Servopneumatische Proportionalgreifer HGPPI

Wer die Wahl hat...

... hat die Qual. Die Mechatronik ermöglicht schier unerschöpfliche Kombinationen.
Die Handhabungsachse HME in einer Anlage, in der winzige Federn an einem Kleinstmotor befestigt werden müssen.
Und setzt der Kreativität keine Grenzen. Im Vordergrund steht das konsequente Ausnutzen der Synergien zwischen den einzelnen Disziplinen. Denn die richtige Kombination der Einzeltechnologien erleichtert die mechatronische Menüwahl.

Längst geht Festo den mechatronischen Weg der Entwicklung sowohl für Komponenten als auch Systeme. Die Esslinger erreichen damit hohen Kundennutzen. Martin Beier, Leiter Product Management Handling Units bei Festo, nennt als Beispiel für mechatronische Produktentwicklung den servopneumatischen Proportionalgreifer HGPPI: „Auf engstem Raum tummeln sich die Disziplinen Mechanik, Elektronik, Software, Steuerungstechnik und Fertigungstechnik. Die perfekte Zusammenarbeit dieser Einzeldisziplinen war und ist unabdingbar, um am Ende ein ebenso vernetztes wie kommunikatives Produkt zu entwickeln“.

Merkmal des HGPPI ist ein frei und unabhängig positionierbarer Greiffinger mit einer Genauigkeit von plus/minus 0,1 Millimeter. Informationen über Wegsignal und Kraft liegen dank integrierter Elektronik permanent vor und sorgen für kontrollierte Abläufe. Gegenüber dem Einsatz von Greiferwechsel oder elektrischem Greifer ist der HGPPI durch seine kompakten Abmessungen im Vorteil. Da die gesamte Elektronik bereits integriert ist, müssen lediglich ein Profibus- und ein 24-Volt-Anschluss sowie eine Druckluftversorgung gegeben sein. Zum autonomen Betrieb des Greifers ist die gesamte Regelungs- und Kommunikationshardware im Greifergehäuse untergebracht. Die Schnittstellen sind auf die pneumatischen und elektrischen Versorgungsleitungen sowie einen Steuersignalanschluss für Profibus DP reduziert.

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Mechatronischer Mehrachsbaukasten

Elektrische Antriebe stehen in Esslingen nicht im Wettbewerb zu pneumatischen Antrieben, sondern ergänzen optimal das pneumatische Leistungsspektrum. Ausgangspunkt sind stets die Aufgabenstellungen der Anwender. Zum Beispiel ein Teil von A nach B zu bewegen – ob rotativ oder linear – auf zweidimensionaler Bahn oder dreidimensional im Raum. Das Ergebnis sind Ein- und Mehrachssysteme, die der Hersteller aus seinem umfangreichen mechatronischen Montage- und Handhabungsbaukasten kundenspezifisch kombiniert. Alle Komponenten sind zueinander kompatibel, die Schnittstellen sind definiert, spätere Erweiterungen leicht möglich. Der Anwender erhält ein anschlussfertiges, geprüftes und betriebsbereites Subsystem passend für seine Maschine inklusiv CAD-Konstruktionsdaten und Dokumentation. Das baukastenbasierte Design vieler Antriebe bietet ein hohes Maß an Flexibilität zwischen E- und P-Antrieben bei einheitlichen Schnittstellen und Abmessungen. Jüngstes Beispiel: Die neue Handhabungsachse HME mit integriertem Linearmotor für höchste Flexibilität, Präzision und Dynamik. Auch sie unterscheidet sich äußerlich nicht von Ihrem pneumatischen Pendant.

Elektrische Handhabungsachse

Dank spielfreier Kugelführung und hochpräzisem Linearmotor-Antrieb lassen sich Präzisionsmaschinen mit der HME ohne großen Aufwand konstruieren. Linearmotor, Wegmesssystem, Referenzsensor, präzise und hoch belastbare Führung sind in der Handhabungsachse vereint und Platz sparend integriert. Ein externer feldtauglicher Positionscontroller mit integrierter Leistungselektronik geht mit der Handhabungsachse einher. Je filigraner, desto besser: Mit einer Wiederholgenauigkeit von weniger als plus/minus 0,015 Millimeter läuft die Achse in der Feinwerktechnik bei Fügeaufgaben mit engen Toleranzen wie dem passgenauen Einlegen von empfindlichen Werkstücken zur Höchstform auf. Umrüstflexibilität schreibt die HME ebenfalls groß: Freie Einstellbarkeit der Parameter Position, Beschleunigung, Geschwindigkeit und Ruck sowie bis zu 31 ablegbare Fahrsätze sorgen bei der Kleinserienfertigung und beim Handhaben unterschiedlicher Werkstückgrößen für Bewegungskomfort. Die HME spielt in einer Pick-and-Place-Einheit, einem Linien- oder einem Raumportal ihre Stärken aus. Dank des integrierten Linearmotors und der hohen Leistungsdichte (Kraft zu Volumen) lassen sich mit ihr „die Räume eng machen“ und Platz sparende Handlingsysteme erstellen. (pb)

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