האתגר ההנדסי
האתגר המרכזי בפרויקט היה פיתוח מערכת 5 צירים, מבוקרי מהירות ומיקום, הפועלת בסנכרון הדוק בין תנועות לינאריות מדויקות במיוחד. המערכת נדרשה לפעול בטווחי מהירות רחבים מאוד, החל מתנועות איטיות במיוחד ועד לתנועות מהירות, תוך שמירה על דיוק תנועתי קיצוני.
בנוסף, נדרשה שמירה על קולינאריות גבוהה בין שני צירי הנעה לינאריים לאורך כל מהלך התנועה, עם סטייה מרבית של עד 0.02 מ"מ, והגבלת הפרש זוויתי בין הצירים לערך מרבי של 0.04 mrad.
המערכת כללה גם שליטה על מחולל לייזר ובקרת טמפרטורה מדויקת, המבוססת על משוב ממצלמה תרמית, כחלק מתהליך עבודה רציף ומבוקר.
הפתרון של קונלוג
תכנון מערכת משולבת להינע, בקרה ומכניקה, הבנויה כמכלול קשיח ויציב, ומותאמת לדרישות הדיוק הגבוהות של תהליך מתיחת סיבים אופטיים. המערכת בנויה לעבודה מדויקת לאורך זמן ובתנאי תהליך תובעניים, וכוללת:
- מערכת Motion Control רב־צירית עם סנכרון מלא בין מהירויות ותנועות
- שתי דרגות הנעה לינאריות מדויקות:
- דרגת הנעה עליונה בטווח מהירויות של 0.4 mm/s ועד 100 mm/s
- דרגת הנעה תחתונה בטווח מהירויות של 0.01 mm/s ועד 3 mm/s
- תכן המבטיח קולינאריות בין צירי ההנעה לכל אורך התנועה עד 0.02 מ"מ
- שמירה על הפרש זוויתי מרבי בין הצירים של עד 0.04 mrad
- שילוב של שליטה על מחולל לייזר ובקרת טמפרטורה במשוב ממצלמה תרמית
מרבית המאמצים בפרויקט הושקעו בתכנון מכאניקה מדויקת, תוך דגש על קשיחות ויציבות מערכתית. לצורך כך תוכנן בסיס גרניט, שולבו מסילות וברגים מדויקים, מנועי Spindle בעלי דיוק עיבוד גבוה ואמצעי דפינה איכותיים. המבנה המכאני תוכנן כך שיאפשר כיוונים מדויקים ושמירה על ביצועים לאורך זמן.
תוצאה וערך ללקוח
המערכת מאפשרת שליטה מדויקת ומתואמת על תהליך מתיחת הסיבים, עם יציבות גבוהה ודיוק תנועתי קיצוני לאורך כל מהלך העבודה.
הפתרון מספק תשתית הנדסית מתקדמת ליישומים תעשייתיים הדורשים שילוב של Motion Control רב־צירי, מכאניקה מדויקת ובקרת תהליך תרמית, תוך שמירה על אמינות, עקביות ויכולת עבודה בטווחי מהירות רחבים.
