End-of-Arm-Baukastensystem

Mit Grips geht’s besser

Intelligente Greifer. Mit der wachsenden Vernetzung von Anlagen und Komponenten werden auch die Visionen von kollaborierenden Robotern und Industrie 4.0 realistischer. Zimmer hat elektrische Premiumgreifer im Portfolio, die über einen IO-Link-Anschluss mit Bus-Systemen kommunizieren. So können sie Daten an die Steuerung geben, wodurch die Produktion effizienter und sicherer wird.

Zimmer ist bereit für Industrie 4.0 und hat Greifer mit leistungsstarken elektrischen Antrieben und Möglichkeiten zur Datenanbindung entwickelt. (Bild: Zimmer)

Der Nutzwert eines Roboters steht und fällt mit den Komponenten an seinem Arm. Zimmer gehört zu den führenden Anbietern für Robotikkomponenten und bietet den Kunden ein umfassendes Produktprogramm, das nach einem Baukastenprinzip konzipiert ist und schnell zu einsatzfertigen Lösungen kombiniert werden kann. Mit den Werkzeugwechselsystemen, Drehverteilern, Achsausgleichselementen und dem breiten Programm an Greifern bietet das Unternehmen ein Lieferprogramm, mit dem sich praktisch jede Anforderung im Roboterbereich abdecken lässt.

Von schlicht und robust bis hoch intelligent
Die wichtigste Komponente für einen Roboter ist ohne Zweifel sein Greifer, hier stellt Zimmer eine enorme Bandbreite für alle Einsatzzwecke zur Verfügung. Neben den klassischen Greifern mit meist pneumatischen Antrieben bietet der Hersteller seit längerem auch elektrisch angetriebene Greifer an. Die Unternehmensgruppe fokussiert sich seit Jahren auf die Anforderungen der Industrie 4.0 und hat mittlerweile eine ganze Reihe von Greifern entwickelt, die mit leistungsstarken elektrischen Antrieben und ihren Möglichkeiten zur Datenanbindung überzeugen können.

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Gegenüber herkömmlichen Greifern bieten die elektrischen Greifer diverse Vorteile: Anders als bei pneumatischen Systemen benötigen elektrisch angetriebene Komponenten beispielsweise keine aufwändige Pneumatik-Infrastruktur im Hintergrund. Investitionen in Kompressoren, Druckluftarmaturen und Leitungssysteme werden damit überflüssig, und die hohen Gesamtbetriebskosten von pneumatischen Systemen können weitgehend vermieden werden.

Ein Premiumgreifer der Baureihe GEH6000IL. (Bild: Zimmer)

Elektrische Greifer wie der Premiumgreifer GEH6000IL können außerdem über ihren IO-Link-Anschluss mit allen gängigen Bus-Systemen kommunizieren. Damit lässt sich ganz einfach eine bidirektionale Kommunikation zwischen der zentralen Steuerung und dem Greifer realisieren. Ein simples, ungeschirmtes Kabel genügt für den Anschluss, und schon kann der Greifer einerseits Befehle empfangen, andererseits aber auch Daten an die Steuerung zurückgeben.

Daten verbessern die Produktion
Mit diesen Daten lassen sich vollkommen neue Möglichkeiten realisieren, um die Produktion effizienter und sicherer zu machen. Die Greifer können jederzeit Daten zu einer Vielzahl von Parametern wie Greifkraft, Backenpositionen und Motorgeschwindigkeit liefern. Gleichzeitig kann die zentrale Steuerung diese Parameter verändern und damit die Produktion ohne aufwändige Umrüstung flexibel anpassen. 

Mit dieser Fülle an Daten und Eingriffsmöglichkeiten kann der Produktionsprozess jederzeit kontrolliert werden. Beispielsweise lässt sich der Hub stufenlos einstellen, sodass mit ein und demselben Greifer unterschiedliche Bauteile gehandhabt werden können. Die Erfassung der Backenposition lässt sich nutzen, um Bauteile zu vermessen und damit eine Qualitätskontrolle direkt im Prozess durchführen.

Mit dem im Greifer integrierten Zyklenzähler kann die Zahl der Produktionszyklen überwacht und bei Erreichen einer bestimmten Grenze eine Wartung eingeleitet werden. Sensoren im Greifer erfassen die Temperatur, welche zur Überwachung des Greifers und dem daraus resultierenden Gesamtprozess verwendet werden können. Neben einer vorausschauenden Wartung werden zudem Fehlercodes generiert, die das schnelle Auffinden der Fehlerursache beschleunigen, den Wartungsaufwand senken und damit die Anlagenverfügbarkeit nochmals erhöhen.

Die intelligenten Greifer von Zimmer stellen also zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung, um den Produktionsprozess kontinuierlich zu überwachen und bei Problemen frühzeitig geeignete Maßnahmen einzuleiten – und zwar lange, bevor es zu einem Maschinenstillstand kommt. Deuten sich Probleme an, kann zum Beispiel eine Wartung der Komponente eingeplant und bis dahin mit einer reduzierten Geschwindigkeit gefahren werden, um einen Komplettausfall zu verhindern. Solche Möglichkeiten führen zu einer Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit, die mit gängigen pneumatischen Greifern nicht zu erreichen ist.

Hohe Greifkräfte, kurze Zykluszeiten
Trotz aller Finessen kommt bei den Premiumgreifern auch die gute alte Mechanik nicht zu kurz. Die Premiumlinie umfasst universell einsetzbare Greifer, die hohe Greifkräfte bei kurzen Zykluszeiten bieten, abgedichtete Stahl-in-Stahl-Profilnutenführungen aufweisen und mit einer hohen Austauschgenauigkeit aufwarten. Die Prismenführungen sind komplett aus hochwertigen Stählen gefertigt, welche die maximalen Kräfte und Momente am Markt aufweisen. Das bedeutet hohe Greifkräfte und lange Greiferbacken, und auch die Überlastfestigkeit ist damit weit besser als bei den Stahl/Aluminiumführungen, die andere Hersteller in ihren Premiumprodukten verwenden. 

Zudem sorgen die extrem harten, korrosionsbeständigen, spezialbeschichteten Führungen dafür, dass die Greifer mindestens 30 Millionen Zyklen ohne Wartung überstehen. Die Führungen sind serienmäßig doppelt abgedichtet, weisen die Schutzklasse IP 64 auf und können mit einem zusätzlichen Protektor sogar die Schutzklasse IP 67 erreichen. Die Greifer können damit auch unter sehr anspruchsvollen Umgebungsbedingungen eingesetzt werden, zum Beispiel in Bearbeitungszentren und Schleifanwendungen. as

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