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Mit seinem bürstenlosen Direktantriebsmotor, integriertem Präzisionsencoder und einer Luftlagerkonstruktion, die eine hohe Steifigkeit mit enorm geringen axialen, radialen und Neigungs-Fehlerbewegungen verbindet, stellt der neue Rotationstisch der ABRS-Serie von Aerotech die optimale Lösung für die hochpräzise Winkelpositionierung dar. Einen zusätzlichen Vorteil bildet das sehr flache Profil, durch das auf Stapelhöhen zurückzuführende Fehler bei Mehrachsen-Positionierungssystemen minimiert werden.

Die neue Serie ist in vier Größen mit quadratischen Nennabmessungen (Breite x Tiefe) von 150 mm, 200 mm, 250 mm und 300 mm erhältlich. Der Tischdurchmesser beträgt etwa 20 mm weniger als die Breite, und jedes Modell verfügt über eine 360°-Referenzskala. Die maximale Positionierungsauflösung des größten Tischs beträgt 0,174 μrads (0,036 Bogensekunden) bei Drehzahlen bis zu 500 U/min. Speziell für anspruchsvolle Hochleistungsproduktions- und Prüfungsanwendungen wie Halbleiterproduktion, optische Messtechnik und Fertigung von Nanotechnologiegeräten entwickelt, verbindet die neue Serie äußerst ruhige und präzise Winkelbewegungen mit einer extrem hohen Positionsstabilität und verfügt über die zusätzlichen Vorteile einer sehr langen Lebensdauer sowie eines praktisch wartungsfreien Betriebs.

Bei derartigen Hochpräzisionsanwendungen sind Taumel(die Verbindung aus axialen und radialen Fehlerbewegungen, die einen Neigungswinkel des sich drehenden Tischs zur Folge haben) von entscheidender Bedeutung. Die Spezifikation von Aerotech für asynchrone Neigungsfehler liegt bei unter 0,4 μrads (<0,08 Winkelkunden) für das kleinste Modell, und bei unter 0,2 μrads (<0,04 Winkelsekunden) für das größte Modell. Die Messung dieser Daten erfolgt gemäß der ANSI/ASME-Norm B89.3.4m mit Hilfe der Kugelumkehrmethode von Donaldson für Drehachsen anhand synchroner und asynchroner Methoden. Die einzigartige Luftlagerkonstruktion von Aerotech mit aktiver Vorspannung erzeugen eine Genauigkeit und Steifigkeit, die für unübertroffene Neigungsfehlerdaten und Planarleistung sorgen, wobei die übrigen Leistungsdaten nicht weniger beeindruckend sind.

Dennoch werden durch die Genauigkeit der ABRS-Rotationstische die Lastaufnahme- und Drehzahldaten nicht beeinträchtigt – mit einer maximalen Axiallast von bis zu 950 N (500 N Radiallast) erzeugt der größte Tisch ein Spitzendrehmoment von über 30 Nm und erreicht dank der bürsten- und nutenlosen Direktantriebsmotoren der S-Serie von Aerotech, die ein hohes Drehmoment bei minimaler Wärmeentwicklung erzeugen, Drehzahlen von über 8 U/sek. Die nutenlosen S-Motoren sind coggingfrei und ohne Drehmomentswelligkeit. Ohne Umkehrspiel und mit außergewöhnlich ruhiger Geschwindigkeits- und Drehmomentsteuerung ist der Motor ideal für das Abtasten bei niedrigen oder hohen Geschwindigkeiten oder für eine hochstabile Positionierung bei sehr kurzen Einschwingzeiten geeignet. Die Kombination all dieser Faktoren garantiert eine Maximierung der Produktionsleistung, und die völlig kontaktlose Konstruktion garantiert eine sehr lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsbedarf.

