Die geregelte Bahnspannung ist ein kritischer Faktor für die Qualität und Prozessstabilität bei der Produktion flexibler Elektronik und anderer High-Tech-Anwendungen. Insbesondere in Branchen wie Consumer Electronics, der Displayindustrie oder der Energiewirtschaft werden zunehmend flexible Materialien verarbeitet, darunter flexible Leiterplatten (FPC), gedruckte Elektronik, flexibles Dünnglas, Solarzellen, Lithium-Ionen-Batterien und Power Caps oder flexible OLED-Displays. Die neue Regelstruktur gewährleistet eine präzise Kontrolle der Bahnspannung, selbst bei ultradünnen Materialien. Das sorgt für eine gleichmäßigen Materialführung, reduziert Prozessabweichungen und ermöglicht eine stabile Produktion mit hoher Wiederholgenauigkeit.
Tänzerregelung verbessert Prozesse
Das System arbeitet mit einer Lageregelung, einer schnellen Steuerung der sogenannten Tänzer. Diese Tänzer reagieren auf Schwankungen der Bahnspannung, z.B. wenn eine Walze gestört wird. Wenn sich die Position des Tänzers ändert, gleicht die Steuerung im Servorverstärker das automatisch aus: Steigt die Bahnspannung, wird die Geschwindigkeit der Abwickelwalze erhöht, um das Material zu entlasten. Sinkt die Bahnspannung, wird die Abwickelgeschwindigkeit verringert, damit der Prozess stabil bleibt. Verändert sich der Durchmesser der Walzen, passt das System die Drehzahl der Wickler dynamisch an. So bleibt die Bahnspannung sehr konstant – auch bei empfindlichen Materialien wie Metallfolien, PET oder Carbonfaser-Prepregs. Im Ergebnis wird eine sehr konstante Bahnspannung erreicht – selbst bei anspruchsvollen Materialien wie Metallfolien, PET oder Carbonfaser-Prepregs.
Mehr Effizienz, mehr Möglichkeiten
Durch diese Regelungs-Funktion eignen sich die Servorverstärker für eine Vielzahl von industriellen Anwendungen. Dazu zählen:
- Rolle-zu-Rolle-nass-chemische Bearbeitung
- Laserstrukturierung und Laserablation auf flexiblen Substraten
- Rolle-zu-Rolle-Laminierung und Verkapselung
- Verpackung, Versiegelung und Verschweißung von flexiblen Materialien
- Optische Inspektion und Qualitätssicherung in der Fertigung
Durch die Integration dieser Bahnspannungsregelung in den Reglern profitieren Anwender von höherer Prozessstabilität und weniger Materialfehlern oder Produktionsausschuss. Die erweiterte Materialkompatibilität lässt eine Verarbeitung von Kunststoffen, Metallfolien und Textilien zu. Zudem reduziert sich bei Materialwechseln die Stillstandszeit der Maschine. Verschiedene Prozessgeschwindigkeiten und Materialbreiten sind besser skalierbar.
Die neue Funktion kann von JAT durch eine Softwareanpassung in den Servoreglern Ecovario 114D, 616 und 415 zur Verfügung gestellt und sowohl in bestehenden als auch in neuen Produktionsanlagen integriert werden.
