A komoly kihívás, amellyel az ipari automatizálási rendszerek tervezői szembesülnek, az, hogy tartós és megbízható elektromos csatlakozásokat hozzanak létre a dinamikusan működő elemekkel – például gémekkel, robotkarokkal, szerszámgépek fejével stb. Ebben a cikkben bemutatjuk a Brevetti Stendalto láncvezetőket és a LAPP kábeleket, amelyek ilyen alkalmazásokhoz készültek.
Láncvezetőket számos alkalmazásban és rendszerben használnak. Nemcsak a kábelek megfelelő elhelyezését biztosítják mozgás közben, hanem megvédik őket a mechanikai sérülésektől is. Továbbá, bár gyakran vezetőcsatornákban helyezik el őket, önhordó telepítésekben is használhatók – ez költségcsökkentést és nagyobb szabadságot eredményez a szerkezetek kivitelezésekor. Természetesen az ilyen vezetőkben dolgozó kábeleknek alkalmazkodniuk kell az ilyen alkalmazásokhoz: bírniuk kell a gyakori mozgást, ellenállónak kell lenniük a nyomással szemben, és megfelelő rugalmassággal kell rendelkezniük. Az alábbiakban bemutatjuk azokat a termékeket, amelyek megfelelnek az összes említett követelménynek. Ezek két, az ipari megoldásokra specializálódott cég márkás termékei: LAPP és Brevetti Stendalto.
Ebben a cikkben az alábbi témákat tárgyaljuk:
- Hirdetés -
- Hibrid kábelek és szervomechanizmusokhoz tervezett kábelek
- Univerzális vezérlőkábelezés vezetékekhez
- LAPP kábelek megnövelt ellenállása és élettartama
- Vezetékes adatátvitel ipari gépekben
- Előre gyártott kábelek érzékelőkhöz és szervomechanizmusokhoz
- Könnyű láncvezetők önhordó telepítésekhez
- Megnövelt ellenállású láncvezetők
ÖLFLEX® és UNITRONIC® kábel sorozatok
- Hirdetés -
Először is, összpontosítsunk a LAPP márka által szállított kábelekre. A cég teljes portfóliója több fő kábelezési sorozatból áll, amelyeknek általános rendeltetése van. Ezeket tovább osztják szorosabb specializációjú csoportokra – ezeket alább ismertetjük. Ezek a termékek két sorozatba tartoznak: ÖLFLEX® és UNITRONIC®. Az elsőket különféle vezérlési alkalmazásokhoz tervezték. Érdemes megjegyezni, hogy ezek a világ egyik legnépszerűbb termékei ebben a kategóriában. Ide tartoznak a gépipar, az energetika, az orvosi és vegyipar, sőt az élelmiszer-feldolgozás igényeihez igazított cikkek. Eközben a UNITRONIC® sorozat adatátvitelre tervezett kábeleket tartalmaz. Az egyes csoportoktól függően számítógépes hálózatokban, automatizálási rendszerekben, fogyasztói eszközökben – gyakorlatilag bármilyen kevésbé és inkább tipikus alkalmazásban használhatók.
A LAPP kínálatát böngészve érdemes megjegyezni, hogy az al-sorozatok tovább vannak osztva, és minden csoport kiterjesztett betűjelzésekkel rendelkezik. Gyakran előforduló szimbólum a „P”, amely a poliuretánra (PUR) mint a külső burkolat anyagára utal (alternatíva a PVC-hez). Az „F” betű az angol flexible szóból származik, ami a kábel fokozott rugalmasságát és kisebb hajlítási átmérőjét jelenti. A „C” pedig a Cu-ra (és az angol copper-re) utal, és azt jelzi, hogy az adott termékcsoport rézfonatból készült árnyékolással van ellátva: így a továbbított jelek védve vannak az elektromágneses interferenciáktól (EMI). Az ilyen megoldások például akkor szükségesek, ha a jelvezetékeket tekercsek, induktív terhelések (motorok) közelében helyezik el. Ezenkívül meg kell jegyezni, hogy a poliuretánból készült burkolat valamivel drágább, de előnyösebb a PVC szigetelésnél. A PUR kábelek hosszabb élettartammal, rugalmassággal, szélesebb hőmérsékleti toleranciával és fokozott ellenállással rendelkeznek különféle vegyi anyagokkal és olajokkal szemben.
