Fallstudie: Die induktiven Ø3-mm-Sensoren von Contrinex helfen Robotern

KUNDENANWENDUNG

Ein typisches Photovoltaik-Solarmodul besteht aus einer Anordnung von mehr als 100 Siliziumwafern, sodass bei der Herstellung eine sehr große Anzahl dünner und zerbrechlicher Siliziumwafer gehandhabt und platziert werden muss. Der hohe Grad an Sauberkeit, die hohen Volumina und die repetitive Natur der Montage führen zu einer umfassenden, schnell voranschreitenden Automatisierung.

Im Panel-Montagebereich handhaben Robotersysteme die Siliziumwafer, positionieren sie auf dem Panel, montieren und verkabeln das Panel und stellen es der automatisierten Prüfung bereit. Die Siliziumwafer werden in Trays zum Panel-Montagebereich transportiert und von kompakten Zweifinger-Kantengreifern des Roboters aufgenommen. Diese Greifer neigten dazu, die Oberfläche des Wafers zu beschädigen, wenn der Greifer nicht richtig funktionierte oder ungenau war.

Die Analyse ergab, dass Fehler beim Öffnen/Schließen einen erheblichen Anteil der Greiferfehlfunktionen ausmachten, die zur Ausschussproduktion führten. Das Hauptproblem bestand darin, dass sich die Backen gelegentlich nur teilweise öffneten, was dazu führte, dass die Finger auf die Waferoberfläche stießen und diese beschädigten. Daher war eine kostengünstige Lösung erforderlich, um zu verhindern, dass der Roboter den Aufnahmevorgang unternimmt, wenn die Backen nicht vollständig geöffnet sind.

Zwei dieser induktiven Sensoren sind über den beiden Oberseiten der Greiferfinger angebracht, um ihre Anwesenheit zu erfassen, wenn sich die Backen in der vollständig geöffneten Position befinden. Diese Überprüfung, ob die Backen geöffnet sind, eliminiert das Risiko von Ausschuss, der durch den Aufprall teilweise geöffneter Backen auf die Wafer entsteht.

Diese induktiven Miniatursensoren sind aufgrund ihrer geringen Größe, hohen Leistung und Zuverlässigkeit bei Roboter- und Greifer-OEMs und Systemintegratoren beliebt und bieten eine „Fit-and-Forget“-Lösung. Selbst inklusive eines 2 m langen, robusten PUR-ummantelten Kabels wiegt der gesamte Sensor nur 25 Gramm, wobei das Kabel den größten Teil des Gewichts ausmacht. Daher kommt bei der Montage an kleinen Greifern nur ein sehr kleiner (Ø 3 mm x 22 mm) Sensor mit einer geringen zusätzlichen Masse hinzu.

Contrinex bietet Miniatur-Induktivsensoren in verschiedenen Formen und Größen an, zum Beispiel in den Größen Ø3mm, M4 und kubisch 5x5mm.