Laborautomatisierung setzt auf Elektropneumatik

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Basisrohstoffe für Lacke und Farben sind Flüssigkeiten mit niedriger bis hoher Viskosität. Dazu kommen Pigmente, Lösemittel und Zusatzstoffe. Sie alle müssen vorgehalten und in bestimmten Rezepturen – „Formulierungen“ – gemischt werden. Dafür hat Bosch Lab Systems eine Art Spritze entwickelt (Bild 3): ein spezieller Zylinder, der Flüssigkeiten unterschiedlicher Zusammensetzung aufnehmen kann. Wird ein Kolben eingesetzt, entsteht daraus eine hochgenaue Dosiervorrichtung mit Zusatznutzen: Die gleiche Spritze wird zur Herstellung der Formulierung und zum Aufbringen dieser Rezeptur auf eine Oberfläche verwendet, um abschließend die Farb- oder Lackeigenschaften realitätsnah zu testen.

Dauerbetrieb der Anlagen treibt Anforderungen in die Höhe

Die Anlagen sind modular aufgebaut, können beliebig viele Rohstoffe vorhalten und bestehen im Durchschnitt aus zehn bis 20 unterschiedlichen Modulen. Sie sind für den 24-h-Betrieb ausgelegt, um etwa 80% der Versuche in Laboren abzudecken. Daraus ergeben sich die technischen Anforderungen an die eingesetzten Komponenten. Dazu gehören hohe Qualität, Zuverlässigkeit sowie Langlebigkeit (Bild 4).

Damit Mischen, Dosieren, Testen und Applizieren reibungslos funktionieren, setzt Bosch Lab Systems bei den pneumatischen Linearantrieben auf das Ventilträgersystem HF04 von Rexroth (Bild 5), das funktionssicher direkt an den Profibus der Anlage angeschlossen ist. Für diese kompakten Ventile ist ein geringer Bauraum unproblematisch, ebenso wie für die kolbenstangenlosen Pneumatikzylinder der Baureihe RTC. Dies pneumatischen Zylinder halten starken Belastungen stand.

Wartungseinheit regelt spezifische Druckluftversorgung der Ventile.

So bieten sie eine hohe Querkraftstabilität. Weil der Schlitten und die Kolbenstange dieser Zylinderreihe eine Einheit bilden, lassen sich große Lasten bewegen – selbst dann, wenn der Schlitten von kleineren Zylindern angetrieben wird.

Außerdem kommen für pneumatische Linearantriebe kompakte, standardisierte ISO-Zylinder (Reihe CCI) zum Einsatz. Für die erforderliche „gute Luft“ sorgt eine modular aufgebaute Wartungseinheit, die Rexroth unter dem Namen Air Service System AS5 für große Luftmengen konzipiert hat (Bild 6). Dieses System übernimmt nicht nur die Standardfunktionen Filtern, Regeln und Ölen, sondern auch die Regelung der spezifischen Druckluftversorgung der Ventile.

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