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Multi-Carrier-System MCS ®

MCS Guide 2017 de - festo.com · Multi-Carrier-System MCS® 3 Maximale Flexibilität in der Maschine Wie halten Sie mit Märkten Schritt, die sich immer schneller entwickeln? Wie

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Multi-Carrier-System MCS®

2 Festo AG & Co. KG

Sie fordern höchste Produktivität.Sie wollen maximale Flexibilität im Prozess.Wir machen Ihre Intralogistik fit für morgen.

MCS – die Technologie im Überblick: Frei konfigurierbar für Ihre Anforderungen 4

MCS-Anwendungen

Anwendungen in der Montagetechnik 6

Anwendungen in der Abfüll- und Verpackungstechnik 8

Anwendungen in der Verpackungstechnik 10

Die Grundbewegungen der Carrier 12

Integration des MCS in Transfersysteme Das System im Überblick 14

Streckenlayout 16

Transfersystem der Firma elcom 17

Technische Daten 17

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi 18

Integration des MCS in Kunststoffkettenförderer Das System im Überblick 22

Streckenlayout 24

Kunststoffkettenförderer der Firma FlexLink 25

Technische Daten 25

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi 26

3Multi-Carrier-System MCS®

Maximale Flexibilität in der Maschine

Wie halten Sie mit Märkten Schritt, die sich

immer schneller entwickeln? Wie erfüllen

Sie Kundenbedürfnisse, die immer indivi-

dueller werden? Und wie stellen Sie sich

darauf ein, dass sich Produktlebenszyklen

immer weiter verkürzen? Um diese Heraus-

forderungen zu meistern, brauchen

Sie Lösungen für maximale Flexibilität und

Effizienz in Produktionsprozessen.

Mit dem innovativen Multi-Carrier-System

MCS, einer Gemeinschaftsentwicklung von

Festo und Siemens, stellen Sie dafür die

Weichen. Das modular aufgebaute Trans-

portsystem können Sie passgenau in die

vorhandene Intralogistik einbinden – und

damit klassische Transportlösungen gezielt

ergänzen und teilweise ersetzen.

Die Carrier lassen sich völlig frei ein- und

ausschleusen. Sie werden ruckfrei

beschleunigt und äußerst präzise positio-

niert. Die hohe Dynamik, minimierte Wech-

selzeiten im Prozess, eine nahezu nahtlose

Formatverstellung und verkürzte Umrüstzei-

ten steigern entscheidend die Produktivität

und damit den Markterfolg. Die leistungs-

starken Motion Control Systeme von Sie-

mens integrieren Steuerungs- und Motion-

Control-Aufgaben für das Gesamtsystem.

Die Anlage ist schnell und einfach konfigu-

rierbar. Anpassungen können flexibel im

digitalen Modell vorgenommen werden,

Umstellungen und Formatwechsel erfolgen

auf Knopfdruck.

Erleben Sie das Multi-Carrier-System auf

www.festo.com/mcs

Transportieren und dynamisch positionieren.

Flexibilität

Flexibilität• Jeder Carrier kann frei bewegt werden

• Formatverstellung auf Knopfdruck

Schnelligkeit• Hohe Dynamik auch bei großen

Lasten

• Kürzeste Wechselzeiten

Wirtschaftlichkeit• MCS-Technologie nur an den prozess-

relevanten Stationen

• Serienproduktion ab Losgröße 1

Highlights

Das MCS mit geschlossenem Umlauf der Carrier Das System im Überblick 28

Streckenlayout 30

MCS – Multi-Carrier-System

mit intelligenter Carrier-Rückführung 31

Technische Daten 31

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi 32

Die mechatronischen Elemente des MCS 34

Einfaches Engineering und effiziente Implementierung Verkürzen Sie Ihre Time-to-Market 36

Tools, die Sie schneller machen:

Mechatronics Concept Designer 38

MCS-Creator, RailControl 40

Wettbewerbsfähigkeit erhalten 41

Testen Sie das MCS – mit Ihren Anwendungen! 42

4 Festo AG & Co. KG

Das Multi-Carrier-System ist ein innovatives und flexibles Transportsystem auf Linearmotor-

basis. Es ist für Standardanwendungen vorgedacht, modular aufgebaut und frei konfigurier-

bar an Ihre spezifischen Anforderungen anpassbar – mit oder ohne durchlaufendes Trans-

portsystem. Für Transfersysteme der Firma elcom und Kunststoffkettenförderer der Firma

FlexLink gibt es standardisierte Carrier und darauf abgestimmte Führungen. Auf der Basis

der flexibel nutzbaren Magnetplatte können Sie aber auch Ihre individuellen Carrier und

Führungen gestalten. Alle Carrier-Typen lassen sich jederzeit und ohne Werkzeug einsetzen

und austauschen. Ein optimal abgestimmtes Messsystem für den Closed-Loop-Betrieb ist

inklusive.

MCS – die Technologie im Überblick

Frei konfigurierbar für Ihre Anforderungen

Magnetplatte

Positionsmagnet

• Neben den vorgedachten und stan-

dardisierten Lösungen des MCS lässt

sich das System flexibel auf Ihre Anfor-

derungen anpassen und mit Ihren

Transferlösungen kombinieren

• Die Kombination der MCS-Strecke

mit Ihrer Transportstrecke ist einfach

realisierbar und der individuelle

Carrier/WT nahezu frei gestaltbar

• Nutzen Sie unser technisches Wissen

und unsere Anwendungserfahrung für

Ihre individuelle Lösung

Ihre individuelle Lösung mit dem MCS

Motor in Baulänge 306 mm

mit einem oder drei Motorsegmenten

Laufrollenführung des

Carrier für das Transfer-

system der Firma elcom

Führungssystem des Carrier

für Kunststoffkettenförderer

der Firma FlexLink

V-Führung des Carrier im

geschlossenen Umlauf

Führungssysteme auf der MCS-Strecke

Auf Ihren individuellen

Carrier abgestimmtes

Führungssystem

Transfersystem auf der Basis

der Doppelgurtförderer der

Firma elcom

Kunststoffkettenförderer

der Firma FlexLink

Das MCS ist

offen für jedes

klassische

Transfersystem

Intralogistiksysteme

Ihr individuelles

Führungs- system

Ihre individuelle

Lösung

5Multi-Carrier-System MCS®

Motor in Baulänge 102 mm

mit einem oder zwei Motorsegmenten

Berührungsloses Absolutmesssystem

für Closed-Loop-Betrieb,

höchste Dynamik und Präzision,

inklusive DRIVE-CLiQ-Anschluss

Motorleitung zum Antriebssystem

(SINAMICS)

Engineering-Software• Mechatronics Concept Designer (MCD) für

die Simulation

• MCS-Creator für Konfiguration

• SIMOTION SCOUT für die gesamte Anwendungs-

programmierung inklusive MCS

SIMOTION SIMATICSINAMICS

Kühlsystem• Für maximale Performance des MCS

• Ideal abgestimmt auf die Linearmotoren

• Luftkühlung mit Lüfter (Standard)

• Kundenspezifische Kühlkonzepte

passend zur Umgebungsbedingung,

z. B. einfache Konvektions- oder

Wasserkühlung

Carrier/WT für Doppelgurt-

förderer

Carrier für Kunststoff-

kettenförderer

Carrier für geschlossenes

Umlaufsystem

Carrier bzw. Werkstückträger (WT)

Frei gestaltbarer Carrier

mit Magnetplatte

Ihr individueller

Carrier

Steuerung und Motion Control im MCS• SINAMICS: Modulares Antriebssystem für Ein- und

Mehrachsanwendungen

• SIMOTION und SIMATIC: Skalierbare und modu-

lare Motion Control Systeme für hoch dynamische

Anwendungen

6 Festo AG & Co. KG

Eine Produktionsanlage mit unterschiedlichen Montagestationen stellt eine besondere

Herausforderung für den Materialtransport dar. Verschiedene Bearbeitungszeiten erfordern

eine Kombination von Einzel- und Doppeltakt, kontinuierliche Bewegung, hoch präzises

Positionieren bei Verschraub- und Prüfstationen oder die 3D-Bewegung an einer Klebe-

station – alles auf einer Linie. Das ist mit MCS einfach realisierbar – auf kleinstem Einbau-

raum und mit minimalem Umrüstaufwand. MCS bietet Ihnen einen optimalen Prozessablauf

mit höchster Produktivität, unter anderem durch die Reduktion von Stillstands- und

Wechselzeiten.

Streckenbeispiele und erzielbare Wechselzeiten finden Sie ab Seite 16.

ESD-geschützter Transport von LeiterplattenBeim Transport elektrostatisch gefährdeter Bauelemente, wie z. B. Leiterplatten, ist ein

besonderer Schutz gegen elektrostatische Aufladung notwendig. Daher bestehen alle

Standardkomponenten des MCS aus leitfähigem Material. Das gilt sowohl für die Metalle

als auch die Kunststoffe. Damit ist das System für ESD-geschützte Transporte geeignet.

Anwendungen in der Montagetechnik

Optimiertes Anlagenlayout und minimale Wechselzeiten für höchste Produktivität

Ihr VorteilSie verkürzen Ihre Zykluszeiten und opti-

mieren den Prozessablauf. Gleichzeitig

erzielen Sie höchstmögliche Produktivität,

indem Sie die Werkstückwechselzeiten

reduzieren und eine auf Ihre Aufgaben

zugeschnittene Prozessoptimierung

erreichen.

Synchronisation von Stationen mit unterschiedlicher Taktrate auf einer Linie

Die AnwendungIn diesem Anlagenbeispiel wird zuerst

die Dichtmasse dosiert aufgetragen.

Anschließend folgt die Teilmontage. Die

Dosierung dauert doppelt so lange wie

die Montage. Für eine einheitliche Linien-

taktrate ohne Wartezeiten sind deshalb

zwei Dosierstationen vor der Montage-

station notwendig.

Die HerausforderungSicherstellung des kontinuierlichen Mate-

rialflusses, der optimalen Versorgung und

der vollen Ausnutzung der maximal mögli-

chen Taktung jeder einzelnen Station.

Die LösungMit dem Multi-Carrier-System kann auf einer

Linie produziert werden – ohne mechani-

sche Segmentierung oder Streckentren-

nung. Der optimierte mechanische Aufbau

ohne Parallelstrecken mit Weichen spart

Raum in der Anlage. In die durchgehende

Transportstrecke ist eine Warteposition

mit minimalem Abstand integriert. Kürzeste

Wege und die hohe Dynamik der Carrier

sorgen für geringste Wechsel- und Still-

standszeiten. Die Bewegung der Carrier –

individuell und in der Gruppe – ist passend

zur jeweiligen Station frei konfigurierbar.

