Kestävät kaapelit energiansiirtoketjuihin
MIKSI MUOVIYHTIÖ VALMISTAA KAAPELEITA?
Selitys sille, kuinka iguksen® kaltainen muoviyritys päätyi kehittämään kestäviä kaapeleita energiansiirtoketjuihin, on itse asiassa melko yksinkertainen. Kun igus® lanseerasi ensimmäisen muovisen energiansiirtoketjun vuonna 1971, monet asiakkaat olivat innostuneita uudesta energiansiirtoratkaisusta ja halusivat ottaa tämän käyttöön.
MUOVISTEN ENERGIANSIIRTOKETJUJEN EDUT?
Muovisten energiansiirtoketjujen edut selitetään luultavasti parhaiten kuvaamalla muiden järjestelmien heikot puolet:TERÄKSISET ENERGIANSIIRTOKETJUT
Teräksinen energiansiirtoketju on yleensä paljon raskaampi kuin muovinen energiansiirtoketju, joka vaatii saman asennustilan. Tämä tarkoittaa suurempaa käyttöenergiaa ja siten suurempaa energiankulutusta. Teräksisten energiansiirtoketjujen rakenne vaatii myös paljon enemmän asennustyötä kuin muovisten vastaavien. Teräsketjut ovat useasti kalliimpia kuin vastaavat muoviketjut, eivätkä teräsketjut ole korroosionkestäviä.KAAPELIRUMMUT
Kaapelirumpujen haittana on, että niillä voi ohjata vain yhtä kaapelia kerrallaan. Pituudet ja kelausnopeudet ovat erittäin rajoitettuja. Jotkin kaapelityypit (väylä, moottori tai ilma) vaativat erikoismallin, jos niitä käytetään kaapelirumpujen kanssa. Tämä tarkoittaa erittäin korkeita valmistuskustannuksia ja saatavuusongelmia, koska tarvittavia kaapeleita ei ole saatavilla varastotuotteena. Suurin haittapuoli on signaalin siirto pyörivästä liikkeestä lineaariseen liikkeeseen liukurenkaan kautta, mikä vaatii paljon huoltoa.KAAPELIVAUNUJÄRJESTELMÄT
Kaapelivaunujärjestelmissä kaapelit roikkuvat jopa 2 m kaaressa matkan pituudesta riippuen. Sen lisäksi, että tämä vaatii tilaa korkeussuunnassa, on ratkaisu myös häiriöherkkä tuulen vuoksi ulkona (esimerkiksi satamien nostureissa yms.). Huomattava haittapuoli on myös vaadittava kaapelin pituus verrattuna energiansiirtoketjuun. Kun kaapelit energiansiirtoketjussa, jonka liikematka on 100 m, ovat vain noin 55–60 m pitkiä, kaapelivaunujärjestelmässä kaapelit ovat 130–150 m pitkiä. Kaapelit kaapelivaunujärjestelmään maksavat siis huomattavasti enemmän kuin energiansiirtoketjuun samalle liikematkalle.VIRTAKISKOJÄRJESTELMÄT
Virtakiskossa ei voi kuljettaa kaikkia elementtejä kuten pneumatiikkaa tai nesteitä. Data/väyläsignaalien siirto vaatii myös enemmän vaivaa kuin energiansiirtoketjussa. Johdinkiskot vaativat myös huoltoa koska virranottimen hiiliharjat on vaihdettava säännöllisesti.
Näin voidaan todeta, että uuden muovisen energiasiirtoketjujärjestelmän edut olivat ilmeisiä vanhoihin ratkaisuihin verrattuna:
- Helppo puhdistaa, tuskin lainkaan hankausta
- Hiljainen, ei vaadi voitelua ja on helppo asentaa
- Pitkät liikematkat mahdollisia
- Virransyöttö, tiedonsiirto, valokuituelementit, öljy ja ilma siirretään yhdessä järjestelmässä
- Kaapeliystävällinen muotoilun ansiosta
- Kevyt, modulaarinen, vahva, hiljainen, helppo avata
MUOVINEN ENERGIANSIIRTOKETJU, RATKAISU JOKAISEEN SOVELLUKSEEN?
Tämä ratkaisi kaikki tähän mennessä muissa ratkaisuissa esiintyneet ongelmat ja voisi luulla, että asiakkaat pystyivät toteuttamaan sovelluksiaan ilman ongelmia.
Mutta tämä ei tietenkään ollut niin yksinkertaista. Kun kaapelit olivat jonkin aikaa olleet toiminnassa energiansiirtoketjuissa, ilmeni uusi ongelma. Vaikka energiansiirtoketjut eivät pettäneet – igus oli luvannut, että ne toimivat – markkinoilla tuolloin saatavilla olevat taipuisat kaapelit eivät kestäneet. Niihin syntyi vaurioita, kuten korkkiruuviefekti, rikkoutuneet ulkovaipat tai johdineristeet. Kaapelit eivät yksinkertaisesti pystyneet käsittelemään energiansiirtoketjun mahdollistamia liikkeitä tarpeeksi kauan.
Kaapelin rikkoutumiset aiheuttivat usein koneiden tai järjestelmien seisokkeja. Tämä sai asiakkaat vierastamaan muovista energiansiirtoketjua, joka oli tuolloin vielä uusi tulokas markkinoilla. Niinpä iguksen tuotekehitys kohtasi uuden haasteen: kestävien kaapeleiden valmistaminen energiansiirtoketjuihin.
CHAINFLEX®-KAAPELIN SYNTY
Tämä vaati paljon kehitystä, kokeilua ja testausta. Tuotekehityksessä arvioitiin yksityiskohtaisesti, mikä näissä kaapeleissa on tärkeää ja mitä ominaisuuksia niillä on oltava pitkän käyttöiän varmistamiseksi. Ensimmäisen chainflex-kaapelin, CF1:n, esittelyn jälkeen vuonna 1988 iguksen kaapelituotevalikoima kasvoi joka vuosi. Intensiiviset testit ja tiivis yhteistyö asiakkaiden kanssa mahdollistavat erilaisten kaapelisarjojen jatkuvan laajentamisen. Nykyään igus tarjoaa suurimman valikoiman kaapeleita erityisesti energiansiirtoketjusovelluksiin yli 1 354 eri kaapelityypillä. Igus tarjoaa jopa seitsemän mekaanisesti erilaista kaapelityyppiä, pystyäkseen tarjoamaan optimaalisen kaapelin lähes kaikkiin liikkuviin energiansiirtoketjusovelluksiin.
CF1, ensimmäinen chainflex-kaapeli
Ratkaisiko tämä kaikki ongelmat? Tuolloin se ratkaisi, mutta energiansiirtoketjut ja asiakkaat kehittyivät edelleen. Niinpä igus jatkaa kehitystä ja sopeutumista uusiin, haastaviin vaatimuksiin (kuten cleanroom-ratkaisut tai erittäin pienet taivutussäteet).
