Anlagen gut synchronisiert mit Komponenten aus einer Hand

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Mitsubishi Electric Europe B.V. Factory Automation

Was immer in der Anlage dafür sorgt, dass sich Schleudertöpfe, Dosierventile, Dreh- und Hub-Achsen bewegen, kommt von Mitsubishi Electric. Bei Bluline II sind das insgesamt 45 Achsen, bestehend aus 45 Motoren und Servo-Controllern, die der Motion-Controller steuert. Bei allen Bewegungen sind kürzeste Reaktionszeiten erforderlich, um die gewünschten Taktraten des Gesamtsystems zu erreichen.

Komponenten aus einer Hand sind gut synchronisierbar

Für das Vakuum-Beschichten – also das Metallisieren der Discs – braucht Bluline II nur 0,9 s. Dazu kommt eine Handling- und Transportzeit von 0,3 s und eine Abpumpzeit aus dem Vakuum von 0,4 s. Das sind zusammen weniger als 2 s für einen anspruchsvollen Beschichtungsprozess, der zwischen Atmosphäre und Vakuum wechselt.

Das Zusammenspiel der Komponenten funktioniert wohl auch deshalb gut, weil alle aus einer Hand stammen und sehr gut synchronisierbar sind. Der Motion-Controller übernimmt das gesamte Bewegungsmanagement der 45 Achsen mit ihren Hub-, Dreh- und Dosierbewegungen – und das in nur 1,77 ms dank des extrem schnellen
SCCNET-II-Bus-Systems.

Um spätere Fehler beim Auslesen der Discs zu vermeiden, werden sehr homogene und bis 3 µm dünne Schichten beim Auftragen des Lacks erzeugt. Dazu müssen die Lacke in kürzester Zeit bei 12.000 min^-1 abgeschleudert werden (Bild 4). Für diesen Zweck werden sehr kleine Motoren benötigt, die Mitsubishi Electric in seiner Palette von Kleinstmotoren mit extrem kurzen Beschleunigungs- und Bremszeiten bei gleichzeitig hoher Drehzahlleistung anbietet. Ein weiterer Vorteil der Komponenten von Mitsubishi Electric ist das sogenannte Auto-Tuning zwischen Verstärker und Motor. Damit können mechanische Einflüsse komplett ausgeregelt werden.

Neben der Hardware liefert Mitsubishi Electric auch die Tools, die zur Umsetzung der Steuerung nötig sind: also ein Betriebssystem und die Software, die für Singulus entsprechend den Anforderungen der Anlage adaptiert werden. Bis heute hat das Unternehmen rund 95.000 Komponenten von Mitsubishi Electric in den seit 1995 hergestellten Replikationsmaschinen verbaut. So gut wie alle sind noch in Betrieb und laufen einwandfrei. Dazu zählen auch Prototypen wie zum Beispiel Motoren mit speziellen Achssymmetrien, die in Japan speziell für Singulus entwickelt wurden.

Voll integrierte Replikationsanlage auf einer Fläche von nur 17 m²

Bei Bluline II handelt es sich um eine voll integrierte Replikationsanlage, in der der gesamte Prozess vom Rohmaterial bis zur fertigen Disc auf nur 17 m² stattfindet. Bei einer Zykluszeit von 4 s können pro Tag bis 20.000 Blu-ray Discs hergestellt werden. Der Ausschuss für Single-Layer Discs mit
25 GByte beträgt 2 bis 3 %, und auch für Dual-Layer Discs mit 50 GByte ist er trotz des anspruchsvolleren Herstellungsprozesses noch im einstelligen Bereich.

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