Когда специальные требования становятся стандартом
Серво кабели соединяют контроллеры и приводы. Эти многожильные кабели с разъемами — «сервоприводы» — передают высокие мощности и используются в машинах с сервоприводами. Благодаря своему решению ÖLFLEX® CONNECT SERVO, базирующаяся в Штутгарте компания LAPP подняла сервосборку на совершенно новый уровень. Новые сервоблоки сочетают в себе превосходные технические свойства, такие как выдающееся электромагнитное экранирование, обеспечивая при этом неизменно высокое качество и международную доступность. Все это стало возможным благодаря недавно разработанным компонентам, изготовленным по инновационной технологии: до сих пор резка и зачистка кабелей, а также подключение разъемов выполнялись вручную. Но кабели ÖLFLEX® CONNECT SERVO, по большей части, собираются автоматически.
С узлами ÖLFLEX® CONNECT SERVO, впервые представленными на выставке Hannover Messe 2015, единственной ручной частью процесса является вставка проводов в изоляционный корпус, что осуществляется с помощью специального оборудования. Все остальное происходит автоматически: лезвия обрезают кабели до нужной длины и зачищают изоляцию — в шахматном порядке, по мере необходимости. Таким образом, оболочка обрезается короче экранирующей оплетки, а внутренняя оболочка обрезается короче проводов. Отдельные провода затем обжимаются, а не припаиваются к контактам, что улучшает их качество. Это также позволяет избежать ошибок.
Важным отличием при ручной сборке является переход от неизолированного экрана кабеля к корпусу разъема: машина отодвигает экран назад и вдавливает его в кольцо на корпусе. В результате жилы экрана имеют большую площадь контакта с разъемом по всему кабелю. Этот уникальный 360-градусный экран повышает электромагнитную совместимость кабеля как минимум на 100% по сравнению с традиционными сервоприводами. Еще одной особенностью является внутренняя оболочка, которая находится под щитом. Это защищает провода и внутреннюю часть кабеля во время сборки, даже если кабель подвергается высоким механическим нагрузкам.
Благодаря своим кабелям ÖLFLEX® CONNECT SERVO компания LAPP сделала шаг вперед с точки зрения качества и завоевала прочные позиции на рынке. Технологический лидер — единственный поставщик сервосборок, предлагающий экспертные решения как в производстве компонентов, так и в кабельной сборке. Однако сервопривод не является новым сегментом для этого семейного бизнеса: в 1983 году Зигберт Лапп, сын основателя Оскара Лаппа, а ныне председатель совета директоров, основал компанию по производству широкого спектра кабельных сборок — компанию, которая породил Lapp Systems GmbH. Универсальная кабельная сборка ÖLFLEX® CONNECT SERVO разработана на концепции «универсального обслуживания».
Инновационный полуавтоматический процесс сборки, разработанный инженерами LAPP, является важной вехой. Компания LAPP решила пойти по этому инновационному пути по ряду причин: эти новые сервоблоки обладают превосходными техническими свойствами, в том числе электромагнитной совместимостью, которая значительно улучшается по сравнению с существующими решениями. Для клиентов огромным преимуществом является то, что этот полуавтоматический производственный процесс, разработанный для ÖLFLEX® CONNECT SERVO, может осуществляться на различных предприятиях, чтобы обеспечить неизменно высокое качество продукции по всему миру.
Многие клиенты LAPP являются глобальными игроками и поэтому им не нужно внедрять различные решения — все они требуют повторной проверки — по всему миру. LAPP помогает им сократить ненужную работу и затраты. Кроме того, полуавтоматическая сборка может быть легко адаптирована к стандартам отдельных производителей.
В настоящее время в ассортименте LAPP представлены шесть типов кабелей, соответствующих стандарту Siemens, различного диаметра и сечения. На выставке Hannover Messe 2016 компания добавила новые версии, соответствующие стандартам SEW Eurodrive и Rockwell. Кроме того, клиенты могут выбирать между базовой линией и кабелями расширенной линейки, чтобы удовлетворять различные требования. Они отличаются, например, с точки зрения материала, используемого для оболочки — который является либо ПВХ, либо PUR (полиуретаном). PUR, используемый в удлиненной линии, подходит для прокладки кабелей, подверженных воздействию химических веществ, таких как масло и жиры. Для других применений, таких как деревообработка, достаточно экономичных кабелей с оболочкой из ПВХ. Существуют также типы кабелей для особо сложных областей применения, таких как робототехника.