ÖLFLEX® CHAIN
Az alábbiakban ismertetett termékek kontextusában az ÖLFLEX® CHAIN sorozatok különös jelentőséggel bírnak, mivel olyan termékeket csoportosítanak, amelyek kifejezetten láncvezetőkben való használatra készültek. A kábelek ellenállnak a különböző távolságú elmozdulásoknak és különböző gyorsulásoknak, mindazonáltal mindegyiket a lehető legjobb rugalmasság és folyamatos hajlítás szem előtt tartásával tervezték. Vezérlési és táplálási funkciókat is elláthatnak (üzemi feszültségek akár 1kV-ig, az EU szabványoknak megfelelően készült és az amerikai piacra UL tanúsítvánnyal rendelkezik). 1-től 25-ig terjedő erekkel rendelkeznek, 300mm2 keresztmetszetig. Fontos, hogy rugalmas tulajdonságaikat extrém alacsony hőmérsékleten is megőrzik, néhány csoport esetében akár -50°C-ig.
ÖLFLEX® FD
Mint már említettük, a különböző ÖLFLEX® FD sorozatok a LAPP specifikációja szerint szintén dolgozhatnak dinamikusan működő telepítésekben, mivel a maximális rugalmasság biztosítása érdekében készültek. Ezenkívül az FD családban számos megoldás található jellegzetes tulajdonságokkal, például UV-sugárzásnak, olajoknak/zsíroknak és más kémiai tényezőknek (savak, lúgos oldatok), kopásnak, különböző hőmérsékleteknek (-50°C-tól 90°C-ig) ellenálló. A termékek számos nemzetközi szabványnak megfelelnek (pl. VDE, Eca). 60 számozott eret tartalmaznak, amelyek lehetővé teszik a sokféle vezérlési alkalmazásban való használatot. Az elérhető verziók közel felét árnyékolásba helyezték, amely tartós és mechanikailag működő ónbevonatú rézhuzalok fonatából áll.
ÖLFLEX® SERVO FD 796
Ahogy a neve is sugallja, az ÖLFLEX® SERVO FD 796 csoportban szervomechanizmusok, léptetőmotorok, aktuátorok stb. vezérlésére szolgáló kábelek találhatók. Akár 8 réz eret tartalmaznak, amelyek átmérője 0,34mm2 és 50mm2 között van (600V/1000V feszültséggel működve). Az előzőekben ismertetett termékekhez hasonlóan kiváló kémiai és mechanikai ellenállással rendelkeznek (PUR használatának köszönhetően). Ebbe a csoportba tartoznak a „hibrid” kábelek is, azaz olyanok, amelyek egyidejűleg szolgálnak a vevő táplálására és a vezérlőjel továbbítására (tipikus alkalmazás szervomechanizmusok esetében). Kiválasztott cikkek kettős árnyékolással rendelkeznek, ami lehetővé teszi az ÖLFLEX® SERVO kábelek elhelyezését gépek belsejében is.
ÖLFLEX® PETRO FD 865 CP
Az ÖLFLEX® PETRO FD 865 CP sorozat megkülönböztető jellemzője a tengeri alkalmazásokhoz való alkalmazkodás (norvég társaság jóváhagyása Det Norske Veritas, DNV). Ezek a kábelek ellenállnak az olaj- és észteralapú fúróiszapok hatásának. A kábelek nagyon magas elektromágneses zavarvédelmet is biztosítanak, és az izoláció alacsony kapacitást tart fenn hosszú szakaszok elhelyezésekor, így ezek a termékek kiválóan alkalmasak szigorú elektromágneses kompatibilitási (EMC) előírásokkal rendelkező alkalmazásokhoz. Száraz, nedves, rendkívül kedvezőtlen és olajos környezetben is működhetnek.
