Sensorik für die Fabrikautomation

Balluff: Miniatur-Sensoren eröffnen dem Anwender heute Möglichkeiten, die früher aus Konstruktions- und Platzgründen nicht zu realisieren waren. Die Balluff GmbH, führender Sensorspezialist und Connectivity-Anbieter aus Neuhausen a. d. Fildern, treibt diese Entwicklung seit Jahren erfolgreich durch die Minaturisierung von ASICs und den Einsatz modernster Aufbautechnologien voran.

Entwickelt werden die Miniatursensoren im Balluff Kompetenzzentrum „Hy-Tech“ im schweizerischen Biel, dem Sitz zahlreicher Traditionsunternehmen der Schweizer Uhrenindustrie mit so klingenden Namen wie Rolex, Swatch etc.. Dank besonderer Expertise, großzügiger Entwicklungskapazitäten und dem vorhandenen fertigungstechnischen Know-how gelingt es dem Unternehmen dann auch die Fachwelt regelmäßig mit Neuheiten, wie den Supershorties, zu überraschen.

Die derzeit wohl kürzesten induktiven Sensoren am Markt sind mit ihrem geringen Gewicht von gerade einmal 0,7 Gramm ohne Kabel die ideale Besetzung für hoch dynamische Applikationen mit hohen Beschleunigungskräften. Dazu gehören beispielsweise „Pick-and- Place“-Einheiten, mit denen man in der Elektronikfertigung oder im Maschinenbau Platinen mit hoher Taktrate auf engstem Raum bestücken oder Kleinteile extrem schnell ergreifen und sortieren kann. Setzt der Konstrukteur die Supershorties am Greifer und den Lineareinheiten ein, so kann er jetzt noch kleinere und damit leichtere Handling- und Montagekonzepte umsetzen.

Integriert in ein robustes Edelstahlgehäuse der Schutzart IP67 bieten die bündig einbaubaren induktiven Sensoren in den Bauformen M8 und D6,5 mit einem Schaltabstand von 1,5 mm und einer Baulänge von lediglich 10 mm ein zuverlässiges Schaltverhalten auch in engsten Einbauräumen bei rauen Industrieumgebungen. Da Sensor und Elektronik in einem Gehäuse vereint sind, stehen dem Anwender mit den neuen induktiven Näherungsschaltern komplett einbaufähige Unterbaugruppen mit definierter Schnittstelle zur Verfügung, deren Integration auch noch in kleinste Ventile problemlos möglich ist. Erstmals lassen sich mit diesen Miniatursensoren z. B. extrem kleine pneumatische Schrittmotoren mit einer zuverlässigen Ansteuerung der Schrittfolgen realisieren. Trotz des sehr begrenzten Raums finden alle Sensoren zur Schrittüberwachung im Mini-Motor Platz.

Auch bei den magnetfeldempfindlichen, elektronischen Zylinderschaltern von Balluff lässt sich dieser Trend zur Miniaturisierung verfolgen. Der BMF 103 beispielsweise, ist ähnlich groß wie ein Streichholz und eignet sich deshalb besonders für den Einsatz an pneumatischen Kurzhubzylindern und Miniaturgreifern. Bei einer Gehäusebreite einschließlich eines Teils des Befestigungselementes in Bewegungsrichtung von nur 9 mm finden selbst in der T-Nut allerkleinster Zylinder Platz für zwei Sensoren seines Typs.

Ein weiteres Beispiel für hohe Leistung auf engstem Raum findet sich bei den optoelektronischen Sensoren von Balluff. Die brandneuen Sensoren BOS 08M im miniaturisierten M8-Gehäuse bilden eine ganze Sensorfamilie mit Lichttaster, Reflexions- und Einweglichtschranke. Das Gehäuse ist nur noch ganze 8 mm hoch . Einfaches Plug-and-Play macht die Installation kinderleicht. Da der Sensor elektrisch und mechanisch mit allen induktiven Balluff-Sensoren kompatibel ist, kann er bei engen Platzverhältnissen diese auch ersetzen.

Der derzeit wohl kleinste magnetoinduktive Linearwegsensor am Markt ist der Micro-BIL von Balluff. Seine Sensorelementfläche beträgt bei einer Wegmessstrecke von 0 bis 10 mm nur noch 29 x 6,2 mm. Bei gleicher Funktionalität wie seine größeren Geschwister passt sein Sensorelement exakt in die T-Nut von Pneumatikzylindern. Eingesetzt wird er überall dort, wo bislang aus Platzgründen kaum mehr als zwei Schaltpunkte mit Magnetfeldschaltern zu detektieren waren, beispielsweise an Minigreifern.