Hareket Teknolojisinde Yenilikçi Bir Çözüm: MOVIGEAR Mekatronik Tahrik Sistemi

👤Sew Eurodrive
1. Yeni trend: “Dağıtık tahrik sistemleri” Küreselleşme, nüfus artışı, bireyselleşme, iklimsel değişimler ve kaynakların kısıtlılığı günümüz dünyasının en önemli mega- trendlerini oluşturuyor. Mega- trendler gelecekle ilgili oluşturacağımız stratejilere ve teknolojik gelişmelere yön veriyor. Bu trendlerin etkileri haberleşme, otomasyon, lojistik gibi gelişimin basamaklarını oluşturacak teknolojik alanlarda da göze çarpıyor. İnternetin çok hızlı gelişimi, onu küreselleşmenin en önemli aktörü haline getirdi. İnternete paralel olarak; objelerin iki nokta arasında taşınırken birbirleriyle ve çevreleriyle haberleşebildiği, merkezi olmayan lojistik ağı konsepti intralojistik de bir model oluşturdu. Böyle bir ağ ancak kullanıcılarına ulaşım güzergahlarını en optimum şekilde sunan lojistik bir altyapı ile sunulabilir. Bu gibi teknolojik fikirler ve trendler daha şimdiden endüstriyel otomasyon sistemlerinde ve üretim tesislerinin tasarımında önemli bir yer aldı ve gelecekte daha da artarak yer almaya devam edecek. Elektrikli tahrik sistemleri bu konseptlerin realizasyonunda önemli bir rol oynuyor. Endüstriyel üretim tesislerindeki tahrik sistemlerinin projelendirme ve uygulama safhasında belirleyici kriterler artık; enerji verimliliği, enerji ihtiyacı, modülerlik, esneklik, bakım ve kaynakların kullanılabilirliği olarak sayılabilir. 1.1. Enerji verimliliği Dünyamızda elektrik enerjisinin tüketimi günden güne artıyor ve gelecekte daha da yükselmesi bekleniyor. Elektrikle çalışan tahrik sistemleri endüstride elektrik enerjisi kullanımında en büyük paya sahip. Elektrik motorları, içten yanmalı motorlara, hidrolik ve pnömatik motorlara göre gücü daha verimli kullanıyor ve toplam endüstriyel enerji gereksiniminin üçte ikisinden sorumlu durumda. Tüm dünyada enerji verimliliğini artırmak için yoğun çabalar sarf edilirken, elektrik motorları bu küresel denklemde en belirleyici argümanı oluşturuyor. Bu nedenle yüksek verimli motorların kullanımı enerji tüketimini önemli ölçüde etkiliyor. Uygulamaya ve motor güçlerine bağlı olarak konvansiyonel sistemlere göre %50’ye varan enerji tasarrufu sağlamak mümkün. Şüphesiz bu durum enerji maliyetlerini de aynı oranda düşürecektir. Bir elektrik motorunun ömrünün sonuna kadar yol açtığı masrafları düşünürsek, başlangıçta ödenen motorun satın alma maliyetinin oldukça düşük (%10) olduğunu söyleyebiliriz. Bu sebeple işletme maliyetlerinin önemli bir kısmını oluşturan enerji maliyetlerini düşürmek için IE2, IE3 ve IE4 enerji verimliliğine sahip elektrik motorları geliştirilmiştir. IE4‘ten daha yüksek verimli, yenilikçi mekatronik tahrik ünitesi olan MOVIGEAR ile işletmelerin enerji maliyetleri düşer; kısıtlı enerji kaynaklarının daha az kullanımı ile daha düşük miktarlarda CO2 salınır ve iklimsel korumaya katkı sağlanır. 1.2. Modülerlik Endüstriyel tesislerdeki üretim kapasitelerinin artması beraberinde planlama, konfigürasyon, kurulum ve işletme safhalarında da artan bir karmaşıklığa neden olmaktadır. Bu durum tesis planlamasında modülerlik konseptini öne çıkarıyor. Üretim tesisinin tüm fonksiyonelliği, işlevsel mekanik ve elektrik modüllere bölünerek bu karmaşıklığın önüne geçilebiliyor. Merkezi olmayan sistemler (Decentralized Technology) bu konsepti oluşturmak için en ideal çözüm olduğunu ispatlamış durumda. Aşağıdaki gösterimde görüldüğü gibi her bir konveyör modülü bağımsız olarak tasarlanabilir, üretilebilir, devreye alınabilir ve çalıştırılabilir. Her biri işlevselliğe sahip birçok modül bir araya gelerek daha büyük bir hattı ya da üretim birimini oluşturabilir. 