sind unterschiedliche Komponenten erforderlich, die sich einfach in Gesamtkonzepte integrieren lassen. Sicherheitssystem CMGA Überwacht Befehlseingabegeräte, Sicherheitssensoren, Sicherheitsschalter, Encoder und Messsysteme sicher und verarbeitet ihre Eingangssignale, um durch geeignete sicherheitsgerichtete Reaktionen den sicheren Zustand einer Handhabungseinheit zu gewährleisten. Zahlreiche vorprogrammierte Anwendungsprogramme für einfache Konfiguration, bei Bedarf ist eine eigene Programmierung möglich. Motorcontroller CMM Die Sicherheitsfunktion STO ist als Standard in allen Motorcontrollern der Serien CMM integriert. Damit lassen sich die Nothalt-Anforderungen mit sicherem Stopp SS1 bis zu Kategorie 3, PLd einfach umsetzen. Bei höheren Anforderungen bietet die Serie CMMP-AS- _ -M... optionale Sicherheitsmodule für Sicherheitsfunktionen bis zu Kategorie 4, PLe. Clevere Lösungen zur Überwachung von Linearachsen Antriebsmechaniken sind durch elektrische Antriebstechnik mit Encodern in Servomotoren und der Umsetzung von Sicherheitsfunktionen in Motorcontrollern bzw. externen Überwachungssystemen nicht zu überwachen. Mit einem linearen Messsystem, das direkt die Position Achsschlittens überwacht, und einer sicherheitsgerichteten Befestigung von Maßband und Messkopf lassen sich auch diese Mechaniken für rechtzeitige, sicherheitsgerichtete Reaktionen überwachen für Sicherheitsfunktionen bis zu Kategorie 4, PLe. v 0 v s 0 SLS SDI t t SS1 STO v s 0 t v 0 STO t Lösungsbeispiele Wie setze ich Sicherheitsfunktionen mit Komponenten der elektrischen Antriebstechnik um? Festo stellt dafür Lösungsbeispiele zur Verfügung. Beschreibung, Stücklisten, Schaltpläne, Anwendungsprogramme und Sistema-Projekte erlauben eine schnelle Integration in Ihr Sicherheitskonzept mit geeigneter Dokumentation. 19

20 Software-Tool für die Auslegung von Achssystemen PositioningDrives PositioningDrives verhindert Fehlauslegungen und verbessert die Energieeffizienz durch die richtige Auswahl der Komponenten. Bei getrennter Auslegung von Antriebsmechanik, Getriebe und Motor potenzieren sich Sicherheitsfaktoren und elektrischen Antriebssysteme werden überdimensioniert. Zahnriemen-, Spindel- oder Direktantriebe, Servomo toren, Schrittmotoren oder DC-Motoren, Kugel- oder Gleitführungen die Fülle der Auswahlmöglichkeiten stellt den Anwender vor eine große Herausforderung: Die Berechnung des richtigen Antriebspaketes. Applikationsparameter wie Einbaulage, Masse, Hub und Genauigkeit eingeben. Optional kann die Verfahrzeit begrenzt werden. Die Vorselektion der Antriebs- und Motortechnologie sowie der Führungsvarianten grenzt die Variantenvielfalt ein und führt rasch zur Ergebnisliste. Gewünschtes Lösungspaket Zur einfachen Auswahl werden verschiedene Sortiermöglichkeiten angeboten. Die Kombination aus Achse, Motor/Getriebe und Controller wird bildlich dargestellt, die Auslastungsgrade als Balkendiagramm. Ein Klick auf das Komponentenbild öffnet die zugehörige Dokumentation in Abhängigkeit der eingestellten Landessprache. PositioningDrives berechnet nach Eingabe weniger Applikations daten aus dem breit abgestimmten Programm elektrischer Linearachsen, Motoren, Getriebe und Controller unterschiedliche Kombinationen. Aus der Ergebnisliste kann nun das ideale Antriebspaket für die jeweilige Anforderung ausgewählt werden. Detailergebnisse Anschließend stellt das Programm Detailinformationen wie Bewegungsprofil, dynamische Belastungsdaten, Produktmerkmale bis hin zur Stückliste zur Verfügung. Die komplette Projektdokumentation und Daten sicherung runden den Funktions umfang ab. 20

21 Software-Tools schnellere Projektierung, Inbetriebnahme und Betrieb Intelligentere Automatisierung Festo setzt konsequent auf die ständige Analyse und Identifikation der Potenziale. Ein Ergebnis die neue Software-Plattform FHPP in Kombination mit dem bewährten Festo Configuration Tool FCT: Für einheitliche Bedienung und optimales Schnittstellenmanagement aller Motorcontroller vom Feldbus bis hin zum Antriebsystem. FCT-Software Festo Configuration Tool zur Inbetriebnahme Alle Antriebe einer Anlage können im gemeinsamen Projekt verwaltet und archiviert werden Projekt- und Datenverwaltung für alle unterstützten Gerätetypen Einfach in der Anwendung, durch graphisch unterstützte Parametereingaben Durchgängige Arbeitsweise für alle Antriebe Arbeiten offline am Schreibtisch oder online an der Maschine FHPP Festo Profil für Handhabungs- und Positionieraufgaben Zugeschnitten auf die Zielapplikationen für Handhabungs- und Positionieraufgaben hat Festo ein optimiertes Datenprofil entwickelt, das Festo Handling and Positioning Profile (FHPP). Das Datenprofil FHPP ermöglicht die Ansteuerung der Motorcontroller von Festo, mit Feldbusanschaltung, über einheitliche Steuer- und Statusbytes. Fieldbus-Kommunikation Satzselektion Direktbetrieb Parameterkanal Modus Position Geschw. Freier Zugriff auf alle Parameter Lesend und Schreibend 21

