Gli ambienti produttivi specializzati, come quelli chimici, di verniciatura, lucidatura e altri processi industriali, richiedono apparecchiature che rispettino rigorosi standard di sicurezza e stabilità. Con l'accelerazione dell'automazione industriale e l'espansione delle capacità produttive, cresce la domanda di veicoli a guida automatica (AGV) per carichi pesanti in grado di operare in aree pericolose. Cogliendo le opportunità offerte da questo mercato in rapida crescita, un importante leader nel settore delle apparecchiature antideflagranti ha avviato un progetto per sviluppare un AGV per carichi pesanti capace di trasportare materiali in sicurezza in diversi ambienti pericolosi, dove possono essere presenti gas o polveri infiammabili.
Sfida
Per questo progetto AGV, il produttore voleva sviluppare un AGV per carichi pesanti con una capacità di carico di 2-3 tonnellate, certificato ATEX/IECEx per l'utilizzo in Zone 2 e Zone 22, dove gas e polveri esplosive possono essere presenti occasionalmente. Allo stesso tempo, l'obiettivo era raggiungere la produzione di massa in un periodo relativamente breve, nell'arco di pochi mesi. Per conseguire questi ambiziosi obiettivi di sviluppo, il produttore doveva affrontare diverse sfide tecniche:
- scegliere un sistema di servoazionamento adeguato ai requisiti operativi di un AGV per carichi pesanti;
- ottimizzare i parametri di azionamento per garantire basso consumo energetico e prestazioni dinamiche elevate anche in presenza di carichi pesanti;
- assicurare una gestione efficace del progetto e una collaborazione efficiente con l'espansione del team tecnico.
Soluzione
Sulla base dei requisiti applicativi del cliente, Kollmorgen ha fornito una soluzione di motion control basata sui motori AKME per ambienti pericolosi abbinati ai servo azionamenti AKD, oltre a un supporto tecnico completo per garantire che l'AGV soddisfacesse le prestazioni richieste. La serie AKME si basa sulla piattaforma collaudata dei servomotori AKM, integrando caratteristiche di progettazione avanzate che consentono di ottenere la certificazione ATEX (EN 60079) e IECEx per l'utilizzo in atmosfere esplosive, come le aree a rischio Zona 2 per gas e Zona 22 per polveri. I servomotori AKME sono inoltre forniti di serie con una tenuta sull'albero, che garantisce al motore un grado di protezione IP64 contro l'ingresso di liquidi e polveri.
Il servoazionamento AKD offre un'elevata reattività, con una banda passante del loop di corrente fino a 4000 Hz, del loop di velocità fino a 1000 Hz e del loop di posizione fino a 250 Hz, oltre a una frequenza di aggiornamento dei dati fino a 1,5 MHz. L'azionamento è ottimizzato per funzionare con il servomotore AKME, consentendo un controllo potente e preciso dell'AGV.
Grazie alla stretta collaborazione tra i team di Kollmorgen e del cliente, l'AGV per carichi pesanti destinato agli ambienti pericolosi ha soddisfatto pienamente i severi requisiti di certificazione ATEX Zona 2 e Zona 22, oltre agli obiettivi di capacità di carico e velocità di movimentazione.
Risultati
Il progetto ha inoltre raggiunto ambiziosi obiettivi di produzione su larga scala, in risposta alla rapida crescita della domanda del mercato. L'AGV è passato dal prototipo al lancio sul mercato con certificazione locale in meno di sei mesi. L'AGV è attualmente certificato a livello globale ed è ampiamente apprezzato per le sue prestazioni eccezionali nelle applicazioni per carichi pesanti, sia in ambienti standard sia in ambienti a rischio.