Der reduzierte Programmieraufwand und

die einfache Inbetriebnahme sind weitere

Vorteile.

7Multi-Carrier-System MCS®

Einfache und taktzeitoptimierte Multistoppfunktion

Die AnwendungAuf ein Werkstück wird eine Dichtmasse

aufgetragen, wobei der Dosierkopf horizon-

tal über dem Werkstück auf einer definier-

ten Bahn fährt.

Die HerausforderungDer günstige und kompakte Einbau von drei

Achsen in der Anlage, verbunden mit der

bahntreuen Bewegung des Dosierkopfes.

Die LösungDurch die präzise Vorwärts- und Rückwärts-

bewegung (reversieren) des Carrier über-

nimmt das Multi-Carrier-System die Funk-

tion einer Achse.Die Einsparung einer Achse

macht das Dosierhandling kompakter und

kostengünstiger. Die gewünschte Bahnbe-

wegung des Dosierkopfes entsteht durch

die Bewegungsüberlagerung der Handling-

Achsen und des Carrier. Die erforderliche

Bahntreue ist durch die gemeinsame

Steuerung von MCS und Dosierhandling

gewährleistet.

Eine Prozessachse bei 3D-Bahnbewegungen einsparen

Die AnwendungIn der Schraubstation muss das Werkstück

in kurzen Abständen an unterschiedlichen

Positionen verschraubt werden.

Die HerausforderungDas Anfahren mehrerer eng beieinander

liegender Schraubpositionen mit minima-

lem mechanischem Aufwand und Raum-

bedarf – und das bei einer Schraubstation

für wechselnde Werkstücke mit jeweils

unterschiedlichen Schraubpositionen.

Die LösungDas MCS ermöglicht mehrere Stopp-Posi-

tionen auf minimalem Einbauraum und mit

kürzestem Verfahrweg – ohne mechanische

Indexierung der Stopp-Position. Auch

kleinste Abstände der Schraubpositionen

(<1 mm) können ohne aufwendige Schrau-

berlösungen mit dritter Achse oder zusätz-

lichen Schraubstationen in der Linie reali-

siert werden. Die hohe Dynamik des Carrier

und minimierte Stillstandszeiten sorgen für

eine schnellere Taktung. Die Umstellung bei

Produktwechseln erfolgt auf Knopfdruck

per Software und ohne mechanische

Umrüstarbeiten.

8 Festo AG & Co. KG

Die Prozesse beim Abfüllen und Verpacken erfordern eine Kombination von kontinuierlicher

Bewegung und getaktetem Betrieb auf einer Linie. Das Multi-Carrier-System bewegt sowohl

einzelne Carrier als auch beliebig große Carrier-Gruppen synchron zum Prozess, wobei

Beschleunigung und Geschwindigkeit, Positionierung und Bewegungsrichtung an jedem

Punkt der Strecke frei definierbar sind. Die Positionierung an den Verarbeitungsstationen,

z. B. beim Verpacken, erfolgt hoch präzise. All dies führt zu einem optimalen Produktions-

prozess mit maximaler Produktivität und Ausbringung. Gleichzeitig minimieren sich der

Verschleiß der Produktionsmodule und das Geräuschniveau.

Streckenbeispiele und erzielbare Wechselzeiten finden Sie ab Seite 24.

Anwendungen in der Abfüll- und Verpackungstechnik

Maximale Flexibilität für kontinuierliche Produktionsprozesse und höchste Produktivität

Die AnwendungDie Flaschen werden während der kontinu-

ierlichen Bewegung der Carrier auf dem

MCS bestückt und anschließend flexibel

für den folgenden Abfüllvorgang gruppiert.

Später erfolgt das Verschließen im Takt-

betrieb, da die Flaschen hierbei stillstehen.

Die HerausforderungDie Kombination von kontinuierlichem und

getaktetem Betrieb auf einer Anlage ohne

Trennung der Strecke in unterschiedliche

Abschnitte sowie ohne zusätzliche Stau-

strecken und Übergabefunktionen.

Die LösungDas Multi-Carrier-System verbindet den

Taktbetrieb und die kontinierliche Bewe-

gung auf einer Linie. Die Bewegung und

Gruppierung der Carrier auf der Strecke

ist dabei frei konfigurierbar, passend zur

jeweiligen Station. Das optimiert Anlagen-

aufbau und Prozessablauf.

Kombination aus kontinuierlichem Betrieb und Taktbetrieb auf einer Linie

Ihr VorteilSo erreichen Sie mehr Output und Effizienz:

Die freie, flexible Bewegung und Gruppie-

rung der Carrier gestattet Ihnen einen

getakteten und kontinuierlichen Betrieb auf

einer Linie.

9Multi-Carrier-System MCS®

Die AnwendungWährend des Abfüllprozesses bewegen sich

die Carrier mit den Flaschen kontinuierlich

und synchron zur Füllbrücke. Die Befüllung

erfolgt ohne Stopp und zeitoptimiert auf die

definierte Füllmenge.

Die HerausforderungAnpassung der Bewegung des Transport-

systems an wechselnde Füllmengen – und

damit wechselnde Transportgeschwindig-

keiten. Zum Beispiel für ein Saisonprodukt

mit 25 % mehr Inhalt ist der Abfüllvorgang

länger und damit die Bewegung der Fla-

schen langsamer. Dies hat jeweils direkte

Auswirkungen auf die Linie davor und

danach.

Die LösungDas MCS ermöglicht eine vollkommen freie

und variable Einstellung der Fahrgeschwin-

digkeit je nach Produktanforderung bzw.

Füllmenge. Dies wirkt sich nicht auf vor-

und nachgelagerte Prozesse aus, da die

Zeitdifferenzen durch das Beschleunigen

bzw. Verlangsamen der Carrier zwischen

den Modulen ausgeglichen werden. Durch

die gemeinsame Steuerung für das Trans-

portsystem und die einzelnen Module der

gesamten Abfüllanlage läuft der Carrier

garantiert absolut taktsynchron.

Synchrone Bewegung der Carrier zum Prozess

Flexibel mischen und verpacken

Die AnwendungUnterschiedliche Produkte werden auf einer

Linie an mehreren Stationen sortenrein

abgepackt oder in einem Karton gemischt.

Dabei können die Gebindegrößen und die

Mischungen variieren. Bei hoher Produkti-

onsmenge sind außerdem mehrere hinter-

einander geschaltete Verpackungsstationen

notwendig. Deren Auslastung nimmt dabei

zum Bandende hin ab.

Die HerausforderungFlexible Gruppierung für das Verpacken

unterschiedlicher Gebindegrößen und

wechselnder Mischungen unterschiedlicher

Produkte in einem Gebinde. Reduzierung

der Anzahl der Verpackungsstationen, um

die Bandlänge zu verkürzen und Handling-

systeme oder Roboter einzusparen.

Die LösungMit dem Multi-Carrier-System lassen sich

die Packpositionen unterschiedlicher Pro-

dukte und die Gruppengrößen bzw. Zusam-

menstellungen prozessgerecht per Software

einstellen. Der Carrier steht immer exakt an

der nächsten freien Packposition bereit und

läuft nicht durch. Dies führt zu einer maxi-

malen Auslastung jeder Verpackungsstation

und ermöglicht dadurch ein kompakteres

Maschinenlayout mit kürzerer Bandlänge

und weniger Stationen. Die Anpassung beim

Produktwechsel erfolgt einfach auf Knopf-

druck.

10 Festo AG & Co. KG

Sondergrößen, saisonale Mengenänderungen oder regional unterschiedliche Verpackun-

gen – es gibt viele Gründe, das Verpackungsformat zu wechseln – oft sogar täglich. Bei

konventionellen Transportsystemen macht die damit verbundene Formatverstellung zeit-

aufwendige Umbauarbeiten notwendig. Dies führt immer wieder zu langen unproduktiven

Phasen und Stillstandszeiten im Fertigungsablauf. Mit dem Multi-Carrier-System können

Sie das Format per Knopfdruck via Software umstellen – ohne mechanische Anpassung.

Dabei werden die Carrier einfach für die geänderte Verpackung neu positioniert. In Kombi-

nation mit der Produktzuführung über das MCS ist gleichzeitig eine Umstellung auf eine

andere Menge möglich – und all das im laufenden Betrieb.

Streckenbeispiele und erzielbare Wechselzeiten finden Sie ab Seite 30.

Anwendungen in der Verpackungstechnik

Formatverstellung auf Knopfdruck für minimale Stillstandszeiten und maximale Anlagenauslastung

Die AnwendungDas gleiche Produkt wird in unterschiedli-

chen Mengen und Beutelgrößen abgefüllt.

Oder: Die Abfüllmenge bleibt gleich und die

Verpackungsform wechselt, z. B. Quer- und

Hochformatbeutel. Für die Abfüllung wer-

den die Beutel geöffnet, offengehalten und

dann verschlossen.

Die HerausforderungTransport unterschiedlicher Primärverpa-

ckungen mit variierenden Abfüllzeiten und

entsprechend angepassten Geschwindig-

keiten. Unterschiedliche Bewegungen für

den Öffnungs- und Schließvorgang der

Primärverpackung sowie für die Positio-

nierung an der Abfüllstation.

Die LösungDie Carrier des MCS können für die Relativ-

bewegungen zueinander frei eingestellt

werden – abhängig von der Füllmenge oder

der Größe und Form der Primärverpackung.

Die Umstellung erfolgt ohne Umbauauf-

wand auf Knopfdruck im laufenden Betrieb.

Das MCS erlaubt die platzsparende

Mischung von kontinuierlicher Bewegung

und Taktbetrieb auf einer Linie. Ein servo-

gesteuerter Zahnriemenantrieb ermöglicht

den einfachen und kostengünstigen Rück-

transport der Carrier.

Unterschiedliche Abfüllmengen oder Verpackungsformate auf einer Maschine

Ihr VorteilTransportieren und verarbeiten Sie konti-

nuierlich unterschiedliche Gebindegrößen

auf einer Linie – ganz ohne Umbauarbeiten:

Geänderte Formate und Losgrößen ab 1

stellen Sie einfach auf Knopfdruck um. Die

softwarebasierte Lösung sorgt für minimale

Stillstandszeiten, maximale Produktivität

und beste Maschinenauslastung.

11Multi-Carrier-System MCS®

Die AnwendungVerpackte Einzelprodukte werden in unter-

schiedlichen Mengen in verschiedene Kar-

tongrößen sekundär verpackt, z. B. 4, 6

oder 8 Stück in einen Karton. Beim Mengen-

wechsel muss die Kartonzuführung auf die

neue Kartongröße angepasst werden.

Die HerausforderungFlexible Fertigung mit häufiger Umstellung

auf unterschiedliche Kartonformate. Deut-

liche Reduzierung des Umstellungsauf-

wands auf einer Produktionslinie durch eine

schnelle und einfache Anpassung auf wech-

selnde Formate, Minimierung der Still-

standszeiten.