Als Standardausstattung ermöglicht ein Sinus-Ausgangsencoder eine elementare Winkelauflösung von 3600 Linien/Umdrehung bei der kleinsten, und 18000 Linien/Umdrehung bei der größten, 300 mm breiten Einheit. Ein Rechteck-Ausgangsencoder ist zudem als Option erhältlich, und die Endauflösung des größten Modells beträgt 0,174 μrads (0,036 Winkelsekunden) mit der Automationsplattformsteuerung A3200 mit maximaler Multiplikation und Quadratur. Zur Minimierung von Fehlern bei Mehrachsen-Positionierungssystemen, die auf die Stapelhöhe zurückzuführen sind (verursacht durch die Wirkung einzelner Neigungs-, Gier- und Rollfehler, die zu einem Gesamtfehler am Mess- oder Referenzpunkt führen), wurde der ABRS mit einer extrem flachen Luftlagerkonstruktion konzipiert. Mit einer Gesamthöhe von nur 80 mm, 90 mm, 100 mm und 110 mm verfügt jedes Modell zudem über eine freie Apatur zur Produktdurchführung, Laserstrahlzuführung oder für allgemeine Reinigungsmaßnahmen. Das Fertigungsmaterial Aluminium mit einer harten Oberflächenbeschichtung (Rockwell 62) sorgt für maximale Lebensdauer. Jedes Modell ist zur Montage mit zahlreichen Gewinde- und Senkbohrungen am Tisch und am Unterbau versehen.

Wie bei allen Aerotech-Produkten sind kundenspezifische Änderungen wie eine andere Montagekonfiguration oder eine vollständige anwendungsspezifische Neukonstruktion möglich. Die verschiedenen Varianten der ABRS-Serie von Aerotech stehen auf Anfrage für Rate Table und Inertia Quiddance Tests zur Verfügung.

Ergänzend zu seinen mechanischen Hochleistungs-Positionierungssystemen produziert Aerotech eine umfassende Palette an Servoverstärkern und hoch entwickelten Bewegungssteuerungen. Die digitale Automationsplattform A3200 ist ein rein softwarebasiertes Maschinensteuerungssystem, das auf einem herkömmlichen PC ausgeführt wird. Mit Bewegungs-, HMI-, PLC- und optischen Steuermodulen in Verbindung mit einem hochleistungsfähigen Firewire®-Standardkommunikationsnetzwerk dient sie der Steuerung von Hochgeschwindigkeitsbewegungen an bis zu 32 Achsen mit digitalen Ndrive-Servoverstärkern von Aerotech mit Positions-, Beschleunigungs- und Stromschleifen mit 20 kHz. Eine zusätzliche 10/100 Base T Ethernet-Schnittstelle kann zum Anschluss von E/A- und PLC-Modulen von Drittanbietern verwendet werden. Die A3200 kann komplexeste, exakt synchronisierte Bewegungs- und Maschinensteuerungsfunktionen mit einer leistungsfähigen .NET-Programmierung sowie RS-274 G-Code, erweitertem AeroBASIC™ oder dem optionalen LabVIEW™ ausführen, wodurch eine vollständige Flexibilität gewährleistet wird.

Der SoloistTM kann als eigenständige digitale Einachsen-Servosteuerung mit integrierter Stromversorgung und einem bürstenlosen Servoverstärker ebenfalls in dieser Serie eingesetzt werden. Als Ethernet-basierte, verteilte Antriebslösung mit erweiterter oder .NET-Programmierung ermöglicht Soloist die koordinierte Punktsteuerung für bis zu 1000 Achsen.

Der Ensemble™ Epaq von Aerotech ist ein integriertes Steuerungs- und Antriebssystem mit 6-Achsentisch oder 19-Zoll-Rackmontage für Standalone-Systeme, angefangen bei der Laborforschungs- bis hin zur hoch entwickelten OEM-Ausrüstung. Das A3200-basierte System mit integrierten digitalen Verstärkern mit 10 A Spitzenleistung kann zum Antrieb und zur Steuerung von linearen und drehenden Motoren mit und ohne Bürsten sowie von Mikro-Servomotoren eingesetzt werden. Der Ensemble kann auch zur Steuerung von drei weiteren externen Antrieben erweitert werden, wobei 9 Achsen für eine vollständig koordinierte Bewegungs- und Maschinensteuerung in einer einzigen kostengünstigen Einheit vereint werden.

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