Soluciones para la industria solar y la industria ... · grarlas perfectamente en su proceso de...

Soluciones para la industria solar y la industria

productora de pantallas planas

Kompetenz_Solar_es_BV01.qxp 18.06.2012 14:26 Uhr Seite 1

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El cambio climático y la menordisponibilidad de materias pri-mas están cambiando el modode concebir la generación deenergía. A consecuencia deello, en los últimos años haaumentado considerablementeel uso de energía solar y ha cre-cido enormemente la produc-ción de sistemas fotovoltaicos.Para poder abastecer este cre-ciente mercado, los fabricantesde máquinas e instalacionesestán recurriendo a tecnologíasde automatización fiables einnovadoras.

Oblea, capa fina, roll-to-roll:

todas las posibilidades se pueden aprovechar con una automatización inteligente

Actualmente, la industria foto-voltaica se divide en dos áreas:por un lado, la fabricación clási-ca de módulos solares a partirde obleas de silicio y, por otro,el joven y prometedor ramo dela tecnología de capa fina.Tanto la producción de célulassolares a partir de obleas comola manufactura de módulos decapa fina están altamente auto-matizadas.

El catálogo de productos y lospaquetes de soluciones de lamarca Festo están óptimamen-te diseñados para afrontar losdesafíos que ambas tecnologí-as plantean. Nuestra gamaabarca desde actuadores quetambién funcionan en el vacío,pasando por elementos de aga-rre de óptima eficacia, hastasoluciones completas de mani-pulación para el transporte demódulos.

Objetivo: la paridad de red

La industria fotovoltaica esun sector joven y dinámicoen constante desarrollo.Nuestra meta es ser provee-dores integrales de solucio-nes de automatización ópti-mas que ofrezcan mayoresbeneficios más allá de lacadena total de valor añadi-do. En este sentido, los pro-ductos listos para montar ylos servicios de Festo redu-cen el coste total de propie-dad y al mismo tiempo dis-minuyen los costes de pro-ducción. Asimismo, aportanconceptos y soluciones inno-vadores destinados, entreotros fines, a apoyar nuevastendencias como la impre-sión “roll-to-roll” sobrerollos de sustrato flexible.Festo participa activamenteen la configuración de estenuevo futuro, contribuyendoa hacer viable el gran obje -tivo de la paridad de red.


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Festo es su interlocutor en laindustria fotovoltaica a lo largode toda la cadena de automati-zación. Y lo es en todos los pro-cesos de fabricación, como porejemplo:

• La elaboración obleas de sili-cio o células de capa fina

• La fabricación de células omódulos

• La fabricación en línea o porlotes

Festo optimiza las solucionesde automatización en funciónde las exigencias que ustedplantea, permitiéndole así inte-grarlas perfectamente en suproceso de fabricación. Explí-quenos sus necesidades. Noso-tros le ofreceremos una solu-ción individualizada.

Competencia a la hora de apor-

tar soluciones: más que sólo

productos

Festo ofrece soluciones integra-les en tecnología de sistemasque abarcan todo el ciclo devida. Nuestra oferta incluyedesde el asesoramiento y eldiseño de soluciones comple-tas de manipulación, pasandopor la puesta en funcionamien-to de sistemas listos para mon-tar, hasta un amplio servicioposventa. Con todo ello, ustedpuede acelerar el retorno de suinversión, maximizar su pro-ductividad y aumentar la fiabili-dad de sus procesos: una seriede ventajas que sin duda mere-cen la pena.

Nuestro conjunto modular deejes múltiples pone a su dispo-sición los componentes ade-cuados, sin limitaciones y sinproblemas de interfaz aunquelos procesos de manipulaciónsean complejos:

• Sencillos sistemas de mani-pulación “Pick and Place”

• Pórticos con un eje de movi-miento

• Pórticos con tres ejes demovimiento

• La categoría superior: siste-mas optimizados de manipu-lación ultrarrápida

Festo construye la solucióncompleta para su sistema,siguiendo sus indicaciones yocupándose de probarla yponerla en funcionamiento. A continuación, integra la solu-ción completa (incluida laarquitectura de mando apro -piada) en su sistema de comu-nicación y en su sistema decontrol.

¡Consulte a nuestros

especialistas!

La aplicación es la que decide

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producción, convertirlas en pro-ductos acabados y, una vezentregadas, recibir una recla-mación del cliente final. Nues-tros sistemas de cámara, ópti-mamente adaptados a lascaracterísticas de las obleas,cumplen brillantemente latarea de evitar estos errores y,además, se integran perfecta-mente en la solución completa.