Die LösungBeim MCS erfolgt die Formatverstellung per

Knopfdruck via Software. Dabei werden die

unterschiedlichen Kartongrößen und die

entsprechenden Produktmengen und -grup-

pierungen durch die frei positionierbaren

Carrier direkt auf dem System eingestellt.

Da jeweils zwei Carrier den Karton fixieren,

lassen sich die unterschiedlichen Größen

absolut sicher transportieren. Die zu verpa-

ckenden Produkte werden ebenfalls flexibel

über das Multi-Carrier-System zum Toploa-

der oder Sideloader transportiert und direkt

vor dem Verpacken auf dem MCS in der ent-

sprechenden Menge gruppiert. Sie profitie-

ren mit MCS nicht nur von schnellen und

einfachen Formatwechseln, sondern auch

von reduziertem Einbauraum und Installa-

tionsaufwand.

Kontinuierliche Verarbeitung unterschiedlicher Verpackungsmengen auf einer Linie

12 Festo AG & Co. KG

Die Bewegung der Carrier im MCS ermöglicht vielfältige Funktionen im Produktionsprozess.

Je nach Aufgabe können sie sich einzeln oder als Gruppe frei auf der Strecke und synchron

zum Prozess bewegen. Dabei lassen sich alle Bewegungsarten auf einer Strecke mischen.

Durch die Gestaltung der Carrier ist das System einfach mit bestehenden konventionellen

Intralogistiklösungen kombinierbar, um Transport- und Positionieraufgaben hoch flexibel

und wirtschaftlich zu lösen.

Die Grundbewegungen der Carrier

Flexibel und dynamisch bewegen – einzeln oder in der Gruppe

Die Bewegung jedes einzelnen Carrier ist auf der Transport-

strecke völlig frei gestaltbar. Er kann sich mit eigener Vor-

schubkraft vor- und zurückbewegen und dabei beschleu-

nigen, bremsen oder einem definierten Bewegungsprofil

folgen. Der Carrier lässt sich präzise positionieren und

synchron zu einzelnen Prozessschritten bzw. dem Gesamt-

prozess bewegen.

Mehrere Carrier auf einer Transportstrecke bewegen sich

dort jederzeit kollisionsfrei. Für maximale Flexibilität im

Prozess werden die Carrier vollkommen unabhängig von-

einander bewegt oder positioniert. Der Produkttransport

kann direkt auf dem Carrier erfolgen und dieser nimmt

dabei senkrecht einwirkende Kräfte auf, wie sie z.B. beim

Verschrauben in Montageprozessen auftreten.

Die Bewegung der Einzel-Carrier

• Einzelbewegung und synchrone

Bewegung in Gruppen

• Vollkommen ruckfreie Bewegung

• Freie Rückwärtsbewegung

(Reversieren)

• Minimale Positionierschritte (≤ 1 mm)

• Frei definierbare Bewegungsprofile

• Produkttransport auf dem Carrier

Highlights

Die elektrischen Wicklungen des Motors (Stator) erzeugen

beim Bestromen ein wanderndes Magnetfeld, das den Car-

rier (Läufer des Motors) mit seiner Magnetplatte antreibt.

Dabei stehen Stromstärke, Magnetfeld und die erzeugte

Vorschubkraft in direktem Zusammenhang.

Das Antriebsprinzip des MCS: Linearmotortechnik

13Multi-Carrier-System MCS®

Im MCS lassen sich einzelne Carrier zu einer beliebig

großen Gruppe koppeln – mit gleichem Bewegungsprofil,

gleicher Beschleunigung und Geschwindigkeit. Die Carrier

können dabei direkt hintereinander fahren, z. B. fünf

Carrier in einem Abfüllprozess, oder mit definiertem

Abstand und Kraft, z. B. zwei Carrier beim Verpacken.

Eine Carrier-Gruppe lässt sich genauso frei bewegen wie

jeder einzelne Carrier: beschleunigen, verzögern, stoppen,

reversieren, präzise positionieren.

Die Bewegung von Carrier-Gruppen

Die Motion Control Systeme SIMOTION bzw. SIMATIC

steuern nicht nur die Bewegung der Carrier, sondern auch

weitere Servoantriebe innerhalb der Anlage, z. B. für Band-

antrieb, Kartonierer oder Handlingsysteme. So lässt sich

die Zahl der Schnittstellen deutlich reduzieren.

Synchronisation der Carrier mit anderen Antrieben der Anlage

Bewegung vor und zurück mit konstanter Geschwindigkeit.

Bewegung vor und zurück mit speziellem Geschwindig- keitsprofil inklusive Beschleunigen und Verzögern.

Abgestimmt auf die Prozessanforderungen kann die

Gruppe jederzeit auf der Transportstrecke dynamisch

verändert werden: durch An- oder Abkoppeln einzelner

Carrier, Zusammenführen kleinerer Gruppen zu einer

großen oder Trennen einer großen in kleinere Gruppen.

Eine Gruppe kann jederzeit aufgelöst oder neu

zusammengestellt werden.

14 Festo AG & Co. KG

In der Montagetechnik sind Transfersysteme auf der Basis von Doppelgurtförderern der

Industriestandard. Das hier gezeigte Beispiel ist das Transfersystem TLM 1500 der Firma

elcom Deutschland GmbH. Das MCS lässt sich genau an den Stellen integrieren, wo es den

entscheidenden Mehrwert bringt – mehr Flexibilität im Prozessablauf, reduzierte Wechsel-

zeiten und damit eine deutlich höhere Produktivität. Eine Einzelstrecke ist ebenso möglich

wie ein verzweigtes System mit mehreren eingebauten MCS-Teilstrecken. Die Carrier bzw.

Werkstückträger können leer oder mit einer spezifischen Produktaufnahme ausgestattet

sein. Das Ein- und Ausschleusen zwischen Transfersystem und MCS erfolgt immer nahtlos

und übergabefrei – sowohl beim kombinierten als auch beim integrierten Streckenkonzept.

Integration des MCS in Transfersysteme

Das System im Überblick

Führungssystem Grundprofil mit Rollenleiste und Seitenführung zur

präzisen und verschleißarmen Führung der Carrier/WT

auf dem MCS inklusive Befestigungsschnittstellen für

Motoren und Messsystem – zum Direkteinbau in die

Maschine oder Anlage.

• Höchste Produktivität durch Redu-

zierung der Wechselzeiten um bis

zu 80 %

• Kostenoptimiertes Konzept durch

uneingeschränkte Nutzung des

elcom-Standards, ergänzt um die

MCS-Funktionalität

• Optimales Anlagenlayout durch

reduzierte Streckenlänge

• Wegfall von Parallel-Arbeitsplätzen

mit dazugehöriger Mechanik

• Taktzeitoptimierte Multistoppfunktion

• Hoch flexible MCS-Strecke genau

an den Stellen, wo es der Prozess

erfordert

Highlights

Transfersystem TLM 1500 der

Firma elcom Deutschland GmbH

auf Basis des Doppelgurtförderers

15Multi-Carrier-System MCS®

• Nahtloser Übergang zwischen Transfersystem und

MCS-Strecke

• Durch das Motion Control System synchronisierter

Übergang der Carrier/WT zwischen dem kontinuierlichen

Transport des Transfersystems und der flexiblen und

dynamischen Bewegung auf der MCS-Strecke bzw.

umgekehrt

• Mechanischer Stopper am Einlauf auf die MCS-Strecke

zum Stoppen bzw. Stauen der Carrier/WT optional

Übergang der Carrier/WT zwischen den Systemen

• Obere Platte aus Aluminium, bearbeitbar für die

exakte Fixierung produktspezifischer Halter

• Optional: geschliffene Aluminiumplatte für sehr

hohe Präzision und Maßhaltigkeit

• Optional: RFID-Tag auf dem Carrier zur Kennung

außerhalb der MCS-Strecke

• Basisplatte aus hoch verschleißfestem Polyamid

mit sehr niedrigem Reibungskoeffizienten

• Aufnahme der Führungsstifte für die Steuerung

des Carrier/WT auf dem Transfersystem

• Optionale Basisplatte aus leitfähigem Kunststoff

für ESD-Anwendungen

• Integrierter Positionsmagnet zur Positions-

erkennung des Carrier/WT auf der MCS-Strecke

• Zusätzliche Kontaktstreifen auf jeder Seite des

Werkstückträgers zur Erfassung der Position auf

der elcom-Transferstrecke

• Optional: Stoßdämpfer, um den Zusammenprall

zweier Carrier/WT auf dem Transfersystem im

Staubetrieb und die dabei entstehenden Geräusche

zu dämpfen.

HinweisEine Besonderheit des Carrier/WT ist die nahezu

freie produktspezifische Anpassung, auch in Länge

(Standard 155 mm) und Breite (Standard 170 mm).

1

2

3

1 2 3

Der Carrier/WT mit hoch verschleißfester Basisplatte

ermöglicht den direkten Transport des Produktes.

Das Konstruktionsprinzip erlaubt das Aufsetzen oder

Abnehmen des Carrier/WT an jeder Stelle des Systems.

Damit kann man zusätzliche Carrier/WT jederzeit einfach

ergänzen oder nicht genutzte Carrier/WT dem System

entnehmen – ohne Werkzeug und ohne Umbau des

Systems. Der integrierte Positioniermagnet zur Positions-

erkennung und das externe Absolutmesssystem machen

auf der MCS-Strecke den geregelten Betrieb im Closed

Loop möglich.

Carrier bzw. Werkstückträger/WT zum Produkttransport auf dem Transfersystem und der MCS-Strecke

16 Festo AG & Co. KG

Integration des MCS in Transfersysteme

Die lineare MCS-Strecke wird einfach in eine durchgehende

Transferstrecke integriert – mit nahtlosem Übergang der

Carrier/WT. Kurze MCS-Strecken eignen sich perfekt für die

Flexibilisierung und Taktzeitoptimierung einzelner Prozess-

stationen. Die Transportstrecke zwischen den Stationen

wird kostengünstig mit dem Transfersystem realisiert.

• Lineare MCS-Strecke in beliebiger Länge

• Freie Streckengestaltung des Transfersystems

• Einfacher Einbau der MCS-Strecke ohne Eingriff in

das Transfersystem

• Bewegung des Carrier/WT auf der MCS-Strecke

unab hängig vom Bandvorschub: beschleunigen

oder ver zögern, schneller oder langsamer bewegen,

stoppen, positionieren, reversieren, synchron zum

Prozess bewegen

Horizontale Einzelstrecke – integriert

Die lineare MCS-Strecke wird mit dem Transfersystem

kombiniert und dabei zwischen zwei Strecken eingebaut.

