Gantry-System für die High-Speed-Positionierung

Eine Vielzahl an indi­vidu­ellen Anpas­sungsmöglichkeit­en machen das kom­pak­te High-Speed-Gantry von Stein­mey­er Mecha­tron­ik zur guten Beset­zung für zahlre­iche Anwen­dungs­fälle in der Automa­tion – sei es Pick & Place, Bestück­en, Mon­tieren, Fräsen, Messen, 3D-Druck, Pipet­tieren, Hal­blei­t­erin­spek­tion, Leit­er­plat­tenbestück­ung oder Wafer­prob­ing. Mate­r­i­al, Kom­po­nen­ten, Mechanik, Elek­tron­ik, Soft­ware und Sicher­heit­skonzept wer­den indi­vidu­ell aus­gelegt und pass­ge­nau auf die jew­eilige Kun­de­nan­wen­dung zugeschnit­ten. In punc­to Per­for­mance, Flex­i­bil­ität und Anpas­sungs­fähigkeit ist das Gantry-Sys­tem eine gute Lösung für hochge­naue Posi­tion­ier­auf­gaben beispiel­sweise in den Bere­ichen Rein­raum, Life Sci­ence, Phar­mazie oder raue Produktionsumgebung.

Das Dres­d­ner Unternehmen gehört zu den Her­stellern von hochge­nauen Posi­tion­ier­lö­sun­gen für optis­che und fein­mech­a­nis­che Sys­teme. Ein Beispiel in punc­to Flex­i­bil­ität und Wirtschaftlichkeit ist das mod­u­lare, skalier­bare Gantry-Sys­tem für die High-Speed-Posi­tion­ierung. Das Gantry kom­biniert Präzi­sion im Sub­mikrom­e­ter-Bere­ich, hohe Dynamik und lange Lebens­dauer mit einem mod­u­laren Auf­bau sowie ein­er gerin­gen Kom­plex­ität und kann in allen Dimen­sio­nen kun­den­spez­i­fisch angepasst werden.

Es beste­ht aus zwei syn­chron ver­fahren­den Achsen, ein­er Quer­tra­verse mit zwei Ver­tikalach­sen für par­al­lele Bear­beitung und einem inte­gri­erten Con­troller mit abstand­süberwachtem Sicher­heitssys­tem. Die X- und Y‑Achsen sind mit Lin­ear­mo­toren sowie einem absoluten Fail­safe-Messsys­tem aus­ges­tat­tet und ermöglichen hohe Geschwindigkeit­en und Beschle­u­ni­gun­gen (1,5 Meter pro Sekunde beziehungsweise 12 Quadrat­meter pro Sekunde auf der X‑Achse, 2 Meter pro Sekunde beziehungsweise 20 Quadrat­meter pro Sekunde auf der Y‑Achse). Die bidi­rek­tionale Wieder­hol­ge­nauigkeit beträgt ± 0,5 Mikrom­e­ter. Die zwei Z‑Achsen mit geschlif­f­en­em Kugel­gewinde­trieb und Motor-Encoder-Kom­bi­na­tion erre­ichen Geschwindigkeit­en von bis zu 250 Mil­lime­ter pro Sekunde. Ein Schnell­wech­selin­ter­face sorgt für Zeit­erspar­nis beim Rüsten. Die kun­den­spez­i­fis­chen Prozessköpfe, beispiel­sweise Lin­sen­ver­stellein­heit­en, kön­nen auf der Z‑Achse mod­u­lar mon­tiert wer­den. Das erhöht die Flex­i­bil­ität in der Pro­duk­tion, denn bei Sor­ti­mentswech­sel müssen keine neuen Maschi­nen angeschafft wer­den. Die Tra­verse ist für Las­ten bis 10 Kilo­gramm ausgelegt.

Alle Kom­po­nen­ten des Gantrys sind mit Blick auf gute Per­for­mance bei hoher Wirtschaftlichkeit aus­gelegt. Der mod­u­lare Auf­bau bietet Flex­i­bil­ität und erlaubt einen schnellen Tausch der Bau­grup­pen und Ver­schleißkom­po­nen­ten im Wartungs­fall. Zur Reduzierung der Par­tike­len­twick­lung sind Mechanik und Kabelführung voll umhaust. Das Gantry ist in allen Ver­fahrwe­gen skalier­bar. Die Steuerung erfol­gt über im Sys­tem inte­gri­erte Motion Con­troller. Die Z‑Applikation kann auf der X‑Achse bere­its mit Motion Con­trol verse­hen wer­den. Die Leitungs- und Kom­mu­nika­tion­swege sind somit kurz. Im koop­er­a­tiv­en Betrieb sor­gen Lasersen­soren dafür, dass das Gantry von hohen Beschle­u­ni­gun­gen und Geschwindigkeit­en in einen “sicheren Geschwindigkeit-Modus” ver­set­zt wird, sobald sich eine Per­son im Sicher­heits­bere­ich befind­et. Auf eine Ein­hausung des Arbeits­bere­ichs wurde daher verzichtet. Der überwachte Sicher­heits­bere­ich kann frei definiert wer­den. Fol­glich kann das Sys­tem entwed­er als Einzel­mas­chine oder auch als anrei­h­bare Zelle ein­er Gesam­tan­lage ver­wen­det werden.