Effektiv elektronikylning som aldrig krånglar viktigt för världsledande robottillverkare

Inom många industrisegment sker idag en allt snabbare automatisering. Det är en trend om pågått i många år, och för att kunna automatisera krävs det mycket elektronik. Det gäller inte minst i de kontroll- och styrutrustningar som övervakar och styr tekniskt utrustning som exempelvis robotar. Utvecklingen går mot att det blir mer och mer avancerad elektronik i kontrollskåp för automationsutrustningar. Att effektivt leda bort den värme som bildas i dessa skåp har alltid varit viktigt och blir ännu viktiga när mängden elektronik ökar, blir allt mer avancerad och styr allt fler funktioner och processer. Olika slags fläktar har en nyckelfunktion i elektronikkylningen. Krånglar en fläkt i ett kontrollskåp som överhettas kan en hel industrianläggning stanna.

Ett företag som är väl medvetna om det är Wemo Automation i småländska Värnamo. Under drygt 30 år har Wemo utvecklat, kundanpassat och levererat mer än 10 000 linjärrobotar, gripdonsystem, transportband och säkerhetssystem till svensk och internationell industri. Företaget befinner sig sedan några år i en kraftig expansion och är idag en av världens ledande tillverkare av linjärrobotar och automationsutrustning till bland annat plastindustrin. Huvudkontor och ett kompetenscenter för forskning och utveckling ligger i Värnamo där Wemo har ett 50-tal anställda. Företaget har också egna fabriker i Tyskland, Indien och Mexico.

Ett viktigt steg i Wemo´s utveckling var samgåendet under 2015 med det tyska företaget Hahn Group. Genom samgåendet bildades en global leverantör inom robotautomation. Samgåendet innebar också att teknisk utveckling, programvaruutveckling och tillverkning koncentrerades till Värnamo med följd att verksamheten där utökades. Starten av en fabrik i Mexiko kommer också att leda till att antalet medarbetare i Värnamo blir fler på lite sikt.

”Passion for automation” och för fläktar
”Passion for automation” länkar samman alla medarbetare och alla delar av Wemo Automation Group. I många avseenden ligger Wemo med i framkanten när det gäller den industriella revolution och ökade automatisering vi ser inom svensk och global industri. Ett exempel på tätpositionen är att Wemo inom Industri 4.0. (IoT, Internet of things) har utvecklat system och appar där kunderna enkelt kan följa sin produktion. Kunderna behöver inte längre övervaka sina robotar på plats utan en robot kan själv skicka information till kunden som alltså får full kontroll även på distans. Kundfördelarna mäts i termer som förbättrad effektivitet och flexibilitet i produktionen.

”Competence in modern automation” är ett samlingsbegrepp för vad Wemo´s medarbetare med sin kunskap bygger in i bl a företagets linjärrobotar. Flexibilitet, användarvänlighet och problemfri drift är nyckelord som styr utvecklingen. Ett exempel på användarvänligheten är Wemo’s unika dialoga programmering som hjälper operatörer att skapa och ändra program utan några större förkunskaper.
Det är företagets competence center i Värnamo som är navet i företagets design- och utvecklings-arbete. Per Andersson är en av medarbetarna på avdelningen Production, Project och R&D. Att effektiva och driftsäkra fläktar har en nyckelfunktion i företagets robotsystem bekräftas av Per.

”I takt med att det blir mer och mer avancerad elektronik i de kontrollskåp som styr robotsystemen så blir också kylningen allt viktigare. Skulle det uppstå problem med fläktar och därmed kylningen kan det orsaka stora störningar med risk för att ett robotsystem måste stoppas. Det får helt enkelt inte hända och därför ställer vi oerhört höga krav på att fläktarna är driftsäkra. Varken vi eller våra kunder ska behöva tänka på fläktarna när ett system har levererats och tagits i drift”, säger Per Andersson.