Längere MCS-Strecken sind ideal, wenn mehrere Prozess-

stationen hintereinander flexibler und dynamischer reali-

siert werden sollen. Das kostengünstige Transfersystem

lässt sich dabei einfach anbinden und für die Zu- und

Abführung der Carrier/WT nutzen.

• Lineare MCS-Strecke in beliebiger Länge

• Freie Streckengestaltung des Transfersystems

• Einfacher Umbau der MCS-Strecke im Bedarfsfall

ohne Eingriff in das Transfersystem

Horizontale Einzelstrecke – kombiniert

Lineare MCS-Strecken lassen sich in einem System mit

mehreren Transferstrecken kombinieren. Dies erlaubt die

kostengünstige Verkettung und einfache Nutzung des vor-

handenen Transfersystems für den Transport der Carrier/

WT zwischen den Anlagen und Fertigungsmodulen. Die

hoch flexiblen und dynamischen MCS-Strecken sorgen

für maximale Produktivität im Prozess.

• Lineare MCS-Strecken in beliebiger Länge

• Freie Streckengestaltung des Transfersystems

• Nutzung der Standardelemente wie z. B. Weichen

oder Stopper

Horizontales, verzweigtes Transfersystem – inklusive MCS-Strecken

Horizontale Einzelstrecke – Carrier-Rücktransport in der Maschine

Die lineare MCS-Strecke im kombinierten oder integrierten

Streckenkonzept mit Rücktransport der Carrier unterhalb

des Prozesses im Maschinenbett. Wechsel zwischen beiden

Transfer-Strecken via Lift. Dies ermöglicht ein kompaktes

Anlagenlayout mit freier Zugänglichkeit von allen Seiten –

ideal für freistehende Maschinen oder Fertigungsmodule

und standardisierte Zellenkonzepte.

• Lineare MCS-Strecke in beliebiger Länge

• Freie Streckengestaltung des Transfersystems

inklusive der beiden Lifte

• Einfacher und günstiger Carrier-Rücktransport

durch standardisiertes Transfersystem und Lift

Streckenlayout

17Multi-Carrier-System MCS®

Transfersysteme auf der Basis von Doppelgurtförderern

transportieren Carrier bzw. Werkstückträger und verbinden

Montage-, Bearbeitungs- sowie Prüfstationen. Das System

TLM 1500 von elcom ermöglicht den horizontalen Transport

der Produkte. Zusätzlich steht ein umfangreiches Angebot

an speziellen Modulen zur Verfügung, um das Werkstück zu

positionieren oder per Weiche auf andere Transferstrecken

und Nebenlinien zu verteilen.

• Standard-Transferstrecken für die Realisierung

einfacher bis anspruchsvoller Streckenführungen

und Funktionen

• Von Motoren angetriebene Bandstreckeneinheiten

des Transfersystems für kontinuierliche Band-

geschwindigkeiten

• Module: Weichen, Kreuzungen, Stopper, Indexier-

stationen, Lifte, Drehstationen etc.

• Weltweit verfügbar

Transfersystem TLM 1500 der Firma elcom Deutschland GmbH

Erzielbare Positionierzeiten auf der MCS-Strecke

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 200 400 600 800 1000 1200

Richtwerte ermittelt bei maximaler Dynamik

Zeit t [s]

Weg s [mm]

Technische Daten

0,5

1

3

4

Nutzlast [kg]*

MCS-Strecke• Max. Nutzlast*: 4 kg

• Max. Geschwindigkeit: 4 m/s

• Max. Beschleunigung: 50 m/s²

• Max. Vorschubkraft: 65 N

• Wiederholgenauigkeit in Fahrtrichtung: ±0,05 mm

• Max. Streckenlänge: keine Begrenzung

• Breite: 280 mm

• Höhe: 220 mm

elcom TLM 1500• Max. Nutzlast (Produkt und Produkthalter

auf dem Carrier/WT): 4 kg

• Max. Geschwindigkeit: 0,5 m/s (30 m/min)

• Wiederholgenauigkeit (Indexier-Station): ±0,03 mm

* Nutzlast: Produkt und Produkthalter auf dem Carrier/WT

18 Festo AG & Co. KG

Das MCS ermöglicht ein optimales Maschinenlayout mit effizientesten Prozessen und

höchster Produktivität. Es macht getaktete Prozesse noch flexibler, denn die Carrier/WT

sind frei auf der MCS-Strecke platzierbar, Einzel- und Doppeltakt sowie kontinuierliche

Bewegung und getakteter Betrieb lassen sich auf einer Linie mischen. Das hochdynamische

Positionieren auf der MCS-Strecke minimiert darüber hinaus die Zyklus- und Wechselzeiten.

Beispielanwendungen finden Sie auf den Seiten 6 und 7.

Lassen Sie sich von uns beraten. Nutzen Sie unser Know how – fragen Sie uns.

Integration des MCS in Transfersysteme

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi

Streckenkonfiguration• Zwei Motorsegmente (1 x 102 mm, 1 x 306 mm)

• Lösung für höchste wirtschaftliche Effizienz

Ablauf• Carrier/WT C1 an Prozessposition PS, Carrier/WT C2

auf Position W vorgehalten

• Nach dem Bearbeitungsende an Position PS fährt

Carrier/WT C1 vom Motorsegment M2 weiter auf das

nachfolgende Band, Carrier/WT C2 bleibt so lange stehen

• Sobald das Motorsegment M2 frei ist, fährt

Carrier/WT C2 auf die Prozessposition PS

Standardvariante

Nutzlast (plus Carrier- gewicht 1,3 kg)[kg]

Wechselzeit Standard-variante[s]

Wechselzeit Dynamik- variante[s]

0,5 0,27 0,15

1 0,30 0,17

2 0,36 0,2

3 0,41 0,23

4 0,45 0,25

Ihr VorteilSie reduzieren die Gesamtzykluszeit durch

minimierte Positionierzeiten der Carrier/WT

zwischen den Stationen.

M 2M 1

210 mm

C 2

W

±50 mm

C 1

PS

Prozessrichtung

Erzielbare Wechselzeiten

19Multi-Carrier-System MCS®

Bei dieser einfachen MCS-Strecke zur Realisierung eines

getakteten Prozesses ist die Carrier-Bewegung nicht an den

traditionellen, kontinuierlichen Transport eines Transfer-

systems oder Rundtakttisches gekoppelt. Die Carrier/WT

bewegen sich schnell, frei und flexibel zwischen den

Stationen. Eine hoch dynamische Variante ermöglicht

noch kürzere Wechselzeiten.

MCS für schnellen Palettenwechsel im Einzeltaktbetrieb

Streckenkonfiguration• Vier Motorsegmente (je 102 mm)

• Lösung für höchste Leistung mit kürzesten

Wechselzeiten

Ablauf• Carrier/WT C1 an Prozessposition PS, Carrier/WT C2

auf Warteposition W vorgehalten

• Nach Bearbeitung an Position PS fahren beide

Carrier/WT gleichzeitig weiter

Dynamikvariante

M 4M 3M 2M 1

C 1C 2

160 mm

+40 mm-40 mm

W PS

HinweisIm Closed-Loop-Betrieb kann pro Motorsegment

nur ein Carrier geregelt werden.

Daher werden in der Dynamikvariante kurze Motor-

segmente verwendet, sodass die Carrier sehr dicht

hintereinander positioniert werden und verfahren

können. Das ermöglicht kürzeste Wechselzeiten.

C = Carrier/Werkstückträger (WT)M = Motorsegment W = WartepositionPS = Prozessposition Einzeltakt (S = single)PD = Prozessposition Doppeltakt (D = double)B = Pufferposition (B = buffer)

• Minimierung der Wechselzeiten durch hoch dynamisches

Bewegen und Positionieren zweier Carrier/WT zur glei-

chen Zeit

• Flexible Positionierung an der Warteposition und der

Bearbeitungsstation für jeden Carrier/WT

• Mechanische Entkopplung der einzelnen Stationen auf

der MCS-Strecke

Prozessrichtung

20 Festo AG & Co. KG

Bei dieser einfachen MCS-Strecke für den Doppeltaktbetrieb ist die Carrier-/WT-Bewegung

nicht an den traditionellen, immer gleich getakteten Transport gekoppelt, die Carrier/WT

bewegen sich schnell, frei und flexibel zwischen den Stationen. Eine hochdynamische

Variante ermöglicht noch kürzere Wechselzeiten.

MCS für schnellen Carrier-/WT-Wechsel im Doppeltaktbetrieb

Integration des MCS in Transfersysteme

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi

Streckenkonfiguration• Fünf Motorsegmente (2 x 306 mm, 3 x 102 mm)

• Lösung für höchste wirtschaftliche Effizienz

Ablauf• Die Positionen PD1 und PD2 sind parallele Prozessposi-

tionen – Carrier/WT C1 an Prozessposition PD1, Carrier/

WT C2 an Station PD2. Carrier/WT C3 und C4 werden an

den Wartepositionen W 1 und W 2 vorgehalten.

• Nach Bearbeitungsende an den Positionen PD1 und

PD2 fahren die Carrier/WT C1 und C2 weiter auf das

nachfolgende Band.

• Sobald die jeweils vorherigen Motorsegmente frei sind,

fahren der Carrier/WT C3 auf die Prozessposition PD1 und

der Carrier/WT C4 auf die Prozessposition PD2.

Standardvariante

Nutzlast (plus Carrier- gewicht 1,3 kg)[kg]

Wechselzeit Standard- variante [s]

Wechselzeit Dynamik- variante[s]

0,5 0,41 0,21

1 0,46 0,24

2 0,55 0,28

3 0,62 0,33

4 0,69 0,36

225 mm

W 2

160 mm

PD 1PD 2

C 1C 2C 3C 4

M 5M 4M 3M 2M 1

±65 mm

W 1

• Minimierung der Wechselzeiten durch

hochdynamisches Bewegen und Positio-

nieren zweier Carrier/WT zur gleichen Zeit

• Flexible Positionierung an der Warte-

position und der Prozessstation für jeden

Carrier/WT

Prozessrichtung

Erzielbare Wechselzeiten

21Multi-Carrier-System MCS®

Streckenkonfiguration• Sechs Motorsegmente (je 102 mm)

• Lösung für höchste Leistung mit kürzesten Wechselzeiten

und minimalem Einbauraum

Ablauf• Die Positionen PD1 und PD2 sind parallele Prozesspositio-

nen – Carrier/WT C1 wird an Prozessposition PD1, Carrier/

WT C2 an Prozessposition PD2, Carrier/WT C3 und C4

werden an den Wartepositionen W 1 und W 2 vor-

gehalten.

