Schunk, EOS, Fipa, ASS Maschinenbau

Bei immer individuelleren, komplexeren Produkten muss auch ein Greifer mithalten. Die Anbieter der aktuellen Greifertechnik sind in der Online-­Markt­übersicht auf plastverarbeiter.de zu finden. (Bildquelle: Schunk, EOS, Fipa, ASS Maschinenbau)

 

Die Entwicklungstrends bei den Greifern beziehen sich vor allem auf den Einsatz der damit ausgerüsteten Handhabungsgeräte und Roboter in der Formteilherstellung und in der Montage. So schreibt Hekuma, Eching, dass „der Trend mehr und mehr zu komplexeren Produkten in Kombination mit höherer Kavitäten-Zahl geht. Daraus ergeben sich umfangreichere Anforderungen an die Greifer-Elemente.“ Der „Automotive-Bereich erlebt gerade bei Einlege-Anforderungen immer höhere Anzahlen von Einlegeteilen, zum Beispiel Kontakten. Im Medizinbereich werden diese dagegen kleiner und/oder dünner. Dies erfordert nicht nur eine detaillierte Konstruktion, sondern auch eine Neuorientierung bei der Materialwahl und auch in der Fertigungswahl. So werden Greif-Elemente immer häufiger im 3D-Druckverfahren hergestellt.

Laut Fipa, Ismaning, werden „kleinere Entnahmesysteme vermehrt automatisiert.“ Auch spielen nach Erkenntnissen dieses Unternehmens die Eigenschaften der zu handhabenden Bauteile eine Rolle bei der Greifer-Gestaltung, zum Beispiel, wenn „kaltes Organoblech in einen Ofen“ eingelegt wird, das „erhitzte Organoblech in das Werkzeug“ transferiert wird und dann das „umgeformte Bauteil“ entnommen wird. Auch AGS, Bergisch Gladbach, und Bilsing, Attendorn, sehen die Einsätze der Greifer und Werkzeuge vor allem in der Bauteilfertigung. AGS benennt das „Umsetzen von Mehrkomponenten-Bauteilen“, das „Einlegen von Bauteilen, wie zum Beispiel Geweben, in das Spritzgießwerkzeug“ und die „Entnahme von fertig gespritzten Bauteilen und von Hybridbauteilen.“ Bilsing geht auf „Entnahme- und Einlegegreifer für die Automobilindustrie bei der Produktion von Automobilkomponenten wie Stoßfänger“ ein.

Bildquelle: David Löh/Redaktion PlastverarbeiterFunktionsintegration in Greifer

„Es ist weiterhin ein verstärkter Trend hin zu individualisierten, funktionsintegrierten Leichtbau-Greifern zu erkennen“, teilt ASS, Overath, mit. „Gründe für den Entwicklungstrend sind die steigende Komplexität der Endprodukte und die höheren Qualitätsanforderungen bei gleichzeitiger Reduzierung von Zykluszeiten, Gewicht und Gesamtkomplexität der Greifer sowie der Ausschussminimierung.“

Zu den integrierten Funktionen zählen die von Fipa benannte „Überwachung des Schussgewichtes mittels inte­grierter Waage“ und die „Anpassung der Packdichte im Handlingprozess.“ Bilsing benennt „Entgraten, Schneidefunktionen, Bohren sowie sensorische Abfragen“ als integrierte Funktionen. Hierzu trägt AGS das „Einlegen von Kontakten, Befestigungsschrauben, Muttern etc.“ bei. Hekuma verweist darauf, dass neben „normaler Handhabungstechnik Greifer immer häufiger Zusatzfunktionen, wie Montage- oder Fügevorgänge, beinhalten.“ Mit je nach Bedarf installierten Verschiebe- und Drehfunktionen in den Greifern, auf die Bilsing hinweist, lassen sich die Füge- und Montage­vorgänge realisieren. Ebenso sind diese Funktionen hilfreich hinsichtlich der Orientierung der Teile bei der Ablage.

Greifer-Leichtbau

„Diese Technik ermöglicht nicht nur“, wie Hekuma darlegt, „die filigranere Umsetzung einzelner Elemente, sie begünstigt zusätzlich die Gewichtsreduzierung des Greifers. Deutlich spürbare Gewichtsreduzierungen werden durch Alu­minium-/Carbon-Greifer erzielt. Ergebnisse aus der Gewichtsreduzierung sind höhere Beschleunigungswerte und/oder Energieeinsparung.“ „Für den Anwender hat der Trend“ zur Gewichtsreduzierung, wie ASS darlegt, „mehrere Vorteile. Es lassen sich kleinere Roboter und leichtere Roboterhände integrieren, was Kosten in der Anschaffung spart sowie die Zykluszeit und den Energiebedarf reduziert.“ „Der Einsatz von hochfestem Aluminium oder von Kohlefaserkomponenten (CFK)“ bietet nach Bilsing einen weiteren Vorteil, der sich in einem schwingungsarmen Handling“ zeigt. Elemente für den Bau derartiger Greifer stehen „in verschiedenen Größen und Durchmessern (10 bis 60 mm)“ zur Verfügung. Auch für AGS sind „Carbon-Profile beziehungsweise -Rohre (Vierkant und rund)“ die geeigneten Mittel, um das Gewicht der Greifer zu verringern. An „aufgeklebten Prismen-Leisten“ lassen sich „Wirk-Elemente wie Sauggreifer, Greifzangen, Greiffinger und Schneidzangen aus einem Greifer-Baukasten befestigen.“

