Vakuumgreifer
Vakuumgreifer sind wichtige Bestandteile von industriell genutzten Vakuumsystemen. Ihre Hauptfunktion ist das sichere Greifen und Transportieren von Werkstücken in Produktionslinien. Durch den direkten Kontaktpunkt am Sauger wird das Werkstück stabilisiert und vor Schäden geschützt, bis es an seinem Zielort angekommen ist. Dies geschieht durch das Erzeugen eines Unterdrucks an den Saugpunkten.
In diesem Beitrag erfahren Sie, wie Vakuumgreifer aufgebaut sind, welche Unterarten es gibt und wie sie konkret in Industriebranchen eingesetzt werden.
Wie ist ein Greifer aufgebaut?
Vakuumgreifer bestehen aus mehreren Bauteilen. Diese arbeiten zusammen, um eine zuverlässige Handhabung von Objekten zu ermöglichen. Zu den Hauptkomponenten gehören:
Greiferplatte
Sie bildet das zentrale Element und hat mehrere, flexibel angeordnete Saugpunkte. Dadurch kann sich die Greiferplatte an die Größe und Form des zu greifenden Werkstücks anpassen. Die modular aufgebaute Platte kann leicht erweitert oder umgebaut werden. Dies ermöglicht den Einsatz desselben Greifers für eine Vielzahl von Anwendungen.
Saugpunkte
Sie sind die Elemente, die direkt mit dem zu greifenden Werkstück in Kontakt kommen. Sie erzeugen den notwendigen Unterdruck, um dieses sicher und stabil zu greifen. Die Saugpunkte bzw. Sauger sind in unterschiedlichen Größen und Formen erhältlich, um den verschiedenen Anforderungen der Handhabung gerecht zu werden. Es gibt einfache, flache Sauger für glatte Oberflächen sowie spezielle Sauger für raue oder strukturierte Oberflächen, wie etwa Balgensauger.
Vakuumanschlüsse
Diese robusten Anschlüsse verbinden die Sauger mit dem Vakuumsystem und stellen sicher, dass der notwendige Unterdruck gleichmäßig auf alle Saugpunkte verteilt wird.
Dichtungen
Sie verhindern das Eindringen von Luft in das System, was den Unterdruck aufrechterhält und die Effizienz des Greifens sicherstellt. In Abhängigkeit von den Anforderungen der Anwendung können die Dichtungen aus unterschiedlichen Materialien bestehen, die speziell auf die Umgebungsbedingungen abgestimmt sind.
Trägerstruktur
Diese Struktur hält die Greiferplatte und verbindet sie mechanisch mit dem Vakuumsystem. Sie ist oft aus leichtem, aber sehr robustem Material wie Aluminium oder hochfestem Kunststoff gefertigt. Eine solide Trägerstruktur sorgt für die notwendige Stabilität und Langlebigkeit des Vakuumgreifers.
Steuerungseinheit
Moderne Vakuumgreifer sind häufig mit einer elektronischen Steuerungseinheit ausgestattet, die für die Regelung des Unterdrucks und die Überwachung des gesamten Greifvorgangs zuständig ist. Die Steuerungseinheit ermöglicht es auch, den Vakuumgreifer in komplexe Automatisierungssysteme zu integrieren. Das ist insbesondere in modernen Produktionsumgebungen vorteilhaft.
Welche verschiedenen Typen gibt es?
Vakuumgreifer gibt es in mehreren Ausführungen, die an die jeweiligen Besonderheiten verschiedener Anwendungen und Branchen angepasst sind. Die wichtigsten Arten stellen wir Ihnen hier vor.
Standard-Vakuumgreifer
Sie sind für allgemeine Handhabungsaufgaben konzipiert und bieten eine hohe Flexibilität. Sie sind modular aufgebaut und können an verschiedene Objekte und Materialien angepasst werden. Standard-Vakuumgreifer eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen, von der Handhabung einfacher Bauteile bis hin zur Integration in komplexe Fertigungslinien.
Spezial-Vakuumgreifer
Diese Greifer sind für Anwendungen entwickelt worden, bei denen besondere Anforderungen an das Greifen und Halten gestellt werden. Beispiele hierfür sind Vakuumgreifer für empfindliche Materialien wie Glas oder Keramik, die eine besonders schonende Handhabung erfordern, oder Greifer für den Einsatz in extremen Umgebungen, wie zum Beispiel unter hohen Temperaturen oder in aggressiven chemischen Umgebungen.