• Nach Abschluss der Bearbeitung an den Positionen PD1

und PD2 fahren die Carrier/WT C1 und C2 weiter auf das

nachfolgende Band. Zeitgleich fahren der Carrier/WT C3

auf die Prozessposition PD1 und der Carrier/WT C4 auf

die Prozessposition PD2.

Dynamikvariante

C = Carrier/Werkstückträger (WT)M = Motorsegment W = WartepositionPS = Prozessposition Einzeltakt (S = single)PD = Prozessposition Doppeltakt (D = double)B = Pufferposition (B = buffer)

160 mm

W 2 W 1

160 mm 160 mm

PD 1PD 2

C 1C 2C 3C 4

M 1 M 2 M 3 M 4 M 5 M 6

Prozessrichtung

22 Festo AG & Co. KG

In der Verpackungs- und Abfülltechnik sind Kettenförderer traditionell das gängigste

Transportsystem. Das hier gezeigte Beispiel ist der Kunststoffkettenförderer X85 der Firma

FlexLink Systems GmbH. Das MCS lässt sich genau an den Stellen einbauen, wo es den

entscheidenden Mehrwert bringt – mehr Flexibilität im Prozessablauf, kürzere Umstellzeiten

z.B. bei saisonalen Änderungen und damit höhere Produktivität und Serienproduktion ab

Losgröße 1.

Eine Einzelstrecke ist ebenso möglich wie ein verzweigtes System auf der Basis des Kunst-

stoffkettenförderers mit mehreren eingebauten MCS-Teilstrecken. Die Carrier können leer

oder mit einer spezifischen Produktaufnahme ausgestattet sein. Das Ein- und Ausschleusen

zwischen Kettenförderer und Multi-Carrier-System erfolgt immer nahtlos und übergabefrei.

Integration des MCS in Kunststoffkettenförderer

Das System im Überblick

Kunststoffkettenförderer Typ X85

der Firma FlexLink Systems GmbH

• Hoch flexible MCS-Strecke genau

an den Stellen, wo es der Prozess

erfordert

• Nutzung des kostengünstigen kon-

ventionellen Kunststoffkettenförder-

systems

• Frei wählbare Streckenführung und

Anzahl der Carrier

• Nahtloses und übergabefreies Ein-

und Ausschleusen der Carrier

• Produkttransport direkt auf dem

Carrier mit ruckfreier Bewegung

• Gute Reinigungsfähigkeit und hohe

Beständigkeit durch Materialauswahl

und IP65 – höhere Schutzart auf

Anfrage möglich

Highlights

Führungssystem Grundprofil mit Laufrollenband und Seitenführung

zur präzisen und verschleißarmen Führung der Carrier,

inklusive Befestigungsschnittstellen für Motoren und

Messsystem – zum Direkteinbau in die Maschine oder

Anlage.

23Multi-Carrier-System MCS®

Integration des MCS in Kunststoffkettenförderer

• Einfache Anbindung beider Systeme ohne mechanische

Kopplung an der Schnittstelle

• Kontinuierliche Zu- und Abführung der Carrier auf dem

Kunststoffkettenförderer

• Mechanischer Stopper am Einlauf auf die MCS-Strecke

zum Stoppen bzw. Stauen der Carrier

• Durch das Motion Control System synchronisierter

Übergang der Carrier zwischen dem kontinuierlichen

Transport des Kunststoffkettenförderers und der

flexiblen und dynamischen Bewegung auf der

MCS-Strecke bzw. umgekehrt

Nahtloses Ein- und Ausschleusen der Carrier

• Kunststoffummantelte Kugellager für verschleiß-

freie und vibrationsarme Bewegung, austauschbar

• Dauerhaft hohe Fahrgeschwindigkeiten auch bei

hoher Nutzlast

• Mechanische Schnittstelle für anwendungs-

spezifische Halter und Adapter

• Material: Aluminium

• Fest montierte und verschleißfreie Magnetplatte

• Einsetzbar zur Fixierung auf klassischen Transport-

systemen

1

2

3

Der verschleißarme Carrier mit kunststoffummantelten

Kugellagern ermöglicht den direkten Transport des Pro-

duktes. Die Magnetplatte im Carrier erzeugt zusammen mit

den Linearmotoren die Vorschubkräfte. Das Konstruktions-

prinzip erlaubt das Aufsetzen oder Abnehmen des Carrier

an jeder Stelle des Systems. Jederzeit können zusätzliche

Carrier ergänzt oder nicht genutzte Carrier dem System

entnommen werden – ohne Werkzeuge und ohne Umbau

des Systems. Der integrierte Positionsmagnet zur Positions-

erkennung und das externe Absolutmesssystem machen

den geregelten Betrieb im Closed-Loop möglich.

Robuster Standard-Carrier zum direkten Transport des Produktes

1 32

Zertifiziert für Reinraumanwendungen

Die MCS-Strecke ist in dieser technischen Variante

zertifiziert nach ISO 14644-1 für Reinraumanwendun-

gen durch das Institut Fraunhofer IPA: mit Luftreinheits-

klasse 6 bzw. 4 bei reduzierter Dynamik.

24 Festo AG & Co. KG

Integration des MCS in Kunststoffkettenförderer

Die lineare MCS-Strecke kann zwischen zwei Kunststoff-

kettenförderstrecken eingebaut werden. So lässt sich das

vorhandene Transportsystem einfach anbinden und für die

Zu- und Abführung der Carrier nutzen. Dies ermöglicht eine

kostengünstige Verkettung mit anderen Anlagen- und Ferti-

gungsmodulen.

• Lineare MCS-Strecke in beliebiger Länge

• Freie Streckengestaltung des Kunststoffkettenförderers

• Einfacher Umbau der MCS-Strecke im Bedarfsfall ohne

Eingriff in den Kunststoffkettenförderer

Horizontale Einzelstrecke

Eine lineare MCS-Strecke lässt sich mit einem Kunststoff-

kettenförderer für den kompletten Prozess eines Ferti-

gungsmoduls kombinieren. Die Rückführung der Carrier

erfolgt kostengünstig unterhalb des MCS. Die Carrier

werden im maschineninternen Transportsystem von einer

Seite der Anlage zur anderen bewegt.

• Lineare MCS-Strecke in beliebiger Länge, einfache

Streckengestaltung des Kunststoffkettenförderers für

den Rücktransport der Carrier

• Sichere Fixierung des Carrier auf dem Kettenband durch

integrierte Magnetplatte

Horizontale Einzelstrecke mit Carrier im geschlossenen vertikalen Umlauf

Lineare MCS-Strecken können in einem System mit mehre-

ren Kunststoffkettenstrecken kombiniert werden. Dies

erlaubt die kostengünstige Verkettung und einfache Nut-

zung des vorhandenen Transportsystems für den Transport

der Carrier zwischen den Anlagen- und Fertigungsmodulen.

Die hoch flexiblen und dynamischen MCS-Strecken sorgen

für maximale Produktivität im Prozess.

• Lineare MCS-Strecken in beliebiger Länge – passend zur

jeweiligen Anwendung

• Freie Streckengestaltung des Kunststoffkettenförderers

und Nutzung der Standardelemente wie z. B. Weichen

oder Stopper

Horizontales, verzweigtes Transport- system mit MCS-Strecken

Streckenlayout

25Multi-Carrier-System MCS®

Mit Kunststoffkettenförderern lassen sich automatische

Materialflusssysteme für Einzelgüter in Bearbeitungs-,

Montage- und Prüfprozessen aufbauen. Die Standardförde-

rer von FlexLink bestehen aus einem Führungsprofil aus

Aluminium, in dem eine raumgängige Kunststoffkette auf

verschleißarmen Gleitschienen läuft. Dies ermöglicht den

horizontalen und raumgängigen Transport der Produkte

und Carrier.

• Standard-Fördermodule zur Erstellung einfacher bis

anspruchsvoller Layouts für Streckenführung, gleich-

mäßige Verteilung, Speicherung und Positionierung

von Paletten

• Module für Weichen (X-Bogen), Kurven, Brücken,

Umlenkungen und Einschleusung von Carrier

• Förderkette für ruckfreien Lauf, minimalen Verschleiß

und niedrigen Geräuschpegel

• Weltweit verfügbar

Kunststoffkettenförderer Typ X85 der Firma FlexLink Systems GmbH

MCS-Strecke• Max. Nutzlast*: 5 kg

• Max. Geschwindigkeit: 4 m/s

• Max. Beschleunigung: 50 m/s²

• Max. Vorschubkraft: 80 N

• Wiederholgenauigkeit in Fahrtrichtung: ±0,1 mm

• Max. Streckenlänge: keine Begrenzung

• Breite: 130 mm

• Höhe: 200 mm

* Nutzlast: Produkt und Produkthalter auf dem Carrier

Erzielbare Positionierzeiten auf der MCS-Strecke

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 200 400 600 800 1000 1200

Richtwerte ermittelt bei maximaler Dynamik

Zeit t [s]

Weg g [mm]

Technische Daten

0,5

1

3

5

Nutzlast [kg]*

26 Festo AG & Co. KG

Integration des MCS in Kunststoffkettenförderer

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi

Das MCS sorgt für optimale Fertigungsprozesse und höchste Produktivität. Es ermöglicht

die Mischung von kontinuierlicher Bewegung und getaktetem Betrieb auf einer Linie. Das

hoch dynamische Positionieren auf der MCS-Strecke reduziert darüber hinaus die Zyklus-

zeiten.

Beispielanwendungen finden Sie auf den Seiten 8 und 9.

Lassen Sie sich von uns beraten.

Bei dieser einfachen MCS-Strecke zur Realisierung eines

getakteten Prozesses ist die Carrier-Bewegung nicht an

den traditionellen kontinuierlichen Transport gekoppelt.

Die Carrier bewegen sich frei, flexibel und hoch dynamisch

zwischen den einzelnen Stationen.

• Reduzierung der gesamten Zykluszeit durch hoch

dynamische Carrier-Bewegung zwischen den

Stationen

• Flexible Positionierung an der Warte- und der Bear-

beitungsstation

• Mechanische Entkopplung der einzelnen Stationen

Streckenkonfiguration• Motorsegmente 102 mm für Stationsabstand 204 mm

(±50 mm)

• Motorsegmente 306 mm für Stationsabstand 612 mm

(±250 mm)

Multi-Carrier-System im Einzeltaktbetrieb

Ihr VorteilDurch die hoch dynamische Bewegung der

Carrier zwischen dem Stationen reduzieren

Sie die Zykluszeiten Ihrer Prozesse.

