De technologie leider uit Lauffen presenteert nu een bijzonder toekomstig platform: verschillende grijpmodi voor één en dezelfde grijper voor verschillende handlingtaken. Gebruikers kunnen deze grijpprincipes naar wens parametreren volgens specifieke behoeften. De kern van de grijpmethoden is een nieuw elektronica- en softwareplatform dat SCHUNK voortdurend verder ontwikkelt. Op basis van praktijkervaringen worden bestaande grijpmethoden verbeterd en nieuwe mogelijkheden ontwikkeld. Hierdoor zullen klanten die de huidige generatie grijpers gebruiken, ook profiteren van toekomstige aanpassingen en software-updates. Zo benut SCHUNK ten volle het potentieel van software in automatiseringscomponenten op het gebied van flexibiliteit, aanpassingsvermogen en uiteindelijk duurzaamheid en maakt zo zijn grijpers klaar voor de toekomst.
SCHUNK lanceerde in 2022 de twee grijperseries EGU en EGK. De elektrische universele grijper EGU is bijzonder geschikt voor het flexibel laden en lossen van werktuigmachines, en scoort als een betrouwbare allrounder voor elke taak. De EGK-grijper voor kleine onderdelen is daarentegen ontworpen om delicate werkstukken te hanteren die gevoelig zijn voor breuken, en is ontworpen voor veeleisende en gevarieerde taken in de laboratoriumindustrie of elektronicaproductie. Samen met deze twee series heeft SCHUNK een software- en elektronicaplatform ontwikkeld - beide grijpers delen dezelfde elektronica en gemeenschappelijke software. In dit voorbeeld profiteert een gebruiker die beide grijpers gebruikt van een consistente inbedrijfstelling en programmering van beide grijpertypen. Dit bespaart tijd, omdat de operator zich niet meer hoeft bezig te houden met de besturing van de nieuwe grijper. Dit serieoverschrijdende en uniforme functionele concept biedt klanten een aanzienlijke toegevoegde waarde.
Met het nieuwe softwareplatform heeft SCHUNK in eerste instantie drie verschillende grijpmodi gecreëerd: BasicGrip, SoftGrip en StrongGrip. Deze verschillende grijpmethodes openen een nieuwe dimensie voor gebruikers voor het gedifferentieerd hanteren van verschillende onderdelen, afgestemd op de toepassing. De "normale modus" van BasicGrip die tot nu toe gebruikelijk was, is een grijpmethode met een tijdgeoptimaliseerde procesvolgorde - dit betekent dat het grijpproces zo snel mogelijk verloopt en een hoge doorvoersnelheid bereikt wordt. Deze modus is compatibel met zowel de EGU als de EGK. De motor staat permanent onder spanning en de greep wordt permanent bijgesteld door de motor, wat vooral belangrijk is voor het detecteren van werkstukverlies. In de BasicGrip-modus wordt het werkstuk vastgegrepen met 50 tot 100 procent van de nominale grijpkracht. De grijpsnelheid wordt automatisch gewijzigd door de grijper zelf, afhankelijk van de ingestelde grijpkracht.
Hier treedt echter een krachtpuls - zij het in het millisecondenbereik - op tijdens het grijpproces; dit is nadelig voor gevoelige componenten en kan leiden tot schade. Dit is vooral relevant in de elektronica-industrie, bijvoorbeeld bij het hanteren van gevoelige elektronische componenten uit een assemblagemachine: tijdens de korte krachtpiek die optreedt tijdens het vastgrijpen, werkt te veel grijpkracht in op het onderdeel, waardoor printplaten kunnen verbuigen, fijne haarscheurtjes kunnen ontstaan of zelfs afzonderlijke geleiderbanen kunnen breken. Soortgelijke gevoelige scenario's zijn niet ondenkbaar in het laboratorium: als er tijdens de krachtpiek te veel grijpkracht wordt uitgeoefend op een reageerbuis of een ander gevoelig medium met delicate inhoud, kunnen er scheurtjes of zelfs barsten ontstaan met onvoorspelbare gevolgen door contaminatie. Om rekening te houden met deze toepassingsspecifieke kenmerken, heeft SCHUNK de grijpmodi gedifferentieerd.
De SoftGrip grijpmodus is geschikt voor het hanteren van kwetsbare werkstukken die gevoelig zijn voor breuk, zoals elektronica, glas of keramische voorwerpen. Door de algehele lagere grijpsnelheid worden de krachtpieken bijna voorkomen. Klanten kunnen voorpositioneren tot op een paar tienden van een millimeter voor het werkstuk bij maximale snelheid en dan de grijpopdracht verzenden. De voorpositionering compenseert een bepaalde hoeveelheid cyclustijd en is relevant voor alle grijpprincipes. Zelfs in de SoftGrip-modus wordt de greep permanent bijgesteld door de motor. Deze methode werkt in het nominale grijpkrachtbereik van 50 tot 100 procent en is beschikbaar voor de EGK-grijper voor kleine onderdelen, die wordt gebruikt in kwetsbare situaties.
