Stroomvoorziening in de halfgeleider- en displayproductie
8 juni 2022
Precisie is van cruciaal belang

Hyundai, Daewoo, Samsung, LG, SK Hynix – tal van Zuid-Koreaanse bedrijven zijn echte "global players". Naast de scheepsbouw en de automobielindustrie zijn ook de elektronica- en de halfgeleiderindustrie wereldwijd toonaangevend. Met name in de halfgeleidergeheugen- en displayproductie kan dit leiderschap alleen door maximale efficiëntie en precisie in de productie worden gehandhaafd. Niet voor niets vertrouwen grote Zuid-Koreaanse producten en toeleveranciers in toenemende mate op de voeding Pro 2 van WAGO.

Innovaties zoals "Processing in Memory", d.w.z. de integratie van dynamisch werkgeheugen (DRAM) en processor of kwantumlichtdiodes (QLED's) komen uit Zuid-Korea. Deze innovaties zorgen zowel bij experts als gebruikers voor enthousiasme. Het gebruikelijke mantra van de branche – een hogere vermogensdichtheid, een hogere snelheid en een lager stroomverbruik – kan alleen door perfectie in de productie worden bereikt. De halfgeleidergeheugen- of QLED-productie is aangekomen in het nanometerbereik; voor deze toptechnologie zijn ingewikkelde productieprocessen en complexe machines noodzakelijk.

Onze hightech klanten in Zuid-Korea hebben het potentieel van de communicatieve eigenschappen van de voeding Pro 2 van WAGO direct herkend.

Haeyong Kim, Sales Manager bij WAGO Korea

Veeleisende machines

"Machines voor de halfgeleidergeheugen- of displayproductie zijn niet alleen groot, maar ook extreem gevoelig", weet Haeyong Kim, Sales Manager bij WAGO Korea. "Als een sensor of een motor niet van een exacte spanning wordt voorzien, heeft dit een negatieve invloed op de productkwaliteit en door de complexiteit van de productiemachine vergt het opsporen van de fout enorm veel tijd." Het is dus niet verrassend dat aan de DC-schakelnetvoedingen extreem hoge eisen worden gesteld. Klassieke 24V-voedingen kunnen hieraan niet zonder meer voldoen, aangezien essentiële functies ontbreken.

Communicatie boven alles

"Onze hightech klanten in Zuid-Korea hebben het potentieel van de communicatieve eigenschappen van de voeding Pro 2 van WAGO direct herkend", aldus Kim. "De voordelen die voortvloeien uit het gebruik van de voeding liggen deels voor de hand. Op het tweede gezicht zijn er echter nog meer voordelen waarvan de klant profiteert. Een voeding die binnen milliseconden informatie over actuele stroomwaarden, uitgangsspanningen, het gedrag bij overbelasting enz. verstrekt is onmisbaar om fouten te herkennen, te lokaliseren en zelfs te vermijden." Door de opklikbare communicatiemodule kan de voeding Pro 2 een permanente veldbuscommunicatie tot stand brengen en statusgegevens aan een bovengeschikte besturing overdragen. Iedere 24V-streng beschikt daardoor over veelzijdige monitoringmogelijkheden; opvallende situaties bij de aangesloten verbruikers kunnen onmiddellijk herkend en gevisualiseerd worden.

De voordelen die voortvloeien uit het gebruik van de voeding liggen deels voor de hand. Op het tweede gezicht zijn er echter nog meer voordelen waarvan de klant profiteert.

Haeyong Kim, Sales Manager bij WAGO Korea

Fouten herkennen voordat deze ontstaan

Met zo'n omvangrijke gegevensbasis zijn er echter nog veel meer mogelijkheden, bijvoorbeeld als de stroomopname afwijkt van de gebruikelijke stroomopname in dergelijke belastingssituaties. Stel, een servomotor verbruikt plotseling 3,8 A in plaats van 3,5 A. Een logische conclusie is dat er iets abnormaals in de motor zelf of in het proces plaatsvindt. Stroomwaarden veranderen in veel gevallen niet met sprongen, maar geleidelijk over een bepaalde periode. Dankzij de omvangrijke configuratiemogelijkheden van de Pro 2 van WAGO kunnen grenswaarden worden gedefinieerd die bij een over- of onderschrijding meldingen genereren. Hierdoor kan de continue verhoging van de stroomopname van de motor in het genoemde voorbeeld dus worden verklaard door een slecht draaiende as als gevolg van een gebrekkige smering. Voordat de motor een veiligheidsstop maakt of eventueel zelfs schade oploopt, kan het onderhoudsteam de uitval op tijd voorkomen. In het kader van de analyse van big data van de door de voeding ter beschikking gestelde statusgegevens kunnen dankzij algoritmes verschillende oorzaken en tijden preventief worden herkend.