Vakuum-Greifsysteme mit flexibler Konfiguration
Diese Systeme sind für Anwendungen konzipiert, bei denen eine besonders hohe Flexibilität und Anpassungsfähigkeit erforderlich ist. Sie bestehen aus mehreren, individuell konfigurierbaren Greifmodulen, die sich schnell an unterschiedliche Objektgrößen und -formen anpassen lassen. Diese Greifsysteme sind ideal für den Einsatz in Branchen, in denen häufig wechselnde Produkte gehandhabt werden müssen, wie zum Beispiel in der Automobil- oder Elektronikindustrie. Zu den Mehrfach-Vakuumgreifern zählen zum Beispiel Flächengreifer.
Mehrfach-Vakuumgreifer
Sie verfügen über eine Vakuumplatte oder mehrere Saugpunkte, die gleichzeitig eingesetzt werden, um große oder unregelmäßig geformte Objekte zu greifen. Sie sind besonders nützlich in der Automobilindustrie oder in der Fertigung von großen Bauteilen, bei denen ein einzelner Saugpunkt nicht ausreicht, um das Objekt sicher zu halten.
“Schon gewusst?” Der Unterschied zu Sauggreifern
Ein Vakuumgreifer kann zugleich ein Sauggreifer sein, da beide Begriffe sich auf ähnliche Technologien stützen. Ein Sauggreifer ist im Grunde eine besondere Art von Vakuumgreifer, der Saugnäpfe verwendet, um Werkstücke handzuhaben. In diesem Sinne könnte jeder Sauggreifer als Vakuumgreifer bezeichnet werden, da er die Vakuumtechnik zur Erzeugung der notwendigen Haltekraft nutzt.
Der Begriff Vakuumgreifer ist breiter gefasst und kann auch komplexere Systeme umfassen, die aus mehreren Saugnäpfen oder größeren Flächengreifeinheiten bestehen. Diese Systeme sind in der Lage, eine Vielzahl von Objekten unterschiedlicher Größe und Form zu handhaben. Ein gewöhnlicher Sauggreifer ist in der Regel auf spezifischere Greifaufgaben ausgelegt, bei denen einzelne Saugnäpfe zum Einsatz kommen.
Zusammengefasst: Jeder Sauggreifer ist ein Vakuumgreifer, aber nicht jeder Vakuumgreifer ist auf die Verwendung von Saugnäpfen beschränkt; er kann auch andere Formen und Techniken der Vakuumhandhabung beinhalten.
Wichtige Aspekte bei der Auswahl und Nutzung
Hierbei gibt es mehrere wichtige Aspekte zu beachten, um eine optimale Leistung und Sicherheit zu gewährleisten:
- Materialverträglichkeit: Der Greifer muss auf das Material des zu greifenden Objekts abgestimmt sein, um Beschädigungen zu vermeiden.
- Saugkraft und Stabilität: Die Saugkraft muss ausreichend dimensioniert sein, um das Objekt sicher zu halten, ohne dass es sich während des Transports verschiebt oder löst.
- Anpassungsfähigkeit: Ein Vakuumgreifer bzw. seine Greiferplatte sollte flexibel genug sein, um sich an unterschiedliche Werkstücke anzupassen.
- Integrierbarkeit: Moderne Vakuumgreifer müssen in Automatisierungssysteme integriert werden. Dafür ist eine Steuerungseinheit entscheidend, die eine präzise Kommunikation und Steuerung des Greifvorgangs ermöglicht.
Branchenanwendungen von Vakuumgreifern
Vakuumgreifer kommen in vielen Branchen zum Einsatz, um diverse Materialien und Werkstücke sicher zu bewegen. Hier sind einige Einsatzbeispiele:
Automobilindustrie
Ihre Fähigkeit, schwere und unregelmäßig geformte Teile sicher zu greifen und zu bewegen, macht Vakuumgreifer in vielen Bereichen unverzichtbar. Insbesondere bei der automatisierten Montage von Fahrzeugteilen kommen spezialisierte Roboter Vakuumgreifer zum Einsatz. Hier werden sie für die Handhabung von Karosserieteilen, Glasscheiben und Armaturenbrettern genutzt.
Verpackungsindustrie
Dort sind die Greifer für das Handling von Kartons, Beuteln, Säcken und anderen Verpackungsmaterialien zuständig. Ihre Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Verpackungsgrößen und -formen machen sie ideal für die Automatisierung von Verpackungslinien. Vakuumgreifer können leicht zwischen verschiedenen Verpackungsformaten wechseln, ohne dass ein Austausch des Greifers notwendig ist.
Holz- und Möbelindustrie
Vakuumgreifer helfen beim sicheren Transport und der Handhabung von großen Holzplatten, Türen und Möbelteilen. Sie können auch für die präzise Positionierung von Bauteilen während der Montageprozesse eingesetzt werden.