Nutzlast(plus Carrier- gewicht 0,8 kg)[kg]

Wechselzeit204 mmStationsabstand[s]

Wechselzeit 612 mmStationsabstand[s]

0,5 0,13 0,24

1 0,15 0,26

2 0,19 0,32

3 0,22 0,37

4 0,24 0,41

Ablauf• Zwischen den Prozesspositionen PS1 ... 4 sind zusätzliche

freie Motorsegmente, sogenannte Puffer B1 ... 4, sodass

die Prozesspositionen voneinander entkoppelt sind

• So kann beispielsweise Carrier C2 direkt nach der

Bearbeitung an Prozessposition PS2 bereits losfahren,

obwohl Carrier C1 noch auf Position PS1 steht

• Carrier C2 wird dann auf dem Motorsegment M8

bzw. an der Position B1 gepuffert

PS 2

M 9

204 mm/±50 mm

PS 1

M 8M 7M 6M 5M 4M 3M 2M 1

612 mm/±250 mm

B1B2PS 3B3PS 4B4W

±125 mm

C 1C 3C 4C 5 C 2

±125 mm±25 mm±25 mm

Prozessrichtung

27Multi-Carrier-System MCS®

Closed-Loop-Betrieb• Verwendung beim Taktbetrieb innerhalb des

Prozesses

• Bewegen und Positionieren des Carrier mit höchster

Dynamik und Präzision

• Die Position des Carrier wird durch das seitlich am

Motor montierte Messsystem erfasst

• Je Motorsegment kann ein Carrier geregelt bewegt

werden

StreckenkonfigurationMotorsegmente 102 mm im Closed-Loop-Betrieb

für kurze Carrier-Abstände

Ablauf• Im Closed-Loop-Betrieb kann pro Motorsegment nur

ein Carrier geregelt werden

• Bei zeitgleicher Bewegung der Carrier ergibt sich auf

den 102 mm-Motorsegmenten ein Mindestabstand

der Carrier von 153 mm

• Eine Reduzierung des Abstandes ist möglich, bei gleich-

zeitiger Reduzierung der Bewegungskraft des Carrier

Multi-Carrier-System im Closed-Loop- und Open-Loop-Betrieb

Open-Loop-Betrieb• Verwendung im kontinuierlichen Betrieb und bei

synchroner Bewegung einer Carrier-Gruppe

• Bewegung der Carrier mit eingeschränkter Dynamik

und Präzision, z. B. für Pufferstrecken und Abfüllprozesse

oder zum Überbrücken größerer Stationsabstände

• Betrieb der MCS-Strecke ohne seitliches Messsystem

• Betrieb mehrerer Carrier mit gleicher Bewegung auf

einem Motorsegment möglich

Streckenkonfiguration• Motorsegmente 306 mm im Open-Loop-Betrieb

für hohe wirtschaftliche Effizienz

Ablauf• Im Open-Loop-Betrieb können mehrere Carrier auf einem

Motorsegment bewegt werden

• Alle Carrier führen dabei die gleiche Bewegung aus

• Der Abstand der Carrier ist in diesem Fall das Vielfache

der sogenannten Polteilung des Motors (25,5 mm)

Um eine MCS-Strecke optimal an die Prozessanforderungen anzupassen, kann sie sowohl

Closed-Loop- als auch Open-Loop-Abschnitte enthalten. Ein nachträglicher Umbau der

Streckenabschnitte ist jederzeit möglich. Ein Open-Loop-Abschnitt lässt sich durch

Ergänzung des Messsystems in einen Closed-Loop-Abschnitt umwandeln – und umgekehrt.

Ihr VorteilDurch die einfache Mischung von Closed-

Loop- und Open-Loop-Streckenabschnitten

erreichen Sie einen anwendungsoptimierten

Betrieb – und ein ideales Anlagenlayout.

M 7

C 1C 2C 3C 4C 5C 6C 7C 8

M 6 M 5 M 4 M 3 M 2M 1

n x 25,5 mmn x 25,5 mmn x 25,5 mm153 mm153 mm

Open LoopClosed Loop

C = Carrier/Werkstückträger (WT)M = Motorsegment W = WartepositionPS = Prozessposition Einzeltakt (S = single)PD = Prozessposition Doppeltakt (D = double)B = Pufferposition (B = buffer)

Prozessrichtung

28 Festo AG & Co. KG

Das MCS mit Carrier im geschlossenen Umlauf eignet sich ideal als eigenständige Transport-

lösung für eine Station einer hoch dynamischen Maschine oder im Teilprozess einer verket-

teten Anlage. Es ist jederzeit kombinierbar mit konventionellen Intralogistiksystemen oder

kann parallel zu diesen aufgebaut werden. Die geschlossene MCS-Strecke ermöglicht ein

kompaktes Anlagenlayout und einen sehr kostengünstigen Rücktransport der Carrier inklu-

sive der geregelten Kurvenbewegung. Die Carrier werden beim gesamten Umlauf auf einer

präzisen V-Führung geführt. Dabei können sowohl leere Carrier mit reiner Pusherfunktion

bewegt werden als auch Carrier mit spezifischer Produktaufnahme zum direkten Produkt-

transport.

Das MCS mit geschlossenem Umlauf der Carrier

Das System im Überblick

Gewebeverstärkter Hochleistungszahnrie-

men für hohe Dynamik und gleichbleibend

hohe Vorschubkraft während der Kurven-

fahrt der Carrier

• Hoch flexible MCS-Strecke mit kosten-

günstiger Zahnriemenrückführung

• Höchste Dynamik durch MCS-Motoren

in Kombination mit bester Präzision

durch V-Führung der Carrier

• Kompakte Bauform bei freier, individu-

eller Einbaulage

• Zugänglichkeit zum Produkt auch von

unten möglich

• Ruckfreie Bewegung des Carrier auf

dem gesamten Umlauf

Highlights

Führungssystem Die verschleißarme V-Führung der Carrier mit präzisions-

geschliffenen Führungsflächen garantiert ein System mit

geringer Reibung und hoher Genauigkeit. Die Carrier wer-

den während des gesamten Umlaufs geführt, also auch

beim Rücktransport via Zahnriemen. Die Führung nimmt

dabei die Querkräfte und Momente sowie die dynami-

schen Kräfte der Carrier auf. Die Führung ist auf einen

Grundträger montiert, an dem auch die Halter für Moto-

ren und das Messsystem befestigt sind.

29Multi-Carrier-System MCS®

Der äußerst verschleißarme Carrier mit kugelgelagerten

Laufrollen ermöglicht den direkten Transport des Pro-

duktes. Die Magnetplatte in der Seite des Carrier erzeugt

zusammen mit den Linearmotoren die Vorschubkraft. Der

integrierte Positionsmagnet zur Positionserkennung und

das externe Absolutmesssystem machen auf der MCS-

Strecke den geregelten Betrieb im Closed-Loop möglich.

Die präzise Gegenverzahnung schafft eine formschlüssige

Verbindung zum Zahnriemen beim Rücktransport. Optional

steht ein RFID-Tag zur erweiterten Carrier-Kennung zur

Verfügung.

Carrier zum direkten Transport des Produktes

• Fest montierte und verschleißfreie Magnetplatte

• Integrierter Positionsmagnet zur Positions-

erkennung des Carrier

• Mechanische Schnittstelle für anwendungs-

und produktspezifische Halter und Adapter

• Material des Carrier: Aluminium

• Verschleißfreie und präzise Gegenverzahnung für

formschlüssige Verbindung mit dem Zahnriemen

• Material der Gegenverzahnung: PTFE

• Vorgespannte Kugellager-Rollen für spielfreie

Bewegung der Carrier auf der V-Führung

• Verschleißfreie und vibrationsarme Bewegung

• Dauerhaft hohe Verfahrgeschwindigkeiten auch

bei hoher Nutzlast

1

2

3

1 2 3

Integrierte Schleuse in der V-Führung zum einfachen und

werkzeugfreien Einsetzen oder Entnehmen der Carrier.

1

30 Festo AG & Co. KG

Das MCS mit geschlossenem Umlauf der Carrier

Die geschlossene MCS-Strecke mit Zahnriemenrückführung

eignet sich für jede beliebige Einbaulage und baut in allen

drei Dimensionen sehr kompakt. Die kostengünstige und

formschlüssige Rückführung der Carrier erfolgt via Zahn-

riemen.

• Beim vertikalen Umlauf kann das Produkt direkt auf

den Carrier transportiert werden

• Beim horizontalen Umlauf kann das Produkt seitlich

angehängt werden.

• Durch die beliebige Einbaulage ist die Zugänglichkeit

zum Produkt von unten möglich

• Carrier werden nahtlos auf einen servogeregelten

Zahnriemen übergeben

• Der Rücktransport erfolgt formschlüssig auf dem

Zahnriemen

• Carrier behalten volle Kraft und Präzision während

der gesamten Kurvenfahrt und des Rücktransports

MCS-Einzelstrecke in beliebiger Einbauanlage

Vertikaler Umlauf der Carrier

Horizontaler Umlauf der Carrier

Vertikaler Umlauf der Carrier

Streckenlayout

31Multi-Carrier-System MCS®

Option für die Carrier-Rückführung statt des geregelten Zahnriemens:• Flexibles MCS zwischen zwei, voneinander unabhängig,

servogeregelten Zahnriemen für den Kurventransport

• Hohe Dynamik bei bester Präzision und voller Kraft

• Hoch kompakte Anlagenbauform bei maximaler

Flexibilität im Betrieb durch beidseitige Anordnung

der Prozessstationen

• Freie Einbaulage

• Optional auch geregelter Kurvenstrecke

(auf Anfrage ab Mitte 2018)

Multi-Carrier-System mit intelligenter Carrier-Rückführung

Erzielbare Positionierzeiten auf der MCS-Strecke

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

00 200 400 600 800 1000 1200

Richtwerte ermittelt bei maximaler Dynamik

Zeit t [s]

Weg g [mm]

Technische Daten

0,5

1

2

2,5

Nutzlast [kg]*

MCS-Strecke• Max. Nutzlast*: 2,5 kg

• Max. Geschwindigkeit: 2 m/s

• Max. Beschleunigung: 30 m/s²

• Max. Vorschubkraft: 60 N

• Wiederholgenauigkeit in Fahrtrichtung: ±0,05 mm

• Max. Streckenlänge: 10 m

• Breite: 350 bzw. 420 mm (je nach Einbauanlage)

• Höhe: 420 bzw. 350 mm (je nach Einbauanlage)

* Nutzlast: Produkt und Produkthalter auf dem Carrier

32 Festo AG & Co. KG

Das MCS mit geschlossenem Umlauf der Carrier

Streckenkonfiguration und Betriebsmodi

Durch vereinfachte und optimierte Produktionsprozesse sorgt das MCS für höchste Produk-

tivität. Es ermöglicht die Mischung von kontinuierlicher Bewegung und getaktetem Betrieb

auf einer Linie. Das hoch dynamische Positionieren auf der MCS-Strecke reduziert darüber

hinaus die Zykluszeiten. Das Streckenlayout kann wahlweise mit einer kostengünstigen

Zahnriemenrückführung der Carrier oder für noch mehr Flexibilität und Dynamik als beid-

seitige lineare MCS-Strecke realisiert werden. Die Kurvenbewegung erfolgt über einen

servo geregelten Zahnriemen – optional auch mit geregelter MCS-Strecke, ab Mitte 2018 auf

Anfrage.

