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Artikel und Hintergründe zum Thema

Sauggreifer mit Gecomer-Technologie

Gute Haftung dank Gecko-Struktur

Komponenten mit hochempfindlichen Oberflächen sind typische Produkte der Automobil-, Halbleiter- und Displaytechnologie. Während des Produktionsprozesses werden solche Teile in vielen Verfahrensschritten hin- und hertransportiert. Die Gecomer-Technologie reduziert das Risiko von Beschädigungen oder anhaftenden Rückständen während dieses Transports. Nun konnten die Forscher am INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien – die Haftkraft ihrer Gecomer-Strukturen auf 20 Kilogramm pro 25 Quadratzentimeter steigern. Das entspricht einem Gewicht von 40 Tablets, die sich mit einer Oberfläche entsprechend der Größe einer halben Postkarte anheben lassen. Nun ist es möglich, ein und denselben Greifer für den Transport von schweren und leichten, empfindlichen Objekten zu nutzen. Diese Entwicklung eröffnet neue Möglichkeiten für die Anwendung in Industrie 4.0.

„Künstlich hergestellte, mikroskopische Säulen, sogenannte Gecko-Strukturen, können über rein physikalische Wechselwirkungen an Objekten haften. Durch mechanische Manipulation der Strukturen lässt sich die Haftung an- und abschalten. Damit können Objekte schnell und sehr genau angehoben und abgelegt werden“, erklärt Karsten Moh vom Programmbereich Funktionelle Mikrostrukturen. „Unsere neuen Materialien ermöglichen nun auch das Transportieren schwerer und empfindlicher Objekte.“ Auch im Vakuum sei die Anwendung möglich. „Mit den neu entwickelten Haftsystemen lassen sich Adhäsionskräfte von rund acht Newton pro Quadratzentimeter verwirklichen.“ Auch leicht raue Oberflächen können zuverlässig gehandhabt werden.

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Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung eines Systems, dass es erlaubt, mit dem vorgestellten Haftprinzip auch gewölbte Flächen rückstandlos zu bewegen. Darüber hinaus untersuchen die Forscher, ob sich die Haftung auch über andere Auslöser steuern lässt. ee

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