Alta calidad en la fabricación

de módulos

Las células solares terminadasse agrupan en hileras (strings)y módulos. La elaboración deestos módulos es un procesodelicado y totalmente automa-tizado en el que se empleansistemas de manipulación yagarre especialmente diseña-dos y pertenecientes al con -junto modular de Festo.

Fabricación de módulos solares a partir de obleas

Desde la arena de sílice hastael módulo solar terminado vaun largo camino. El primer pasoes la fabricación de silicioextrapuro, que se funde a tem-peraturas extremas para formarun lingote. Este lingote se lava,se trata y se corta en rodajas:con ello se obtiene la oblea.Una vez revestida de variascapas y equipada con contac-tos, la oblea se convierte enuna célula solar terminada quese suelda con muchas otras yse monta formando un módulo.

En este largo proceso, cada unode los pasos de fabricaciónplantea desafíos totalmentedistintos. Festo le ayuda a opti-mizar las diferentes fases inclu-so más allá de la cadena deprocesos completa.

Reducción de la tasa de rotu-

ras y aumento del rendimiento

Esos son los objetivos principa-les de un fabricante de célulassolares. Para poder combinaróptimamente robustez y unprecio atractivo, el grosor delas obleas está sujeto a cam-bios constantes.

Debido a ello, el transporte y lamanipulación de las obleasresultan enormemente compli-cados. Para reducir la tasa deroturas e incrementar la seguri-dad del proceso, se precisansoluciones de manipulacióninnovadoras y elementos deagarre de última tecnología.

Control de calidad integrado

Nada resulta más caro quetransportar piezas defectuosasa lo largo de todo el proceso de

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Fabricación de módulosFabricación de célulasFabricación de obleas


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Variante 1:

solución de agarre con entrada

de ventosa de vacío

La entrada de ventosa OASIprotege las delicadas piezas,evitando su aspiración y rotura.Combinada con la ventosa devacío adecuada y el generadorde vacío apropiado, constituyeuna solución completa que per-mite agarrar y controlar lasobleas con total seguridad. Setrata de una solución económi-ca ideal para manipular obleasbrutas, por ejemplo en unaestación de carga al comienzode una línea de producción decélulas.

Ventajas

• El aumento de la superficie de apoyo evita la deformaciónpor aspiración de las delica-das piezas

• Impide que la válvula se ensucie

• Permite un bajo coste deinversión y de energía

La aplicación

Durante el proceso de elabora-ción, es necesario agarrar lasobleas de manera constante ysegura para guiarlas por losdiferentes pasos de fabrica-ción. Esta operación requiereuna determinada cadencia quemantenga unos costes de pro-ducción lo más bajos posible yque, al mismo tiempo, trate lasobleas con delicadeza, ya queno deben romperse.

El desafío

A medida que avanza el proce-so de producción de la oblea,ésta va pasando por distintasetapas de refinado que incre-mentan su valor. Por eso, esfundamental aplicar la tecno -logía de agarre apropiada en elmomento adecuado, no sólopara manipular las piezas, sinotambién para reducir los costesde inversión y energía de lasmáquinas.

Agarre suave y seguro

Agarre de las obleas sin contacto con ventosas Bernoulli

Agarre seguro de las obleascon la entrada de ventosa OASI

Variante 2:

solución de agarre con

ventosas Bernoulli

La presencia de sombras en laoblea reduce la capacidad de lacélula solar obtenida posterior-mente. Dichas sombras a menudosurgen por los residuos que que-dan en la super ficie de la oblea alagarrarla. La ventosa Bernoulliagarra las obleas casi sin tocarlasy las desplazan de forma segura. A diferencia de las ventosas devacío, las ventosas Bernoulli fun-cionan solamente con aire compri-mido. El aire comprimido es pre-sionado hacia fuera y atraviesauna ranura diminuta con forma deanillo, generando así un efecto desucción con el que la oblea eslevantada de manera suave perosegura, sin que queden residuossobre ella. Según las necesidadesde cada caso, estas ventosas pue-den tener entradas de acero inoxi-dable, polímero, PEEK o aluminio.

Ventajas

• No es necesario que haya vacío en la pinza

• Transporte seguro y sin tensiones

• Ausencia de contacto: no que-dan residuos sobre la superficie


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La aplicación

Las frágiles obleas se debencambiar de lugar con frecuen-cia. Al pasar de una fase deproducción a la siguiente, lasobleas se descargan de unamáquina y se cargan en otra.Para maximizar el rendimiento,esta operación se debe realizara la máxima velocidad y, a lavez, con absoluta precisión yseguridad. A menudo, las deli-cadas obleas se rompen debidoal ritmo de los distintos pasosde producción individuales, loque a su vez provoca tiemposde parada considerables. A ellose suma una operación de con-trol: con cada carga y descargase verifica que la oblea esté enperfecto estado.

