Expert na automatizaci SCHUNK rozšířil své portfolio mechatronických chapadel o tříprsté chapadlo EZU. Mělo to dobrý a vysoce aktuální důvod: Bylo to naléhavě potřeba! "Museli jsme vyřešit náročný manipulační úkol," říká Peter Liebal, vedoucí konstrukčního týmu ve společnosti WEKAL Maschinenbau ve Fritzlaru. "A tady se zapojila společnost SCHUNK, která nám dodala elektrické chapadlo na míru." Strojírenská společnost měla v provozu několik robotických buněk pro různé procesy nakládání, přemísťování a podávání. Zákazník, známá automobilová společnost, postupně integruje tyto buňky do své stávající výrobní linky s cílem zlepšit definované procesy pomocí automatizace. "S automobilkou spolupracujeme již dlouho a dodali jsme jí již několik modulů linky," vysvětluje Peter Liebal. "Naše spolehlivost a kvalita jsou tam dobře známé."
Společnost WEKAL se specializuje na výrobu podávacích a robotických řešení zákaznicky přizpůsobených, avšak konstruktéři narazili na problém se složitou manipulační úlohou v propojovací buňce. V této buňce jsou hnací kola náprav podávána robotovi jako surové díly prostřednictvím věžového zásobníku blistrů. Ten automaticky odebírá polotovary z vrstev blistrů a podává je do propojovacího systému; dalšími zpracovatelskými stanicemi v lince mohou být například mycí systém, odjehlovací stanice nebo frézka na vroubkování. "Problém manipulace v této buňce zahrnuje několik aspektů," vysvětluje vedoucí konstrukce. "Hnací kolo nápravy pro elektromotor, které váží přibližně šest kilogramů, má velmi hladký povrch. Proto zde potřebujeme vysokou uchopovací sílu. Dalším aspektem je "nesouosost" komponentů," říká Liebal a popisuje tuto výzvu: "Hnací kola náprav nejsou vždy přesně vycentrována v mřížce blistru a mohou být poněkud nesouosá. "Součástky mohou například v blistrové formě sklouznout v důsledku přepravy mezi různými procesními stanicemi a vibrací v prostředí," vysvětluje Peter Liebal. "Kromě této mírně excentrické polohy se naskládané blistry ohýbají pod vlastní vahou a komponenty se v mřížce blistru mírně naklánějí." Chapadlo zvládá tuto speciální polohu kompenzací horizontálního posunu a stále dokáže bezpečně a spolehlivě manipulovat s kolem nápravy. "EZU dokáže kompenzovat jak horizontální posun součásti, tak mírný náklon při uchopení. To je zvláštní vlastnost tohoto chapadla," zdůrazňuje Liebal.
Ve snaze vyřešit tento konkrétní problém testoval konstrukční tým společnosti WEKAL také konkurenční výrobek - u tohoto výrobku však chapadlo ztratilo součástku během procesu, přestože bylo vyzkoušeno několik individuálních řešení. "To znovu ukázalo, že SCHUNK je pro nás tím správným partnerem, když jde o uchopovací techniku," říká Liebal. Jeho tým již znal elektrické dvouprsté chapadlo EGU, které je instalováno na jiných místech linky. "Moc se nám líbilo," potvrzuje Liebal. Konstruktéři společnosti SCHUNK proto zaregistrovali potřebu odpovídajícího tříprstého modulu pro toto speciální manipulační řešení. "A společnost SCHUNK to splnila," říká Peter Liebal. "Společnost SCHUNK udělala vše, co bylo v jejích silách, aby nám v co nejkratší době dodala elektrické tříprsté chapadlo, přesně takové, jaké jsme potřebovali - kompaktní konstrukce a s vysokým výkonem, což bylo přesně to, co jsme pro tento proces potřebovali."
Není samozřejmostí, že dodavatel reaguje na požadavek zákazníka tak rychle, zdůrazňuje vedoucí týmu. "Nově vyvinuté EZU od společnosti SCHUNK dokonale vyhovovalo našim požadavkům a dovedu si představit, že vlastnosti tohoto chapadla se budou líbit i dalším uživatelům." O tom je přesvědčen i Christian Glatzer, který je ve společnosti WEKAL zodpovědný za robotiku a programování: "Součinnost mezi EGU a EZU je pro nás velmi cenná," potvrzuje Glatzer: "Máme stejné rozhraní, stejnou softwarovou platformu, což vše velmi zjednodušuje. Můžeme je bez problémů uvést do provozu a flexibilně přepínat systémem plug and play. To je uživatelsky přívětivé a šetří spoustu času."
Integrovaný systém absolutního měření polohy detekuje průměr obrobku a zajišťuje trvalé referencování i v případě nouzového zastavení nebo výpadku napájení. "Další výhodou je komunikační rozhraní PROFINET integrované do chapadla. Nevyžaduje další bránu, připojení je bezproblémově integrováno do sítě řídicího systému. To je také velmi vhodné pro našeho zákazníka, který bude systém nakonec provozovat," vysvětluje Glatzer. Působivá je také vysoká uchopovací síla EZU. "Společnost SCHUNK odvedla dobrou práci s funkcí opětovného uchopení," zdůrazňuje Glatzer. Čelní ozubené kolo zajišťuje, že uchopovací síla je vytvářena obzvláště spolehlivě bez minimální přibližovací vzdálenosti. Trvalé opětovné uchopování zajišťuje maximální procesní spolehlivost a kompenzuje nepřesnosti polohování, které se vyskytují v každodenní výrobě. Kromě normálního režimu BasicGrip mohou uživatelé získat z procesu uchopování ještě větší výkon - v režimu StrongGrip lze uchopovací sílu zvýšit až o 200 %. To by společnosti WEKAL umožnilo manipulovat i s těžšími obrobky bez nutnosti výměny chapadla. Jak EGU, tak EZU je vybaveno integrovaným udržováním uchopovací síly s detekcí ztráty obrobku.
Rozšířením svého portfolia mechatronických chapadel podporuje SCHUNK proces elektrifikace, který lze pozorovat všude, kam se podíváte. To je také v souladu s cíli zákazníků společnosti WEKAL. "I když výrobci automobilů dodáme manipulační buňku na klíč pro integraci do výrobní linky, musí si stále hlídat, které komponenty jsou instalovány. Bylo třeba instalovat také elektrické moduly, zejména při výrobě elektromotorů," upozorňuje Peter Liebal. "Zákazník byl tímto řešením s EZU nadšený." Již byly dodány čtyři automatizační buňky. Následovat budou další čtyři buňky - včetně buňky, v níž EGU a EZU díky synergii efektivně spolupracují během manipulačního procesu.
Společnost SCHUNK dodala tři velikosti centrického chapadla EZU, čímž umožnila společnosti WEKAL uchopovat všechny rotačně symetrické součásti v aplikaci. "V mnoha portálových řešeních a robotických buňkách jsme instalovali různé kusy uchopovací techniky od společnosti SCHUNK, protože SCHUNK je již mnoho let zavedeným dodavatelem profesionální uchopovací techniky," potvrzuje Peter Liebal. "Toto řešení na nás ale udělalo mimořádný dojem. Díky individuálnímu přístupu k řešení tohoto konkrétního problému a úzké spolupráci se nám společnou diskusí podařilo dosáhnout optimálního cíle."