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Kollmorgen auf der Interpack 2011
Dienstag 10. Mai 2011 - Kollmorgen stellt auf der Interpack 2011 seine Co-Engineering-Kompetenz im Bereich Verpackung in den Mittelpunkt. Alle in Halle 08a am Stand C14 in Bewegung gezeigten Live-Demos bilden beispielhaft reale Applikationen ab.
Besonderes Highlight auf dem Kollmorgen-Stand ist eine neue Serie gehäuse- und bürstenloser Torquemotoren für anspruchsvolle High-Performance-Applikationen auf engem Raum, die typisch sind für den Verpackungsbereich. Gegenüber anderen Direktmotorlösungen unterscheidet sich die sogenannte KBM-Serie durch eine erstklassige Leistungsdichte und eine einmalige Vielfalt an unterschiedlich ausgelegten Standardardbauteilen. Mit ihnen lassen sich nach dem Baukastenprinzip besonders kosteneffizient und schnell Motoren- und Maschinenlösungen entwickeln, die perfekt auf Markt- und Kundenbedürfnisse zugeschnitten sind und Maschinenbauern und Anwendern Wettbewerbsvorteile bieten. Zudem punkten die KBM-Lösungen mit den generellen Vorteilen von Direktmotoren gegenüber üblichen Motor- und Motor-Getriebe-Lösungen, darunter höhere Präzision, Haltbarkeit, Dynamik und Kompaktheit.
Ebenso gezeigt werden zwei typische Verpackungsapplikationen, bei der die Entwicklungsplattform Kollmorgen Automation Suite zum Einsatz kommt. Kunden können mit der Lösung die Produktivität ihrer Maschine um ca. 25 % steigern – und das bei bis zu 25 % geringerem Programmieraufwand. Möglich wird dies zum einen durch eine Spezialisierung auf die perfekte Synchronisierung mehrachsiger, hochperformanter Systeme, die für Verpackungs-, Verarbeitungs- und Druckanwendungen typisch sind. Die Maschinenautomation wird dadurch weniger komplex. Zum anderen trägt die grafische Programmierumgebung „Pipe Network“ zu der Verbesserung bei, mit der sich Maschinenlösungen nicht nur schneller, sondern auch einfacher sowie mit besserer Qualität entwickeln lassen. Die visuelle Oberfläche mit virtuellem Master und Drag-and-Drop-Symbolen für Maschinenfunktionen verdeutlicht die Architektur und die Beziehungen zwischen den verschiedenen Achsen eines Systems. Die Möglichkeit der virtuellen Simulation spart aufwändige Testläufe mit der Maschine. Hoch entwickelte Steuerungen und Regelkreise, die einen Betrieb mit höheren Bandbreiten und mehr Durchsatz erlauben, runden die Automationslösung ab.
Ebenfalls zeigt Kollmorgen eine auf dem patentierten rotatorischen Direktantrieb CDDR (Cartridge Direct Drive Rotary) basierende Kundenlösung für Verpackungsmaschinen. Durch den Einsatz des CDDR anstelle einer üblichen Motor-Getriebe-Lösung kann die Maschinenverfügbarkeit im Mittel um 20 %, der Durchsatz um 30 % gesteigert werden. Zugleich sinken die Servicekosten durchschnittlich um 20 %, die Zahl der Bauteile reduziert sich um rund 40 %. Darüber hinaus bieten die CDDR-Motoren auch im Vergleich zu anderen rotatorischen, gehäuselosen Direktantrieben zahlreiche Vorteile. Da es sich bei ihnen um eine – wenn auch außerordentlich variantenreiche und flexibel anpassbare – Standardlösung handelt, müssen bei Entwicklung und Bau der Maschine keine Einzelteile aufeinander abgestimmt und integriert werden. Die typischen Mehrkosten von Sonderlösungen und das Risiko technischer Unwägbarkeiten entfallen.
Am Stand vorgestellt wird auch eine neue Standardlösung speziell für Verpackungsmaschinen für Lebensmittel und Pharmaprodukte: der Servomotor AKM Washdown. Bei dieser Kollmorgen-Lösung profitieren Kunden nicht nur von einer außerordentlich hohen Leistungsdichte und Flexibilität, sondern auch von rund 30 % geringeren Material- und 20 % geringeren Wartungs- und Inbetriebnahmekosten. Die Motorlebensdauer ist darüber hinaus dreimal so hoch wie bei anderen vergleichbaren Motoren. Das Geheimnis der Lösungs merkmale liegt in der innovativen Beschichtung des in anderen Branchen bereits seit langem bewähr ten Motors. Sie erlaubt den Verzicht auf ein teueres Edelstahlgehäuse oder zusätzliche Einhäusungen, ohne dass dabei Einbußen hinsichtlich der Performance hingenommen werden müssen.
Ein anderes Highlight am Kollmorgen-Stand verdeutlicht die Energieeffizienzvorteile des Kollmorgen-Synchronservomotors AKM gegenüber Asynchronmotoren sowie anderen Servomotoren. Dank integrierter Permantentmag nete, wesentlich kleinerer Massenträgheit und exakter, energie- und raumsparender Auslegbarkeit benötigt die AKM-Lösung abhängig von der jeweiligen Anwendung im Schnitt 30 % weniger Energie. Noch besser wird die Bilanz bei einer Kombination des AKM mit dem Servoverstärker AKD. Hinterlegte Motordaten und ausgefeilte Regel algorithmen optimieren den Energieabruf. Bei einem Strompreis von 15 Cent pro KWh und einer Maschinenlebensdauer von acht Jahren liessen sich so in einem konkreten Fall – gegenüber einer Lösung mit Asynchron motor ohne Regler – 3.744 Euro pro Achse einsparen. Das ergab eine Vergleichsuntersuchung.
Asynchronmotoren der neuen Wirkungsgradklasse IE 1 sind aufgrund ihrer Ineffizienz zuletzt in den Fokus der EU geraten: Ab dem 16. Juni 2011 dürfen sie im Leistungsbreich 0,75 kW bis 375 kW nicht mehr auf den EU-Markt gebracht werden.
