Tepelný náter pre bezpečné pristátie

Medicoat je špecialista na nátery pre lekársku techniku a podvozok pre lietadlá, pričom sa spolieha výlučne na riadiacu a pohonnú technológiu Siemens.

Malá ryba dodávajúca gigantom: to by mohlo opísať vzťahy so zákazníkmi spoločnosti Medicoat. MSP z Mägenwil je špecialistom na tepelné striekanie a dodáva popredné svetové spoločnosti v oblasti zdravotníckej techniky, letectva a výroby energie. Vďaka svojim odborným znalostiam vo vývoji náterov a zariadení vyrobených na mieru pre lekársku techniku má Medicoat rozsiahle know-how v oblasti komplexných procesov nanášania náterov a vybavenia, ktoré sú pre ne potrebné. To je dôvod, prečo sa spoločnosť pustila do nových vôd a uplatnila svoje existujúce znalosti na poťahovanie podvozku lietadiel. Pritom implementovali celú riadiacu a pohonnú technológiu systémov pomocou rôznych komponentov spoločnosti Siemens.

Od implantátu po podvozok lietadla

Povlak dáva povrchom špecifické vlastnosti, ktoré základný materiál nemá. Medicoat sa spolieha na tepelné striekanie, kde sú povrchy v lekárskej technike trvalo potiahnuté titánom a hydroxyapatitom. Na tento účel sa vákuové plazmové striekanie (VPS) alebo atmosférické plazmové striekanie (APS) používa na pokrytie lekárskych implantátov, vďaka čomu sú biokompatibilné a umožňujú ich viazať sa s kosťou.

Rovnako ako v prípade implantátov je rovnako dôležité, aby podvozok lietadiel odolal každodennému namáhaniu a zostal v priebehu času odolný voči opotrebovaniu a korózii. Pôvodne sa tu používal chróm, pretože kov poskytuje vynikajúcu ochranu proti opotrebovaniu a korózii. Pretože sa však počas procesu chrómovania môže vyvinúť vysoko toxický chróm, spoločnosť Medicoat používa v tomto priemyselnom sektore tepelné postrekovanie od roku 2001 a dodáva veľké letecké spoločnosti.

Tieto systémy využívajú vysokorýchlostné kyslíkové palivo (HVOF) postrekovací proces, pri ktorom sú komponenty podvozku dlhé až dva metre a hmotnosť do 150 kg potiahnuté cermetovými materiálmi a nikel-chrómom v keramickej vrstve.

Spoločnosť Medicoat vyrobila tento systém na mieru podľa špecifických požiadaviek leteckej spoločnosti s cieľom pokryť podvozok lietadla keramikou pomocou procesu HVOF.

Siemens ponúka širokú škálu produktov.

Rolf Kuhn, Vedúci strojárskeho inžinierstva, Medicoat AG

Plne automatizovaný proces nanášania

Pri konštrukcii svojich náterových systémov sa Medicoat úplne spolieha na technológiu riadenia a pohonu spoločnosti Siemens, čím vytvára plne integrované automatizačné riešenie. Pre multifunkčné úlohy systému - ako je regulácia tlaku a vákua, dávkovanie prášku v spreji alebo chladenie nádob - Medicoat používa rôzne komponenty z rodín Simatic, Sinamics, Sirius, Sidoor a Sentron. „Spoločnosť Siemens ponúka obrovskú škálu produktov, ktoré poskytujú vysokú úroveň spoľahlivosti pre nás aj našich zákazníkov,“ vysvetľuje Rolf Kuhn, vedúci oddelenia inžinierstva v spoločnosti Medicoat, pokiaľ ide o rozmanitosť vybraných komponentov spoločnosti Siemens. Aj keď Medicoat vyrába vo Švajčiarsku, slúži medzinárodnej klientele. Zabezpečenie rýchleho riešenia problémov je preto dôležitou súčasťou spokojnosti zákazníkov. Vďaka globálnej sieti Siemens Digital Industries sú náhradné diely aj servisný personál k dispozícii takmer všade, pripravený rýchlo reagovať v prípade komplikácií na mieste.

Ovládacia skrinka systému Medicoat obsahuje komponenty z rodín Simatic, Sirius a Sinamics.

