De natuur zorgde voor inspiratie en er is geen lijm of zuigkracht voor nodig. Hiermee kunnen gekko's in enkele seconden over gladde oppervlakken rennen, waarbij ze zelfs hun hele lichaamsgewicht met slechts één poot kunnen dragen. Hun geheim: als ze bewegen, hechten miljoenen kleine haartjes op hun poten zich aan de moleculen van het gepolijste oppervlak.
Hierdoor ontstaan Van der Waals-krachten, dit zijn lage elektrodynamische interacties die ervoor zorgen dat de gekko's aan zowat elk oppervlak blijven kleven. SCHUNK heeft dit functioneel principe uit de natuur gebruikt voor zijn nieuwe ADHESO-grijpertechnologie. Plastic pads van speciale polymeren bootsen de fijne haarstructuur van de gekko na op de adhesieve grijper. Bij het grijpen drukken de haartjes van de pads zich vast op het oppervlak van het werkstuk. Zo wordt het contactoppervlak vergroot en kunnen de Van der Waals-krachten inwerken. Dit maakt het op zijn beurt mogelijk het werkstuk te grijpen en vast te houden zonder dat een externe energietoevoer nodig is. Voor de gebruikers biedt dit twee doorslaggevende voordelen. Enerzijds is de inspanning voor installatie en inbedrijfstelling minimaal, anderzijds bespaart de werking van de adhesieve grijper op energiekosten, aangezien perslucht, vacuüm en elektriciteit helemaal niet nodig zijn. Met de door SCHUNK ontwikkelde adapterplaten met geïntegreerde bajonetsluiting kunnen de pads ook snel verwisseld worden.
En nog een voordeel van de technologie: met behulp van de adhesiekrachten kunnen onderdelen heel voorzichtig en volledig residuvrij worden vastgegrepen. Aangezien de nieuwe grijpertechnologie zonder mechanische kracht werkt, kunnen gevoelige werkstukken zoals delicate accucomponenten, glazen flacons of kunststoffolie voorzichtig worden gehanteerd. In tegenstelling tot alternatieve grijptechnologieën, laten zij geen sporen na op de werkstukken. De grijper koppelt los van het werkstuk zonder resten achter te laten. Philipp Matyssek van de ADHESO productverkoop bij SCHUNK legt uit: "In vergelijking met andere adhesieve grijpers is er bij ADHESO niet slechts één manier om het werkstuk los te maken van de grijper, maar vier. Afhankelijk van hoe en waar gebruikers hun werkstuk willen plaatsen, kunnen ze kiezen uit een draaiende, kantelende of schuivende beweging of kunnen ze van het werkstuk worden losgemaakt door te drukken." Daarnaast is het ook mogelijk om deze uit te rusten met een actieve afstrijker.
De speciale oppervlakte-architectuur hecht zich aan een grote verscheidenheid van materialen en voorwerpen, waardoor het geschikt is voor een breed scala van toepassingen. Vederlichte glasvezels, de kleinste SMD-onderdelen of micromechanische onderdelen kunnen worden verwerkt, maar ook zware auto- of machinebouwonderdelen. De pads kunnen namelijk gemakkelijk worden opgeschaald en worden altijd individueel afgestemd op de gewenste toepassing. "Het enige dat echt belangrijk is, is dat de werkstukken zo glad mogelijk zijn," legt Matyssek uit. "Hoe ruwer de oppervlaktestructuur, hoe lager de grijpkracht. ADHESO is ook zeer geschikt voor eenzijdige toegankelijkheid, bijvoorbeeld om papier te scheiden of andere slappe werkstukken uit een opslagrek te halen. De technologie levert ook goede resultaten bij microbewerkingen met reproduceerbare positioneernauwkeurigheden van < 0,01 mm.
Deze grijptechnologie is bijzonder geschikt voor schone omgevingen, zoals vacuüm- of cleanrooms, omdat stof en vuil de grijpkracht na verloop van tijd beïnvloeden. Het volledige grijpvermogen kan echter worden hersteld door eenvoudige reinigingsmethoden, zodat vuilere omgevingen alleen van invloed zijn op het onderhoudsinterval. Dat betekent dat hij ook in conventionele industriële omgevingen kan worden gebruikt. Aangezien de ADHESO-grijper geen bewegende delen heeft, is er geen deeltjesuitstoot tijdens de grijpoperatie. ADHESO is bij uitstek geschikt voor laboratorium automatisering, medische en farmaceutische industrie maar ook voor de elektrotechnische industrie, omdat in deze hygiënisch gevoelige omgevingen grijpers schoon moeten werken. Houders, spuiten of andere medische voorwerpen van kunststof en glas hebben vaak zeer gladde oppervlakken en kunnen met andere technologieën nauwelijks worden gehanteerd. "In de elektrische industrie is residuvrij grijpen van cruciaal belang, vooral voor halfgeleiderwafels", zegt Matyssek. "Want die moeten absoluut zuiver zijn om structuren ter grootte van micro- of zelfs nanometers op het silicium te kunnen aanbrengen." Voor de handling van printplaten biedt het grijpen met intermoleculaire krachten het voordeel dat één enkele adhesiegrijper een zeer breed scala aan printplaten kan hanteren. Bovendien is de technologie geschikt voor het vastgrijpen van ademende oppervlakken, zoals geperforeerde elektronische borden, waar de conventionele grijpertechnologieën hun grenzen bereiken.
Elke standaardgrijper met ADHESO-grijptechnologie wordt afzonderlijk op maat geconfigureerd en aangepast aan de eisen van de klant. Door de verschillende kenmerken van het materiaal en de afzonderlijke aanpassing van de afmetingen kan de lijmstructuur variabel worden aangepast aan het werkstuk en het oppervlak ervan. Er spelen verschillende factoren mee bij het ontwerp van de adhesiegrijpers. Dit omvat het gewicht, het materiaal en het oppervlak van het werkstuk, maar ook de omgevingsomstandigheden en het grijpproces zelf. Daarom ondersteunen de toepassingsspecialisten van SCHUNK de gebruikers en bieden hen de mogelijkheid om het grijpproces bij SCHUNK te testen in het nieuwe CoLab-toepassingscentrum. Dit geeft gebruikers de zekerheid dat het grijpproces zal werken voor hun werkstukken. "De grootte van de pad is zeer gemakkelijk aan te passen en schaalbaar - van een paar honderd micron tot enkele meters - en kan worden gemaakt in elke geometrische vorm die hij moet grijpen. Dit betekent dat de ADHESO-technologie voor bijna elk onderdeel kan worden gebruikt," besluit Matyssek.