Se trata de una extraordinaria plataforma de futuro que el líder tecnológico de Lauffen presenta ahora: diferentes modos de agarre de una misma pinza para diferentes tareas de manipulación. Los usuarios pueden parametrizar estos principios de agarre como deseen según sus necesidades específicas. En el corazón de los modos de agarre se encuentra una nueva plataforma electrónica y de software que SCHUNK desarrolla constantemente; basándose en la experiencia de campo, se mejoran los métodos de agarre existentes y se desarrollan nuevas posibilidades. De este modo, los clientes que utilicen pinzas de la generación actual también se beneficiarán de las futuras adaptaciones y actualizaciones de software. Así pues, SCHUNK explota de forma óptima el potencial del software en los componentes de automatización en términos de flexibilidad, adaptabilidad y, en última instancia, sostenibilidad, haciendo que sus pinzas sean aptas para el futuro.
SCHUNK lanzó las dos series de pinzas EGU y EGK en 2022. La pinza universal eléctrica EGU es especialmente adecuada para la carga y descarga flexible de máquinas herramienta y destaca como un todoterreno fiable para cualquier tarea de manipulación. La pinza para piezas pequeñas EGK, por su parte, está diseñada para manipular piezas delicadas y susceptibles a roturas. Está pensada para las tareas exigentes y variadas de la industria de laboratorios o fabricación de electrónica. Junto con estas dos series, SCHUNK ha desarrollado una plataforma de software y electrónica: ambas pinzas comparten el mismo sistema electrónico y software común. Así pues, por ejemplo, un usuario que utiliza ambas pinzas se beneficia de una puesta en funcionamiento y programación uniformes de ambos tipos de pinzas. Esto ahorra tiempo, ya que el operario ya no tiene que ocuparse del control de la nueva pinza. Este concepto funcional interserial y uniforme proporciona a los clientes un importante valor añadido.
Con la nueva plataforma de software, SCHUNK ha creado inicialmente tres modos de agarre diferentes: BasicGrip, SoftGrip y StrongGrip. Estos métodos dan a los usuarios una nueva dimensión para la manipulación diferenciada de distintas piezas adaptadas a la aplicación. El hasta ahora habitual "modo normal" de BasicGrip es un método de agarre con una secuencia de proceso optimizada con respecto al tiempo, lo que significa que el proceso de agarre es lo más rápido posible y alcanza un alto rendimiento. Este modo es compatible tanto con la EGU como con la EGK. El motor recibe alimentación permanentemente y reajusta el agarre constantemente, lo cual es especialmente importante para detectar la pérdida de piezas. En el modo BasicGrip, la pieza se agarra con un 50 % a 100 % de la fuerza de agarre nominal. La velocidad de agarre la modifica automáticamente la propia pinza en función de la fuerza de agarre definida.
Sin embargo, durante el proceso de agarre se produce un impulso de fuerza, aunque sea de milisegundos, lo que resulta desventajoso para los componentes sensibles y puede provocar daños. Esto es especialmente relevante en la industria electrónica, por ejemplo, al manipular componentes electrónicos sensibles desde una máquina de montaje: durante el breve pico de fuerza que se produce durante el agarre, una fuerza de agarre excesiva actúa sobre el componente, lo que puede provocar que las placas de circuito impreso se doblen, se formen finas grietas o incluso se rompan pistas conductoras individuales. En el ámbito de los laboratorios pueden darse situaciones delicadas similares: si se aplica demasiada fuerza de agarre a un tubo de ensayo u otro medio sensible con contenido delicado durante el pico de fuerza, pueden producirse grietas o incluso reventones con consecuencias imprevisibles debido a la contaminación. Para tener en cuenta estas características específicas de la aplicación, SCHUNK ha diferenciado los modos de agarre.
El modo de agarre SoftGrip es adecuado para manipular piezas delicadas y frágiles susceptibles a roturas, como artículos electrónicos, de vidrio o cerámica. Debido a la menor velocidad general de agarre, los picos de fuerza casi desaparecen. Los clientes pueden posicionar previamente los dedos prensores a unas décimas de milímetro frente a la pieza a máxima velocidad y, a continuación, enviar la orden de agarre; el posicionamiento previo compensa una cierta cantidad de tiempo de ciclo y es relevante para todos los principios de agarre. Incluso en el modo SoftGrip, el motor reajusta permanentemente el agarre. Este método funciona en el rango de fuerza de agarre nominal del 50 al 100 por cien y está disponible para la pinza EGK para piezas pequeñas, que se utiliza en situaciones de manipulación frágil.