1.3. Esneklik Endüstriyel bir tesisin teknik ve lojistik yönden tasarımında esneklik ilkesi önemli bir yer tutar. Tüketim ürünlerinin tasarımı ve buna bağlı olarak nakliyesi gün geçtikçe özel müşteri isteklerine göre daha da değişkenlik gösterir hale geldi. Örneğin gıda ve şişeleme endüstrisinde belirli tip bir mamül üretimden farklı gramajlarda ve ambalajlarda çıkabiliyor. Bu da üretim sisteminin oldukça esnek olmasını gerektiriyor. Elektrikli tahrik sistemleri bu gereksinim için birçok ideal özellikler sunuyor. Modüler tesis tasarımında değişken hızlı ve hareket kontrol gereksinimlerini yerine getirebilen merkezi olmayan otomasyon çözümleri bu esnekliği fazlasıyla sağlıyor. Bu esneklik sayesinde üretilecek farkı ürün tipleri arasında geçiş oldukça kolaylaşıyor. 1.4. Modernizasyon Elektrik motorları enerji tüketiminde kayda değer bir oranda olumlu yönde katkı sağlayabilir. Uluslararası direktifler ve kanunlar yeni yatırımlarda yüksek verimli motorların kullanımını şart koşabilmektedir. Fabrikalarda hali hazırda kullanılmakta olan elektrik motorları önemli bir enerji tasarruf potansiyeli oluşturur. Halen eski teknoloji, düşük verimli elektrik motorları dünya genelinde yaygın bir kullanıma sahiptir. Bu nedenle eski teknoloji tahrik sistemlerinin yeni nesil tahrik sistemleri ile değiştirilmesi yaygınlaşan bir durumdur. Eski tahrik ünitelerinin yeni nesil yüksek verimli tahrik üniteleri ile değiştirilmesi; uygulamaya, çalışma süresine ve güç aralığına bağlı olarak kısa bir sürede değişim için harcanan parayı geri kazandırabilir. 2. MOVIGEAR Nedir MOVIGEAR , Sew-Eurodrive tarafından uzun yıllar yapılan araştırmalar sonucu geliştirilen yeni nesil mekatronik tahrik sistemidir. Ürün konvansiyonel redüktör+motor ve sürücü sistemlerine göre birçok yenilik ve avantaj içermektedir. Bunlar arasında en önemlisi ve ürünü ön plana çıkaran özellik, enerji tasarrufudur. Ürün uygulamaya, ürün seçimine, çalışma noktasına ve çalışma şartlarına bağlı olarak %30 - %80 arasında enerji tasarrufu sağlayabilmektedir. Bu oran en yüksek enerji verimlilik sınıfında üretilen elektrik motorlarının redüktör ve sürücü ile kombine edilmesi sonucu oluşacak total sistem verimliliğinin çok üzerine çıkabilmektedir. MOVIGEAR mekatronik tahrik sistemi kompakt yapıdadır ve yüksek verimli redüktör, senkron motor ve inverter özelliklerini yüksek koruma sınıfına sahip tek bir gövde içinde barındırır. 2.1. Güç aktarım sistemlerinde enerji tasarruf potansiyeli Mekanik bir tahrik sisteminde optimal enerji verimliliği sağlamak için sadece yüksek verimli motor kullanmak yeterli değildir. En optimum çözüm motor, hız kontrol yöntemi ve mekanik aktarım elemanlarını da içerecek komple bir iyileştirme yapmaktır. MOVIGEAR tahrik sisteminin başarısının altında yatan en önemli neden, tahrik sisteminin bu üç segmentinde de yenilikçi yöntemler kullanarak enerji tasarrufu yapıyor olmasıdır. 2.2. Ürünün diğer avantajları • Geleneksel sistemlere göre çok daha kompakt bir yapı • Çok düşük gürültü seviyesi • Yüksek koruma sınıfı seçenekleri (IP66 ve IP69K) ve hijyenik dizayn • Tork kaybı olmaksızın geniş hız ayar aralığı (1:10 ve opsiyonel 1:2000) • Müşteri için yedekleme maliyetlerini azaltır. • Kolay kurulum, kolay startup ve kolay kablolama • 4 kata kadar yüklenebilme • Her gövdede 20 farklı redüksiyon seçeneği 2.3. MOVIGEAR tork sınıfları Movigear iki farklı tork sınıfında tasarlanmıştır: MGFA_2: 200Nm (220Nm Max) • 5 - 55,25 arasında tahvil seçenekleri • 25mm ve 30mm delik mil seçenekleri MGFA_4: 400Nm (475Nm Max) • 6,34 - 48 arasında tahvil seçenekleri • 30mm, 35mm ve 40mm delik mil seçenekleri 2.4. Kurulum ve haberleşme topolojileri MOVIGEAR mekatronik tahrik sistemi 4 farklı kontrol teknolojisini destekler. Bunlar; Binary Kontrol, ASI (AS-Interface) Kontrol, SNI (Single Network Installation) Kontrol ve SBUS (System Bus) Kontrol seçenekleridir. 3. MOVIGEAR’ın genel kullanım alanları, uygun olduğu sektör ve uygulamalar 3.1. Sektörler • Gıda ve şişeleme endüstrisi • Havalimanı lojistiği • Kimya ve ilaç sanayi • Otomotiv endüstrisi • Beyaz eşya endüstrisi • Genel lojistik 3.2. Uygulama alanları Önemli uygulama alanları aşağıda listelenmiştir: • Bant konveyörler • Rulo konveyörler • Palet konveyörler • Flexible konveyörler • Zincir konveyörler • Vidalı konveyörler • Köşe transfer üniteleri • Döner tablalar • İticiler ve diziciler • Makine besleme konveyörleri