FAULHABER福尔哈伯的小型直线电机模块和轴作为模块化系统

自疫情以来，制药业和实验室一直面临着实现尽可能高的自动化水平压力。需要的是一些新的分析和测试机器、生产线以及灌装和包装系统，其高效取决于自动化水平。FAULHABER福尔哈伯用于单轴或多轴应用的微型化线性电机轴和模块在这里提供了新的可能性。作为一个模块化系统设计，它们适用于实验室自动化和制药业的各种任务。它们由FAULHABER直线电机驱动。

工程师们响应制药业、分析部门和医疗技术行业对小型但功能齐全的自动化解决方案的需求，开发了新的模块化机电系统QuickLab。利用行程不超过160毫米的小型QM02直线电机模块和行程不超过220毫米的QA02直线电机轴，可以实现高动态和高精度的短行程应用，例如，在实验室和分析技术或测试系统中。通过机械结构和精密导轨与两个滚珠滑架的结合，模块和轴非常坚硬，尽管其结构轻，运动质量低，但在定位过程中具有+/-50 μm的高重复性。根据负载情况，移动速度可以达到3米/秒，加速度可以达到50米/秒。这些轴和模块可以相互单独组合。通过这种方式，可以实现取放应用，也可以实现分离、分组、测试或电镀样品或其他敏感产品的自动解决方案。QuickLab的宽度为22毫米，完美地满足了小型化单轴和多轴处理系统的需要。此外，还提供了相应的附件，如重量力补偿、磁保持制动器、外部位置传感器和转接板。

高动态性和精确性

总经理Wilhelm Jung解释说："直线电机是我们模块化自动化系统的重中之重，对它们的要求非常高。"电机必须高度动态运行，精确控制，并具有合适的尺寸。FAULHABER的直线电机以其创新的功能原理说服了这里的人，它与经典的解决方案不同：直线电机可以有很多不同的构造，因为所有旋转电机的原理一般都可以通过将圆形气隙映射到直线上而在直线电机中实现。为了做到这一点，原本呈圆形排列的电励磁绕组被映射到一个平坦的路径上。然后，磁场将转子拉过行走路径。然而，仍有其他的可能性。LM2070直流直线驱动装置不是作为带有滑块和导轨的这种表面转子而构造的。取而代之的是，在一个三相自支撑线圈内引导锻压杆。这种设计在线性力和电流之间产生了特别好的关系，并产生了高动态。此外，没有齿槽扭矩，从而使直线电机成为我们的模块化QuickLab系统的理想选择。

以最小的尺寸实现最大的性能

LM2070直线电机的行程长度为40至220毫米。尽管定子尺寸为20 x 20 x 70 mm (W x H x L)，但这款小型线性直流伺服电机的机械性能指标令人印象深刻。连续力为9.2N，峰值力可达28N。锻压杆的坚固滑动轴承可以轻松处理高达3米/秒的高速。同时，这个小型动力装置可以被非常精确地控制。使用集成的霍尔传感器，绝对定位精度为+/- 0.1毫米，重复精度为+/- 50微米。使用可选的外部传感器，这些数字可以提高到+/- 0.01毫米和+/- 1微米的重复性。在此基础上，由于电机没有移动的磨损部件，所以实际上是免维护运行。此外，线性驱动器的运行几乎没有噪音。Wilhelm Jung补充说："如果人员和处理系统在同一个房间里工作，这一点非常重要，因为在实验室里经常出现这种情况。

拖链式电缆连接

处理系统的一个重要点是连接技术。直线电机通常提供一个最大的30厘米长的电缆连接。然而，在自动化系统中，开关柜通常离实际的驱动器有一定的距离。Wilhelm Jung说："在电机和独立开关柜中的控制器之间，可能有10米、20米或更多，"。因此，有了QuickLab模块化系统，就有了一种特殊的、多屏蔽的电缆，可以在电机和控制器之间无干扰地传输电机电源和位置传感器信号，最长可达30米。它用一个盖子直接固定在带有应力消除装置的电机上，可以插入，而且还可以与电缆链一起使用，即用于移动使用。由于两端都是预制的，单电缆技术简化了安装。

为实验室自动化量身定做的机电套件已经在实际应用中证明了自己。Wilhelm Jung证实了这一点。"如今许多分析配件的制造商和供应商都依赖我们的系统。目前的需求是巨大的，包括来自其他领域，如光学和测试技术"。始终作为驱动力存在的是：小型、强大的LM2070线性驱动器。