La pinza universal EGU se utiliza en la manipulación industrial de componentes pesados, robustos e insensibles, como en la carga automatizada de máquinas. A menudo se necesita mucha fuerza de agarre. El experto en tecnología de agarre ha desarrollado el modo StrongGrip para estos casos de aplicación, que obtiene más potencia de la pinza de lo que parece a primera vista. Esta característica especial se basa en un truco de diseño especial: un motor de corriente continua sin escobillas, un freno de campo magnético, un sistema de codificador en el eje principal central para la detección de la posición y un engranaje cilíndrico de dentadura recta interactúan en la pinza. Los diseñadores de SCHUNK han insertado ahora un acoplamiento de garra flexible entre el engranaje cilíndrico de dentadura recta superior y el piñón de salida. La posición fuerza de agarre y, al mismo tiempo, la función StrongGrip se realizan con este elemento. Para el proceso de agarre, primero se expone brevemente el motor a un exceso de corriente y se agarra la pieza; se genera una mayor fuerza de agarre a partir de la entrada de energía relativamente alta, que está por encima de la fuerza de agarre nominal. Tras este proceso de agarre, el freno se acciona y congela la deformación elástica en el elemento de garra. Ahora el motor se desconecta para no sobrecargarlo térmicamente y, al mismo tiempo, la elevada fuerza de agarre se almacena en el sistema prácticamente sin pérdidas.
Gracias al módulo de elastómero, es posible obtener más fuerza del sistema de agarre de la que realmente sería posible según la potencia nominal. Gracias a la desconexión del motor, no se necesita energía externa tras el agarre, pero se consigue una gran fuerza de agarre que permite manipular piezas pesadas. La aplicación del freno de motor se puede temporizar, pero debe producirse como muy tarde a los dos segundos para no sobrecargar térmicamente el motor. En el modo StrongGrip se puede acceder a la fuerza de agarre máxima. La velocidad de agarre permanece constante durante el proceso. Si bien es cierto que el funcionamiento continuo en modo StrongGrip puede provocar un mayor desgaste de los componentes mecánicos, también hay que tener en cuenta que en este modo de fuerza es necesaria una pausa entre dos ciclos de agarre; por ejemplo, se recomienda una pausa de diez segundos para un ciclo de agarre con la máxima fuerza de agarre y un tiempo de postagarre de dos segundos a una temperatura ambiente de 25 grados centígrados.
Las nuevas pinzas EGU y EGK se lanzaron al mercado a finales de 2022 y ya habían sido sometidas a exhaustivos ensayos de resistencia y pruebas de larga duración antes de salir a la venta. Además, SCHUNK ha obtenido nuevos conocimientos a partir de investigaciones posteriores en funcionamiento práctico continuo, y ha podido explorar más si cabe los límites del sistema. Así pues, con ajustes de software, el hardware existente puede "ponerse al día" en términos de rendimiento. Gracias a la actualización del software, las fuerzas de agarre alcanzables en el modo StrongGrip de la EGU pueden incluso aumentarse una vez más, de un máximo del 150 % al 200 % de la fuerza nominal, excepto en el modelo EGU 70. Al duplicar la fuerza de agarre, los usuarios obtienen un verdadero aumento del rendimiento.
El uso basado en software de todos los potenciales aporta a los usuarios una flexibilidad total para diferentes tareas de manipulación, con una misma pinza. "Al modo StrongGrip se puede acceder en cualquier momento", explica Benjamin Schell, jefe de producto de SCHUNK. "El usuario puede especificar que tras el agarre en modo BasicGrip, se aplique el freno y se detenga la corriente del motor. Esto tiene la ventaja de que la pinza se encuentra ahora en una especie de modo ecológico, ya que el consumo de energía se reduce considerablemente", prosigue el jefe de producto. Esta característica especial —la alta fuerza de agarre con un motor sin alimentación— es una función única y ayuda a los operarios de la planta a implantar procesos de ahorro de energía.
Además de la nueva flexibilidad que aportan los modos de agarre, las interfaces de comunicación comunes —como PROFINET, EtherNet/IP, EtherCAT e IO-Link— y un protocolo de control coherente para el intercambio de datos son puntos a favor para el usuario. "No importa qué interfaz se utilice, el funcionamiento es siempre el mismo", explica Benjamin Schell. "Incluso cuando implementan una pinza diferente, los usuarios siempre dan con la tecla. En el futuro, todas las pinzas mecatrónicas de SCHUNK se basarán en esta nueva plataforma de software, con lo que los sistemas de los clientes estarán preparados para el futuro y serán coherentes, sostenibles y potentes". SCHUNK asegura que las necesidades de los clientes y las reacciones del mercado se reflejarán en el desarrollo futuro de la plataforma de software.
