Festo Servopneumatischer Proportionalgreifer passt sich flexibel an verschiedene Steckerdimensionen an

Längst beschränken sich Design und Optik bei Automodellen nicht mehr auf die Karosserie – auch Bedienelemente im Wageninneren drücken Individualität aus. Ohne flexible Handhabungskonzepte geht dabei in der Montage gar nichts mehr. Der Sondermaschinenbauer Axelius Automation erstellte für Behr-Hella Thermocontrol eine flexible Montageanlage für Elektronik-Bauteile von Klimasteuergeräten. Auf der Anlage werden Stecker auf Nutzen aufgebracht. Anschließend werden die Nutzen in einzelne Leiterplatten getrennt, am ICT-Tester 100%-geprüft und für die Endmontage eines Klimasteuergeräts verpackt.

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SAB Bröckskes GmbH & Co KG

Fastems Systems GmbH

SMW-AUTOBLOK Spannsysteme GmbH

Festo SE & Co. KG

Der servopneumatische Proportionalgreifer HGPPI von Festo positioniert den Stecker über der Platine und hält beim Einsteckvorgang die mit einer Kraft von 100 N pro Pin auf die Nutzen aufgebrachten Stecker. „Dabei kann sich der Proportionalgreifer flexibel und ohne aufwändiges Umrüsten an verschiedene Steckerdimensionen anpassen“, erklärt Bernd Büsser, Projektleiter Anlagentechnik bei Axelius. „Ein Signal von der Anlagen-SPS über Profibus genügt für die Anpassung an andere Steckerdimensionen.“

Weil die Stecker nicht schon bei der Herstellung der Nutzen im Reflow-Ofen aufgebracht werden können, müssen sie im beschriebenen Montageschritt eingesetzt werden. Dabei dient der Greifer als flexibler Rationalisierer. „Vorher konnten wir nur einen speziellen Steckertyp auf einen speziellen Nutzentyp auf einer einzigen Montagelinie einbringen, jetzt können wir schneller und flexibler variantenreich produzieren“, betont Peter Stillers, Leiter Planungsservice bei Behr-Hella Thermocontrol, über den Produktivitätsfortschritt mit der neuen Anlage.

Servopneumatischer Greifer vereint Mechatronik und Mikrosystemtechnik

Der servopneumatische Greifer vereint Mechatronik und Mikrosystemtechnik in einer einzigen Komponente, denn er integriert Greifermechanik, Elektronik, Wegmesssystem und Ventile. Diese mechatronische Intelligenz befähigt den kleinen und leichten Greifer dazu, die Greifbacken unabhängig voneinander zu bewegen und damit unterschiedliche Formen, Gewichte und Werkstoff-oberflächen zu greifen. Informationen über Wegsignal und Kraft liegen dank integrierter Elektronik permanent vor und sorgen für kontrollierte Abläufe.

Die Greiffinger bieten viel Bewegungsfreiheit mit einer Genauigkeit von ±0,1 mm. Sie werden über sechs Piezo-Proportionalventile in 5 mm Baubreite angesteuert: Mit der Piezotechnik lassen sich Bauraum und Energie einsparen, da Energie nur während der Schaltbewegung zugeführt wird. Piezokeramische Biegeaktoren mit proportionalem Schaltverhalten sorgen für einen geringen Energieverbrauch und schnelle Taktzeiten.

Komplette Regelungs- und Kommunikationshardware im Greifergehäuse untergebracht

Zur Erzeugung des Drucks in den einzelnen Zylinderkammern des Greifers kommen 3/2-Wege-Piezoventile als leckagefreie, dynamische Proportionalventile zum Einsatz. Drei Drucksensoren, die den Druck in den Zylinderkammern erfassen, sorgen für die genaue Druckregelung. Zum autonomen Betrieb des Greifers ist die gesamte Regelungs- und Kommunikationshardware im Greifergehäuse untergebracht, aber auch um die Schnittstellen auf die pneumatischen und elektrischen Versorgungsleitungen sowie einen Steuersignalanschluss für Profibus DP zu reduzieren.

Elektrischen Greifern mit ähnlichen Funktionen ist die servopneumatische Ausführung in wirtschaftlichen und technischen Belangen überlegen, so Festo. Sie koste 30% weniger, da keine zusätzlichen Kosten für die Steuerung anfallen – diese ist beim HGPPI als mechatronischem Komplettsystem schon integriert. Im Vergleich mit elektrischen Greifern mit Greifkräften von 50 N pro Greifbacke ist er fünfmal kräftiger und benötigt nur etwa 20% des Bauraumes, heißt es weiter.

Festo AG & Co. KG auf der Motek 2007: Halle 1, Stand 1401

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