Novo sistema de fornecimento de energia da igus para robôs SCARA em salas limpas

Por Mike Santora | 28 de agosto de 2023

A igus está a lançar um novo sistema de fornecimento de energia para robôs SCARA em salas limpas: a solução Clean SCARA Cable é feita de plástico tribologicamente otimizado de alto desempenho e funciona quase sem partículas de acordo com a classe ISO 2, mesmo em aplicações de alta velocidade. Também é mais forte e mais fácil de usar do que as mangueiras corrugadas clássicas.

Na produção de eletrônicos, pequenas partículas invisíveis a olho nu podem causar estragos, danificando componentes eletrônicos, semicondutores e displays. Portanto, é fundamental que máquinas como os robôs SCARA, que se movem rapidamente ao longo de quatro eixos em menos de um segundo, gerem o mínimo de atrito e contaminação possível.

Durante essas aplicações de alta velocidade, há sempre o risco de pequenas partículas se soltarem das mangueiras e tubos corrugados. Manter condições de fabricação ultralimpas é essencial para evitar que contaminantes microscópicos danifiquem os componentes eletrônicos.

Assim como detritos microscópicos podem destruir silenciosamente a produção de produtos eletrônicos, a contaminação é uma ameaça constante que deve ser evitada com cautela. Com as máquinas movendo-se a altas velocidades inferiores a um segundo, qualquer fricção corre o risco de libertar partículas que podem potencialmente danificar componentes eletrónicos e sensíveis. Ao minimizar a contaminação, os fabricantes podem evitar danos catastróficos nas menores escalas.

“Encontrar uma maneira de guiar cabos e mangueiras em um robô SCARA em uma sala limpa é uma ciência por si só. Movimentos rápidos são puro estresse para o material, que libera partículas de abrasão indesejáveis”, afirma Matthias Meyer, chefe da unidade de negócios triflex e robótica da igus.

Por esta razão, a igus adicionou uma variante de sala limpa ao sistema de fornecimento de energia SCARA Cable Solution, que desenvolveu originalmente em 2020.

“A nova solução Clean SCARA Cable é um sistema de fornecimento de energia compatível com salas limpas para aplicações de alta velocidade – confiável, compacto, fácil de usar e rápido de modernizar”, diz Meyer.

Classe ISO 2: quase nenhuma partícula no ar circundante, mesmo com os movimentos mais violentos O núcleo do novo sistema de fornecimento de energia para salas limpas é o e-skin® soft, um porta-cabos modular de esteira porta cabos que guia cabos e mangueiras em um arco desde o braço vertical do robô até o atuador final. Seus invólucros superior e inferior separáveis ​​podem ser combinados para formar um tubo fechado, à prova de poeira e resistente à água. Isto garante que as partículas dos cabos e mangueiras não entrem no ar circundante a partir do interior – mesmo durante os movimentos mais violentos.

“Para reduzir o estresse nos cabos e aumentar sua durabilidade, fornecemos um suporte giratório para as conexões às extremidades fixas e móveis do sistema de fornecimento de energia”, afirma Meyer. “Isso é o que há de especial no sistema de fornecimento de energia. Ao mesmo tempo, os rolamentos rotativos são projetados para serem quase isentos de partículas, mesmo durante os movimentos mais dinâmicos.”

A própria esteira porta cabos também é especialmente resistente à abrasão graças ao plástico tribologicamente otimizado de alto desempenho. A sua certificação ISO pelos especialistas do Instituto Fraunhofer confirma isso. A solução Clean SCARA Cable possui ISO Classe 2, o que significa que é tão resistente à abrasão que um máximo de 100 partículas de até 0,1 mícron podem ser encontradas em um metro cúbico de ar durante a operação. Para efeito de comparação, uma folha de papel tem 80 mícrons de espessura, ou 800 vezes a espessura de uma partícula.

Solução Clean SCARA Cable como alternativa às mangueiras corrugadas clássicas Com o seu novo sistema de fornecimento de energia, a igus oferece uma alternativa às clássicas mangueiras corrugadas, que apresenta duas outras vantagens além da compatibilidade com salas limpas. Primeiro, as mangueiras corrugadas finas usadas com mais frequência com o SCARA quase não apresentam rigidez inerente e são, portanto, suscetíveis a dobras. Não há rolamento para absorver a torção e pode rasgar facilmente.

“Ao contrário das mangueiras corrugadas, a solução Clean SCARA Cable é autossustentável e possui um rolamento rotativo exclusivo. Isso o torna ideal para comprimentos curtos sem suporte e aplicações altamente dinâmicas”, diz Meyer. “A geometria da corrente oval é especialmente vantajosa quando são aplicadas forças laterais, pois oferece resistência adicional.” As soluções padrão de fornecimento de energia SCARA utilizam conexões estáticas nas extremidades móveis e fixas. Isto leva a fadiga desnecessária no tubo corrugado em ambos os pontos e aumenta o desgaste do conjunto de cabos. A solução Clean SCARA Cable utiliza conexões rotativas em ambas as extremidades, o que praticamente elimina o estresse mecânico no sistema de fornecimento de energia. Com as altas velocidades observadas nos aplicativos Scara, essa melhoria é uma virada de jogo.