Lange kabel vs. dynamische stroomaanpassing

"Een natuurkundig verschijnsel waar veel klanten problemen mee hebben zijn de lange kabels tussen de stroomvoorziening en de verbruiker", weet Kim, en verklapt: "We kunnen de wet van Ohm niet afschaffen, maar de uitgebreide communicatie heeft daar een elegante oplossing voor." Voorbeeld: een 40 meter lange kabel heeft, afhankelijk van de kabeldoorsnede, een weerstand van ongeveer een halve Ohm. Als een stroom van 10 A door de kabel wordt gejaagd, komt bij de verbruiker een ca. 5 V lagere spanning aan. In productiesystemen wordt dit meestal tegengegaan door de netvoeding met 28 V in plaats van 24 V te regelen. Verbruikers werken immers of helemaal niet of slechts gebrekkig als de voor het gebruik benodigde spanning niet bereikt kan worden. Met name in de halfgeleidergeheugen- of displayproductie zorgt een verkeerd gepositioneerde motor of onjuiste informatie van de sensor voor dure productieafkeuringen. Opdat alle componenten altijd nauwkeurig kunnen werken, moeten deze van de juiste spanning worden voorzien – kabelweerstanden meegerekend. Het is dan ook zeer belangrijk dat de voedingsspanning constant beschikbaar gesteld kan worden, zelfs als andere verbruikers op dezelfde streng bij- of uitgeschakeld worden. "Een van onze klanten opperde het idee om de actuele spanning van de verbruiker via een analoog signaal toegankelijk te maken en te regelen", vertelt Kim.

De hiermee gepaard gaande extra bekabeling is helemaal niet nodig, aangezien de communicatieve vaardigheden van de Pro 2 ook in dit geval de sleutel tot een comfortabele en voordelige oplossing zijn: om een hoog spanningsverlies bij het inschakelen van extra verbruikers te voorkomen, kan de intelligente voeding adekwaat worden geregeld – PLC-gebaseerd! De controller, die een schakelcommando naar de actuator stuurt, informeert de voeding dat bij de volgende cyclus een aangepaste spanning beschikbaar gesteld moet worden. Dat voorkomt lastafhankelijke spanningsschommelingen en zorgt tegelijkertijd voor een efficiënt energieverbruik. Als de verbruikers weer terugkeren naar de rusttoestand, kan ook het vermogen aan netzijde weer worden verlaagd.

Alles bij elkaar reduceert het gebruik van deze intelligente voeding de zogenoemde "Total Cost of Ownership", het verbruik van hulpbronnen en dus ook de ecologische voetafdruk.

Haeyong Kim, Sales Manager bij WAGO Korea

Rendementskampioenen

Met een rendement van tot wel 96,3 % weet de voeding Pro 2 van WAGO energie perfect om te zetten. In combinatie met de dynamische spanningsaanpassing via de PLC-communicatie en het intelligente lastmanagement resulteert dit in een tot dusverre onbereikbare energie-efficiëntie: "Sommige klanten in Zuid-Korea hebben voor hun toepassingen ontzettend veel voedingen nodig. Na de upgrade naar onze Pro 2 hoor ik regelmatig dat de kosten voor de klimaatregeling in schakelkasten door de energie-efficiëntie aanzienlijk verlaagd kunnen worden, simpelweg omdat minder warmte afgegeven wordt", aldus de Sales Manager uit Zuid-Korea. "Alles bij elkaar reduceert het gebruik van deze intelligente voeding de zogenoemde "Total Cost of Ownership", het verbruik van hulpbronnen en dus ook de ecologische voetafdruk."

De combinatie van energie-efficiëntie, een betrouwbare en nauwkeurige stroomvoorziening, een uitgebreide bewaking van de toestand en de daaruit voortvloeiende stabiliteit van proces- en productkwaliteit weet te overtuigen: zelfs wereldwijd actieve halfgeleidergeheugen- en displayproducenten uit Zuid-Korea, die over het algemeen vrij conservatief zijn ingesteld en zich bij voorkeur beperken tot vertrouwde componenten, willen door het gebruik van de Pro 2 van WAGO van deze voordelen profiteren.

Over de auteur

Haeyong Kim is Sales Manager bij WAGO Korea en is sinds 2013 actief binnen het bedrijf. In zijn functie als Sales Manager begeleidt hij voornamelijk automatiseringsprojecten voor grote Koreaanse klanten zoals de Samsung Group of de halfgeleiderfabrikant SK Hynix evenals voor middelgrote en kleinere machinebouwers. Kim is onder de indruk van de individuele groeimogelijkheden en perspectieven die WAGO biedt en die er ook voor zorgen dat alle collega's altijd naar de beste oplossing zoeken – zowel voor de klant als onderling.

Power
is nu communicatief!

De voeding Pro 2 van WAGO – de schakelkast is onderhevig aan veranderingen omdat de eisen aan de schakelkast continu toenemen - en dat zowel met betrekking tot de kwantiteit als de kwaliteit. De toenemende integratie in netwerken, de stijgende energiekosten en de groeiende individualisering vragen om compacte, zuinige, snelle en flexibele schakelkasten.

Verkoop Industrie NL

Andere serviceaanbiedingen:

Bericht verzenden

Stroomvoorziening in de halfgeleider- en displayproductie 8 juni 2022 Precisie is van cruciaal belang

Onze hightech klanten in Zuid-Korea hebben het potentieel van de communicatieve eigenschappen van de voeding Pro 2 van WAGO direct herkend.

Veeleisende machines

Communicatie boven alles

De voordelen die voortvloeien uit het gebruik van de voeding liggen deels voor de hand. Op het tweede gezicht zijn er echter nog meer voordelen waarvan de klant profiteert.

Fouten herkennen voordat deze ontstaan

Lange kabel vs. dynamische stroomaanpassing

Alles bij elkaar reduceert het gebruik van deze intelligente voeding de zogenoemde "Total Cost of Ownership", het verbruik van hulpbronnen en dus ook de ecologische voetafdruk.

Rendementskampioenen

Over de auteur

Poweris nu communicatief!

Verkoop Industrie NL

Andere serviceaanbiedingen:

Stroomvoorziening in de halfgeleider- en displayproductie
8 juni 2022
Precisie is van cruciaal belang

Power
is nu communicatief!