Da Monaco, novità per il posizionamento laser con precisione nanometrica

Aerotech, fornitore di sistemi ad alte prestazioni per il posizionamento e il controllo del movimento, ha presentato alla fine di giugno le sue innovative soluzioni laser e di controllo del movimento in occasione della fiera internazionale “LASER World of PHOTONICS” di Monaco di Baviera dove ha esposto, per la prima volta, il nuovo sistema di posizionamento IGM con il nuovo scanner galvanometrico AGV-SPO. Un’altra grande novità presentata in fiera è stata il nuovo controller Automation1, successore del ben noto modello A3200. È stato inoltre presentato nello stand di Aerotech il nuovo partner strategico Micronix.

di Giorgio Princiotto

“Per noi la fiera LASER – World of PHOTONICS è la manifestazione più importante per la tecnologia del laser e dei sistemi di scansione”, esordisce Norbert Ludwig, amministratore delegato di Aerotech. “Approfittiamo di questa eccellente piattaforma per presentare i nostri più recenti sviluppi nelle lavorazioni al laser a un più vasto pubblico di esperti provenienti da tutto il mondo”.

Maggiore rigidità, più dinamicità e velocità di clock più elevate
Con lo scanner galvanometrico AGV-SPO, Aerotech definisce nuovi standard nell’ambito della tecnologia laser di precisione. In combinazione con il sistema di posizionamento IGM (Integrated Granite Motion) di Aerotech, il laser scanner dimostra appieno i suoi punti di forza. “I nostri tavoli di posizionamento IGM sono molto più rigidi per via della combinazione del granito con gli assi fissati direttamente. Grazie al design più flessibile, possiamo rispondere molto meglio a ogni specifico requisito della nostra clientela”, aggiunge Norbert Ludwig a proposito delle prime applicazioni nel campo.
La maggiore rigidità influenza inoltre la precisione di posizionamento del laser. Poiché le dinamiche vengono trasferite dal sistema laser agli assi dell’IGM, la velocità del clock di scansione e il throughput aumentano in modo significativo. “Il tutto a beneficio degli OEM nostri clienti, che potranno sostituire lo scanner galvanometrico con l’IGM nei luoghi in cui l’area di lavoro è più grande dell’effettivo campo di scansione”, spiega Norbert Ludwig. Inoltre, il sistema IGM sfrutta più efficacemente le caratteristiche tecniche del laser. Poiché le guide sono avvitate direttamente sul granito, i sistemi IGM sono più piccoli dei tradizionali sistemi di posizionamento; ciò permette di occupare meno spazio nel laboratorio o nella clean room. Se si desidera integrare uno scanner AVG negli assi lineari di un IGM, si utilizzerà la piattaforma automatica A3200 come estensione plug-and-play del controller ad alte prestazioni XR3 e del controller galvanometrico GL4. Le coordinate possono quindi essere programmate con facilità. Il vantaggio di questa combinazione è che può essere programmata nel piano X-Y, in questo modo il controller si sincronizza automaticamente con il laser scanner, ossia l’immagine attraversata dallo scanner viene scomposta nello scanner e nel movimento X-Y. Ciò permette di migliorare le prestazioni della struttura, di prevenire gli errori e di evitare i punti di sovrapposizione e giunzione delle immagini. Qui, entra in gioco la cosiddetta funzione IFOV (Infinite Field of View), che permette ai servoassi lineari o rotazionali di sincronizzarsi con il laser scanner.
“I vantaggi di combinare lo scanner galvanometrico AGV con il gruppo di posizionamento IGM sono evidenti: il sistema è molto facile da programmare e offre prestazioni significativamente migliori sia sullo scanner che sull’IGM”, spiega Norbert Ludwig. In fiera, l’unità laser IGM è stata presentata come versione incapsulata, ossia per applicazioni come il taglio laser, nei casi in cui sono presenti polveri estremamente sottili.

