Úspory tlakového vzduchu při generování vakua
Autor: Ing. Roman Múčka – Gimatic Czech Republic s.r.o.
Vakuové ejektory Gimatic EJ – XPRO a EJ – XONE mají mnoho společného. Samotné funkce jsou identické, avšak v rozdílném provedení těla ejektorů. Ejektory jsou vyrobeny z pevné hliníkové matrice a jsou vybaveny dvěma nezávisle nastavitelnými ventily pro ovládání přívodu stlačeného vzduchu a odfuku.
Dále mají oba ejektory integrovanou dvoustupňovou vakuovou cartridge (X PRO – LARGE verze / X ONE – MEDIUM verze), kterou lze jednoduše vyjmout a vyčistit, takže se vám nestane, že si při jejím zanesení musíte koupit nový ejektor. Cartridge lze měnit v závislosti na aplikaci, tedy na tom, zda se jedná o porézní, nebo neporézní materiál. Vestavěný tlumič hluku zajistí, že ve výrobním procesu nepřesáhnete hodnotu 70 dB. Přední panel obsahuje displej s jednoduchým ovládacím menu. Ejektor je řízen skrze konektor s osmi piny a M12 závitem pro verzi X PRO; verze X ONE má konektor M8/8 PIN.
V menu displeje můžeme najít nastavení pro PNP/NPN (pozn.: jen X PRO, pro X ONE je možné si před objednáním zvolit preferovanou verzi) a také nastavení hladiny vakua, která dále slouží jako výstupní signál pro detekci přítomnosti kusu. Nastavitelná minimální a maximální hladina vakua určuje, kdy má ejektor vypnout a zapnout přívod stlačeného vzduchu, čímž tato hladina vakua zároveň ovládá šetřící režim. Díky funkci AUTO EXCLUDE dokáže ejektor sám posoudit, nakolik je daný materiál porézní, a v případě větších netěsností sám vypnout
úsporný režim, aby šetřil životnost vestavěných ventilů. Nezaostává ani v rychlosti a je vhodný i pro PICK&PLACE aplikace. Tzv. BLOW OFF (odfuk) lze řídit signálem přímo od robota BLW(I) – INPUT; signál lze ušetřit a v menu displeje přepnout režim na automatický BLW(A) – AUTO, čímž se odfuk spustí po vypnutí ventilu na přívod stlačeného vzduchu. Jeho intenzitu nastavíte mechanicky, s pomocí regulátoru na předním panelu, rychlost pak lze nastavit v menu displeje.
Potřebujete-li ovládat více okruhů, ejektory si můžete zapojit do série. V sériovém zapojení mohou být najednou až 4 vakuové jednotky (X PRO), s možností přívodu stlačeného vzduchu buď jedním kanálem, nebo samostatně pro každou jednotku. Ejektory nemají problém ani s manipulací s kovovými deskami, sklem, plasty či porézními aplikacemi (zde úspora stlačeného vzduchu ztrácí význam, jelikož ejektor potřebuje být utěsněn a porézní materiály se vyznačují vysokou netěsností).
Maximální spotřeba stlačeného vzduchu je 156 Nl/min pro X PRO a 58 Nl/min pro X ONE (nepřetržitý provoz). Nicméně v případě neporézní aplikace (např. kov, sklo, plast) se zapnutím úsporného režimu výrazně šetří spotřeba. Při výpadku proudu či přívodu stlačeného vzduchu pak ejektor udrží těsný předmět po dobu rovnou času mezi nastavenými hladinami vakua (min/max). Další inteligentní funkcí ejektorů je AES neboli automatický úsporný režim. Nastavíte-li minimální hladinu vakua na hodnotu 98 % a maximální na 99 %, ejektor se do režimu
AES přepne automaticky; sám si totiž začne určovat nejvhodnější hysterezi MIN a MAX hladin vakua, v závislosti na typu manipulovaného materiálu.
Případová studie úspory stlačeného vzduchu
Na vybraném vstřikolisu se realizoval test úspory, který spočíval v měření spotřeby stlačeného vzduchu pomocí průtokoměru jako externího zařízení, připojeného k vakuovým ejektorům.
Test proběhl následovně: Na vstřikolisu se na vakuový ejektor robota, přímo nad vstup stlačeného vzduchu do zařízení, nainstaloval průtokoměr a měřila se kumulovaná (L) po dobu jednoho týdne při výrobě konkrétního plastového produktu. Další týden se totéž měření realizovalo na ejektoru EJ – X PRO. Výsledky měření jasně potvrdily úsporu stlačeného vzduchu o 81 %. Samozřejmě platí, že úspora je tím vyšší, čím lépe je utěsněna dané aplikace (uchopovač). Dalším důležitým faktorem je odladění samotného procesu manipulace, kdy nesmí docházet k tomu, že bude ejektor při zastavení výroby nasávat zbytečně, bez uchopeného produktu. Spojili jsme se s firmou KUBOUŠEK, která nám poskytla dvoudenní testování našeho
ejektoru přímo s robotem SEPRO a vypracovala kvalitní dokumentaci k obsluze ejektoru s daným robotem. Dokumentace obsahuje schéma elektrického zapojení úsporného ejektoru s robotem. Také srozumitelně vysvětluje, jak nastavit ovládací panel robota, aby byla obsluha robota schopna nastavit snímání hladiny vakua a odfuk přímo z ovladače.
