Die weitgehend autarke Antriebsplattform Kann-Motion hat die Steuerungseinheit huckepack und benötigt nur die Stromversorgung (24 V DC) und gegebenenfalls Steuersignale von der SPS. Koco Motion

Die weitgehend autarke Antriebsplattform Kann-Motion hat die Steuerungseinheit huckepack und benötigt nur die Stromversorgung (24 V DC) und gegebenenfalls Steuersignale von der SPS. Koco Motion

Kaum zwei Jahre jung, hat Eta-opt aus Kassel bereits den 3. Preis beim Robotics Award gewonnen. Kein Wunder, denn Geschäftsführer Dr. Christoph Pohl hat das Unternehmen als Spin-off aus dem Fachgebiet ‚Umweltgerechte Produkte und Prozesse‘ der Universität Kassel gegründet. Seine patentierte Eta-vac-Technologie hat er im Rahmen seiner Promotion entwickelt. Nun will er die druckluftlose Handhabung für die Industrie salonfähig machen und die Druckluft in der Saugtechnik ablösen.

Überschrift

Das Wesentliche in 20 Sek.

  • Druckluft wird bei Greifer-Applikationen überflüsig
  • Dezentrales Vakuum senkt Fehlerquellen und Energiekosten
  • Symbiose von Schrittmotor und
    Steuerung
  • Plug-&-Play-fähige Lösung

„Unser zentraler Ansatz ist es, nur so viel Vakuum zu erzeugen, wie erforderlich ist und auch möglichst exakt dort, wo es benötigt wird – nämlich dezentral direkt an der Applikation“, erklärt Dr. Christoph Pohl.

Bisher wurden zwei Ausführungen der Hebevorrichtung auf Basis dieser Technologie entwickelt: die SH-ZPN Saug-Hebevorrichtung (SH) und die Balgpumpe (BP 30). Während die Vorrichtung mit Balgpumpe so konzipiert ist, dass sie einen permanenten Vakuumvolumenstrom erzeugt, um beispielsweise auch Leckage-behaftete Werkstücke zu handhaben oder Gewichte über 10 kg zu heben, stellt die Saug-Hebevorrichtung diesen Ansatz in seiner reinsten Form dar: Sie ist ein kompletter Vakuumgreifer, der sich mittels Adapter direkt an den Werkzeugflansch eines herkömmlichen Industrieroboters montieren lässt. Der Greifer erzeugt ein Vakuum, das er beim Absetzen des Werkstücks wieder eliminiert.

„Als wir damals auf der Suche nach einem passenden Motor waren, konnte uns Koco Motion auf Anhieb einen Antrieb anbieten, bei dem die Spindel durch den Motor läuft und zudem sehr flexibel hinsichtlich unserer spezifischen Anpassungswünsche beispielsweise einer eigens für uns angefertigten Steuerung“, resümiert Dr. Pohl.„Die Entwicklung unserer Antriebsplattform ‚Kann-Motion‘ kam genau zur rechten Zeit“, erinnert sich Gerhard Kocherscheidt, Firmengründer von Koco Motion.

Dr. Christoph Pohl, Geschäftsführer bei Eta-opt: “Innovative Unternehmen erkennt man am Druckluftverbrauch.”

Dr. Christoph Pohl, Geschäftsführer bei Eta-opt: “Innovative Unternehmen erkennt man am Druckluftverbrauch.” Koco Motion

Brücke zwischen Vakuumtechnik und Elektromechanik

Bei der Saug-Hebevorrichtung ist die von einem elektromechanischen Linearantrieb bewegte Kolbenstange an einen Faltenbalg angeflanscht, der direkt oder indirekt über einen Schlauch mit einem handelsüblichen Sauger für Vakuum-Anwendungen verbunden ist. Die Auf- und Abwärtsbewegung vergrößert oder verkleinert das Volumen des Balges, wodurch ein Vakuum am Sauger erzeugt wird. Das Zusammenpressen des Balgs eliminiert das Vakuum, das Auseinanderziehen erzeugt es. Damit wird dezentral ein Vakuum direkt am Einsatzort ohne Druckluft erzeugt. So lassen sich Produktionsanlagen ohne zusätzliche Druckluft-Infrastruktur aufbauen oder Bestandsanlagen von Druckluft-abhängigen Anwendungen befreien. „Wir können bis zu 66 Prozent der Kosten einsparen und autark arbeitende Produktionsanlagen aufbauen,“ erklärt Pohl. Abgesehen von den wirtschaftlichen Vorteilen verbessert die Technologie auch das Arbeitsumfeld, da ohne Druckluft die Lärmbelastung um rund 30 Dezibel sinkt.

„Mit der Saug-Hebevorrichtung und der Balgpumpe sind wir in der Erzeugung eines dezentralen Vakuums mittels elektromechanischem Linear­antrieb technologischer Vorreiter und somit konkurrenzlos“, stellt Pohl heraus. Derzeit werde das dezentrale Vakuum meist mithilfe von druckluftbetriebenen Vakuumejektoren erzeugt, was energetisch nachteilig ist. Und: Zusätzliche Anforderungen an die vorliegende Infrastruktur der Produktionsstätte sind zu beachten und in der Fabrik muss die Anlage an ein zentrales Druckluftversorgungsnetz angeschlossen sein. Kapazitätserweiterungen in der Fertigung führen dann oft auch zum Ausbau der Druckluft-Infrastruktur.

Weil die Balg-Pumpe BP-30 einen permanenten Vakuumvolumenstrom erzeugt, hebt der Greifer auch Leckage-behaftete und auch über 10 kg schwere Werkstücke.

Weil die Balg-Pumpe BP-30 einen permanenten Vakuumvolumenstrom erzeugt, hebt der Greifer auch Leckage-behaftete und auch über 10 kg schwere Werkstücke. Koco Motion

Ein Vakuumerzeuger direkt am Einsatzort hat weitere Vorteile: Weil es keine langen Vakuumleitungen und damit auch keine möglichen Lecks gibt, gibt es keine energetischen Verluste. Der Freiheitsgrad von Greifern und Industrierobotern erhöht sich, sind doch keine Vakuum- oder Druckluftleitungen vorhanden, die sie beim Überdrehen Schaden nehmen könnten. Verbundene Vakuumnetze gibt es ebenfalls keine und damit auch keinen Totalausfall kompletter Vakuumnetze. Denn jede Applikation erzeugt ihr eigenes Vakuum, und im Störfall lässt sich die Fehlersuche auf einen kleinen Bereich eingrenzen. Das beschleunigt wiederum die Wiederinbetriebnahme.

Wie der Wirkungsgrad steigt, während die Bauteilzahl sinkt, finden Sie auf Seite 2

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