Free­Con Con­ta­ct­less in Reinräumen

Free­Con Con­ta­ct­less von Weid­mül­ler ist als kon­takt­lo­se, war­tungs­freie Ener­gie­über­tra­gung aus­ge­legt, die für brei­te Anwen­dun­gen im indus­tri­el­len Umfeld ent­wi­ckelt wur­de. Auch die Medi­zin­tech­nik, Lebens­mit­tel- und Elek­tro­in­dus­trie oder die Luft- und Raum­fahrt­tech­nik, die Optik-/ Laser- oder Nano­tech­no­lo­gie und Phar­ma­zeu­tik sind idea­le Ein­satz­ge­bie­te für das inno­va­ti­ve Sys­tem. Denn Free­Con Con­ta­ct­less über­trägt mit­tels induk­ti­ver Reso­nanz­kopp­lung eine Leis­tung von 240 Watt – 24 Volt DC / 10 Ampere – über einen Luft­spalt bis 5 Mil­li­me­ter kon­takt­los, bei einem Wir­kungs­grad bis 90 Prozent.

Ener­gie­über­tra­gung fin­det in der indus­tri­el­len Auto­ma­ti­sie­rung in der Regel mit Steck­ver­bin­dern statt. Bei die­ser kon­ven­tio­nel­len Lösung füh­ren abge­brann­te, ver­bo­ge­ne oder ver­schmutz­te Kon­tak­te oft­mals zu zeit- und kos­ten­in­ten­si­ven Pro­duk­ti-ons­aus­fäl­len. Dies gilt ins­be­son­de­re für Appli­ka­tio­nen, in denen häu­fi­ge Steck­zy­klen erfor­der­lich sind oder wo beson­de­re Her­aus­for­de­run­gen an ein Pro­dukt oder an Pro­zes­se gestellt wer­den, wie etwa in der Medi­zin­tech­nik, Lebens­mit­tel- und Elekt-roin­dus­trie oder in radio­ak­ti­ven Umge­bun­gen. Soge­nann­te Rein­raum­an­wen­dun­gen stel­len höchs­te Anfor­de­run­gen: Die wei­test gehen­de Rein­hal­tung von Pro­duk­ten und Pro­zes­sen sowie die Ver­mei­dung von Kon­ta­mi­na­tio­nen sind dort ent­schei­den­de Fak­to­ren. Anwen­dun­gen soll­ten mög­lichst kom­plett abzu­kap­seln sein, um den Ein-trag und die Kon­zen­tra­ti­on von luft­ge­tra­ge­nen Par­ti­keln sehr gering hal­ten zu kön-nen.

Steck­ver­bin­dun­gen füh­ren in Rein­raum­an­wen­dun­gen jedoch immer zu einer Par­ti­kel­be­las­tung. Eine ele­gan­te, effi­zi­en­te und tech­nisch aus­ge­reif­te Lösung bie­tet Free­Con Con­ta­ct­less: Die kon­takt­lo­se Ener­gie­über­tra­gung auf Basis der induk­ti­ven Reso­nanz­kopp­lung erlaubt ver­schleiß­lo­se Ver­bin­dun­gen, die sich sogar durch eine Glas­wand füh­ren las­sen. Die­se Tech­no­lo­gie ist fast über­all ein­setz­bar, etwa auch in fes­tem und flüs­si­gem Mate­ri­al, sie dient aus phy­si­ka­li­schen Grün­den aber nicht für das Durch­drin­gen von Metall. In Rein­räu­men erfolgt die kon­takt­lo­se Ener­gie­über­tra­gung via Free­Con Con­ta­ct­less pro­blem­los, das heißt die elek­tri­sche Ver­sor­gung von Sen­so­ren und Akto­ren ist stets sicher gestellt.

Free­Con Con­ta­ct­less ist der­zeit das ein­zi­ge Sys­tem am Markt, das via SPS-Steue­rung direkt schalt­bar ist, ohne ein zusätz­li­ches Schütz zu benö­ti­gen. Die war­tungs­freie Ener­gie­über­tra­gung baut mit einer Brei­te von 100 mm, einer Län­ge von 100 mm und einer Höhe von 47 mm sehr kom­pakt. Bei einer Leis­tung von 240 Watt sucht das der­zeit kleins­te Gerät am Markt sei­nes­glei­chen. Aus­ge­führt in hoher Schutz­art IP 65 ver­fügt Free­Con Con­ta­ct­less zudem über fle­xi­ble Mon­ta­ge­op­tio­nen wie Direkt­mon­ta­ge oder Befes­ti­gungs­win­kel. Free­Con Con­ta­ct­less arbei­tet ver­schleiß- und war­tungs­frei, erhöht also die Anla­gen­ver­füg­bar­keit, redu­ziert Ser­vice­ein­sät­ze und mini­miert War­tungs­kos­ten. Dank kon¬taktloser Über­tra­gung mit­tels induk­ti­ver Reso­nanz­kopp­lung über­zeugt das Sys­tem mit hoher Fle­xi­bi­li­tät und belie­bi­ger Annä­he­rungs­op­ti­on. Die Sekun¬där¬seite lässt sich, im Gegen­satz zum Steck­ver­bin­der, aus belie­bi­gen Rich¬tungen zur Pri­mär­sei­te her­an­füh­ren und zusätz­lich auch rotie­ren. Die ziel­ge­naue Kopp­lung des Sys­tems erfolgt durch eine prä­zi­se Po¬sitionskontrolle, genannt „vor­ei­len­des Pai­ring“. Eine auto­ma­ti­sche Ver­bin­dung kann direkt via SPS-Steue­rung erfolgen.

Gegen­über ver­gleich­ba­ren Lösun­gen am Markt erzielt Weid­mül­ler mit Free­Con Con­ta­ct­less die dop­pel­te Leistungs¬dichte und einen deut­lich höhe­ren Wir­kungs­grad. Ein inno­va­ti­ves Wär­me­ma­nage­ment und der hohe Wir­kungs­grad ermög­li­chen die beson­ders hohe Leis­tung. Bei Free­Con Con­ta­ct­less wird auf der Primär¬seite über eine Spu­le ein magne­ti­sches Feld erzeugt. Der Emp­fän­ger besteht eben­falls aus einer Spu­le, in der durch das magne­ti­sche Feld eine Span­nung indu¬ziert wird. Sobald an der Spu­le eine elek­tri­sche Last ange­schlos­sen wird kommt es zum Strom­fluss – und elek­tri­sche Leis­tung wird übertragen.