A Festo bevezette a Controlled Pneumatics rendszert, amely egy digitális zárt hurkú szabályozási stratégia az energiahatékonyság, a nagy dinamikai válaszidő és a precíz mozgás biztosítása érdekében. A Controlled Pneumatics ideális megoldást kínál többek között a következő alkalmazásokhoz:

  • szalaghúzás,
  • hegesztés,
  • felületkezelés,
  • rugalmas megfogás (beleértve a vákuumos megfogást),
  • adagolás és szivattyúzás,
  • PET palackfújás,
  • membránszivattyúk vezérlése.

2Forrás: Festo

A Controlled Pneumatics akár 50%-kal csökkenti a sűrített levegő felhasználását, ezzel javítva az energiahatékonyságot és csökkentve az üzemeltetés szén-dioxid (CO₂) kibocsátását az elektromos energiafelhasználás mérséklésével. A pontos arányos nyomásszabályozás emellett megőrzi a gázokat az élelmiszer- és italgyártásban, a vegyiparban és a félvezetőgyártásban.

Hogyan működik a Controlled Pneumatics?

A Controlled Pneumatics rendszerek digitálisan vezérelt arányos nyomásszabályozókból, érzékelőkből, nagy sebességű kommunikációs technológiákból és vezérlési algoritmusokból állnak. A rendszer arányos nyomásszabályozói piezoelektromos szelepeket alkalmaznak, amelyeket a Festo évtizedek óta fejleszt és gyárt tömegesen.

A piezoelektromos szelepek előnyei:

  • 95%-kal kevesebb energiát fogyasztanak, mint a hagyományos mágnesszelepek,
  • arányosan nyílnak, így precíz nyomás- és áramlásszabályozást biztosítanak,
  • gyors működésűek, ideálisak nagy dinamizmust igénylő alkalmazásokhoz,
  • zárt hurkú szabályozás révén pontos, stabil és lineáris áramlási sebességet biztosítanak hiszterézis nélkül,
  • ismétlési pontosságuk: +/-0,25% a beállított értékhez képest,
  • nem termelnek hőt, így kis helyen is elférnek,
  • alacsony súrlódás miatt hosszabb az élettartamuk,
  • rendkívül tiszta működés: a kapcsolási ciklusonként kibocsátott részecskeméret mindössze 0,1 μm, ami ötször kisebb, mint a hagyományos arányos nyomásszabályozóknál,
  • zajmentesen működnek.
A Festo Controlled Pneumatics termékcsaládja

A Controlled Pneumatics termékcsalád többféle arányos nyomásszabályozót tartalmaz:

  • VPPI – nagy áramlási sebességű alkalmazásokhoz,
  • VTEM Motion Terminal – többcsatornás vezérlés nagy és kis munkadarabokhoz,
  • VEAB – alacsony áramlású arányos nyomásszabályozó nagy pontosságú alkalmazásokhoz,
  • VTEP – kompakt szelepterminál többcsatornás alacsony áramlási sebességű nyomásszabályozáshoz,
  • VEFC – kompakt tömegáram-szabályozó inert gázokhoz.
Fejlett vezérlési algoritmusok

A Festo VTEM Motion Terminal különféle vezérlési algoritmusokat kínál, amelyek letölthetők és alkalmazásként telepíthetők. Ezek közé tartozik:

  • áramlásszabályozás,
  • választható nyomásszintek,
  • pozicionálás a henger teljes löketén,
  • előre beállított utazási idő,
  • aktuátorok működtetése minimális nyomással,
  • szivárgásdiagnosztika,
  • lágy megállás,
  • modellalapú arányos nyomásszabályozás (külső érzékelők nélkül),
  • két független arányos nyomásszabályozás egyetlen szelepmodulon belül, akár vákuumos alkalmazásokhoz is.

A Controlled Pneumatics megkönnyíti az üzembe helyezést, mivel a rendszer valós időben képes automatikusan beállítani a szükséges paramétereket. Az előre beállított értékek révén gyors formátumváltások is elvégezhetők.

"A Controlled Pneumatics digitalizálja a pneumatikát", mondta Stefan Stolz, a Controlled Pneumatics termékvonal vezetője. "A legújabb szenzorok, gyors kommunikációs technológiák, arányos szelepek és intelligens vezérlés egy rendszert alkotnak. Az alkalmazási paraméterek ismeretével növeljük a hatékonyságot és teljesítményt, így a pneumatikai rendszerek szerves részévé válhatnak ügyfeleink fő üzleti folyamataiban."

Ipari alkalmazások és megtakarítások

Félvezetőgyártásban: Egy szilícium ostyákat gyártó üzem a Controlled Pneumatics rendszert alkalmazta nitrogéngáz (N₂) öblítésére. Az új technológia 75%-kal csökkentette a nitrogénfelhasználást, ami:

  • 1 000 nitrogénöblítő rendszerre vetítve évente 163 000 USD megtakarítást eredményezett,
  • 1 045 tonnával csökkentette a CO₂-kibocsátást, ami megfelel 1,2 millió font elégetett szén kibocsátásának.

Gumiabroncsgyártásban: Egy abroncsgyártó üzemben a különböző futófelületi mintázatok kialakítására kis pneumatikus hengereket használtak, amelyeket 0,05 és 8 bar közötti nyomástartományban kellett szabályozni. Korábban minden nyomástartományhoz külön arányos szelepre volt szükség. A Controlled Pneumatics VTEM Motion Terminal használatával a szelepmodulok számát 50%-kal csökkentették. Az alkalmazott vezérlési algoritmus külső érzékelők nélkül működött, tovább csökkentve a költségeket és a komplexitást.

A Festo Controlled Pneumatics rendszere digitálisan vezérelt pneumatikát kínál, amely növeli az energiahatékonyságot, csökkenti az üzemeltetési költségeket, és precíz szabályozási megoldást biztosít számos iparág számára.