В то же время, клиенты с более высокими требованиями могут пользоваться всей свободой и гибкостью, которую они хотят от своих сервоприводов. Полуавтоматическая сборка позволяет сочетать стандартизацию и индивидуализацию. Хотя это может показаться противоречием, на самом деле это является ключевым преимуществом для клиентов. С одной стороны, они могут полагаться на согласованный продукт, который всегда имеет одинаковые свойства — например, электромагнитную совместимость или долговечность — и который можно быстро доставить в любую точку мира.
Эти требования можно удовлетворить только путем обширной стандартизации. А с другой стороны, у клиентов, естественно, есть особые потребности и запросы, поэтому индивидуализация также необходима. Маркировка является одним из примеров этого.
«LAPP маркирует каждый серво кабель в соответствии с требованиями заказчика», — объясняет Клаус Йоахим, старший менеджер по автоматизации в Lapp Systems.
Для клиентов это устраняет необходимость маркировки поставляемых деталей после доставки.
Схема не требуется
Это преимущество становится еще более важным, когда машиностроительные фирмы заказывают целые комплекты кабельных сборок. Иногда это включает в себя 50 или более сборок различной длины и типов, которые перечислены под одним номером заказа и обеспечивают прокладку кабелей для всей машины. LAPP помечает каждый кабель специальными идентификационными метками пользователя, чтобы инженеры могли подключить машину немедленно, без принципиальной схемы. Это ускоряет процесс подключения машины и предотвращает ошибки.
Производители дисков вообще не предоставляют кабели с индивидуальной маркировкой. Хотя производители и сборщики кабелей в некоторой степени это делают, они не предлагают его в качестве стандарта. Вместо этого кабели имеют индивидуальную маркировку за дополнительную цену и с более длительными сроками поставки. Через ÖLFLEX® CONNECT SERVO компания LAPP удовлетворяет растущий спрос на высококачественные стандартизированные кабельные сборки. Несколько известных машиностроительных компаний, таких как EMAG, производитель станков, уже выбрали это решение. Стандартизированные сборки помогают EMAG предлагать своим клиентам современные автоматизированные сервисы, такие как онлайн-конфигуратор для некоторых машин.
ÖLFLEX® CONNECT SERVO — это инвестиции в будущее для LAPP, в том числе с технологической точки зрения, потому что будут некоторые потрясения в автоматизации, к которым LAPP хочет быть готовым. Например, конец строгого разделения серво сборок и кабелей обратной связи уже начался. Вместо этого, тенденция к гибридным серво кабелям, которые передают как электричество для двигателя, так и данные датчика обратно в контроллер. По мере развития технологии цифровых датчиков и силовой электроники производители приводов также переделывают порты двигателей и контроллеров. Они, естественно, надеются, что эти новые, самостоятельно созданные стандарты также приведут к увеличению доходов.
Например, в настоящее время Siemens представляет новое поколение регуляторов привода — серию C/D книжных размеров SINAMICS S120. У них больше функций, но, к сожалению, другой порт. Разъем для него доступен только у самого производителя накопителей — и у LAPP, единственной независимой компании, предлагающей его. LAPP поддерживает отношения с клиентами и принимает активное участие в их процессах разработки, и благодаря этому может предложить расширенный разъем регулятора книжного размера и дополнительное решение для подключения во всех классах производительности на рынке осенью 2016 года.
Защита от проблем ЭМС
При всех своих преимуществах гибридные серво кабели также создают новые проблемы. Когда силовые кабели и кабели для передачи данных расположены так близко друг к другу, проблема электромагнитной совместимости играет еще большую роль, так как повышаются тактовые частоты привода и уменьшаются допуски, что еще больше усугубляет проблему. Риск импульсов в кабеле питания, вызывающих помехи в кабеле данных, всегда существовал в кабелях, собранных вручную.
«Именно в этих случаях требования резко возрастают», — говорит Клаус Йоахим.
Но ÖLFLEX® CONNECT SERVO справляется с этой задачей. Лабораторные тесты показывают, что экранирование, по крайней мере, на 100 процентов более эффективно, чем традиционные сборки, изготовленные вручную. И по сравнению с некоторыми брендами разница еще больше. Клаус Йоахим знает, что другие поставщики попытаются скопировать эту форму полуавтоматической сборки.
Но он подчеркивает, что у LAPP огромный старт, добавляя: «Мы не останавливаемся сейчас; мы продолжаем развивать и совершенствовать процесс».
