Arquitectura de accionamiento sin armario eléctrico para máquinas de packaging modulares

Gerhard Schubert GmbH está ampliando su arquitectura modular de máquinas de packaging mediante la integración de tecnología de accionamientos sin armario eléctrico de Bosch Rexroth. El nuevo concepto descentralizado de accionamiento está diseñado para reducir el espacio de instalación, simplificar la integración de máquinas y permitir configuraciones modulares más flexibles.

Integración descentralizada de accionamientos para maquinaria modular
Los armarios eléctricos centralizados tradicionales incrementan la complejidad del cableado, requieren espacio adicional de instalación y pueden limitar la flexibilidad de los conceptos de maquinaria modular. Por ello, Schubert avanza hacia una arquitectura de accionamiento sin armario eléctrico en la que los componentes de accionamiento se integran directamente en la estructura de la máquina.

El sistema se basa en la tecnología de servoaccionamientos ctrlX DRIVE cabinet-free de Bosch Rexroth, incluidas unidades descentralizadas de alimentación y servomotores de las series MS2N y MS2S. En comparación con generaciones anteriores de máquinas, el nuevo enfoque incrementa el nivel de integración al ubicar los componentes de accionamiento más cerca de los módulos de máquina en lugar de situarlos dentro de canales de cableado ampliados.

La arquitectura soporta conceptos modulares de maquinaria de packaging permitiendo combinar y ampliar secciones de máquina con menos limitaciones estructurales.

Plataforma escalable de servoaccionamientos para configuraciones flexibles
La nueva generación de accionamientos sin armario eléctrico ofrece configuraciones escalables que abarcan desde unidades de un eje hasta dispositivos de doble eje con diferentes clases de potencia. Esta escalabilidad permite adaptar la capacidad de accionamiento según los requisitos específicos de cada módulo de máquina.

El uso de dispositivos de doble eje y unidades descentralizadas de alimentación contribuye a optimizar el espacio de instalación y reducir la superficie necesaria para la infraestructura eléctrica dentro del diseño de la máquina.

La arquitectura también soporta múltiples configuraciones topológicas, incluidas estructuras lineales, en estrella y en T. Esta flexibilidad permite configurar módulos de packaging con mayor libertad para diferentes diseños de producción y requisitos de automatización.

Bus DC compartido para gestión energética
La nueva arquitectura conecta los accionamientos mediante un sistema compartido de bus DC. Esta configuración permite el intercambio energético entre ejes, posibilitando que la energía de frenado generada por un eje sea reutilizada por otro en lugar de disiparse hacia la red eléctrica.

El concepto centralizado de suministro energético permite equilibrar energía en toda la plataforma de máquina. Según las compañías, la tensión regulada del bus DC también contribuye a mantener un rendimiento estable incluso bajo condiciones variables de red eléctrica.

La arquitectura de intercambio energético reduce pérdidas de conversión y mejora la eficiencia energética global de la máquina, especialmente en entornos de packaging automation altamente dinámicos con múltiples ejes sincronizados.

Integración simplificada y menor complejidad de cableado
Al eliminar los armarios eléctricos centralizados, la arquitectura descentralizada reduce el esfuerzo de cableado y simplifica la integración de componentes de automatización dentro de los módulos de máquina.

El concepto sin armario eléctrico también favorece diseños de máquina más compactos y puede acelerar los procesos de montaje y puesta en marcha. La reducción de la complejidad del cableado facilita además el acceso para mantenimiento y simplifica futuras ampliaciones en entornos productivos modulares.

Desarrollo conjunto entre fabricante de maquinaria y proveedor de automatización
La plataforma tecnológica fue desarrollada mediante colaboración entre Gerhard Schubert y Bosch Rexroth. Schubert participó como cliente piloto en las primeras fases de desarrollo de la tecnología de accionamientos sin armario eléctrico y aportó requisitos operativos directamente al proceso de ingeniería.

Este enfoque de desarrollo conjunto permitió validar la plataforma descentralizada bajo condiciones reales de operación en maquinaria de packaging durante la fase de desarrollo.

Contexto adicional: especificaciones técnicas y benchmarking competitivo no incluidos en el anuncio original
En el segmento de accionamientos descentralizados y automatización sin armario eléctrico, fabricantes como Siemens, Beckhoff, B&R y SEW-EURODRIVE ofrecen arquitecturas comparables de servoaccionamientos distribuidos para maquinaria industrial modular. Los principales parámetros de comparación incluyen escalabilidad, espacio de instalación, eficiencia energética, reducción de cableado, flexibilidad topológica e integración con plataformas de automatización industrial.

Las arquitecturas de automatización descentralizada están siendo adoptadas cada vez más en packaging automation, robótica y sistemas modulares de fabricación debido a su capacidad para reducir el tamaño de las máquinas y simplificar configuraciones flexibles. Los sistemas compartidos de bus DC también se utilizan cada vez más para mejorar el aprovechamiento de energía regenerativa en entornos de control multieje.

La solución presentada se diferencia principalmente por la combinación de tecnología ctrlX DRIVE cabinet-free, suministro energético descentralizado integrado, arquitectura escalable de servoaccionamientos de doble eje y soporte flexible de topologías dentro de plataformas modulares de maquinaria de packaging.

Editado por Maria Brueva, editora de Induportals – adaptado por IA.

www.boschrexroth.com