De universele grijper EGU wordt gebruikt bij de industriële handling van zware, robuuste en ongevoelige onderdelen - bijvoorbeeld bij het automatisch laden van machines. Hier is vaak veel grijpkracht nodig. De expert in grijptechnologie heeft voor deze toepassingsscenario's de StrongGrip-modus ontwikkeld, die meer kracht uit de grijper haalt dan op het eerste gezicht lijkt. Deze speciale eigenschap is gebaseerd op een speciale ontwerptruc: Een borstelloze gelijkstroommotor, een magneetveldrem, een encodersysteem op de centrale hoofdas voor positiedetectie en een tandwielinteractie in de grijper. De SCHUNK-designers hebben nu een flexibele klauwkoppeling tussen het bovenste tandwiel en het uitgaande rondsel geplaatst. Zowel het behoud van de grijpkracht als de de StrongGrip-functie kunnen met dit element gelijktijdig worden bereikt. Voor het grijpproces wordt de motor eerst kort blootgesteld aan overstroom en wordt het werkstuk vastgegrepen; door de relatief hoge energie-input wordt een hogere grijpkracht opgebouwd, die boven de nominale grijpkracht ligt. Na dit grijpproces grijpt de rem in en bevriest de elastische vervorming in het klauwelement. Nu wordt de motor uitgeschakeld om deze niet thermisch te overbelasten en tegelijkertijd wordt de grote grijpkracht vrijwel zonder verlies in het systeem opgeslagen.
Dankzij de elastomeermodule is het mogelijk om meer kracht uit het grijpersysteem te halen dan eigenlijk mogelijk zou zijn volgens het nominale vermogen. Dankzij de uitschakeling van de motor is er geen externe energie nodig na het grijpen, maar de hoge grijpkracht is wel effectief en maakt het hanteren van zware werkstukken mogelijk. De activering van de motorrem kan worden getimed, maar moet uiterlijk na twee seconden plaatsvinden om de motor niet thermisch te overbelasten. In de StrongGrip-modus kan de maximale grijpkracht worden opgeroepen. De grijpsnelheid blijft constant tijdens het proces. Hoewel het waar is dat continu gebruik in de StrongGrip-modus kan leiden tot hogere slijtage van de mechanische onderdelen, moet ook worden opgemerkt dat een pauze tussen twee grijpcycli noodzakelijk is in deze krachtmodus; een pauze van tien seconden wordt bijvoorbeeld aanbevolen voor een grijpcyclus met maximale grijpkracht en een post-grijptijd van twee seconden bij een omgevingstemperatuur van 25 graden Celsius.
De nieuwe EGU- en EGK-grijpers werden eind 2022 gelanceerd en hadden al uitgebreide duurtesten en langetermijntests ondergaan voordat ze voor verkoop werden vrijgegeven. Daarnaast heeft SCHUNK nieuwe inzichten opgedaan door verder, later onderzoek in praktisch continu bedrijf, en heeft het de grenzen van het systeem nog verder kunnen verkennen. Met softwareaanpassingen kan de bestaande hardware de prestaties dus "bijwerken". Dankzij de softwarerelease kunnen de haalbare grijpkrachten in StrongGrip-modus op de EGU zelfs opnieuw worden verhoogd - van maximaal 150 procent tot 200 procent van de nominale kracht - behalve op het EGU 70-model. Met een verdubbeling van de grijpkracht profiteren gebruikers van een echte prestatieboost.
Het softwarematige gebruik van alle mogelijkheden biedt gebruikers volledige flexibiliteit voor verschillende handlingtaken - met één en dezelfde greep. "De StrongGrip-modus kan op elk moment worden opgeroepen", legt Benjamin Schell, productmanager bij SCHUNK, uit. "De gebruiker kan opgeven dat de rem wordt ingeschakeld en de motorstroom wordt gestopt na het grijpen in de BasicGrip-modus. Dit heeft als voordeel dat de grijper nu in een soort eco-modus staat omdat het stroomverbruik aanzienlijk is verminderd," vervolgt de productmanager. Deze speciale eigenschap - hoge grijpkracht met een niet-aangedreven motor - is een unieke functie en ondersteunt fabrieksoperators bij het implementeren van energiebesparende processen.
Naast de nieuwe flexibiliteit die de grijpmodi bieden, zijn de gemeenschappelijke communicatie-interfaces - waaronder bijvoorbeeld PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT en IO-Link - en een consistent besturingsprotocol voor gegevensuitwisseling pluspunten voor de gebruiker. "Welke interface er ook wordt gebruikt, de werking is altijd hetzelfde," legt Benjamin Schell verder uit. "Zelfs bij het implementeren van een andere grijper zullen gebruikers altijd hun weg vinden. In de toekomst zullen alle mechatronische grijpers van SCHUNK gebaseerd zijn op dit nieuwe softwareplatform - waardoor klantsystemen toekomstbestendig, consistent, duurzaam en krachtig worden." SCHUNK verzekert dat de wensen van de klant en de feedback uit de markt zullen worden meegenomen in de verdere ontwikkeling van het softwareplatform.