Beispielanwendungen finden Sie auf den Seiten 10 und 11.

Lassen Sie sich von uns beraten.

Ihr VorteilDie hoch dynamische Bewegung der Carrier

zwischen den Stationen reduziert die

Zykluszeiten. Gleichzeitig profitieren Sie

von höchster Flexibilität im Prozess.

Bei dieser einfachen MCS-Strecke zur Realisierung eines

getakteten Prozesses ist die Carrier-Bewegung nicht an

einen traditionellen, kontinuierlichen Transport gekoppelt.

Die Carrier bewegen sich frei, flexibel und hoch dynamisch

zwischen den einzelnen Stationen.

• Reduzierung der gesamten Zykluszeit durch hoch

dynamische Carrier-Bewegung zwischen den Stationen

• Flexible Positionierung der Carrier und freie Bewegung

entlang des Prozesses – vor und zurück

• Entkopplung der einzelnen Stationen für maximale

Flexibilität

Streckenkonfiguration• Motorsegmente 102 mm für Stationsabstand 204 mm

(±50 mm)

• Motorsegmente 306 mm für Stationsabstand 612 mm

(±250 mm)

Hoch dynamischer Einzeltaktbetrieb

Nutzlast(plus Carrier- gewicht 1,8 kg)[kg]

Wechselzeit204 mmStationsabstand[s]

Wechselzeit 612 mmStationsabstand[s]

0,5 0,20 0,40

1 0,20 0,40

2 0,25 0,43

2,5 0,27 0,44

Ablauf• Zwischen den Prozesspositionen PS1 ... 4 sind zusätzliche

freie Motorsegmente, sogenannte Puffer B1 ... 4, sodass

die Prozesspositionen voneinander entkoppelt sind

• So kann beispielsweise Carrier C2 direkt nach der

Bearbeitung an Prozessposition PS2 bereits losfahren,

obwohl Carrier C1 noch auf Position PS1 steht

• Carrier C2 wird dann auf dem Motorsegment M8 bzw.

an der Position B1 gepuffert

PS 2

M 9

204 mm/±50 mm

PS 1

M 8M 7M 6M 5M 4M 3M 2M 1

612 mm/±250 mm

B1B2PS 3B3PS 4B4W

±125 mm

C 1C 3C 4C 5 C 2

±125 mm±25 mm±25 mm

Prozessrichtung

33Multi-Carrier-System MCS®

Die MCS-Strecke lässt sich optimal an die Anforderungen

des Prozesses anpassen. Streckenabschnitte mit getakte-

ter und kontinuierlicher Bewegung können individuell

kombiniert werden. Das MCS ist jederzeit auf Knopfdruck –

innerhalb der mechanischen Grenzen – neu konfigurierbar.

Hier am Beispiel mit beidseitiger MCS-Strecke (intelligente

Carrier-Rückführung).

• Systembedingter minimaler Abstand der Carrier beim

kontinuierlichen Betrieb auf der linearen MCS-Strecke

• Freie Positionierung und Bewegung der Carrier beim

getakteten Betrieb auf der linearen MCS-Strecke

• Kontinuierliche und geregelte Kurvenbewegung per

Zahnriemen – ab Mitte 2018 optional auf Anfrage mit

geregelter MCS-Strecke für freie Positionierung und

Bewegung auch in der Kurve

Kombination von kontinuierlichem und getaktetem Betrieb

Streckenkonfiguration• Motorsegmente 102 mm im Closed-Loop-Betrieb für

kurze Carrier-Abstände

• MCS-Strecken auf dem Hin- und Rücklauf

Ihr VorteilSie sind flexibel beim Anlagenlayout durch die Kombination

von kontinuierlichem und getaktetem Betrieb auf einer

MCS-Strecke und können das Format auf Knopfdruck

umstellen.

Kontinuierlicher BetriebGetakteter Betrieb

z. B. 204 mm

min. 153 mm

Ablauf getakteter Betrieb• Im getakteten Bereich halten die Carrier an den jewei-

ligen Stationen, auf den Geraden und in den Kurven

• An den Prozessstationen erfolgt damit z. B. die Be-

arbeitung oder an der Warteposition wird der Carrier

für den nächsten Prozessschritt vorgehalten

Ablauf kontinuierlicher Betrieb• Im kontinuierlichen Bereich bewegen sich die Carrier

kontinuierlich auf den Geraden und in den Kurven

• Die Bewegung ist dabei z. B. zu einer externen Pro-

zessachse synchronisiert

C = Carrier/Werkstückträger (WT)M = Motorsegment W = WartepositionPS = Prozessposition Einzeltakt (S = single)PD = Prozessposition Doppeltakt (D = double)B = Pufferposition (B = buffer)

34 Festo AG & Co. KG

Die mechatronischen Elemente des MCS

Bewährt: Linearmotoren und Messsystem

Kern des MSC sind die kraftvollen, drei-phasigen Linear-

motoren mit ihren standardisierten Befestigungsschnitt-

stellen. Sie bieten eine freie Einbaulage und zeichnen sich

durch die Standardschutzart IP65 aus. Höhere Schutzarten

durch vollvergossene Motorplatten auf Anfrage. Die Edel-

stahloberfläche der Motoren lässt sich sehr gut und einfach

reinigen.

Für ein optimales Maschinenlayout und eine individuelle

Motoraufteilung gibt es unterschiedliche Motorvarianten

in verschiedenen Baulängen. Diese werden direkt an den

Führungsleisten oder Befestigungsprofilen im Maschinen-

gestell montiert, was den Austausch der Motoren bei

Bedarf sehr einfach macht. Die Demontage der gesamten

Strecke ist dabei nicht notwendig.

Durch die übergangsfreie Montage der Motoren bewegen

sich die Carrier/WT zudem vollkommen ruckfrei.

Motoren

Die Motorplatten gibt es in zwei Baulängen mit unter-schiedlicher Anzahl an Motorsegmenten:

Baulänge 102 mm

• Variante 1 besteht aus zwei Motorsegmenten mit je

51 mm Länge zusammen in einer Motorplatte – für

kleinste Auflösung der Verfahrwege und höchste

Packungsdichte im MCS

• Variante 2 besteht aus einem Motorsegment mit 102 mm

Länge – für kurze Transportstrecken, mittlere Stations-

abstände und hohe Flexibilität

• Abmessungen: 102 x 90 x 76 mm (L x B x H)

Baulänge 306 mm

• Variante 1 besteht aus drei Motorsegmenten mit je

102 mm Länge zusammen in einer Motorplatte – für mehr

Flexibilität bei einfachem Streckenaufbau

• Variante 2 besteht aus einem Motorsegment mit 306 mm

Länge – für lange Transportstrecken und kosten-

effizientes Design

• Abmessungen: 306 x 90 x 76 mm (L x B x H)

HinweisIn der Betriebart Closed-Loop kann je Motorsegment

nur ein Carrier betrieben werden.

• Passende Motorleitungen zu den Motoren in unter-

schiedlichen Längen: 5 m, 10 m, 15 m

• Motorleitung mit reduziertem Durchmesser für höhere

Packungsdichte und geringere Biegeradien

• Anschlusstechnik motorseitig in Schutzart IP65

Motorleitungen

Nach UL und CSA zertifiziert

35Multi-Carrier-System MCS®

Das berührungslose und verschmutzungs-

unempfindliche Absolutmesssystem mit

Hall-Sensor-Technologie ermöglicht den

Closed-Loop-Betrieb für höchste Dynamik

und Präzision der Carrier.

Technische Daten• Auflösung des Messsystems: 1 µm

• Schutzart: IP65

• DRIVE-CliQ-Schnittstelle

Hinweis Multi-Carrier-System ohne Messsystem im

Open-Loop-Betrieb möglich.

Absolutmesssystem

Sensorleitungen Sensorleitungen in drei Längen:

5 m, 10 m und 15 m

• Anschlussbelegung nach

DRIVE-CliQ Standard

Es gibt zwei Baulängen passend zu den Motoren des MCS• 102 mm mit einer Sensorleitung

– 1 x für Motor 102 mm Baulänge

mit einem Motorsegment

– 3 x für Motor 306 mm Baulänge

mit drei Motorsegmenten

• 102 mm mit zwei Sensorleitungen

– 1 x für Motor 102 mm Baulänge

mit zwei Motorsegmenten

• 306 mm mit einer Sensorleitung

– 1 x für Motor 306 mm Baulänge

mit einem Motorsegment

• Abmessungen:

102/306 x 11 x 51 mm (L x B x H)

Magnetplatte• Bestehend aus:

vier Hochenergie-NdFeBr-Magneten

auf einer Stahlplatte

• Zur Integration in individuelle Carrier

• Kombination mehrerer Magnet-

platten in einem Carrier für vielfache

Vorschubkraft

• Abmessungen:

70 x 51 x 10,5 mm (L x B x H)

Magnetplatte und Positionsmagnet

Positionsmagnet• Integriert in Carrier zur Positions-

erkennung durch das Absolutmess-

system

• Abmessungen:

15 x 13 x 8 mm (L x B x H)

1 2

21

36 Festo AG & Co. KG

Einfaches Engineering und effiziente Implementierung

Verkürzen Sie Ihre Time-to-Market

Wir bieten Ihnen kompetente Beratung vor Ort durch erfah-

rene Vertriebsingenieure. Diese umfasst das Engineering

des gesamten Transportsystems – von der Mechanik bis zur

Steuerung. Aus unserem umfangreichen Baukastensystem

wählen wir die optimale Lösung für Ihre Applikation.

• Engineering des kompletten Transportsystems

• Auswahl von Standardmodulen oder individuell

angepassten Lösungen

• Verknüpfung mit weiteren Maschinenmodulen, Robotern

oder Handlingsystemen

• Durchführung von Applikationstests mit unseren

Testsystemen (siehe Seiten 42 und 43) – bei Festo oder

bei Ihnen

Ihre Applikation – unsere Lösung

Der Mechatronics Concept Designer ist die gemeinsame

Engineering-Plattform für Mechanik, Elektrik und Auto-

matisierungstechnik. Er erlaubt die Maschinenentwicklung

mittels physikbasierter Simulationsfunktionen – und

simuliert den gesamten Maschinenablauf, auch für

High-End-Applikationen.

