|
|
|
|
Szaksajtó
Shake it baby…
|
|
|
|
|
|
Így született a shaker ötlete…
A Rexroth-nál a 2006-os év egyik központi eseménysorozata a belső berkekben csak „roadshow”-nak nevezett Rexroth Műszaki Tájékoztató Napok. A programsorozat lényege, hogy a Bosch Rexroth Kft. mérnök munkatársai vevő-specifikus vállalati- és termékprezentációkkal látogatják meg ügyfeleiket. A rendezvény lebonyolítások során világossá vált, hogy a Bosch Rexroth Kft. ugyan széles termékspektrumot tud szállítani, illetve a helyszínen bemutatni, mégiscsak szemléletesebb lenne egy Rexroth-termékekből összeállított gép az alkalmazásokról szóló prezentációk során.
Így történt, hogy a budapesti Bosch Rexroth Kft-nél 2006. január és március között töltött gyakornoki időm végén Csutorás Gyula, automatizálási vezető, azzal az ötlettel állt elő, hogy tervezzek egy ilyen berendezést. Azon a pénteken még azt is elmondta, hogy milyen termékeket kellene alkalmazás közben bemutatni. További fontos szempont volt, hogy a gép különösen látványos legyen. Ezen főbb ismérvek meghatározása után a többit teljes mértékben a fantáziámra bízta…
Az ötletkeresés és számos kollégával folytatott hosszas eszmecsere után, valamint a budapesti éjszakai élet hatása alatt alakult ki bennem egy teljesen automatizált koktélkeverő berendezés ötlete.
A projekt alakulása
Első lépésben elkezdtem az alkalmazandó termékeket a különböző funkciókhoz értelemszerűen hozzárendelni, és elkészítettem az első kézi terveket.
Miután finomítottunk és változtattunk az első ötleteken a Keszler Gábor vezette projektcsoport segítségével, a vállalatvezetéssel is ismertettem a projekt koncepcióját. Közben a bolondos ötletből egy valódi projekt lett, és elkezdtem azon gondolkodni, hogy miért is ne lehetne belőle akár egy diplomamunkát is felépíteni. Ehhez azonban még jó néhány adminisztratív lépésre volt szükség. Meg kellett határozni a költségvetés méretét, engedélyt kellett kérni a Rexroth-tól, Hannoverből, hogy tovább maradhassak Budapesten, jóvá kellett hagyatni a projektet a budapesti ügyvezetéssel, majd tárgyalni kellett a beszerzendő termékek köréről az egyes Rexroth-üzletágakkal.
Miután ezt követően befejeztem a mechatronika tanulmányaim utolsó szemeszterét Németországban, június közepén teljes erőbedobással indítottam el a „RexShaker”-projektet. A részletekbe menő tervezést, méretezést, a termékkonfiguráció, majd a megrendelés követte. Miután valamennyi szükséges termék megérkezett Budapestre, kollégáim segítségével összeszereltem a berendezést. A szükséges kisebb elemek gyártása és megrendelése után, megkezdtem a hajtások konfigurálását és a vezérlés programozását. A projektcsoport és a villamos hajtások és vezérlések technológiai területen dolgozó munkatársak kiváló támogatásának köszönhetően sikerült mindaz, amit lehetetlennek hittem: mindössze három hónap telt el az első ceruzavonás és az utolsó csavar meghúzása között, és a RexShaker a tervek szerint működött! Persze az ihletet adó budapesti party-életre már rég csak gondolni sem mertem, mert hát a hét napos munkahét minden egyes napjára 10 órával számolva, épphogy maradt időm valamennyi alvásra, némi pizzaevésre és a RexShakerrel kapcsolatos álmok szövögetésére…
A Bosch Rexroth Kft-nél zajló munka és környezet mindközben olyannyira megtetszett és motivált, hogy úgy döntöttem, elköltözöm Hannoverből. 2006. november 1-je óta alkamazás-technikai mérnökként a budapesti projektcsoportnál dolgozom.
Műszaki részletek
Az alkalmazott termékek méretezése és kiválasztása előtt a folyamatot ésszerű funkciócsoportokba osztottam, és megpróbáltam ezeket a Rexroth termékportfoliójából műszakilag a legegyszerűbben megoldani.
A legnagyobb funkciócsoportok a műanyagpoharak szállítása, a koktélalapanyagok kivétele (poharak mozgatása), a fedél előkészítése és a fedél ráhelyezése (handling) voltak.
A koktélalapanyagok kivételéhez egy komplett Easy-2-Combine egység mellett döntöttem, melyet először a megfelelő katalógus segítségével előzetesen kiválasztottam, majd az új internetes Easy-2-Combine konfigurátorral (link!) konfiguráltam. Ez az egység egy megfogóból, egy forgató modulból (Y-tengelyen), egy az Y-mozgásért és egy a Z-mozgásért felelős MSC miniszánból és egy az X-irányért felelős CKR-ből (szíjhajtásos kompaktmodul kettős sínvezetékkel) áll. Az X-tengelyt egy MSK szervomotor hajtja meg.
Az MSC miniszán kompakt építési módja és az integrált vezeték miatt tökéletesen alkalmas az automatizálásban való felhasználásra, ahol a hengerre különböző nyomatékok hathatnak. A katalógus és a konfigurátor használata is igen egyszerű, kreatívan alkalmazható, és nagyban hozzájárultak a szükséges elemek gyors megrendeléséhez.
