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30.08.2017

Flächengreifer sorgt für maximale Saugleistung

Fertigung des Greifers mittels 3D-Druck

Mit dem partiellen Flächensauger der Jomatik GmbH, Tübingen, lassen sich Einzelteile mit maximaler Saugleistung ansaugen, dabei muss nicht die gesamte Saugfläche belegt sein. Ein patentiertes Ventilsystem sorgt dafür, dass an den Stellen des Greifers die Saugkraft nicht „verloren“ geht, an denen keine Teile aufliegen.

  • Jomatik hat den neuartigen Greifer vollständig in Eigenregie entwickelt und mittels additiver Fertigung im selektiven Lasersinterverfahren produziert (© Jomatik)

    Jomatik hat den neuartigen Greifer vollständig in Eigenregie entwickelt und mittels additiver Fertigung im selektiven Lasersinterverfahren produziert (© Jomatik)

  • Der Greifer kann je nach Wunsch und Bedürfnissen der Kunden hinsichtlich der Form angepasst werden (© Jomatik)

    Der Greifer kann je nach Wunsch und Bedürfnissen der Kunden hinsichtlich der Form angepasst werden (© Jomatik)

  • Das von Jomatik patentierte Vakuumventilsystem sorgt dafür, dass die Saugleistung an jeder Stelle maximal ist, an der ein Teil auf dem Greifer aufliegt – und das ohne, dass die gesamte Saugfläche belegt sein muss (© Jomatik)

    Das von Jomatik patentierte Vakuumventilsystem sorgt dafür, dass die Saugleistung an jeder Stelle maximal ist, an der ein Teil auf dem Greifer aufliegt – und das ohne, dass die gesamte Saugfläche belegt sein muss (© Jomatik)

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Das junge Unternehmen hat den neuartigen Greifer vollständig in Eigenregie entwickelt und mittels additiver Fertigung im selektiven Lasersinterverfahren produziert. Durch die Fertigung des Greifers mittels 3D-Druck konnte das Gewicht um rund 65% gegenüber herkömmlichen Fertigungsverfahren reduziert werden.

Die Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg präsentiert diese Innovation mit ihrem ThinKing im August 2017. Mit diesem Label gibt die Leichtbau BW GmbH monatlich innovativen Produkten oder Dienstleistungen im Leichtbau aus Baden-Württemberg eine Plattform.

Bei der cleveren Leichtbaulösung handelt es sich um einen Flächengreifer beziehungsweise Flächensauger. Jomatik hatte ihn im Auftrag eines Kunden entwickelt und über mehrere Monate ausgiebig getestet. Seit Mai ist der Sauger laut Unternehmen erfolgreich beim Kunden im Einsatz. Der große Vorteil des neuartigen Greifers liege darin, dass mit ihm gleichzeitig mehrere Einzelteile mit voller Saugleistung angesaugt und weiterverarbeitet werden können.

Patentiertes System

Bei herkömmlichen Greifern verteilt sich die Luft auf der gesamten Ansaugfläche. Das von Jomatik patentierte Vakuumventilsystem sorgt jedoch dafür, dass die Saugleistung an jeder Stelle maximal ist, an der ein Teil auf dem Greifer aufliegt – und das ohne, dass die gesamte Saugfläche belegt sein muss. In den Greifer sind Kugeln integriert, die wie ein Rückschlagventil funktionieren: Liegt an einer Stelle kein Teil auf, so verschließt die Kugel den Kanal und es kann keine Saugleistung verloren gehen. Die Entwicklung und Fertigung dieses partiellen Flächensaugers mittels additiver Produktion im 3D-Druck ist laut Hersteller ein Novum auf dem Markt.

Das Tübinger Unternehmen hat den Greifer aus Polyamid (PA12-Basis) im Laser-Sinterverfahren (SLS) hergestellt, bei dem das Material Schicht für Schicht mittels Laserstrahlen verschmolzen wird. Dabei haben die Konstrukteure laut eigenen Angaben gleich mehrere Vorteile additiver Produktion miteinander vereint: Dank des SLS-Verfahrens und den damit verbunden kürzeren Produktions- und Montageaufwänden könne der Greifer innerhalb weniger Tage ganz individuell montiert an den Kunden ausgeliefert werden. Das Herzstück des Flächensaugers, das patentierte Vakuumventilsystem, ermögliche es, den Greifer je nach Wunsch und Bedürfnissen der Kunden hinsichtlich der Form anzupassen. Auch die Anzahl der im Sauger verbauten Ventile lasse sich je nach Anforderungsgebiet variieren.

Integrierte Funktion und weniger Gewicht

Durch die neue konsequente Leichtbaukonstruktion konnte im Vergleich zur herkömmlichen Fertigungsweise zudem das Gewicht um etwa 65% reduziert werden. Außerdem wurde ein Faltenbalg in den Sauggreifer integriert, der ebenfalls im 3D-Druck gefertigt wurde. Dieser erweitert die Funktion des Greifers: Der Balg bewegt einen Rahmen und fixiert damit das Werkstück auf der anzubringenden Stelle. So seien eine schnellere Geschwindigkeit im Prozess und damit verbunden eine erhöhte Produktivität möglich.

Anwendung findet der Greifer derzeit etwa in der der Textilproduktion. Bei einem mehrteiligen Logo, das auf einem Textil aufgebracht werden soll, können beispielsweise dank des partiellen Flächensaugers in einem Schritt gleichzeitig mehrere Einzelteile durch den Greifer angesaugt und auf das Textil aufgedrückt werden. Der Faltenbalg fixiert das zu beklebende Textil, um ein sicheres Aufbringen zu gewährleisten. Weitere Anwendungsgebiete seien denkbar, im Bereich der Verpackungstechnik. Denn dank des partiellen Flächensaugsystems seien unzählige Geometrien oder Formen von Teilen, die angesaugt werden sollen, möglich. (Red.)

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