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Pneumatik

Auswahl der richtigen Pneumatik

Grundlagen für den richtigen Einsatz von Pneumatik in SoftGripping

Viele Anwender, die gerade erst damit beginnen, Produktions- und Verpackungslinien zu automatisieren, schrecken davor zurück, pneumatische statt elektrische Greifer zu verwenden. Um den Einsatz von Pneumatik in SoftGrippers transparenter zu gestallten, haben wir beschlossen, alle grundlegenden Informationen zusammenzufassen. Die Themen lassen sich am besten in die Steuerung des Kompressors und die Steuerung der Finger unterteilen.

Zentrische und parallele Greifer am Delta-Roboter

Beginnen wir mit dem Kompressor: Brauche ich einen Kompressor, um einen pneumatischen Greifer zu betreiben?

Die kurze Antwort: Eigentlich nicht!
Die lange Antwort: Es wird zwischen vielen Anwendungen unterschieden:

Da bei den ersten beiden Anwendungen nur für kurze Betriebszeiten Druckluft benötigt wird, sind die Finger und damit die Auslastung des Kompressors eher gering und man kann sich für eine Controlbox mit integrierter Pumpe entscheiden. Hochgeschwindigkeitsanwendungen führen dagegen mehr als 60 Zyklen pro Minute aus. Dies erfordert einen, für den Dauerbetrieb ausgelegten, Kompressor, der einen größeres Druckluftreservoir hat. Der Preisunterschied von normalen zu High-speed Atomatisierungssystemen kann mehr als eine Größenordnung betragen und die Kosten des Greifers + Controllers übersteigen. Eine Cobot Anwendung kann dagegen mit einer kostengünstigen und handlichen Pumpe betrieben werden. Sie haben also die Wahl zwischen einem Hochgeschwindigkeitsregler, der Druckluft benötigt, und einer All-in-One-Lösung für langsamere Anlagen. In der Regel werden viele Penumatic-Komponenten in Roboteranlagen eingesetzt. Wenn Sie also planen, eine Ventilinsel mit Ihrer gewohnten SPS zu verwenden, kontaktieren Sie bitte unsere Ingenieure!

Pneumatische Steuerung für Roboter und mobile Roboteranwendungen
A pneumatic controller for delta and scara robot applications

Was enthält eine Kontrollbox? Was sind die wichtigen Elemente? Wie viel Druck benötigen die Finger tatsächlich?

Grundlagen der Handhabung Pneumatik Greifer

Was enthält eine Kontrollbox? Was sind die wichtigen Elemente? Wie viel Druck benötigen die Finger tatsächlich?

Im Wesentlichen enthält der Steuerkasten einen geeigneten Druckluftregler, der den auch statische Druckbedingungen aufrechterhalten kann, und eine Reihe von Ventilen, um die Druckluft auf die Finger umzuschalten. Falls gewünscht, kann auch ein Vakuum erzeugt werden, um die Finger zu spreizen. Im Gegensatz zum Überdruckfall benötigt dies jedoch einen höheren und vorallem dauerhaften Luftstrom, um das Vakuum und damit die Position aufrechtzuerhalten. Während des Greifvorgangs wird der Finger nur einmal unter Druck gesetzt. Das Innenvolumen pro Finger kann als etwa 10 mL angenommen werden, um den tatsächlichen Verbrauch zu berechnen.

Die Box kann über einfache digitale Pins gesteuert werden. Wenn Sie einen Pin auf „AN“ schalten, wird der Finger entweder gespreizt oder geschlossen. Wenn keiner der Pins aktiv ist, wird dieser Zustand als neutral bezeichnet. Ziemlich einfach, oder?

Die drei Positionen der Softgreifer

Der Druck kann an der Box selbst eingestellt werden. Aber welchen Druck sollte ich einstellen?

Der benötigte Druck variiert je nach Anwendung

Universalroboter mit Softgripper und Steuerbox

Dies wird hauptsächlich durch die Anwendung bestimmt. Wichtige Faktoren sind hier das Gewicht des Objekts und seine Druckempfindlichkeit. Um diese zu bestimmen, sind einige Testläufe notwendig. Oft lautet die erste Frage: Wie viel Gewicht können die Fingern tragen? Aber das ist nicht unbedingt die wichtige Information. In den meisten Anwendungen werden schwere Gegenstände wie Kartoffelsäcke nicht mal berührt. In diesen Fällen wäre eine äußerst schonende Handhabung nicht erforderlich. Dies ändertr sich, wenn rohe Nudeln, Backwaren, Schokolade oder Steaks gehandhabt werden. In der Regel nichts, was mehrere Kilogramm wiegt. Wir beginnen daher unsere Tests mit 1 bar Druck auf den Fingern. Als Referenz: Eine reife Himbeere benötigt nicht mehr als 0,2 bar, um sanft aber sicher gehoben zu werden. Für die meisten Anwendungen können Sie davon ausgehen, dass jeder Finger etwa  200 g halten kann. Diese Anzahl steigt natürlich mit höherem Druck.

Haben Sie eine Anwendung, bei der Saugnäpfe eine Rolle spielen könnten? Wir können nicht den perfekten Saugnapf für Sie auswählen, aber wir können eine integrierte Steuerung anbieten – direkt in der Steuerbox. Der Saugnapf selbst wird dann einfach in die Mitte des Greiferbodens geschraubt.

Wenn Sie Fragen zu einer bestimmten Anwendung haben, berät Sie unser Team gerne um mit Ihnen die beste Lösung zu finden. Sparen Sie sich selbst Zeit, nutzen Sie unsere Erfahrung und kontaktieren Sie uns direkt!

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