ÖLFLEX® ROBUST FD
ÖLFLEX® ROBUST a LAPP legellenállóbb termékei közé tartozik, mozgó alkalmazásokra (nagy gyorsulásokkal szembeni ellenállás) és nagyon nehéz környezeti feltételekre tervezték. Az előzőekben ismertetett kínálattal ellentétben itt a külső burkolat elkészítéséhez nagyon magas kémiai ellenállású termoplasztikus elasztomert (TPE) használtak. Nemcsak épületeken kívül, hanem vegyi üzemekben, autómosókban, szennyvíztisztítókban, komposztáló telepeken, tejüzemekben, élelmiszer-feldolgozókban és palackozókban is használhatók. Az ÖLFLEX® ROBUST kábelek magas rugalmasságukat még alacsony hőmérsékleten is megőrzik (akár -40°C-ig). Tipikus vezérlési konfigurációkban kaphatók, azaz 2-től 25-ig terjedő erekkel (átmérők 16mm2 -ig) rendelkeznek, amelyek 300V/500V feszültséggel működnek.
UNITRONIC®
Mint már említettük, a UNITRONIC® sorozat más alkalmazási területtel rendelkezik: ezek a kábelek elsősorban adatátvitelre készültek (főként Profibus keretében történő átvitelre). Azonban továbbra is ipari automatizálásra és robotikára tervezett termékek (folyamatos mozgásban való munkára alkalmasak). Az ilyen kábelezés elengedhetetlen a digitális jeleket használó automatizálási rendszerek központosított vezérléséhez (alacsony frekvenciák). Az UNITRONIC® kábelek a kiválasztott alcsoporttól függően akár -40°C-tól 90°C-ig terjedő hőmérsékleti toleranciával is rendelkezhetnek. Árnyékolt (ónbevonatú rézszálakból készült fonat) és nem árnyékolt változatokban kaphatók. 2-től 28-ig terjedő erekkel rendelkeznek, ami lehetővé teszi egyetlen kábel használatát több érzékelő jelének összegyűjtésére, valamint több átviteli protokoll egyidejű megvalósítására. A poliuretánból készült külső burkolat ellenáll a hidrolízisnek, mikroorganizmusoknak és olajoknak.
ETHERLINE®
Az úgynevezett „dolgok internete” (IoT) ipari automatizálásban való fejlődésével egyre szélesebb körben alkalmazzák a hálózatokon alapuló kommunikációt (pl. Profinet, Ethernet). És ebben a területen is a LAPP speciális megoldásokat kínál: ETHERLINE® sorozatú kábelek. Belsejükben olyan erek találhatók, amelyek magas szabványoknak megfelelően készültek és elrendezettek (párosával csavart rézszálak, árnyékolás stb.), amelyek lehetővé teszik az ipari folyamatok valós idejű vezérlését (6a kategória, akár 10Gb/s). Ugyanakkor gondoskodtak a külső burkolat magas szilárdságáról, amely PUR vagy PVC anyagból készült, valamint a kábel mechanikai munkájának lehetőségéről, amire a szokásos termékek egyáltalán nem alkalmasak. Figyelemre méltó a széles hőmérsékleti toleranciával (akár 80°C-ig) rendelkező, vegyi anyagoknak, UV-sugárzásnak és más káros környezeti tényezőknek ellenálló termékek választéka.
Érzékelők és szervohajtások kábelezése
Sok, ha nem a legtöbb esetben a láncvezetőkben elhelyezett kábelek érzékelők és szervohajtások csatlakoztatására szolgálnak szabványos csatlakozásokkal. Ilyen esetekben ahelyett, hogy időt pazarolnánk az egyedi csatlakozások elkészítésére, jobb, ha olyan kábeleket használunk, amelyek gyárilag telepített csatlakozókkal rendelkeznek. A LAPP ilyen megoldásokat kínál. Fő előnyeik a mechanikai szilárdság. Ez nemcsak a mozgásban való munkaképességben, a gépekben, hanem a védelmi osztályban is megnyilvánul: IP65 vagy IP67, azaz teljes porállóság és magas vagy teljes vízállóság. A LAPP UNITRONIC SENSOR sorozatú kábelei előre telepített M8 vagy M12 csatlakozókkal rendelkeznek az egyik végén (3-tól 8-ig terjedő tűkkel), és a másik végén csupasz erekkel. Az érzékelők különböző típusaihoz való kábelek mellett a portfólióban szelep kábelek is elérhetők. Kiválasztott modellekben LED dióda jelzi az érzékelő állapotát. A kábelezés számos márka termékeivel kompatibilis, többek között Omron.