El desafío

Cuidadoso, rápido y seguro: asídebe ser el transporte de lasobleas. El contacto debe ser lomás suave posible para nosometer las obleas a ningunatensión. Su superficie fotosen-sible debe quedar totalmentelibre de residuos para aprove-char óptimamente la luz. A ellose suman los frecuentes con-troles de integridad de las oble-as. Estos controles deben ser lomás cortos posible a fin demantener unos altos niveles derendimiento.

Transporte rápido y seguro: pórtico en H de alta velocidad

La solución

Optimizado para la manipula-ción de células solares y oble-as: el pórtico H de alta veloci-dad. Provisto de hasta 4 gradosde libertad, este portal cubreun espacio de trabajo rectangu-lar. Para agarrar y desplazar laspiezas, lleva integrado unmódulo de elevación y giro queejecuta el movimiento del eje Zy el movimiento giratorio. Gra-cias a la ventosa Bernoulli, eltransporte se realiza con delica-deza y casi sin contacto, lo queresulta ideal para mover unmaterial tan frágil. La cámaraintegrada opcional compruebaque las obleas no estén rotas yverifica su alineación.

Galardonado con elpremio IntersolarAward

Construcción plana y altadinámica: característicasque distinguen al pórtico H


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Ventajas

• Ajuste del rendimiento: lainteligente combinación dedos portales en los que seunen componentes mecáni-cos y elementos técnicos demando permite aumentar elrendimiento hasta un máximode 6000 obleas por hora

• Dinámica incomparable en un espacio mínimo: la combi-nación de construcción planay poca masa movida

• Doblemente bueno: combinael espacio de trabajo de un

pórtico cartesiano con la dinámica de una cinemáticade varilla

• Alta dinámica en el espacio: los motores estacionarios y lapoca masa movida resultantealcanzan los 50 m/s2

• Capacidad de cubrir un espa-cio de trabajo dos veces másgrande que el de las cinemáti-cas de varilla y de ofrecer elmismo rendimiento que éstas

• Menores tasas de rotura: baja sobreoscilación duranteel posicionado gracias a la

existencia de grados de liber-tad independientes

• Mejor aceleración y frenado:permite carreras en direcciónX e Y de entre uno y dosmetros con una precisión derepetición de 0,08 mm

• Menores costes de produc-ción: una reducción de costesde hasta el 30 % en compara-ción con las cinemáticas devarilla

Para más información, consulteel folleto sobre “sistemas”avanzados de manipulación

Combinado con la ventosa Ber-noulli y la cámara integrada, elpórtico H de alta velocidad consti-tuye una óptima solución para lamanipulación y el transporte decélulas solares y obleas

Combinando dos pórticos H, sepuede incrementar el rendi-miento hasta las 6000 obleaspor hora.


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El desafío

A fin de perder el menor tiempoposible, el control de calidad serealiza durante el transportehacia la siguiente etapa de pro-ducción, sin detener el proceso.Al mismo tiempo, se detecta y,si es necesario, se corrige la alineación de la oblea

Un control de calidad rápido yseguro hace que disminuyanlos costes de producción,aumenta la seguridad del pro-ceso, incrementa la competitivi-dad y contribuye en gran medi-da a lograr el objetivo de laparidad de red.

La aplicación

Debido a su extremada fragili-dad, las obleas a menudo sedañan durante la fabricación oel transporte. Para detectar yexpulsar del proceso lo másrápido posible las obleas rotas,se efectúa un control de calidadconstante. Junto a este control,la detección de posición es otrafunción muy importante paraminimizar la tasa de roturas,por ejemplo a la hora de cargarbandejas y cartuchos.

Control de calidad y detección de posición: sistemas de cámara inteligentes

Ventajas

• Las interfaces no planteanningún problema: se utilizaninterfaces de software inte-gradas vía Ethernet (TCP/IP,EasyIP, Telnet, ModbusTCP) y entradas/salidas integradasde 24V

• Fácil puesta en funcionamien-to mediante un software fácilde usar

• Como opción: función masterCANopen en combinación conCoDeSys 2.3 integrado

• Diversas resoluciones de sen-sor, monocromáticas y encolores: 640 x 480, 752 x 480y 1280 x 1024 píxeles

• Dimensiones pequeñas, peso ligero

La solución

Un sistema de manipulaciónretira una oblea solar del alma-cén apilador. Durante el movi-miento hacia la posición dedepósito, la oblea avanza a 1 m/s por encima de la esta-ción de control. Durante elmovimiento, el sistema decámara compacto SBO...-Qdetecta la posición de la obleaen relación con las pinzas ycomprueba, además, si hayroturas de más de 1 mm en losbordes o en las esquinas. La comprobación se realizasobre la marcha, sin paradasintermedias. Las obleas debuena calidad se depositancorrectamente en la posiciónde destino y las obleas defec-tuosas se expulsan.