Sensorik

Zur Sensortechnik, die in Greifern eingesetzt wird, verweisen sowohl AGS als auch Bilsing und Fipa auf das Erkennen von Teilen hinsichtlich ihrer Anwesenheit und ihrer korrekten Lage. Dies gilt für entnommene und einzulegende Teile, zum Beispiel beim Spritzgießen. Laut Fipa kommen hierzu temperaturbeständige Sensoren zum Einsatz. AGS geht auf die schon erwähnte Wägetechnik im Greifer ein, die der Gewichtserkennung der Formteile dient, um festzustellen, ob die „Bau­teile ausgespritzt beziehungsweise Ein­legeteile vorhanden“ sind.

Greif-Elemente

Auch bei den Greif-Elementen wird auf Leichtbau geachtet. AGS führt zu deren Herstellung das sogenannte K-Forming an, ein Laser-Sinter-Verfahren. Bei den Vakuum-Greifern beziehungsweise -Haltern verweist Bilsing auf die „Nutzung eigener recyclingfähiger Vakuumsauger, die frei von lackbenetzungsstörenden Stoffen arbeiten.“ AGS setzt diese Elemente „mit integrierter Luftdurchführung und Stapelfühlern“ zur Stapelkontrolle ein. Bezüglich Reinraum-Eignung der Bauelemente verweist AGS darauf, dass „Bauteile eloxiert“ sind sowie „verdeckte Führungen“ aufweisen.

Wirtschaftlichkeit

Die Wirtschaftlichkeit bei der Greifer-Herstellung ergibt sich sowohl bei AGS als auch bei Bilsing durch den „Einsatz eines Baukastensystems aus Standardkomponenten“. Mit einem Precigrip genannten System erreicht AGS eine um „20 Prozent schnellere Montage der Greifer, da kein Nutenstein benötigt wird.“

Marktübersichten auf www.PLASTVERARBEITER.de

Haben Sie eigentlich schon einmal bemerkt, wie oft Sie auf der Suche sind? Nach dem Haustürschlüssel, der Brille, einer Problemlösung, einem neuen Werkstoff oder nach neuen Maschinen und Komponenten? Zugegeben, die ersten beiden Beispiele sind profan, aber das Thema Suche zieht sich durch unseren ganzen Alltag und ganz besonders im Berufsleben. Gerade in Zeiten der Informationsüberflutung wird das leider nicht einfacher. Mit den Marktübersichten wollen wir diese Suche erleichtern und zwar sowohl für Anbieter als auch Anwender.

„Auf direktem Weg zum Ziel“ ist der Leitgedanke der digitalen Marktübersichten. Zwei Schaltflächen – eine auf der rechten Seite gleich neben der Topartikel-Box und eine links neben den Hauptkategorien – weisen die Besucher von Plastverarbeiter.de zur Übersicht an Geräten und Maschinen beziehungsweise von deren Herstellern, zugeschnitten auf die Bedürfnisse der Kunststoffverarbeiter. Von dort aus wählt der User die gewünschte Gerätekategorie Greifer aus. Dann erhält er ­eine Liste aller in der Marktübersicht enthaltenen Anbieter, sortiert nach ­Typenbezeichnung und Alphabet. Die Navi­gationsleiste auf der linken Seite ermöglicht es, diese Liste nach den eigenen Wünschen zu bearbeiten. So lassen sich die Einsatzbereiche auswählen, etwa Formteil- oder Angussentnahme, oder die Reinraumfähigkeit des Greifers. Ebenso wichtig sind Leistungsdaten wie Greifkraft oder maximales Greifmoment oder auch das Gewicht der mechanischen Greifelemente. Auf jede Auswahl reagiert die Liste in Echtzeit, unpassende Einträge fallen sofort raus. Sind alle Kriterien angegeben, lassen sich das infrage kommende Produkt mit einem Klick in die Vorauswahl Vergleichen aufnehmen. Ein weiterer Klick auf Produkte vergleichen oberhalb der Übersicht führt zu einem Detail­vergleich der angekreuzten Anbieter. Darin lassen sich alle verfügbaren Details zu jedem Anbieter mit denen der anderen vergleichen. Der Link Details, zu finden unter dem Firmen­namen, führt zu den Kontaktdaten des Herstellers, um sich mit diesem in Verbindung setzen zu können.

Über den Autor

Prof. Dr. Werner Hoffmanns

ist freier Mitarbeiter des Plastverarbeiter.

office@hoffmanns-texte.de