Controllo più semplice dei sistemi di posizionamento
Utilizzando una piattaforma di controllo ottimizzata si riducono gli sforzi di sviluppo che non apportano valore aggiunto e si può servire la clientela più rapidamente. Con la “Automation1 Precision Machine and Motion Control Platform” (macchina di precisione e piattaforma di controllo del movimento), Aerotech è all’avanguardia nella movimentazione di precisione e nel controllo dei tool di processo. La nuova apparecchiatura combina il controllo dei sistemi di posizionamento e i relativi componenti su una piattaforma dotata di un nuovo controller del movimento basato su software. La piattaforma controlla gli azionamenti dei servomotori, delle testate galvanometriche, degli attuatori piezoelettrici e di svariati altri dispositivi. Gli azionamenti sono collegati tramite il motion bus HyperWire, il bus di comunicazione più potente nel settore del controllo del movimento – la migliore soluzione disponibile sul mercato oggi, con la massima velocità, il minimo jitter e una banda elevata. L’hardware Automation1 include degli I/O analogici e digitali incorporati, consentendo la facile integrazione di movimenti complessi e il controllo associato dei tool di processo.
“Automation1 di Aerotech è il futuro del controllo del movimento. Il servomotore e i motori della testata galvanometrica già superano qualsiasi precedente azionamento di Aerotech”, afferma Norbert Ludwig. “Automation1 stabilisce nuovi standard perché è il primo ambiente di sviluppo per sistemi di controllo del movimento che mette l’esperienza d’uso e la precisione del movimento al primo posto nel design del prodotto”.
Aerotech dichiara che la nuova piattaforma supporta i settori in crescita delle macchine di precisione e del controllo del movimento ed è particolarmente adatta ai sistemi di controllo automatico, alle apparecchiature laser di precisione, ai processi di collaudo e verifica, e ad altre applicazioni in cui il controllo del processo è strettamente legato al controllo del movimento.
Pertanto, i nuovi sviluppi sul controllo e sugli azionamenti permettono un’ottimizzazione del controllo ancora migliore, con movimenti più veloci e tempi di assestamento più rapidi, una maggiore stabilità della posizione e migliori risultati in termini di contornatura. Con i nuovi prodotti hardware disponibili, la piattaforma Automation1 è un ambiente di sviluppo dotato di un moderno linguaggio di programmazione per il controllo del movimento. L’intuitiva e facile interfaccia utente fissa un nuovo standard negli ambienti di sviluppo del controllo del movimento di precisione. Più utenti possono accedere contemporaneamente, supportando la progettazione in team. Essi possono configurare i propri flussi di lavoro, programmare e ottimizzare agevolmente le sequenze dei movimenti e collaborare in modo molto più efficace. E poiché i costi di sviluppo vengono significativamente ridotti, ci sono più risorse disponibili per affrontare i nuovi progetti. “Automation1 è la prima piattaforma di controllo del movimento a offrire un nuovo modo di collaborare: più utenti possono accedere contemporaneamente”, spiega Norbert Ludwig.

Un nuovo partner a bordo
La fiera LASER è il primo evento in Europa in cui Aerotech e il suo nuovo partner Micronix sono stati presenti insieme. Mentre Aerotech costruisce componenti e sistemi di controllo del movimento ad alta precisione per applicazioni industriali e di laboratorio, come motori, stepper, controller e azionamenti per il completamento di sistemi multiasse, Micronix produce piccoli azionamenti tipo mandrino, motori lineari, bobine mobili e motori stepper piezoelettrici per una varietà di applicazioni industriali e di ricerca. Le principali competenze di Micronix comprendono la produzione di componenti di micro- e nano-posizionamento nella biomedicina, nella ricerca, nell’ottica e non solo. Il suo piatto forte sono i piccoli tavoli lineari e rotativi, considerevolmente più piccoli dei classici componenti utilizzati abitualmente.
Grazia a questa partnership, Micronix e Aerotech potranno vendere e commercializzare l’uno i prodotti dell’altro. “L’approccio modulare di Micronix alle applicazioni di nanoposizionamento miniaturizzato estende la nostra gamma di prodotti di nanoposizionamento e ci permette di sviluppare nuovi metodi di automazione”, afferma Brian O’Connoe, direttore per lo sviluppo del prodotto e del mercato in Aerotech Inc.