Greifertechnologie ahmt Gecko-Füße nach, um glatte Oberflächen ohne Flecken zu greifen

Schunk sagt, dass sein neuer Adheso Gripper die Prinzipien der Van-der-Waals-Kräfte für die Handhabung von Komponenten anwendet, die eine übergroße Haftung auf sehr kleinen Oberflächen bieten. Die patentierte Oberflächenarchitektur aus speziellen Polymeren besteht aus fein strukturierten „Haaren“, die an unterschiedlichen Materialien und Gegenständen haften. Das Gripper Pad hat einen Schaumstoff mit drei verschiedenen Härtegraden von Materialien. Daran hängen die „Haare“ mit Längen von 25 bis 700 Mikrometer.

Auf einer perfekt glatten Oberfläche wie Glas kann ein Quadratzentimeter des Adheso-Pads 1 kg Gewicht heben. Anders ausgedrückt, sagt Schunk, dass ein Cent-großes Stück 5,5 lb greifen könnte. In einem anderen Beispiel sagt Schunk, dass ein 50 x 50-mm-Adheso-Greifer 25 kg heben könnte, während er nur 9,5 g wiegt. Auf diese Weise hat der Greifer einen minimalen Einfluss auf die Nutzlast des Roboterarms, sodass er mehr Gewicht tragen kann.

Schunk sagt, dass die einzigartige Technologie verschiedene Anwendungen abdecken kann, von Glasfasern bis hin zu Glasfasern; mikromechanische Teile; empfindliche Batteriekomponenten; Kunststofffolien; und mehr. Auch das Greifen von Bauteilen mit einem Gewicht von bis zu 33 lb ist möglich. Auch eine automatisierte Vereinzelung von atmungsaktiven Komponenten sei möglich, sagt Schunk, und der Greifer könne individuell an die Bedürfnisse jedes Kunden angepasst werden.

Der Haftgreifprozess funktioniert durch Aufbringen von Van-der-Waals-Kräften und sanftem Drücken der Greiferfläche auf das Werkstück. Dadurch wird die Auflagefläche vergrößert und der Griff arretiert. Durch leichten Druck oder eine Drehbewegung wird der Effekt umgekehrt, wodurch sich der Greifer rückstands- und markierungsfrei vom Objekt löst.

Die jeweiligen Adhäsionskräfte und der Abtrag von Adheso hängen von Materialart, Oberflächenrauheit bzw. Ebenheit und Miniaturisierung ab und können individuell angepasst werden. Dieser hohe Individualisierungsgrad stellt laut Schunk sicher, dass Bauteile mit einer Größe von wenigen hundert Mikrometern bis hin zu mehreren Metern zuverlässig gehandhabt werden können.

Als vollständig passives Gerät benötigt der Adheso Gripper keine Druckluft, kein Vakuum oder Strom zum Betrieb. Zum Greifen bzw. Halten der Greifkraft ist keine externe Energieversorgung notwendig. Bei Stromausfall im Handlingsystem, so Schunk, bleiben die Haltekräfte des Greifers erhalten. Schunk Adheso ermöglicht Greifzeiten von unter 100 msec. Es kann in konventioneller Industrieumgebung, aber auch in Reinräumen eingesetzt werden. Im Mikrohandling können wiederholte Positioniergenauigkeiten von weniger als 0,01 mm erreicht werden. Die Adheso-Greifer werden über einen Bajonettverschluss verbunden und können so mit wenigen Handgriffen ausgetauscht werden.

Schunks neue Adheso Gripper-Technologie imitiert Gecko-Füße für einen starken Halt und keine Flecken.