A poharak szállításához a lineáris mozgatás- és szereléstechnika üzletág új láncos szállítórendszerét, a VarioFlow-t választottam. A szerkezet egy alumíniumprofilból áll, amelyben alul és felül egy hajtott láncvezeték a hordozó közeg. Az oldalvezetésről egy alumínium támaszték gondoskodik. Ezen kívül különböző rögzítő elemek és egy közvetlenül rászerelt frekvenciaváltóval és digitális I/O-modullal ellátott motor is megtalálható a konstrukcióban. A VarioFlow vonalvezetése a legkülönbözőbb kanyarelemek (horizontális és vertikális), kanyarpályák, ívek és a legkülönbözőbb kiegészítő elemek, úgymint a stopper stb., révén gyakorlatilag bármely területen alkalmazható. A VarioFlow ezen tulajdonságok által elsősorban szerszámgépek és kézi munkaállomások összekapcsolására is alkalmas, és megfelel az egyes folyamatállomásokra történő alkatrészszállításra is egy adott összeszerelés során.
A poharak fedéllel való ellátásához és mindig a megfelelő szinten tartásához egy OCT hengert használtam, amelyet egy 5/3-as útváltó szelep (zárt középső állással) működtet. A szelep inputjaként egy ultrahangos szenzort használtam, amelyet egy adott szintre kalibráltunk. Amint a legfelső pohárfedél a henger kitolásakor eléri ezt a magasságot, a szenzor jelet ad a vezérlésnek, amely a szelepet azonnal deaktiválja. Így a legfelső pohárfedél a további felhasználáshoz mindig ugyanabban a magasságban áll.
A fedél pohárra történő rányomásához kis 2 tengelyes manipulátort konfiguráltam, amely két MSC-ből (az Y és a Z- mozgáshoz), valamint egy NCT-ből áll, amely a fedeleket tartja meg. Az NCT a Bernoulli-elv szerint működik. Sűrített levegő hozzáadásával a keletkező levegőáram nyomáshiányt hoz létre a műszer alatt, és ezzel egy időben felhajtóerő keletkezik az NCT és a tárgy között. Így a tárgyak megtartása nem vákuum létesítésével, hanem sűrített levegővel valósul meg, ami feleslegessé teszi a hangos ejektor alkalmazását.
Ezzel a technikával az NCT képes tárgyakat mindenfajta felületi érintkezés nélkül felemelni, így kifejezetten alkalmas az érintésre érzékeny munkadarabok és a pórusos anyagok kezelésére.
A pneumatikus vezérlés a RexShaker esetében az új LS04 –es miniatűr szelepsorozat két szelepblokkjának segítségével valósul meg. Ezek max. 300 l/perc levegőáteresztő képességgel bírnak, és a kifejezetten könnyű műanyag-konstrukciónak köszönhetően közvetlenül a mozgó részekre szerelhetők. Ugyanígy jártam el az Easy-2-Combine egység esetében is, ezáltal a csövezés-felhasználást nagymértékben csökkenteni tudtam. A szelepkivezetések meghatározása után az online konfigurátor segítségével néhány perc alatt konfiguráltam a szelepblokkokat.
A RexShaker villamos vezérlése kizárólag a szervomotor IndraDrive hajtásszabályozóján keresztül történik. Ezt MLD-S kivitelben választottam, mivel ez belső PLC-vel rendelkezik, melyet pótlólagos digitális I/O- bővítményekkel konfiguráltunk. Így a készülék több mint 40 I/O-val rendelkezik, ezáltal feleslegessé válik egy pótlólagos külső PLC alkalmazása. Az egyszerű használat érdekében egy VCP25.2 –es érintőképernyőt is beépítettem a rendszerbe.
A koncepció
De mire is jó ez a gép tulajdonképpen? Pofonegyszerű: Ön behelyez egy poharat, kiválasztja a négyféle recept közül valamelyiket, és figyelemmel kíséri, ahogy az Easy-2-Combine, a CKR, a VarioFlow & Co. elkészítik az Ön koktélját.
A VarioFlow szállítórendszer az adagolóállásokhoz viszi a poharakat. Ott azt a jelen esetben GSP, RCM, 2xMSC és CKR elemekből álló Easy-2-Combine egység pozícionálja, és egy úgynevezett (a gasztronómiából ismert) BarButtler segítségével tölti fel a nyolc alkotóelemből a megfelelő mennyiségekkel. A folyamat végeztével a pohár megáll és Ön, akárcsak James Bond, választhat, hogy keverve vagy rázva szeretné italát. Ha rázva szeretné, akkor az NCT, MSC és ZSC segítségével a gép egy fedéllel zárja le a poharat és az Easy-2-Combine egységgel a tér valamennyi irányában megmozgatja azt. Amikor az ital alkotóelemei jól összekeveredtek, a gép ráteszi a poharat a VarioFlow-ra, amely a kezelőhöz szállítja a poharat.
Most már csak ki kell vennie a poharat a gépből, levenni a pohár fedelét és… egészségére!
További felvilágosítás:
Daniel Prekel
Bosch Rexroth Kft.
Szerviz- és projektcsoport
Tel.: 06 (1) 422-3200
Fax: 06 (1) 422-3203
E-mail: daniel.prekel@boschrexroth.hu
|
|
|
|
|