El control de calidad se realiza sobre la marcha, sin paradas intermedias

Control de calidad y detecciónde posición: esas son las for-talezas de la cámara compac-ta inteligente SBOQ


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Estación lay-up

El desafío

Para poder aprovechar óptima-mente la superficie del módulode vidrio, las hileras debenestar exactamente paralelasentre sí, y entre ellas debehaber la menor distancia po -sible. Para la posterior cone-xión transversal de las hileras,cada segunda hilera se debegirar 180° antes de ser deposi-tada sobre el cristal. El movi-miento debe ser lo más suaveposible para evitar que lascélulas se rompan. Esto esimportante, ya que antes delproceso de laminación no sesometerán las células a ningu-na otra inspección.

La aplicación

Después de conectar y dotar decontactos las células solares enel tabber y el stringer, la esta-ción lay-up posiciona de formaautomática las hileras sobre lasplacas de vidrio que luego serevisten con una lámina deEVA. En la siguiente estación, lade conexión transversal, lashileras se sueldan de formama nual o totalmente automáti-ca. A continuación, las célulasse laminan.

La solución

Un pórtico eléctrico con un ejede movimiento lleva a caboesta tarea sin errores. Los ejesEGC accionados por correa den-tada y provistos de rampas deaceleración sinusoidales permi-ten sujetar suavemente lashileras. Un servomotor seencarga de girarlas y colocarlasen la posición exacta. La estruc-tura mecánica de los ejes eléc-tricos da robustez al portal yestabilidad a sus movimientos.

Ventajas:

• Las rampas de aceleraciónsinusoidales permiten unmovimiento suave y exentode sacudidas

• Rotación de las hilerasmediante servomotor

• Transporte absolutamenteseguro, incluso de célulasextremadamente delicadascon diferentes especificacio-nes del fabricante

El eje EGC accionado por correa dentada y provisto de rampas de aceleración sinusoidales permiteagarrar las hileras sin sacudidas.

Un pórtico eléctrico con un eje de movimiento posiciona las hileras con la máxima suavidad posible para evitarque se rompan las células


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ambientales son fundamen -tales: el sistema de manipu -lación debe soportar el altovacío y unas temperaturas de hasta 200 °C.

Mesa de colchón neumático

para un mecanizado dinámico

Una vez revestido de silicio, elvidrio se estructura por mediode un láser. Durante esta operación, el vidrio debe ser guia-do de manera rápida, exacta yprecisa a través del láser. Lasmesas de colchón neumáticoson la solución ideal para lograruna manipulación controlableen la que no exista contacto.

Desplazamiento cuidadoso

El desplazamiento vertical delos grandes y pesados módulosde vidrio se lleva a cabo demanera fiable y precisa median-te elevadores. Estos componen-tes funcionan con ejes eléctri-cos y se encargan de cambiar de lugar las placas de vidrio consuavidad y seguridad.

Pegado de alta precisión

Al final del proceso de produc-ción, la célula de capa fina esequipada con contactos. La tirade adhesivo debe ser lo másuniforme posible. Para ello, esfundamental controlar el movi-miento de los cabezales depegado (dos cabezales dispen-sadores independientes).

Fabricación de módulos solares a partir de láminas finas

Los procesos más diversos, las

soluciones mejor adaptadas

Mediante soluciones perfecta-mente adaptadas, se lograaumentar considerablemente el rendimiento y, al mismotiempo, minimizar la cantidadde piezas defectuosas. Festo leasesora en la consecución deestos objetivos y le ayuda aoptimizar todas las facetas desu proceso de fabricación.

Sistemas especiales de

manipulación

El vidrio que se va a revestir es introducido, por medio deload locks, en instalaciones deproceso CVD donde se aplicanlos revestimientos de capa fina. Los delicados sustratos de vidrio se transportan desdeuna cámara de proceso a lasiguiente mediante sistemas demanipulación especiales. Enesta operación, las condiciones

La tecnología de lámina finapermite economizar el uso deun material tan valioso como elsilicio extrapuro, aplicándolo en estado gaseoso sobre vidrio.