A LAPP másik kiterjedt kábelcsoportja a szervomechanizmusok vezérlésére szolgáló termékek. Itt is a csatlakozók gyárilag vannak telepítve, ami elsősorban lerövidíti a telepítési és karbantartási időt. A legnépszerűbb, fejlett automatizálási hajtásokhoz igazították őket – Siemens®, Lenze®, Rockwell®, SEW® szabványok szerint készültek. 2m-től 20m-ig terjedő hosszúságú változatokban kaphatók. Természetesen mozgó alkalmazásokban való használatra készültek: robotikában, manipulátorokban, darukban stb.
Brevetti Stendalto láncvezetők
A láncvezetők alapvető funkciója nagyon egyszerű – biztosítják a kábelek megfelelő elhelyezését dinamikus alkalmazásokban, azaz amikor időszakos (vagy állandó) mozgásban kell lenniük. Eközben az ilyen elemeket igénylő alkalmazások száma és változatossága, valamint a munkakörülmények nehézségei miatt ezeknek a termékeknek nagyon precízen kell tervezve és gyártva lenniük. Ezért általában olyan specializált gyártók termékeit használják, mint a Brevetti Stendalto Stendalto. A kínálatban megtalálhatók vezető tartozékok, mint például rögzítő bilincsek, csapok (amelyek az állandó súrlódás miatt időszakos cserét igényelhetnek), valamint speciális függőleges és vízszintes elválasztók, amelyek biztosítják a kábelek megfelelő elhelyezését.
LIGHT sorozat
A LIGHT láncvezetők viszonylag alacsony tömeggel rendelkeznek. Ennek a modellnek a láncszemei nem alkotnak zárt szerkezetet, de lehetővé teszik a kábelek biztonságos vezetését, garantálva a hajlítási sugár 50mm-től 150mm-ig. Ezeknek a modelleknek a külső magassága 38mm, szélessége pedig 57mm-től 120mm-ig terjed. A láncok nyitható keretes (belül és kívül a sugáron) és nem nyitható változatokban kaphatók. Az egyetlen, központi csap biztosítja a lánc tartós összekapcsolását és ellenállását a csavarodásnak és nyúlásnak. Vezetőcsatornák használatával hosszú elmozdulási útvonalakon is használható.
A könnyű kábelvezető sorozatban a kábelek nincsenek körülzárva a testtel.
MEDIUM sorozat
Rögzítő bilincsek, amelyek a vezető végének teljes rögzítésére szolgálnak.
A MEDIUM vezetőkben a kábelezés teljesen be van fedve a láncszemekkel, és így védve van a mechanikai sérülésektől. A sorozatban a Brevetti Stendalto Stendalto kínálatának legkisebb méretű modelljei találhatók (külső szélesség 30mm és magasság 18mm), ami nagyon kis hajlítási sugarat eredményez (40mm). Ezek a termékek kiválóan alkalmasak olyan mechanizmusokban való munkára, ahol gyorsulások fordulnak elő mindhárom irányban (akár 50m/s2), mint például CNC automatizálás, robotizált lézeres megmunkálás stb. Mint más sorozatok esetében, itt is a gyártó gondoskodott a különféle rögzítő bilincsek elérhetőségéről. A láncszemek keretei a hajlítás belső vagy külső oldaláról nyithatók (modelltől függően).
Protection sorozat
A Protection sorozat vezetőinek fő előnye a megerősített test, amely védi a belsejében elhelyezett kábeleket a mechanikai sérülésektől, valamint a megmunkált anyagok fröccsenéseitől, forgácsoktól és hasonló szennyeződésektől. Itt, a konstrukciós okok miatt, a nyitás kizárólag a nyitható keretek fedelén keresztül történik.
75mm-től 125mm-ig terjedő hajlítási sugárral rendelkező vezetők állnak rendelkezésre. A nehezebb felépítés ellenére a Protection vezetők továbbra is önhordó alkalmazásokban dolgozhatnak akár 10m/s sebességgel és 50m/s2 gyorsulásokkal.
A Protection sorozatú vezető magas védelmet nyújt a kábeleknek.
A szöveget a Transfer Multisort Elektronik Sp. z o.o. készítette
