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antriebstechnik 4/2017

antriebstechnik 4/2017

Halle 9 | Stand D58 So

Halle 9 | Stand D58 So gilt es, während des kontinuierlichen Scannens den Fokus entsprechend nachzuregeln. Denn die Oberflächentopologie überschreitet die Schärfentiefe eines Objektives bei Weitem, sei es in der Biotechnologie aufgrund der Unebenheiten der spritzgegossenen Kunststoff-Mikrotiterplatten oder in der Elektronikfertigung bei unterschiedlich hohen Bauteilen auf der Platine oder Verkippungen des Wafers. Die Oberfläche kann nur dann scharf abgebildet werden, wenn der Fokus rechtzeitig nachgeregelt wird. Für mikroskopische Aufnahmen aus der Bewegung ist demnach eine echtzeitfähige Autofokusfunktion erforderlich – der Fokus muss präzise und dynamisch in Richtung der optischen Achse justiert werden. Absoluter Wegaufnehmer PWA Erfasst berührungslos und verschleißfrei permanent Durchgängiges Design von Bg 63 bis 400. in allen Anwendungsbereich Die optimale Fremdbelüftun für drehzahlvariable Motore ng en hen. www.twk.de COOLING TWK.indd 1 23.03.2017 07:34:37 Wartungs- und verschleißfrei Diese Aufgabe übernehmen piezobasierte Antriebssysteme. Mit einem Stellweg von bis zu etwa 500 µm eignen sich diese optimal für Autofokusanwendungen, wobei sie Schrittmotoren im Hinblick auf Genauigkeit und vor allem Dynamik überlegen sind. Darüber hinaus zeichnen sich Piezoantriebe über weitere Eigenschaften aus, von denen die Mikroskopie profitiert: Piezoelektrische Materialien wandeln elektrische Energie in mechanische um und umgekehrt. Für die Positionierung von Bedeutung ist die Bewegung, die entsteht, wenn eine elektrische Spannung an ein piezoelektrisches Material angelegt wird. Aktoren, die auf diesem Piezoeffekt basieren, bewegen sich mit Auflösungen im Sub-Nanometerbereich bei hoher Dynamik und mit Scanfrequenzen bis zu mehreren hundert Hertz. Da die Bewegung auf kristallinen Effekten beruht, gibt es keine rotierenden oder reibenden Teile; Piezoaktoren sind dadurch wartungs- und verschleißfrei. Die Pifoc-Z-Antriebe von Physik Instrumente, die das Fraunhofer IPT in seinen Hochgeschwindigkeitsmikroskopen einsetzt, bieten für solche Anwendungen gute Voraussetzungen: Sie können klein und steif gebaut werden. Dadurch reagieren sie mit kurzen Ansprechzeiten und positionieren durch die gute Führung auch bei verhältnismäßig großen Verfahrwegen bis zu 500 µm präzise. Die spielfreie und genaue Festkörperführung sorgt für eine hohe Fokusstabilität. Fein positioniert werden kann so im Bereich unter einem Nanometer. Die Anforderungen an die Genauigkeit sind für Piezosysteme in der beschriebenen Anwendung jedoch eher mäßig, da lediglich genauer positioniert werden muss, als die Schärfentiefe des Objektivs. Wichtig sind die Wiederholgenauigkeit und die kurze Einschwingzeit von weniger als 10 ms. Somit verhindert der Piezo- Antrieb, dass das Objekt bei hohen Scangeschwindigkeiten aus dem Fokus läuft. Zusammen mit Direktmetrologie, kapazitativen Sensoren und Digitalcontrollern erreichen die Piezoantriebe hohe Linearitäten mit max. 0,06 % Abweichung. Die kapazitiven Sensoren messen direkt und berührungslos den bewegten Teil der Mechanik. Weder Reibung noch Hysterese beeinträchtigen die Messung. Die Objektiv-Position lässt sich genau dem jeweiligen Einzelbild zuordnen. Einfache Integration www.wistro.com Besuchen Sie uns auf der Hannover Messe 2017 Halle 16, Stand H03 Elektro-MechanikGmbH Berliner Allee 29-31 D-30855 Langenhagen Telefon: +49 511 / 726 380 E-Mail: info@wistro.com Das IPT nutzt zur Ansteuerung einen Digital-Controller E-709 mit Linearisierungsalgorithmen, der über eine analoge Schnittstelle an das Gesamtsystem angebunden werden kann. Auch die Antriebe selbst ließen sich mit ihrem Schnellverschlussadapter gut integrieren. Nach dem Einschrauben des Adapters in den Revolver wird der Antrieb darin in der gewünschten Ausrichtung befestigt. Da der Objektivpositionierer nicht gedreht werden muss, ist die Kabelführung unproblematisch. Für Anwendungen, in denen ein großer freier optischer Durchgang erforderlich ist, gibt es eine Variante mit 29 mm freier Apertur im Gewindeeinsatz. Der Mikroskopie unter industriellen Bedingungen erschließen sich damit völlig neue Möglichkeiten. Fotos: Fraunhofer IPT www.pi.ws 60 antriebstechnik 4/2017 WISTRO.indd 1 04.04.2017 13:29:45

