Bezúdržbový provoz v plně automatickém pouličním baristickém systému

• Co bylo zapotřebí: Ložiska pro výstupní jednotku
  
• Požadavky: Žádná údržba, trvale nízký záběrný moment, žádné trhavé pohyby, hygienické vlastnosti bez koroze, vhodné pro potravinářské použití
• Oblast využití: Prodejní automaty

Společnost MyAppCafé vyvinula ve spolupráci se společností Rothweiler Feinwerkmechanik plně automatický robotický kávovar, který dokáže připravit kávu v různých úpravách během pár vteřin. Speciální systém dávkování mléka umožňuje na jedno doplnění přípravu 650 šálků kávy. Zákazníci mohou do stroje zadat svou objednávku – buď pomocí dotykové obrazovky, nebo aplikace, která jim umožní vybrat si způsob přípravy – a poté si zvolit motiv z mléčné pěny. Platit lze přímo a bezhotovostně. Když zákazník přistoupí ke stroji, přiloží ke čtecí jednotce chytrý telefon a během pár vteřin dostane kávu. Kávový výtvor může rovněž odeslat prostřednictvím služby Messenger ve formě kódu svým partnerům a přátelům.
První systém tohoto typu je v provozu v nákupním centru Postgalerie ve městě Karlsruhe již od srpna 2020. Další se nachází v Sindelfingenu a kromě toho máme bezpočet poptávek z celého světa. V budoucnu bude určitě možné narazit na něj na ulicích, vlakových nádražích a letištích.

„Náš kávovar zvládne připravit 120 šálků za hodinu. Kvalifikovaný barista zvládne za stejnou dobu v této kvalitě pouze 20 šálků,“ říká Bora Yelkenkayalar, vedoucí technologického oddělení společnosti MyAppCafé.

Problém

Kromě problémů s rozhraním bylo velmi náročné poradit si i s výstupními systémy a podpěrou jejich ložisek. Jedním ze dvou nejdůležitějších kritérií při výběru ložiska byla jejich bezúdržbovost, jelikož „nelze zcela vyloučit, že se v průběhu let dostanou do ložisek tekutiny, zbytky kávových zrn nebo další látky. V důsledku střídání teplých a studených cyklů může zároveň vznikat kondenzace nebo pára, které mohou mít vliv na ložisko. Tento koncept lze využít také ve výstupních systémech pro další potravinové položky. Nevíme, jak by nakonec reagovalo standardní kuličkové ložisko. Hledali jsme proto řešení, které by spolehlivě pokrylo všechny scénáře,“ říká Dirk G. Rothweiler. Druhým rozhodujícím kritériem při výběru ložiska byl dlouhodobě nízký záběrný moment. „Tento faktor je důležitý zejména při nízkých spouštěcích rychlostech. Naše servomotory se rozjíždějí velmi pomalu, mírně zrychlují a poté znovu opatrně brzdí, než se úplně zastaví.“ Ložiska by proto měla přenášet otočný pohyb s co nejmenšími ztrátami sil.

Řešení

Připraveno k instalaci ložiska otočného prstence iglidur série 04 jsou pro tuto aplikaci ideální. Konstrukce vychází z kombinace kluzných prvků schopných suchého provozu a nevyžadujících údržbu, které jsou vyrobené z materiálů iglidur J, a kroužků vyrobených z eloxovaného hliníku. Kluzné prvky této série jsou předepjaté, takže po celou dobu životnosti nedochází ke vzniku haptické vůle. iglidur J se vyznačuje velmi nízkými koeficienty tření při provozu nasucho a velmi nízkou tendencí k drhnutí. Materiál je zároveň odolný vůči běžným čisticím prostředkům používaným v potravinářském průmyslu a vyznačuje se nízkou absorpcí vlhkosti, takže jej lze použít v mokrých nebo vlhkých prostředích.

Ložiska mají dlouhou životnost, kterou lze přesně vypočíst v online nástroji díky rozsáhlým testům prováděným ve zkušební laboratoři igus, kde probíhají miliony zátěžových cyklů přesně v souladu s provozními podmínkami zákazníka. 

Výstupní jednotka systému: Ústředním prvkem jsou ložiska otočného prstence igus iglidur PRT-04-60.

V boxu na ploše asi devět metrů čtverečních robot připravuje a podává nejrůznější typy kávy.

Aplikace MyAppCafé umožňuje uživatelům kombinovat různé prvky tak, aby si mohli vymýšlet vlastní kávové výtvory s jedinečným motivem.