Al comenzar el proceso, el sus-trato de vidrio se limpia, se inspecciona y, por medio de unrobot, se coloca en lo que seconoce como “load lock”. Pormedio del load lock, el sustratode vidrio es transportado hastala máquina de proceso. A conti-nuación, el vidrio calentado seintroduce en la primera instala-ción de proceso CVD y allí, enun proceso de vacío, se reviste,por ejemplo, de silicio.

A continuación, su superficie seestructura mediante láser, conlo que se crean las transicionesP-N necesarias para generarcorriente.

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Fase finalFase inicial


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Estructuración mediante láser sobre carriles de colchón neumático

El desafío

Transportar en línea recta elvidrio revestido plantea dificulta-des extremadamente grandes:por un lado, la posición de lasdistintas líneas sólo permite tole-rancias muy pequeñas. Perotambién existen otros desafíos,como son las grandes longitudesde los módulos y las grandesmasas que es preciso mover(algunas de más de 100 kg).

Estas dificultades generangrandes costes de fabricación,transporte y producción: lavelocidad del movimiento estálimitada, pero el consumo deenergía es alto. Además, la ten-dencia a aumentar de nuevo losformatos de los módulos nohace sino agravar el problema.

La aplicación

Para que los módulos solaresofrezcan la máxima eficiencia,es preciso alcanzar la mayortensión posible. Con este fin, la placa de vidrio revestida sedivide en numerosas zonasindividuales. A continuación,estas zonas se conectan enserie. La estructuración tienelugar después de los procesosde revestimiento: el vidriorevestido es guiado por un sis-tema de manipulación a travésdel láser para generar las tra-zas de láser, también conoci-das como “scribes”.

La solución

La neumática está revolucionan-do este proceso: generandounos colchones de aire, se logracolocar el vidrio revestido en unaposición flotante. Los ejes demotor lineal, equipados con col-chones neumáticos y pinzas dededos paralelos, guían con sua-vidad y precisión el vidrio reves-tido a través del láser.

Este principio constructivo per-mite alcanzar con facilidad velo-cidades más altas que, a su vez,incrementan el rendimiento de lamáquina. En este sistema seencuentra integrado el sensor deholgura SOPA. Durante toda laaplicación del láser, este sensorvigila la altura a la que flota elvidrio y, de ese modo, optimizael consumo de energía de loscojinetes neumáticos.

Ventajas:

• Precisión garantizada: elabo-ración ultraprecisa de las trazas durante el tratamientocon láser gracias a unosmovimientos exactos y exen-tos de vibraciones generadospor motores lineales

• Movimiento sin vibracionesgracias a la poca magnitud delas masas movidas

• Montaje y ajuste extremada-mente fáciles gracias al usode carriles neumáticos: nohace falta alinear cada col-chón neumático

• Mayor rendimiento gracias alaumento de las velocidades

• Óptima adaptación a cadaaplicación respectiva: dimen-sionamiento del sistemacompleto por parte de Festo


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Carga y descarga de sustratos de vidrio: sliding fork

El desafío

Bajar los costes de produc-ción... sin por ello rebajar lasexigencias que debe cumplir el proceso. El sistema utilizadodebe poder soportar las altastemperaturas ambientales de la sala blanca. El uso de tecno-logía neumática clásica no esposible debido a las fugas en elalto vacío. La instalación debeser, además, lo más compactaposible: las cámaras de procesoestán colocadas unas frente aotras para acortar el recorridode transporte. Esta disposiciónlineal permite ampliar la insta-lación agregando nuevos módu-los de proceso.

La aplicación

Durante la fase inicial de lafabricación de células solaresde capa fina, una placa devidrio de cuatro milímetros degrosor es introducida en dife-rentes cámaras de proceso ydotada de un revestimiento.Esta zona del proceso estásometida a alto vacío y seencuentra a una temperaturade aproximadamente 200 °C.Para transportar los vidriosrevestidos desde una cámarade proceso a la siguiente, sesuelen utilizar robots especia-les para salas blancas.

La solución

El sistema de manipulacióntelescópico sin etapas cono -cido como “sliding fork” (hor-quilla deslizante) está espe -cíficamente diseñado parasatisfacer las necesidades deeste proceso. Desarrolladopara el uso en alto vacío, setrata de una aplicación inmunea las altas temperaturas.

El sistema de manipulación teles-cópico sin etapas “sliding fork” esideal para el uso en el alto vacío.