Integrované technológie Siemens v spoločnosti Medicoat

V spoločnosti Medicoat sa okrem iného používajú CPU Simatic S7 1513F-1 PN a Simatic ET200SP, ktoré vďaka svojej robustnosti a flexibilite zohrávajú ústrednú úlohu pri riadení a automatizácii priemyselných procesov. Pre presné riadenie pohybu boli do systému integrované dva pohony Sinamics S210 a G120C. Pre bezpečnosť systému sa Medicoat spolieha na pohon dverí Sidoor a spínaciu technológiu Sirius a na meranie energie používa zariadenia Sentron PAC3200T. Jedným z hlavných komponentov je Simatic WinCC SCADA V8.0 pre monitorovanie procesov, ktorý umožňuje analýzu riadiacich a pohonných dát v reálnom čase a vizualizáciu na siMATIC Industrial Flat Panel 2200. To v kombinácii s vysokým výpočtovým výkonom priemyselného počítača IPC847E umožňuje rýchlu detekciu a riešenie akýchkoľvek problémov. Medicoat navyše používa softvér PmQuality na zaznamenávanie protokolov výroby jednotlivých komponentov.

Plant Engineering Times Ten

Aj keď sa implantáty a podvozok lietadiel na prvý pohľad nezdajú veľmi podobné, Medicoat dokázal perfektne využiť svoje existujúce odborné znalosti pre túto novú špecializáciu. V oboch oblastiach je nevyhnutné, aby nátery zostali odolné voči opotrebeniu a korózii po celé desaťročia. Preto musí spoločnosť Medicoat starostlivo zdokumentovať celý proces inžinierstva závodu v oboch oblastiach, aby vysledovala prípadné chyby. Medicoat navyše spolupracuje s globálnymi korporáciami v zdravotníckom aj leteckom sektore, ktorých pracovné postupy, zodpovednosti a očakávania sa výrazne líšia od pracovných postupov MSP. „Toto sú dva rôzne svety. Zatiaľ čo naši zákazníci majú za každý proces inú zodpovednú osobu, náš projektový manažér Peter Moser bol zodpovedný za všetko, „hovorí Rolf Kuhn. Tieto rozdiely nie vždy uľahčovali prácu.

Tepelné spracovanie prebieha v aplikácii medzi robotmi, ktoré môžu byť ovládané a sledované pomocou CPU Simatic cez Profinet.

Na rozdiel od implantátov priniesla špecializácia aj nové výzvy z hľadiska veľkosti: „Doteraz sme vyrábali systémy pre komponenty do 10 cm; teraz hovoríme o desaťnásobnej veľkosti,“ vysvetľuje projektový manažér Peter Moser. V dôsledku toho bolo potrebné zakúpiť nové náradie a väčší vysokozdvižný vozík a nové rebríky nainštalované v sklade. „Boli sme veľmi šťastní, keď bol systém dodaný, pretože uvoľnil priestor v hale pre nové projekty,“ hovorí Peter Moser. Nové projekty sú už naplánované. Kombináciou komplexných procesov nanášania náterov s automatizačnou technológiou Siemens spoločnosť Medicoat stanovuje nové štandardy. Táto referencia ukazuje výhody plne integrovaného automatizačného riešenia od spoločnosti Siemens a ukazuje, ako môžu spoločnosti posilniť svoju pozíciu na medzinárodnej úrovni.

Stručný prehľad technológie

Náterový systém podvozku bol powered by širokou škálou komponentov Siemens. Vzhľadom na vysokú rýchlosť a teplotu procesu tepelného nanášania bolo dôležité, aby použité komponenty boli robustné, spoľahlivé a modulárne. Celkovo boli použité nasledujúce komponenty:

CPU Simatic S7 1513F-1 PN
Simatic ET200SP
Sinamika S210 a G120C
SENTRON Mäsové zariadenie PAC3200T
SIMATIC Industrial Flat Panel 2200
WinCC Scada-V8.0
Sidoor Türantrieb
Sirius Schalttechnik
Simatic IPC847E
Kvalita PM

Medicoat AG

Medicoat so sídlom v Mägenwile je inovatívna spoločnosť špecializujúca sa na tepelné striekanie so zameraním na plazmové a HVOF postrekovanie. V oblasti strojárskeho inžinierstva spoločnosť Medicoat vyvíja kompletné náterové systémy a prispôsobuje potrebné komponenty pre všetky procesné varianty. Jednou z jeho silných stránok spočíva vo vývoji technológie riadenia a regulácie komplexných procesov a ich vizualizácie.