ELEKTROMOTOREN Kompakte Servotechnik im Doppelpack Mit dem E Darc C08D ergänzt Ferrocontrol sein Portfolio an 2-Achs-Servoreglern um ein noch leistungsstärkeres Modell: Das Doppelachsmodul integriert zwei Endstufen und verfügt über 2 × 8 A Nennstrom. Das kompakte Design spart gegenüber Einzelachsreglern Feldbusschnittstellen und bietet ein einfaches Verkabelungskonzept. Das Doppelachsmodul basiert auf einem FPGA-Design, das durch quasianaloge Parallelverarbeitung Maßstäbe in Sachen Dynamik und Regelgüte setzt (Regeltaktfrequenz: 12 kHz). Eine standardmäßig implementierte sichere Impulssperre STO sorgt für eine zuverlässige Unterbrechung der Energieversorgung zum Antrieb. Der E Darc C08D eignet sich für den geregelten sowie gesteuerten Betrieb von Synchron- und Linearmotoren und kann mit drehmomentstarken Motoren betrieben werden. Als Geberschnittstellen bietet der Regler Resolver, Hiperface, EnDat, SinCos und Inkremental. Über eine EtherCAT- oder CANopen-Schnittstelle können die Antriebe einfach und flexibel angebunden werden. fast forwardsolutions Kraft- Ausdruck www.ferrocontrol.de Servomotoren für High-Precision-Anwendungen Baumüller hat mit der DSH1-Baureihe („H“ steht für High Precision) ein weiteres Derivat in seiner Servomotorenpalette geschaffen. Die Servomotoren weisen einen extra niedrigen Rastmoment auf und erreichen damit besonders in Verbindung mit der Baumüller Antriebselektronik eine sehr gute Regelgüte. Ein typisches Einsatzfeld sind z. B. Schweißroboter, die Bauteile mit einer exakten, hochwertigen Schweißnaht fertigen. Durch das vorhandene Baukastensystem sind die mechanischen Schnittstellen und die Anschlusstechnik auch bei der DSH1-Reihe analog zu den bestehenden Baumüller- Servomotoren ausgeführt. Je nach Applikationsanforderung kann damit der optimale Servomotor eingesetzt werden, ohne dass der Maschinenbauer dabei Anpassungen seitens der Mechanik oder Anschlusstechnik vornehmen muss. Der maximale Drehzahlbereich der DSH1-Servomotoren, die in den Baugrößen 45-100 verfügbar sind, liegt bei bis zu 6 000 1/min bei Nennleistungen in der selbstgekühlten Ausführung bis 10 kW. www.baumueller.de Wassergekühlte Motoren mit einer Leistung von bis zu 700 kW bei geringem Einbauvolumen Die wassergekühlten Motoren der Reihe K1W von WEG sind bis Energieeffizienzklasse IE3 verfügbar und bieten eine Leistung von bis zu 700 kW bei geringem Einbauvolumen. Zahlreiche Ausführungs-Optionen eröffnen zudem vielfältige Einsatzmöglichkeiten, so z. B. in Spritzgieß-, Druck-, Papier- und Drahtziehmaschinen. Entwickelt wurde die Reihe von der Tochterfirma Antriebstechnik KATT Hessen (AKH). Zum Einsatz kommen die Motoren u. a., wenn viel Leistung auf engem Raum benötigt wird und ein möglichst geringes Geräuschniveau erzielt werden soll. Die Reihe ist standardmäßig in Schwinggrößenstufe A, Isolationsklasse F und Schutzart IP55 ausgeführt. Die Achshöhe liegt zwischen 200 bis 355 mm. In der Standardausführung verfügen die Motoren über Gehäuse und Lagerschilde aus Stahl. Für die elektrische Ausführung stehen u. a. die Optimierung für den Frequenzumrichter-Betrieb sowie Sonderspannungen und -frequenzen als Optionen bereit. www.weg.net Antriebslösungen mit 3 DC/EC Motoren 3 Getriebemotoren 3 Pumpen www.buehlermotor.de Wirfreuen unsauf IhrenBesuch: AutoShanghai 19.4. -28.4.2017 |National Exhibition andConvention Center (NECC),Shanghai, China, Halle4.2,Stand 4BJ109 Internationales Wiener Motorensymposium 27.4. -28.4.2017 |Kongresszentrum HofburgWien

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