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Ventajas:

• Espacio de montaje = tamañode la pieza

• Precio más asequible que elde las soluciones que utilizanrobots

• Despliegue por ambos ladoscon paradas intermediasregulables sin etapas

• Carrera de hasta 2 m: princi-pio telescópico con relaciónde transmisión triple

• Reduce el espacio de montajey evita las fugas: cilindro sin vástago con transmisiónmagnética de fuerza

• El tipo de accionamiento se puede seleccionar depen-diendo de la aplicación: ejeaccionado por husillo paralas aplicaciones en alto vacíoo eje accionado por correadentada para las aplicacionesen condiciones atmosféricas

1300 mm

1100 mm

Eje accionado por husillo Eje accionado por correa dentada DGE

1650 mm

Para el vacío y las altastemperaturas: eje eléctri-co accionado por husillo

Para las aplicaciones a presión atmosférica: eje eléctrico accionado porcorrea dentada


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Suaves y cuidadosos: los elevadores

La aplicación

A menudo, los distintos pasosde fabricación de un módulo decapa fina no están perfecta-mente acoplados unos a otros.En esos casos, para pasar deun paso de fabricación alsiguiente, las frágiles placas devidrio deben ser transportadasverticalmente y cambiadas delugar.

Este cambio de lugar debe serlo más suave posible para quelas placas no se rompan. Lasplacas de vidrio ruedan sobreun dispositivo portapiezasespecialmente diseñado que seeleva junto con el vidrio. Lamasa movida total es muygrande, por lo que es precisoutilizar sistemas de manipula-ción verticales especiales.

El desafío

Mover un elevado peso con lamáxima rapidez, suavidad yuniformidad: ese es el requisitoque debe cumplirse. A menudo,la gran masa movida de laspesadas placas de vidrio haceque las soluciones de husilloclásicas no sean suficientes.

La solución

Mediante una aplicación quecombina hábilmente dos tiposde accionamiento, el neumáticoy el eléctrico, se aprovechanóptimamente las ventajas queofrecen ambas tecnologías: eleje neumático se ocupa deequilibrar el peso y el eje eléc-trico con accionamiento porcorrea dentada se encarga decontrolar el movimiento. De ese modo, el vidrio se posicio-na con rapidez pero tambiéncon suavidad.

Ventajas:

• Combinando las ventajas dedos tecnologías en un mismosistema, se logra optimizar eltransporte

• Combinación de dos tecno -logías

• Construcción delgada graciasal uso de componentes com-pactos

• Reducción considerable deltamaño de los motores y controladores en compara-ción con las soluciones accionadas por husillo

En sus sistemas elevadores, Festo combina hábilmente accionamientos neumáticos y eléctricos que permitenposicionar el vidrio con suavidad


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Dos cabezales dispensadores que trabajan en paralelo y se pueden posi-cionar con independencia uno del otro se encargan de aplicar las tiras deadhesivo sobre la célula de capa fina

Veloces y precisos: los dispensadores

La aplicación

Para poder aprovechar la ener-gía obtenida con las células decapa fina, éstas son equipadascon bandas de contactos quederivan la corriente generada.Previamente, un sistema demanipulación en la fase finaldel proceso se encarga de apli-car adhesivo sobre el módulode capa fina ya revestido yestructurado. En el proceso de pegado, también conocidocomo “dispensado”, es muyimportante aplicar la tira deadhesivo de forma rápida y uniforme.

El desafío

Para aplicar la tira de adhesivo,es necesaria una alta precisión:si la cantidad de adhesivo con-

ductor es insuficiente, no segarantizará un contacto adecua-do; si es excesiva, puede produ-cir cortocircuitos. Por otro lado,la rapidez es una condiciónimportante para lograr una pro-ducción competitiva. Puesto quelos formatos de los vidrios vancambiando, la aplicación utiliza-da debe ser flexible para podermanejar todos ellos.

La solución

Dos cabezales dispensadoresque trabajan en paralelo y sepueden posicionar con indepen-dencia uno del otro se encargande aplicar las tiras de adhesivosobre la célula de capa fina. Gra-cias a la precisión de los ejes,estas tiras alcanzan una exacti-tud de hasta 0,2 milímetros.

Ventajas:

• La longitud de las tiras, ladistancia entre ellas, las fórmulas, etc. se pueden pro-gramar libremente. Todos los programas de trabajo sepueden guardar y activar entodo momento.

• Exactitud y precisión: los doscabezales dispensadoresactúan en paralelo y se pue-den posicionar mediante ejesX que funcionan con indepen-dencia uno del otro

• Integración compacta: en elaccionamiento de los dosejes lineales electromecáni-cos DGE están integradostanto el motor, el engranaje yel controlador de Festo comola electrónica de potencia conregulación de posición.

Gracias a ello, no es necesarioocupar espacio en el armario de distribución ni invertir en uncostoso cableado.

• Fácil montaje, ya que bastacon dos cables para instalar el motor MTR-DCI: un cable de alimentación eléctrica y uncable Profibus. La puesta enfuncionamiento se puede efectuar directamente en elMTR-DCI mediante la pantallaLCD o en el PC mediante laherramienta de configuraciónFCT (Festo Configuration Tool).