”Smidigt med all styrelektronik integrerad i fläktarna”
Joakim Hjelmqvist är försäljningsingenjör OEM vid ebm-papst regionkontor i Västra Frölunda. Kraven som Wemo ställer på fläktarna ser Joakim som en sporre och utmaning. Han har samarbetat med Wemo i drygt sex år och har därmed på nära håll kunnat följa företagets snabba tekniska utveckling och globala expansion.

”Det är väldigt intressant att följa Wemo´s satsningar på tekniska innovationer. De krav företaget ställer gör att vi också måsta ligga i framkant och leverera de fläktar som lever upp till kraven. I huvudsak använder Wemo en av våra filterkasseter i kombination med några olika fläktmodeller som ger en mycket effektiv elektronikkylning”, förklarar Joakim. Joakim säger också att det är under de senaste åren som det skett flera tekniska förändringar hos Wemo som också lett till förändringar i valet av fläktar. Ett exempel är att Wemo med hjälp av fläktarnas inbyggda styrelektronik vill utnyttja möjligheterna till varvtalsstyrning.

”Om vi går tillbaks cirka fem år så hade vi på den tiden fläktar som gick med fullt varv. Idag ställs det helt andra krav på att vi med varvtalsstyrning ser till att det alltid är rätt luftflöde och temperatur i kontrollskåpen. Det var i samband med att det skedde stora tekniska förändringar i robotsystemen som vi valde att gå över till varvtalsstyrda fläktar. Att ebm-papst har all elektronik i fläktarna är en väldigt smidig lösning som gör att vi enkelt kan anpassa elektronikkylningen till kraven hos olika kunder och även geografiska marknader. I länder med svalare klimat kanske fläktarna bara behöver gå på hälften av sin kapacitet. I andra länder som exempelvis Indien krävs det att fläktarna går med högre hastighet och med ebm-papst fläktelektronik och temperaturgivare sker det med automatik. Sedan kan det vara så varmt att vi ibland måste installera två fläktar i skåpen, och även montera fläktar som kyler komponenter som inte är installerade i själva huvudskåpet”, berättar Per.

Vill hålla nere antalet komponenter och två fläktmodeller täcker hela behovet
Att fläktarna är väldigt driftsäkra och har integrerad elektronik är alltså två skäl till varför Wemo väljer ebm-papst som leverantör. Per Andersson pekar på ytterligare en fördel. ”Att fläktarna håller hög teknisk klass är givetvis viktigt, men ebm-papst hjälper oss också att hålla nere antalet komponenter vilket är positivt och ett mål för oss. Vi har ett antal olika storlekar på kontrollskåpen men vi klarar oss med två olika fläktmodeller och det förenklar både på lager-, konstruktions- och tillverkningssidan”. Wemo´s snabba utveckling både tekniskt och marknadsmässigt illustrerar vilken betydelse ett positivt innovationsklimat och ”Passion for automation” har för ett företag som vill ligga i framkanten inom robotområdet.

I framtiden får vi att med stor sannolikhet se ännu mer avancerad elektronik som styr robotsystemen och därmed ökar kraven ytterligare på elektronikkylningen. Joakim Hjelmqvist berättar att ebm-papst därför satsar mycket på att utveckla framtidssäkra fläktlösningar redan idag. ”Vi har nyligen presenterat en ny typ av fläktlösning speciellt för de krav som ställs på effektiv elektronikkylning. Lösningen är en diagonal kompaktmodul som kombinerat fördelarna hos axial- och centrifugalfläktar. Fördelarna blir extra tydliga under driftförhållanden med medelstort tryck. Tryckokänsligheten består även vid ökande tryckfall och samtidigt kombineras en hög luftflödeskapacitet med låg ljudnivå med upp till 7 dB (A) ljudreducering. Det diagonala utflödet ger också ett jämnare luftflöde genom ett kontrollskåp vilket avsevärt minskar risken att så kallade hot spots ska bildas. En viktig fördel är ökad livslängd på elektronikkomponenter och ett minskat underhållsbehov”, avslutar Joakim Hjelmqvist.