Verschiedene Diätmaßnahmen führen zu abgespeckten Greifern

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Auch wenn von Greifern in der Praxis teilweise Millionen Zyklen erwartet werden: Hier und da, so hört man, komme es vor, dass bei der Auslegung eines Greifers hinsichtlich der dynamischen Eigenschaften zu viel Optimismus herrsche. Dann greift man zu den klassischen Tuning-Maßnahmen. Ein paar erleichternde Löcher sind schnell gebohrt und ein bisschen Material lässt sich schließlich überall wegfräsen.

Qual der Wahl für den Greiferwerkstoff auch bei generativen Verfahren

Die Werkstoffwahl bleibt auch bei generativen Verfahren. Sintermetall oder Kunststoff lautet dort die Frage. Generativ lassen sich nahezu beliebige Strukturen erzeugen, jedenfalls Bauteile, die konventionell, also spanend, zu fertigen, einen sehr großen Aufwand erfordert. So können beispielsweise Medienkanäle direkt eingebaut werden.

Inzwischen experimentiert man sogar schon mit integrierten Aktoren. Dabei werden aus Kunststoff generativ Faltenbälge erzeugt, die einen sonst erforderlichen Pneumatikzylinder überflüssig machen. So wird ein Teil eventuell aufwendiger und geringfügig schwerer, während das System Greifer insgesamt leichter wird.

Zu den Zukunftsmaterialien zählen derzeit Verbundwerkstoffe wie CFK und lasergesinterte Werkstoffe. In beiden Entwicklungslinien sind die Hersteller schon nahe an der Praxis oder verfügen über erste Praxiserfahrungen in der Serie. Großes Aufsehen erregte ein Greifer aus querverleimtem Schichtholz, den Schunk zur Automatica vor zwei Jahren präsentierte. „Am Stand der Technik gibt es immer etwas zu verbessern“, meint dazu der verantwortliche Manager Poguntke. Auch bei dem auf der Motek gezeigten Greifer mit CFK-Gehäuse habe man ausgetretene Pfade verlassen. Das Ergebnis sei ein Greifer, dessen Leistungsdichte im Vergleich zu einem konventionellen Greifer mehr als verdoppelt werden konnte.

Bearbeitungsaufwand bei CFK-Material für Greifer ist hoch

Ein Allheilmittel ist der Einsatz von CFK-Material sicher nicht. Denn die Bearbeitung ist aufwendiger als bei Aluminium. Poguntke: „Die Verbindungstechnik ist grundsätzlich im Leichtbau nicht einfach und schon gar nicht bei CFK-Material.“ Werden bei der Fertigung von CFK-Teilen die Verbindungsstellen nicht berücksichtigt, können beim Bohren von Löchern Fasern zerstört werden. „Die Alternative wäre eine sehr elastische Klebestelle“, kennt der Leiter des Produktmanagements das Problem. „Die Verbindungstechnik muss von Anfang an in die Teile hineinkonstruiert werden.“

Leichtbaumaterialien sind auch für Afag-Geschäftsführer Zingg „ständig auf der Road Map“. Gut, dass die Hochschule Burgdorf praktisch um die Ecke ist. Da lässt sich parallel zum Tagesgeschäft ein Werkstoffthema wie die Eignung von Metallschäumen einfach untersuchen. „Diese Themen sind auf der Grundlagenseite adressiert“, sagt Zingg. „Wir wollen einfach wissen, wo die Vorteile liegen.“

Heißt also die Devise: „Leichter machen, Material weglassen!“? Nicht ganz. Fortschritt – siehe Systemleichtbau – kann auch bedeuten, etwas mehr Masse zu investieren. Denn mehr Flexibilität verspricht der Einsatz von Servogreifern. Deren Motoren sind jedoch schwerer als jede Pneumatik. Dass servoelektrische Greifer im Schnitt ein Drittel schwerer als pneumatische Greifer sind, ist nach Ansicht von Poguntke jedoch konstruktiv bedingt: „Würde man solche Greifer von Grund auf noch konsequenter designen, wäre der Unterschied viel weniger gravierend. Auch Servogreifer kann man als Leichtbaugreifer konzipieren.“ Beispiele wird es auf der Motek zu sehen geben.

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