Příroda ukázala cestu a není zapotřebí ani lepidlo, ani sací síla. Gekoni se mohou bleskurychle prohánět po hladkém povrchu, a dokonce udrží celou svou tělesnou váhu jen jednou nohou. Jejich tajemství: miliony drobných chloupků na jejich nohou se při pohybu váží na molekuly leštěného povrchu.
Tím vznikají Van der Waalsovy síly, slabé elektrodynamické interakce, které zajišťují, že se gekoni udrží na téměř každém povrchu. Společnost SCHUNK využívá tohoto funkčního principu z přírody pro svou novou technologii chapadla ADHESO. Plastové polštářky ze speciálních polymerů kopírují napodobují strukturu jemných chloupků gekona na adhezivních chapadlech. Chloupky polštářku při uchopení přilnou k povrchu obrobku. Tím se zvětší styčná plocha a začnou působit van der Waalsovy síly. To zase umožňuje uchopení a držení obrobku bez nutnosti vnějšího přívodu energie. Pro uživatele to představuje dvě rozhodující výhody. Na jedné straně je úsilí potřebné pro instalaci a uvedení do provozu minimální a na druhé straně provoz adhezivního chapadla šetří náklady na energii, protože stlačený vzduch, vakuum a elektřina nejsou vůbec zapotřebí. Mezipříruby s integrovaným bajonetovým zámkem vyvinuté společností SCHUNK také umožňují rychlou výměnu polštářků.
Další výhoda této technologie: s pomocí přilnavých sil lze komponenty uchopit velmi jemně a zcela bez zbytků. Jelikož nová technologie uchopování funguje bez jakékoli mechanické síly, lze velice jemně manipulovat s jemnými obrobky, jako jsou součásti baterií, skleněné lahvičky nebo plastové fólie. Na rozdíl od alternativních technologií uchopování nezanechávají na obrobcích žádné stopy. Chapadlo je rovněž odděleno od obrobku bez jakýchkoli zbytků. Philipp Matyssek z oddělení prodeje produktů ADHESO ve společnosti SCHUNK vysvětluje: „Ve srovnání s adhezivními chapadly u produktu ADHESO neexistuje jen jeden způsob, jak uvolnit obrobek z úchytu, ale čtyři. Podle toho, jak a kam chtějí uživatelé umístit svůj obrobek, si mohou vybrat mezi otočným, naklápěcím nebo posuvným pohybem nebo také stisknutí.“ Alternativně je také možné vybavit chapadlo aktivním stěračem.
Speciální povrchová struktura přilne k široké škále materiálů a předmětů, takže je vhodná pro širokou škálu aplikací. Umožňuje manipulaci s ultralehkými skleněnými vlákny, nejmenšími komponentami SMD či s mikromechanickými díly stejně jako s těžkými komponenty v automobilovém či strojírenském průmyslu. Důvodem je, že polštářky lze snadno škálovat a že jsou vždy individuálně přizpůsobeny požadovanému použití. „Nejdůležitější je, aby obrobky byly co nejhladší," vysvětluje Matyssek. „Čím drsnější je struktura povrchu, tím nižší je uchopovací síla. ADHESO je také vhodné pro jednostrannou přístupnost, například při oddělování papíru nebo jiných ochablých obrobků z odkládacího regálu. Tato technologie také poskytuje dobré výsledky při mikro manipulaci s reprodukovatelnou přesností polohování < 0,01 mm.
Tato uchopovací technologie je vhodná zejména pro čistá prostředí, jako je vakuum nebo čisté prostory, protože prach a nečistoty časem ovlivňují uchopovací sílu. Plnou uchopovací sílu lze však obnovit jednoduchými metodami čištění, takže špinavější prostředí má dopad pouze na interval údržby. To znamená, že může být použita i v běžných průmyslových prostředích. Jelikož chapadlo ADHESO nemá žádné pohyblivé části, nedochází během uchopování k žádným emisím částic. ADHESO je vhodné pro laboratorní automatizaci, lékařský a farmaceutický průmysl, ale také pro elektrotechnický průmysl, jelikož v těchto hygienicky citlivých prostředích musí chapadla fungovat čistě. Nádoby, injekční stříkačky nebo jiné lékařské předměty z plastů a skla mají často velmi hladký povrch a těžko by se s nimi manipulovalo jinými technologiemi. „V elektrotechnickém průmyslu je kritické uchopení bez zbytků, zejména v případě waferů," říká Matyssek. „Vzhledem k tomu, že musí být absolutně čisté v řádu mikro- nebo nanometrů, aby bylo možné aplikovat struktury na křemík." Pro manipulaci s deskami plošných spojů má uchopení pomocí mezimolekulárních sil tu výhodu, že jediné adhezivní chapadlo zvládne manipulovat s velmi širokou škálou desek plošných spojů. Tato technologie je navíc vhodná pro uchopení prodyšných povrchů, jako jsou perforované elektronické desky, kde konvenční technologie chapadel dosahují svých limitů.
Každé standardní chapadlo vybavené uchopovací technologií ADHESO je individuálně upraveno a přizpůsobeno potřebám zákazníka. Díky různým vlastnostem materiálu a individuálnímu nastavení velikosti lze adhezivní strukturu variabilně přizpůsobit obrobku a jeho povrchu. Při návrhu adhezivních chapadel hrají roli různé ovlivňující faktory. To zahrnuje hmotnost, materiál a povrch obrobku, ale také okolní podmínky a samotný proces uchopení. Aplikační specialisté ve firmě SCHUNK proto podporují uživatele během konfigurace a nabízejí jim možnost testování uchopovacího procesu ve firmě SCHUNK v novém aplikačním centru CoLab. To dává uživatelům jistotu, že uchopovací proces bude u jejich obrobků spolehlivě fungovat. „Velikost polštářku je velmi snadno přizpůsobitelná a škálovatelná – od několika set mikronů až po několik metrů – a může být v libovolném geometrickém tvaru, který je zapotřebí k uchopení. To znamená, že technologii ADHESO lze použít téměř pro každou komponentu“, uzavírá Matyssek.