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Fabricación de pantallas planas

Rapidez, delicadeza, seguridad yprecisión: estos son los requisitosque debe cumplir la fabricaciónde pantallas planas para ser ren-table. Desde la limpieza de lasplacas de vidrio antes del revesti-miento, pasando por la aplicaciónde capas de semiconductoresmediante procesos de CVD y PVD,hasta el fresado químico del sus-trato... de todas estas operacio-nes depende la calidad final delas pantallas planas.

La elaboración de las células es lasegunda parte del proceso, y enella la pantalla recibe, a lo largode diversas etapas, su acabadofinal. Para cada paso del proceso(plastificado, impresión del sella-do, separación, rectificado de losbordes) Festo ofrece productos ysoluciones sumamente interesan-tes, capaces de satisfacer lasnecesidades específicas de cadacliente.

Control seguro y fiable de las

válvulas de proceso

En muchas aplicaciones destina-das a la fase inicial de fabricación,es necesario un control previo

absolutamente fiable de las vál-vulas de proceso mediante, porejemplo, terminales de válvulasVTOC. Gracias a un control redu -ndante mediante todos los siste-mas de bus de campo corrientesy, opcionalmente, mediante cir-cuitos Interlock de hardware, lasválvulas resultan especialmenteseguras e ideales para las aplica-ciones que utilizan una cámaramezcladora de gas.

Transporte sin contacto sobre

mesas de cojinetes neumáticos

Los sustratos de vidrio se trans-portan sobre cojinetes neumáti-cos sin que exista casi contacto.Unas ventosas especiales man-tienen el vidrio en posición flo-tante sin dejar residuos, mien-tras los accionamientos eléctri-cos de las estaciones de alinea-ción y de las mesas giratoriascontrolan el movimiento. Festoofrece soluciones completas e integrales con un módulo dediagnóstico incorporado que,entre otras cosas, controla elconsumo de aire y, de ese mo do,maximiza la eficiencia energéticade la aplicación.

Elevación suave de grandes

masas

Los sistemas elevadores deFesto resultan particularmenteútiles cuando el objetivo es posicionar un elevado peso a lamáxima velocidad. Mediante unaaplicación que mezcla inteligen-temente dos tipos de acciona-miento, neumático y eléctrico, se aprovechan las ventajas queofrecen ambas tecnologías: eleje neumático se ocupa de equi-librar el peso y el eje eléctricocon accionamiento por correadentada se encarga de controlarel movimiento. Gracias a ello, elvidrio se transporta con rapidezy, al mismo tiempo, con suavi-dad. Las solución específica paracada cliente se configura deforma óptima mediante un soft-ware de dimensionamiento que,al mismo tiempo, toma en consi-deración los costes de explota-ción del sistema.

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Fabricación de célulasMatriz/filtro de color/pantalla táctil

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Transporte sin contacto sobre carriles de cojinetes neumáticos

La aplicación

Durante todo el proceso defabricación, los sustratos devidrio deben recorrer largos tra-mos, para lo cual requieren unsistema de transporte suave,seguro y rápido.

El desafío

Por razones de coste, estetransporte se suele efectuarsobre rodillos. Sin embargo, losrodillos limitan la velocidad detransporte y, además, liberanpartículas que merman la cali-dad de los procesos siguientes.Para evitar estas limitaciones,el transporte sin contacto sobrecojinetes neumáticos es lasolución ideal.También las estaciones de ali-neación y las mesas giratoriasse pueden equipar con cojine-tes neumáticos, lo cual simplifi-ca considerablemente la cons-trucción de las mismas. De esamanera, los sustratos de vidrioexperimentan el menor contac-to posible al pasar por el proce-so de fabricación.

La solución

Los carriles neumáticos funcio-nan igual que un colchón deaire. Los sustratos de vidrio,revestidos por ambos lados,son transportados a lo largo delproceso sobre un colchón neu-mático que evita cualquier con-tacto. Unos accionamientoseléctricos provistos de vento-sas especiales se encargan demoverlos a lo largo del proce-so. Las ventosas no dejan nin-gún tipo de residuo sobre lasuperficie del vidrio.

Para que el consumo de ener-gía sea lo más bajo posible, elconsumo de aire es controladopor una unidad de manteni-miento provista de una funciónde diagnóstico integrada. Elsensor de holgura SOPA mide

la distancia exacta entre elvidrio y el cojinete neumático,optimizando así la eficienciaenergética.