• Engineering des MCS für unterschiedliche Applikationen

• Simulation von komplexen oder hoch dynamischen

Carrier-Bewegungen

• Virtuelle Inbetriebnahme durch den digitalen Zwilling

der gesamten Anlage

Simulation für effizientes Engineering

Engineering

Beratung Mechatronics Concept Designer

Der entscheidende Wettbewerbsvorteil, besonders wenn es auf Flexibilität ab Losgröße 1

ankommt, liegt im schnellen Reagieren auf sich ändernde Anforderungen. Ob beim Anlagen-

und Prozessdesign, bei der Inbetriebnahme oder bei jedem Produkt- oder Formatwechsel,

Individualisierung und Flexibilität von Anfang an sind der Schlüssel zu einer verkürzten

Time-to-Market.

37Multi-Carrier-System MCS®

Mit dem MCS-Creator lässt sich die MCS-Motorstrecke

schnell und komfortabel grafisch konfigurieren – dank

intuitivem Benutzerinterface und Drag-and-drop-Funktion.

So können Sie Strecken flexibel zusammenstellen und die

passende Steuerung für Ihre Applikation auswählen.

• Erstellung der Stückliste der Steuerungskomponenten

• Generierung eines sofort lauffähigen Steuerungs-

und Antriebsprojekts

• Nutzung von vordefinierten Softwaremodulen

und Funktionstemplates

Konfiguration des Multi-Carrier-System

Die MCS-spezifische Softwarebibliothek RailControl unterstützt dank Interpreterkonzept eine effiziente

An wendungsprogrammierung, beispielsweise durch

Zerlegung der MCS-Strecke in einzelne Maschinen-

funktionen.

• Sequenzielle Programmierung einzelner Maschinen-

abschnitte

• Übersichtliches modulares Ablaufprogramm,

auch bei komplexen Anwendungen

• Alle Bewegungsfunktionen elektrischer Achsen

können genutzt werden

Einfache Programmierung

Engineering

MCS-Creator RailControl

Inbetriebnahme

70 % schneller

Inbetrieb-nahme

38 Festo AG & Co. KG

Einfaches Engineering und effiziente Implementierung

Tools, die Sie schneller machen

Der Mechatronics Concept Designer ermöglicht die Simulation und virtuelle Inbetriebnahme

des Multi-Carrier-Systems für ein effizientes Engineering und verkürzte Time-to-Market –

auch bei Produktumstellung oder Prozessänderung.

Damit lässt sich die reale Inbetriebnahme schneller, effizienter und sicherer gestalten.

Mechatronics Concept Designer

• Ideal auf den Prozess

ab gestimmte Auslegung der

modularen MCS-Motorstrecke

(Motorvarianten)

• Validierung des Transport-

systems, Prüfung und Nach-

weis der Funktionalität

• Simulation der Carrier-Bewe-

gungen synchron zum Prozess

• Simulation komplexer oder

hochdynamischer Carrier-

Bewegungen

Simulation einer einzelnen MCS-Strecke

39Multi-Carrier-System MCS®

• Simulation und Validierung

des Multi-Carrier-Systems bei

hohen Prozessanforderungen

und hoher Komplexität der

Carrier-Bewegung und der

gesamten Maschine

• Ermittlung zeitkritischer

Funktionen sowie Anpassung

des Prozessablaufs sowie der

Carrier-Bewegungen

Simulation komplexer Maschinen und Anlagen

• Erstellung des digitalen

Zwillings der Anlage für die

virtuelle Inbetriebnahme

• Änderungen des Programms

direkt im Mechatronics Con-

cept Designer und un mittel-

bare Anzeige in der Simula-

tion zum Nachweis der

Funktionalität

• Programmierung und Simula-

tion bei veränderten Anforde-

rungen zuerst am digitalen

Zwilling, z. B. neue Produkt-

variante oder Format-

änderung – anschließend

muss das Programm nur noch

in die Anlage übertragen

werden: plug and work

Virtuelle Inbetriebnahme

40 Festo AG & Co. KG

Einfaches Engineering und effiziente Implementierung

Tools, die Sie schneller machen

Mit dem MCS-Creator konfigurieren und projektieren Sie grafisch

die MCS-Motorstrecke bis zum lauffähigen Projekt – schnell und

komfortabel. Entsprechend Ihrer Anwendung legen Sie die Strecke

aus und wählen die passenden Komponenten – Motoren, Antriebs-

systeme und Motion Control Steuerung.

• Auswahl der Motorvarianten passend zur Anforderung im Prozess

• Zusammenstellen der MCS-Strecke per Drag-and-Drop

• Auswahl der geregelten Streckenteile (Closed-Loop)

• Längenübersicht mit Stationsmarkern wie Warte-

und Prozessposition

• Selektion der passenden Steuerung mit umfangreicher

Auswahlhilfe

• Parametrierung der Carrier mit z. B. Länge und Gewicht

sowie mit den Bewegungsparametern

• Generierung des unmittelbar lauffähigen Projektes

direkt in der Software

MCS-Creator

Mit dem integrierten Sektormanager wird die Programmierung des

Multi-Carrier-Systems sehr viel einfacher, denn Sie können die

MCS-Strecke in die einzelnen Maschinenfunktionen zerlegen –

unterstützt durch das Interpreterkonzept und die MCS-spezifische

Softwarebibliothek.

• Modularer Aufbau des Ablaufprogramms bei reduzierter

Anlagenkomplexität und einfacherer Beherrschbarkeit des

Gesamtprozesses

• Abbildung der Carrier als virtuelle Achsen

• Ansteuerung der einzelnen Carrier mit 12 Standardbefehlen

für Motion-Anwendungen

• Alle Bewegungsfunktionen elektrischer Achsen können genutzt

werden, z. B. Positionieren, Getriebegleichlauf, Kurvengleichlauf

oder Bahninterpolation

• Sicherheit durch die integrierte Kollisionsüberwachung

der Carrier

• Integrierter Webserver mit grafischer Diagnosemöglichkeit

RailControl

41Multi-Carrier-System MCS®

Wettbewerbsfähigkeit erhalten

Hardware für optimale PerformanceOb elektrische oder mechanische Komponenten: Das praktische

Baukastensystem bietet vielfältige Möglichkeiten dank der skalier-

baren Motion Control Systeme sowie der verschiedenen Motoren,

Carrier und Führungssysteme.

Software passgenau skalierbarExakt auf die Anwendung abgestimmt bieten die skalierbaren Soft-

ware-Tools immer eine passgenaue Lösung: für einfache Standard-

anwendungen über erweiterte bis hin zu High-End-Applikationen.

Egal ob Sie einschaltfertige Softwarelösungen oder eine maximal

offene Softwaregenerierung mit punktgenauen Simulationen benö-

tigen: Entdecken Sie die Vielzahl der Möglichkeiten für Ihre Ferti-

gungsprozesse.

Mit einem modularen und vielseitigem System

Ready2Run

Skal

ierb

arba

rkei

t

ExpertStandard

Generierung eines lauffähigen

Steuerungsprojekts

Anwender-

Bibliothek

High-End

Vollständige

Maschinen-

simulation

SIMATIC S7-1500T

SINAMICS S

Technology Extension

SIMOTION D

SINAMICS S

Technology Extension

SIMOTION P

Quelle: Siemens AG

Komplexität und Performance

Grafisches Projek-

tieren mit dem

MCS-Creator

42 Festo AG & Co. KG

Wir bieten Ihnen Testsysteme für Ihren schnellen und einfachen Einstieg. Drei Standard-

varianten sind verfügbar, mit denen Sie das MCS ganz individuell kennenlernen können:

• mit Transfersystem der Firma elcom

• mit Kunststoffkettenförderer der Firma FlexLink

• mit geschlossenem Umlauf der Carrier

Alle Testsysteme bieten Ihnen den vollen Funktionsumfang, sind komplett montiert und

sofort einsatzbereit. Neben der Systemlösung mit MCS-Strecke, Carrier, sowie Antriebs-

system SINAMICS S120 und Motion Control System SIMOTION bieten wir Ihnen eine

persönliche Einweisung und Unterstützung.

Testen Sie selbstTesten Sie ganz einfach selbst, wie Sie Ihre Anlage mit dem Multi-Carrier-System optimieren

können. Mit unseren Systemen können Sie alle wichtigen Parameter wie Dynamik, Taktzeit,

Bewegungssynchronität, Prozessablauf oder Positioniergenauigkeit unter realen Bedingun-

gen prüfen – inklusive Ihrer Produkte.

Testen Sie das MCS – mit Ihren Anwendungen!

Systeme für die Optimierung

Das Multi-Carrier-System in Kombination mit einem

Transfersystem Firma elcom, einem der gängigsten

Transfersysteme in der Montagetechnik.

• Eine MCS-Strecke mit zwei Transferstrecken kombiniert:

– Streckenlänge: 1224 mm

– Konfiguration: 4 x Motor 306 mm mit einem Motor-

segment

• Zwei MCS-Strecken mit je zwei Motoren

in eine durchgehende Transferstrecke integriert:

– Streckenlänge: je 408 mm

– Konfiguration: je 1 x Motor 102 mm und 1 x Motor

306 mm mit einem Motorsegment

• Messsystem für Closed-Loop-Betrieb

• 10 Carrier/WT

• Schaltschrank im Gestell integriert

• Energieversorgung elektrisch: 400 V/32 A

• Abmessungen:

2,6 x 1 x 1,15 m (L x B x H)

• Voll funktionsfähiges Testsystem

• Drei Varianten für unterschiedliche

Transportlösungen

• Komplett montiert und sofort einsatz-

bereit – plug and work

Highlights

43Multi-Carrier-System MCS®

Das Multi-Carrier-System in Verbindung mit einem

Kunststoffkettenförderer der Firma FlexLink, der in

der Verpackungsindustrie weit verbreitet ist.

• Streckenlänge MCS: 1536 mm

• Konfiguration: 5 x Motor 306 mm mit drei

Motorsegmenten

• Messsystem für Closed-Loop-Betrieb

• 10 Carrier

• Schaltschrank im Gestell integriert

• Energieversorgung

– elektrisch: 400 V/32 A

– pneumatisch: 6 bar

• Abmessungen:

3,15 x 0,75 x 1,15 m (L x B x H)

Multi-Carrier-System mit Carrier im geschlossenen

Umlauf und Rücktransport mit servogeregeltem Zahn-

riemen. Schwenkbar für horizontalen oder vertikalen

Betrieb, jede Zwischenposition möglich.

• Streckenlänge: 1536 mm

• Konfiguration: 5 x Motor 306 mm mit Motorsegmenten

• Messsystem für Closed-Loop-Betrieb

• 10 Carrier

• Schaltschrank am Gestell angebaut

• Energieversorgung elektrisch: 400 V/32 A

• Abmessungen:

2 x 1 x 1,5 m (L x B x H)

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Produktivität

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