Synapticon
Ein Antrieb für alle
Mit seinen Integrated Motion-Devices der Serie »Somanet Integro«, erstmals präsentiert auf der Messe SPS, ist Synapticon in ein für das Unternehmen neues Marktsegment eingestiegen, nämlich den allgemeinen Maschinenbau. Nikolai Ensslen, Gründer und CEO von Synapticon, gibt nähere Informationen.
Markt&Technik: Welche Ziele verfolgt Synapticon mit den Somanet-Integro-Antrieben?
Nikolai Ensslen: Mit seiner Produktneuheit Somanet Integro macht Synapticon die Vorteile seiner Integrated Motion-Devices jetzt auch dem anspruchsvollen Maschinenbau zugänglich. Das Unternehmen sieht dort einen großen Bedarf an einer entsprechenden Lösung, zumal die Trends hier in der Elektrifizierung, dem zunehmenden Einsatz von Gleichstromversorgungen, der Reduzierung der Versorgungsspannung – auch durch die Mobilisierung von (dann batteriebasierten) Systemen –, der Erweiterung funktionaler Sicherheit, der Vereinheitlichung der Kommunikation und schließlich der Dezentralisierung liegen.
Die Somanet-Integro-Familie bedient fast alle dieser Trends und adressiert zentrale Herausforderungen im aktuellen Maschinenbau, in dem seit Jahrzehnten der Schaltschrank als unentbehrlich gilt, wenn es um die Bewegungssteuerung geht. Die Automatisierung mit anspruchsvoller Motion-Control besteht seit jeher aus diskreten Komponenten, die über lange Zeit hinweg prinzipiell unverändert geblieben sind, was grundlegende Verbesserungen schwierig und teuer, stellenweise sogar unmöglich macht.
Wie ist Somanet Integro technisch aufgebaut?
Somanet Integro ist konzipiert als miniaturisierte, integrierte Motion-Control-Lösung, die Servoantrieb, Encoder, Sicherheitsmodul sowie Verbindungs- und Gehäuseeinheit für integrierte Servomotoren kombiniert. Als Schnittstellen unterstützt das Produkt neben EtherCAT, Profinet und EtherNet/IP auch CAN sowie künftig auch OPC UA over TSN. Es bietet 15 Sicherheitsfunktionen und ermöglicht integrierte Servomotoren bis zu einer Dauerleistung von derzeit 1500 W. Somanet Integro setzt auf Schutzkleinspannung und Synapticons patentierte Model-predictive Deadbeat-Control-Technologie und erreicht damit eine besonders hohe Leistungsdichte und Dauerleistung - im Gegensatz zu traditionellen integrierten Motoren, die immer leistungsreduziert sind und einen beachtlichen Zusatzanbau haben.
Trotz seines kompakten Designs bietet Somanet Integro ein Vielfaches an Leistungsdichte im Vergleich zu bestehenden integrierten Motoren. Erste Tests belegen eine Steigerung von 90 bis 470 Prozent – ein bisher unerreichtes Maß an Effizienz. Damit schafft Somanet Integro die nötigen Voraussetzungen für Fortschritte in der Automatisierung, modernere Maschinen und kosteneffizientere Robotik.
Wo liegen die Alleinstellungsmerkmale von Somanet Integro am Markt?
Bisherige integrierte Servomotoren in derselben Leistungsklasse sind temperaturbedingt größer und müssen heruntergeregelt werden - das sogenannte Derating. Setzt man auf externe Komponenten (Servo-Drive, Encoder, Verkabelung), ist der Materialaufwand um ein Vielfaches höher und erfordert einen externen Schaltschrank und weitaus mehr Kabel vom Schrank in die Maschine. Bei Somanet Integro dagegen gehört Derating der Vergangenheit an: Der integrierte Motor liefert eine Leistung wie der gleiche Motor mit externem Servoantrieb.
Der Platz in Maschinen ist meist sehr limitiert; kleinere Komponenten vereinfachen das Engineering und die Wartung. A propos Wartung: Somanet Integro ist sehr wartungsfreundlich – in nur zehn Sekunden lässt sich bei einer Ausfallsituation die Elektronik per Schraubmontage austauschen, ohne die Mechanik hinter dem Motor anfassen und lange Standzeiten in Kauf nehmen zu müssen.
Integrierte Servomotoren ohne Kompromisse in Leistung, Engineering und Wartung waren bislang nicht möglich; Somanet Integro ändert dies jetzt. Damit erwarten wir ein revolutionäres Momentum für die gesamte Motion-Control von Maschinen, hin zu dezentraleren Systemarchitekturen, die von Integro-basierten Bewegungsachsen ermöglicht werden.
Wo liegt der konkrete Kundennutzen von Somanet Integro?
Auf dem Weg zu leistungs- und wettbewerbsfähigeren Produkten haben Maschinenbauer heutzutage mit vielen verschiedenen Herausforderungen zu kämpfen. So verschwendet die Vielzahl benötigter, diskreter und sperriger Automatisierungskomponenten mit geringer Leistungsdichte mehr Platz und Energie als nötig. Zeitaufwendige Integration, Schaltschrankplanung und -bau sowie die Abstimmung der Komponenten aufeinander erhöhen Kosten und bremsen Innovationen. Niedrige Effizienz und unzureichendes thermisches Management begrenzen die Leistung und damit die Einsatzmöglichkeiten bestehender dezentraler Motion-Lösungen.
Die schlechte Wartbarkeit dezentraler Antriebslösungen macht sie für viele Maschinenbauer nicht zu einer sinnvollen Option. Präzision und Qualität sind von aufwendigen Produktionsverfahren für Motoren und Getriebe abhängig; die Möglichkeiten der Digitalisierung werden von traditionellen Komponenten nicht ausgeschöpft. Funktionale Sicherheit lässt sich meist nur durch Zusatz-Hardware realisieren, welche die Konstruktion verkompliziert und die Kosten erhöht. Die wenigsten Automatisierungskomponenten sind für den Einsatz in mobilen Systemen wie AGVs oder mobilen Manipulatoren geeignet, die immer mehr Bestandteil künftiger Produktionsanlagen und damit des Maschinenbaus werden.
Somanet Integro kombiniert auf die für Synapticon typische Art der Integrated Motion-Devices den Servoantrieb, einen hochauflösenden, batteriefreien Multiturn-Geber, anspruchsvolle funktionale Sicherheit sowie eine leistungsfähige Lösung für die mechanische und thermische Integration mit Servomotoren.
Worin genau zeigt sich der Schritt des Somanet Integro von der Robotik zum allgemeinen Maschinenbau?
Die umfassende Erfahrung in der Entwicklung von Motion-Control für Roboter und AGVs ermöglicht Synapticon, hochleistungsfähige Elektroniken anzubieten, die kompakt sind, eine gehäuselose EMV bieten und über zertifizierte funktionale Sicherheit verfügen. Damit können wir zeitgemäße und innovative Maschinenentwicklungen entscheidend unterstützen und die Automatisierung effizienter, schlanker, wartungsfreundlicher und sicherer machen.
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