Das zugrundeliegende Prinzip ist ziemlich elegant. Anstatt einer Spuleneinheit, die sich auf einer festen Magnetspur bewegt, gibt es einen umgekehrten Grundaufbau. Die Spuleneinheit ist statisch und die Magnetplatten werden über die Oberfläche der Spuleneinheit bewegt. Mit Positionssensoren und einem Controller können die einzelnen Magnetplatten bei der Bewegung entlang der Spulen einzeln und unabhängig voneinander gesteuert werden. Durch die Möglichkeit der Verwendung von Linearmotoren in dieser Weise können Maschinenhersteller skalierbare, linienintegrierte Produktionsmaschinen bauen, für die weniger Standfläche und Bediener und keine sauberen Räume erforderlich sind. Zusätzlich bietet DMM den Vorteil, dass es praktisch keinen mechanischen Verschleiß mehr gibt, da keine sich bewegenden Kabel benötigt werden. Selbst der Betrieb im Vakuum, wo es keine Wärmeableitung durch Konvektion gibt, ist möglich: Spuleneinheiten, Elektronik und Kabel können außerhalb des Vakuums positioniert werden. Diese Technologie wurde bereits erfolgreich in der Solarbranche und in der Festplattenproduktion angewendet, wo die Funktionsfähigkeit im Vakuum unerlässlich ist. Der mit Abstand interessanteste Aspekt von DMM ist die Möglichkeit, Anwendungen zu konzipieren, bei denen mehrere Träger in einem flexiblen Kettenprozess unabhängig voneinander auf einer Spulenspur gesteuert werden. Eine derartige Anwendung stellt das vor kurzem vorgestellte Intelligente Transportsystem dar, das in enger Zusammenarbeit zwischen Bosch Packaging Technology und Tecnotion entwickelt wurde.
Intelligentes Transportsystem
Auf der Interpack 2011 konnte Bosch Packaging Technology das Intelligente Transportsystem (ITS) vorstellen, eine Produktzuführungseinheit für horizontale Schlauchbeutelmaschinen. Das ITS gleicht Schwankungen im Produktstrom aus, erzeugt definierte Abstände und synchronisiert Produkte auf die Foliengeschwindigkeit. Im Kern besteht das ITS aus einem Linearmotorsystem, in dem über 30 Magnetplatten unabhängig voneinander und verschleißfrei angetrieben werden. Um den spezifischen Anforderungen der Anwendung zu genügen, musste die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Tecnotion einen völlig neuen Motorentyp mit individuellem Eisenkern konzipieren, der eine geringe Verzahnung aufweist und sogar auf Kurvenbahnen bewegt werden kann. Eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) überwacht und regelt permanent die einzelnen Magnetplatten. Um die hohen Anforderungen an Genauigkeit und Dynamik zu erfüllen, wird ein ethernetbasiertes Echtzeitbussystem eingesetzt. Damit erreichen die Magnetplatten eine Geschwindigkeit von mehr als 3 m/s und eine Beschleunigung von 50 m/s2. Durch den Einsatz von Linearmotoren konnte Bosch das Design des ITS äußerst kompakt gestalten und trotzdem eine Leistung von 1400 Produkten je Minute erreichen. Je nach Position der Magnetplatte werden die Motorspulen der Platte dynamisch zugeordnet, und jede Platte kann einzeln gesteuert und bewegt werden. Obwohl für das ITS Motoren mit individuellen Spezifikationen zum Einsatz kommen, können vergleichbare Anwendungen auch mit Standardkomponenten und -sensoren realisiert werden. In Verbindung mit Controllern der neuesten Generation stellt das DMM-Konzept eine praxisnahe, wirtschaftliche und profitable Anwendungsmöglichkeit für die Lineartechnologie dar. Es handelt sich um einen einzigartigen und bahnbrechenden Ansatz für die Bewegungssteuerung. Immer mehr Anwendungen werden auf Grundlage dieses Konzepts entworfen, von Abscheidungsprozessen bis zur Fabrikautomation. Aufgrund der Vielseitigkeit und Flexibilität der Lösung sind die Möglichkeiten unbegrenzt. Täglich werden neue Anwendungsfelder entdeckt; es gibt praktische keinen Industriezweig, der nicht von DMM-Anwendungen profitieren könnte. Tecnotion verfügt über das Fachwissen und Know-h
