해양 연구용 엔진

• 필요한 것: 로보링크® 시리즈의 로봇 조인트, 이글리듀어® PRT 로터리 테이블 베어링, 드라이린® E 스테퍼 모터, D1 드라이브 제어 시스템
• 요구 사항 주변 조건은 염분이 많은 대기, 높은 습도, 변동하는 온도 및 진동입니다. 모든 구성품은 선적 컨테이너에 넣을 수 있도록 매우 컴팩트해야 했습니다. 또한 비용 최적화된 솔루션을 찾아야 했습니다.
• 산업: 연구
• 고객을 위한 성공: 모터는 IP68 보호 등급을 제공하므로 이 특수 CT 시스템에 사용하기에 완벽하게 적합합니다. 제어 시스템의 또 다른 장점: 시운전 엔지니어의 시간을 절약할 수 있습니다. 또한 비용 효율적인 D1 드라이비컨트롤 시스템으로 모터를 쉽게 프로그래밍할 수 있습니다. diondo는 이 솔루션에 매우 만족하여 앞으로도 계속 협력할 것입니다.

특수한 애플리케이션을 위한 컴퓨터 단층 촬영(CT) 제작: 하팅겐의 diondo는 25년 동안 이 작업을 전문으로 해왔습니다. 모든 고객 문의는 새로운 과제를 제시합니다. 새로운 CT 시스템을 개발해 달라는 중국 연구진의 주문도 마찬가지입니다. 시추 플랫폼에서 해저의 드릴 코어를 분석하는 데 사용해야 하는 시스템입니다.
요구 사항이 특별했기 때문에 일상적인 작업은 아니었습니다. 이 시스템은 염분이 많은 대기, 높은 습도, 변동하는 온도와 진동을 견딜 수 있어야 했습니다. 또한 주변 장치를 포함하여 선적 컨테이너에 들어갈 수 있을 정도로 컴팩트해야 했습니다. 마지막으로 빠듯한 연구 예산으로 인해 특히 비용에 최적화된 솔루션을 찾아야 했습니다.
마스는 긴 요구 사항 카탈로그를 가방에 넣고 CT 시스템에 필요한 부품을 찾기 시작했습니다. 일반적으로 산업용 CT 시스템에서는 조작기에 고정된 샘플이 X-선 소스와 디텍터로 구성된 이미징 시스템 사이에서 최대 7개의 축을 통해 이동합니다. 그러나 샘플의 불안정성으로 인해 이러한 설정은 불가능했습니다.
따라서 새로운 솔루션은 의료 기술의 CT와 유사한 설계를 구상했습니다. 엑스레이 소스와 엑스레이 검출기는 드릴 코어를 중심으로 회전합니다. X-선 소스와 검출기는 검사 중에 드릴 코어를 중심으로 270도 회전합니다. 한 회전당 최대 7,300번의 측정이 이루어집니다. 각 측정 과정에서 X선은 드릴 코어를 투과하여 재료의 밀도에 따라 다양한 정도로 감쇠됩니다. 그런 다음 알고리즘이 이러한 감쇠 이미지에서 3D 단면 이미지를 생성합니다. 이러한 단층 촬영 이미지에서 밀도가 높은 재료 영역은 밝게 나타나고 밀도가 낮은 영역은 어둡게 나타납니다. 해상도는 1,920 x 1,536픽셀이며 픽셀 크기는 128마이크로미터입니다. 연구자들은 이 3D 이미지에서 퇴적암의 미세한 구조까지 인식할 수 있습니다.

회전 운동을 가능하게 하기 위해 설계자는 로보링크® 시리즈의 로봇 조인트를 설치했습니다. 웜 기어와 iglidur ® PRT 로터리 테이블 베어링은 윤활유가 필요 없고 금속 베어링과 달리 유지보수가 필요 없는 폴리머 플레인 베어링으로 플라스틱 하우징에 통합되어 있습니다. 또한 평평한 디자인 덕분에 설치 공간이 작고 먼지, 분진, 습기에 강합니다. 드라이린(® ) 시리즈의 전기 스테퍼 모터로 구동됩니다. IP68 보호 등급을 제공하는 이 모터는 이 특수 CT 시스템에 사용하기에 매우 적합합니다. 이 제어 시스템의 또 다른 장점은 시운전 엔지니어의 시간을 절약할 수 있다는 것입니다. D1 드라이브 제어 시스템 덕분에 모터를 쉽게 프로그래밍할 수 있습니다. 이를 위해 개발자는 PC, 태블릿 또는 스마트폰을 사용하여 IP 주소를 통해 웹 브라우저로 사용자 인터페이스를 호출합니다. 여기에서 이동 거리 및 이송 속도와 같은 파라미터를 변경할 수 있습니다. 사용자는 전송 및 로딩 프로세스 없이 시간을 절약하는 자동화를 구현할 수 있습니다. 마지막으로 모터 제어 시스템은 프로젝트 비용도 절감합니다. diondo는 라이선스를 포함해 약 12,000유로의 비용이 드는 PLC 제어 시스템에 대한 대안을 찾고 있었습니다. D1 드라이브는 338유로에 불과한 훨씬 더 비용 효율적인 솔루션이었습니다.
D1 드라이브 모터 컨트롤러와 같은 제품은 공동 프로젝트를 통해 개발되었습니다: 이는 diondo와 igus® 의 협업에서도 확인할 수 있습니다.
모터 제어 장치를 구현하는 동안 설계자의 개별적인 요구 사항이 업데이트에 직접 구현되었습니다. 이를 통해 BUS 시스템을 통해 디지털 입출력을 제어할 수 있게 되었고, 별도의 I/O 모듈이 필요하지 않게 되었습니다.
따라서 디온도가 협력을 지속하는 것은 당연한 일입니다. 무엇보다도 교육과 연구를 위한 비용 효율적인 CT 시스템을 계획하고 있습니다.