Bezobsługowa praca we w pełni zautomatyzowanym systemie ulicznego robota barista

• Co było potrzebne: Łożyska do jednostki wyjściowej
  
• Wymagania: Brak konserwacji, stale niski moment rozruchowy, brak szarpnięć, właściwości higieniczne bez korozji, możliwość zastosowania z produktami spożywczymi
• Obszar zastosowania: Automaty vendingowe

We współpracy z Rothweiler Feinwerkmechanik firma MyAppCafé opracowała w pełni automatycznego robota kawowego, który w kilka sekund przygotowuje spersonalizowane kreacje zamówienia. Specjalny system mleka pozwala na przygotowanie 650 porcji kawy bez dolewania. Klienci mogą składać zamówienia w maszynie, korzystając z jej ekranu dotykowego lub aplikacji, która pozwala im wybrać swoje dzieło, uzupełnić je własnym motywem pianki mlecznej oraz zapłacić bezpośrednio i bezgotówkowo. Po dotarciu do automatu klient przykłada smartfon do czytnika i kilka sekund później otrzymuje własną kawę. Może też wysłać swoje dzieło przez Messengera jako kod dla partnerów i znajomych.
Pierwszy system działa w Postgalerie w Karlsruhe od sierpnia 2020, kolejny w Sindelfingen, pojawia się także wiele zapytań międzynarodowych. W przyszłości z pewnością znajdzie się również na ulicach oraz dworcach i lotniskach.

„Nasz ekspres do kawy może wyprodukować 120 filiżanek na godzinę; przeszkolony barista jest w stanie obsłużyć tylko 20 filiżanek tej jakości w tym samym czasie”, mówi Bora Yelkenkayalar, dyrektor zarządzający ds. technologii w MyAppCafé.

Problem

Oprócz problemów z interfejsem szczególnym wyzwaniem projektowym systemu były systemy wyjściowe i ich podparcie łożysk. Jednym z dwóch najważniejszych kryteriów doboru łożysk było to, że nie wymagają konserwacji, ponieważ „nie możemy całkowicie wykluczyć, że płyny, fusy z kawy lub inne substancje dostaną się do łożysk na przestrzeni lat. Cykl ciepło-zimno może również powodować kondensację lub parę, co może mieć wpływ na łożysko. Koncepcja nadaje się również do systemów wyjściowych dla innych artykułów spożywczych. Nie wiemy, jak w końcu zareaguje standardowe łożysko kulkowe. Dlatego szukaliśmy rozwiązania, które niezawodnie obejmie wszystkie scenariusze” — mówi Dirk G. Rothweiler. Drugim decydującym kryterium doboru łożysk był niski moment rozruchowy w długim okresie czasu. „Jest to szczególnie ważne przy niskich prędkościach rozruchu. Nasze serwosilniki uruchamiają się bardzo powoli, lekko przyspieszają, a następnie ponownie ostrożnie hamują, zanim całkowicie się zatrzymają”. Łożyska powinny przenosić ruch obrotowy z jak najmniejszą stratą siły.

Rozwiązanie

Gotowe do montażu łożyska wieńcowe iglidur serii 04 są idealne do tego zastosowania. Konstrukcja oparta jest na pracujących na sucho, bezobsługowych elementach ślizgowych wykonanych z materiałów iglidur J w połączeniu z pierścieniami wykonanymi z anodowanego aluminium. Elementy ślizgowe tej serii są wstępnie obciążone, dzięki czemu nie ma luzu dotykowego przez cały okres żywotności. iglidur J charakteryzuje się bardzo niskimi współczynnikami tarcia w pracy na sucho oraz bardzo niską tendencją do występowania efektu stick-slip. Jest również odporny na środki czyszczące powszechnie stosowane w przemyśle spożywczym i ma niską absorpcję wilgoci, co pozwala na stosowanie go w środowisku mokrym lub wilgotnym.

Łożyska mają długą żywotność, którą można dokładnie obliczyć za pomocą narzędzia online dzięki obszernym testom w laboratorium testowym firmy igus, przy milionach obciążeń, precyzyjnie dopasowanych do warunków pracy klienta. 

Jednostka wyjściowa systemu: centralnym elementem są łożyska wieńcowe igus iglidur PRT-04-60.

W opakowaniu o powierzchni około dziewięciu metrów kwadratowych robot przygotowuje i podaje różnorodne kreacje kawowe.

Aplikacja MyAppCafé umożliwia użytkownikom łączenie funkcji w celu tworzenia własnych kreacji kawowych zwieńczonych unikalnym motywem.