Ventajas:

• Manipulación de los sustra-tos de vidrio prácticamentesin contacto

• Solución completa e integralcon un módulo de diagnósti-co incorporado que, entreotras cosas, controla el con-sumo de aire y, de ese modo,maximiza la eficiencia ener-gética de la aplicación

• Ventosas optimizadas,ausencia de residuos sobre el módulo de capa fina

Los sustratos de vidrio se transpor-tan, prácticamente sin contacto,sobre unos colchones neumáticosque se montan sobre carriles espe -cíficamente diseñados para la aplica-ción del cliente


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Distribuidor de agua de refrigeración listo para montar

La aplicación

En la fabricación de pantallasLCD, la energía que se requierepara la deposición electrónicadurante el proceso de PVD sesuministra mediante unos cáto-dos que es preciso refrigerar. Lassoluciones clásicas suelen ejecu-tar este proceso secundariofuera de la máquina. Medianteingeniería personalizada, la solu-ción lista para montar de Festose puede preinstalar e integraren el sistema.

El desafío

El objetivo es desarrollar unasolución innovadora que seadapten específicamente a lasnecesidades de cada cliente yque estén disponibles en todo elmundo. Debido a la brevedad delos ciclos de desarrollo e innova-ción propios de este ramo, tam-

puesta en práctica del distri-buidor de agua de refrigera-ción, que se entrega listo paramontar.

Ventajas

• Solución disponible en todoel mundo y en cualquiermomento

• Estructura modular: se puede incorporar en dife-rentes tipos de instalación

• Integrado en la estalación:posibilidad de reducir costesen la sala blanca

• Solución completa de Festo:su funcionamiento está verificado e íntegramentedocumentado

• Servicio posventa de ámbitomundial: disponible en 176 países

Válvulas de asiento inclinado VZXF

Sensor de caudal SFAW

bién es importante poder aplicardicha solución con rapidez. Lamanera inteligente de alcanzarese objetivo es la siguiente: undistribuidor de agua de refrigera-ción flexible cuya estructuramodular permite su uso en distin-tos tipos de instalación. Se trata,además, de una unidad compactaque sólo ocupa una pequeñaparte del valioso espacio disponi-ble en la sala blanca.

La solución

La sección de ingeniería de Festotrabaja codo con codo con losdepartamentos de desarrollo delcliente para, de ese modo, garan-tizar una rápida puesta en servi-cio de la solución. Todo procedede un mismo proveedor: el traba-jo de ingeniería, el montaje, y eluso casi exclusivo de productosFesto garantizan una rápida

Los diferentes circuitos de agua derefrigeración se dimensionan espe -cíficamente para satisfacer las nece -sidades del cliente

Ejemplo de una solución espe -cíficamente adaptada a las nece -sidades del cliente y provista de funciones estandarizadas para la distribución de agua de refrigeración


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Aplicaciones con cámara mezcladora de gas: seguridad en las aplicaciones de válvula piloto gracias al VTOC

La aplicación

En muchas aplicaciones desti-nadas a la fase inicial de fabri-cación, se necesita un controlprevio absolutamente fiable delas válvulas de proceso.

El desafío

El terminal de válvulas pilotoVTOC resulta ideal para el usoen las cámaras mezcladorasque preparan el gas destinadoa los procesos de revestimientode la industria solar y de laindustria productora de pan -tallas planas. En esta aplicaciónse mezclan los diferentesgases. El VTOC controla las válvulas de proceso de losgases y proporciona un sumi-nistro óptimo de gas.

La solución

El terminal de válvulas pilotoVTOC se controla, por un lado,mediante buses de campocorrientes, por ejemplo busesEtherCAT®. Por otro lado, existela posibilidad de utilizar un blo-queo Interlock de hardware queimpida una conmutación nodeseada de las válvulas. Sola-mente cuando exista una señalde liberación en ambos canales,se liberará el suministro de gaspor medio de la válvula de gaspilotada. Para aplicaciones enlas que el precio es un factorimportante, existe un tipo deconmutación basada en CTEU/CTEL. En ella, un nodo de bus de campo permite controlarhasta cuatro terminales de vál-vulas me diante una conmuta-ción cuyo coste es óptimo.

Ventajas

• Estructura modular• Conjunto modular para el

sistema mecánico de las válvulas

• Alta flexibilidad gracias a unainterfaz Optima para bus decampo y conexión EtherCAT®

• Posibilidad de utilizar Inter-locks unipolares y bipolares

• Placa de circuitos flexible y abierta para uso con todos los buses de campo habituales

Terminal de válvulasVTOC con bus de campoy función Interlock

90 mm90 mm

90 mm90 mm

Installationskonzept mit den FeldbusknotenCTEU/CTEL


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