22 Handlingsysteme aus dem Mehrachsbaukasten von Festo Pick and Place Auslegerachse kombiniert mit Schlitten oder weiterer Auslegerachse für die Z-Bewegung. Immer dort, wo die Greifeinheitaus dem Aktionsraum zurückgezogen werden muss. Kombinationsmöglichkeit mit Schlitten oder weiterer Auslegerachse in der Z-Achse Hohe mechanische Steifi gkeit, robuster Aufbau Linienportale Portalachse kombiniert mit Schlitten oder Auslegerachsen für die Z-Bewegung. Robust, für lange Portalhübe kombiniert mit großen Lasten. Kombinationsmöglichkeit mit Schlitten oder Auslegerachse in der Z-Achse Hohe mechanische Steifi gkeitund robuster Aufbau Ausleger Zwei parallele Portalachsen plus Pick and Place mit kurzem Z-Hub, vorzugsweise Schlitten. Ideal, wo Raumportale keinen Platz fi nden oder im Aktionsbereich stören. Kurzer Z-Hub, vorzugsweisemit Mini-Schlitten Robuster Aufbau Raumportale Zwei Portalachsen plus eine weitere Portalachse quer dazu, sowie ein beliebiger Antrieb für die Z-Bewegung. Beliebige Bewegungen im Raum 3D höchst präzise und sehr robustfür hohe Lasten und lange Hübe. Hohe mechanische Steifi gkeit Universell, auch für sehr schwere Werkstücke und hohe Nutzlasten Dynamisch, präzise, kraftvoll je nach Achsauswahl. Stabkinematik Tripod EXPT Freie, präzise und äußerst dynamische Bewegung im Raum Tri- pod-kinematik mit elektrischen Portalachsen in Pyramiden-Form für hohe Steifi gkeit Hohe mechanische Steifi gkeit Universell, auch für sehr schwere Werkstücke und hohe Nutzlasten Dynamisch, präzise, kraftvoll je nach Achsauswahl. 22

23 Vorteile all inclusive einbaufertige Lösungen Selbst bauen oder bauen lassen diese Entscheidung treffen Sie. Aber: Kühle Rechner sparen nicht im Detail, sondern bis zu 50 % mit Komplettsystemen. Einbaufertige Handling Systeme nehmen Ihnen die komplexen Arbeitsprozesse, die deren Entwicklung und den Bau begleiten, nahezu komplett ab. Sie teilen uns Ihre Anforderungen mit und wir konstruieren, bestellen, kommissionieren, prüfen und liefern. Auf Wunsch montieren wir Ihr System und nehmen es in Betrieb. Sie konzentrieren sich auf Ihre Kernaufgaben. Den Rest erledigen wir. Und das spart nicht nur Zeit und Geld, sondern bringt maximale Sicherheit in punkto Funktion und optimale Einstellung Wir bieten Ihnen: Engineering, Dokumentation, CAD-Modelle, Montage, Prüfung und Testlauf, Inbetriebnahme und Service. Einzeln oder komplett Ihre Entscheidung Engineering Übernahme des kompletten Dokumentation Bauzeichnung als Anleitung Kompetente Ingenieure unter- Engineerings Die Dokumentation zum für den Zusammenbau stützen Sie vom Start weg. Konstruktionen aus dem Handling. Stückliste inklusive Technische Beratung mechatronischen Mehr- Ausführliche Dokumentation Schaltpläne in EPLAN oder Expertenwissen auf Basis achsbaukasten Ihres Handlings auf CD oder Promis neuester technologischer Papier Standards Beispiele für CAD-Modelle aus dem Standard-Mehrachsbaukasten Linienportal mit Auslegerachse (Z) Schwerlast-Linienportal mit Duo-Zahn- riemenachse (Y) und Spindelachse (Z) Raumportal mit Zahnriemenachse (XY) und Spindelachse (Z) 23

24 Wir sind der Impulsgeber der Automatisierung. Wir sind Ihr Partner auf dem Weg zur Spitze. Wir gestalten die Zukunft gemeinsam. Wer weltweit erfolgreich sein will, muss seine Wettbewerbsfähigkeit konsequent ausbauen. Dabei unterstützen wir Sie, mit einem gemeinsamen großen Ziel: die Erhöhung Ihrer Produktivität. Profitieren Sie von unserem Know-how, das wir in Jahrzehnten für elektrisch und pneumatisch angetriebene Handlings aufgebaut haben. Vom Front-End mit Greifern, Vakuum-Lösungen, linearen und Dreh- und Schwenkantrieben bis zu hoch komplexen Stabkinematiken und Bewegungssteuerungen. Immer die beste Lösung alles aus einer Hand de 2013/12 Änderungen und Irrtümer vorbehalten