Retrofit Pneumatik: Mit ihrer Auto-Learn-Technologie stellen sich die Linearmodule ELP selbständig ein und können pneumatische Achsen 1:1 ersetzen. (Bild: Schunk)
Das Erfolgsrezept für Smartphones – Keep it simple and intuitive! – lässt sich auch auf elektrisch gesteuerte Handhabungskomponenten übertragen. Mit dem Verkaufsstart des 24-V-Linearmoduls ELP zur Automatica in München will Schunk Hürden bei der Mechatronisierung vorhandener Anlagen abbauen. Der Einbau des elektrischen angetriebenen Linearmoduls erfordert weder besonderes mechatronisches Know-how noch ist zusätzlicher Platz im Schaltschrank erforderlich: Antrieb, Steuerung und die speziell entwickelte Auto-Learn-Technologie wurden vollständig in das Modul integriert.
Daher ist die Inbetriebnahme mit wenigen Arbeitsschritten zu erledigen: Die Achse wird über M8/M12-Stecker angeschlossen, die Endlage mechanisch mit einem Sechskantschlüssel eingestellt.
An zwei Drehcodier-Schaltern am Modul lassen sich Einfahrgeschwindigkeit oder Ausfahrgeschwindigkeit den Erfordernissen anpassen. Nach zwei bis fünf Hüben passt die im Modul integrierte Auto-Learn-Technologie die Regelparameter den mechanischen Bedingungen an. Das wars. Ändert sich die zu bewegende Masse im laufenden Prozess, gleicht die Achse ihr Bewegungsprofil wieder automatisch den aktuellen Vorgaben an. Es müssen also weder Drosseln eingestellt werden – wie bei pneumatischen Achsen – noch neue Bewegungsprofile (elektrische Achsen) aufgespielt werden.
Weil die elektrischen Einheiten ohne hydraulische Stoßdämpfer auskommen, verringert sich der Arbeitsaufwand bei der Inbetriebnahme und der Wartung auf nahezu null. Als ausgeschlossen gilt somit auch, dass aufgrund eines defekten Dämpfers Folgeschäden und lange Ausfallzeiten an der Anlage entstehen. Da die Ansteuerung analog zu pneumatischen Achsen über digitale I/Os erfolgt, sind diese Module mit den vorhandenen Steuerungen kompatibel.
Pneumatik-Retrofit – der Linear-Achse folgen Greifer
Aufgrund der Auto-Learn-Funktion ist für die Inbetriebnahme der kompakten Linearmodule ELP kein mechatronisches Know-how erforderlich. Antrieb und Regler sind vollständig in die Achsen integriert. Schunk
Die smarte Achse fügt sich nahtlos in die verschiedenen Baureihen der einfachen Mechatronik-Alternativen von Schunk ein. So lassen sich pneumatische Komponenten mit geringem Aufwand ersetzen. Das leistungsfähige Führungsprinzip der Kreuzrollenführung, das schon seit vielen Jahren in pneumatischen Kleinteilegreifern Anwendung findet, hat der Spezialist für Spann- und Greiftechnik auch auf sein Mechatronikprogramm übertragen.
Nur konsequent ist es, dass auch das bisherige Greifer-Flaggschiff, der Universalgreifer PGN-plus, künftig auch als smarte Mechatronikversion zur Verfügung steht, zumal man mit dem elektrischen Kleinteilegreifer EGP bereits eine Menge positiver Erfahrungen gesammelt hat – auch beim Retrofit.
Weg von der Pneumatik: der EGP ist ein einfach nutzbarer Kleinteilegreifer mit Elektro-Antrieb. Schunk
Werden pneumatische Kleinteilegreifer durch den EGP beziehungsweise PNG-plus ersetzt, kommen weitere Vorteile hinzu. Je nach Anwendung sind Ventilinseln und Pneumatik-Durchleitungen überflüssig. Mehr noch: Im Vergleich zu pneumatischen Modulen fällt beim elektrischen Greifer der Peak-Wert, die kurzzeitige Kraftspitze beim Schließen des Greifers, wesentlich geringer aus. So lassen sich in Kombination mit der einstellbaren Greifkraft im Rahmen eines Retrofits eventuelle Deformationen an nachfedernden Teilen verringern.
Anders als bei am Markt erhältlichen elektrisch angetriebenen Kleinteilegreifern ist die komplette Elektronik beim EGP platzsparend im Inneren verbaut. Bürstenlose und damit wartungsfreie Servomotoren sowie die reibungsarme Kreuzrollenführung sorgen für einen hohen Wirkungsgrad.
Der Umstieg rechnet sich
Elektrische Greifer
Greifer PGN-plus Schunk
Pick-and-Place ganz ohne Luft
Zur Automatica in München zeigt Schunk mit dem PGN-plus-Elektrisch den weltweit ersten elektrischen Greifer mit Vielzahnführung. Wie sein pneumatisches Vorbild hat der Greifer eine modifizierte Vielzahnführung zur Aufnahme hoher Momente. Die Haltekraft liefert ein bürstenloser DC-Servomotor (24 V), dessen Regelungs- und Leistungselektronik in das kompakte Modul integriert wurde. Über einen M8-Stecker lassen sich mittels integrierter Sensoren bis zu zwei Greifpositionen abfragen.
Beim Retrofit sprechen viele Argumente für einen Wechsel auf mechatronische Greifsystemkomponenten. Den größten Nutzen bringt ohne Zweifel die gewonnene Flexibilität: Position, Hub, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Kraft beziehungsweise Drehmoment können individuell geregelt werden. Damit ist es möglich, mechatronisch ausgerüstete Anlagen zügig auf neue Teile anzupassen. So erhöht sich zum einen die Flexibilität innerhalb von Handhabungs- und Montageprozessen, zum anderen entstehen erhebliche Spielräume beim Entwickeln neuer Produkte, Baugrößen oder Ausstattungsvarianten. Gerade unter dem Aspekt der wachsenden Variantenvielfalt erschließen mechatronikbasierte Retrofits viele neue Potenziale. Hinzu kommt: Elektrisch angetriebene Greifsystemkomponenten arbeiten bei Anwendungen mit hohen Zyklen und vielen Greifvorgängen meist energie- und damit kosteneffizienter, als ihre pneumatischen Pendants. Selbst wenn die Anfangsinvestitionen für mechatronische Module noch über denen pneumatischer Komponenten liegen, verringert sich mittlerweile die Amortisationszeit aufgrund der rückläufigen Einstandspreise und der Einsparungen bei den Betriebskosten. Auch in puncto Leistung brauchen die smarten Module den Vergleich mit pneumatischen Lösungen nicht mehr zu scheuen.
(sk)
