Teilehandling im Umformprozess

Andrea Gillhuber,

Spezialgreifer handeln Verbundstoffmatten

Die Energiewende braucht günstige, nachhaltige Stromspeicher, damit sie funktionieren kann. Das setzt automatisierte Fertigungsprozesse voraus. Piab hat eine Spezialgreifer für Flow-Batterien entwickelt, mit dem Matten aus organischem Verbundmaterial effizient gehandelt werden können.

Der Piab-Greifer nimmt eine Matte vom Stapel. © Piab

Dank Fridays for Future ist das Klima und damit auch die Energiewende wieder in aller Munde. Damit diese gelingen kann, braucht es, neben erneuerbaren Energien, Stromspeicher – von Großanlagen bis zur Ladeinfrastruktur für E-Autos. Neben Lithium-Ionen Akkumulatoren, Wasserstoffzellen und Power-to-Gas Anlagen stellen Organic Flow Batterien eine weitere Alternative dar. Für die Fertigung solcher Speicher hat Piab nun einen Spezialgreifer für das Handling von Matten aus organischem Verbundmaterial entwickelt. Und das sozusagen im „High-Speed Verfahren“. Denn zwischen Anfrage und Inbetriebnahme lagen nur drei Wochen.

Der Vakuumgreifer besteht aus einer Flächeneinheit, die dem Format eine Zelle entspricht, und einer Rahmeneinheit mit Saugnäpfen. Zwischen der Aufnahmeeinheit und der Grundplatte für die Roboterbefestigung befindet sich die Säulenführung mit pneumatischen Doppelhüben und der piCOMPACT-Ejektor zur Vakuumerzeugung. Der Greifer ist zusätzlich mit Zentriereinheiten ausgestattet, um den Greifer am Werkzeug und an der Matte auszurichten, die ebenfalls mit pneumatischen Hüben ausgerüstet sind.

Anzeige
Die Matte wird der Umformmaschine zugeführt. © Piab

Bei der Konstruktion des Greifers, stellte die Größe und die geringe Dicke der Matte eine besondere Anforderung an den Greifer, da sie sehr flexibel ist. Der Umformprozess beginnt damit, dass der Greifer das Werkzeug mit den Matten aus organischem Verbundmaterial bestückt, die auf einem Stapel in einer Aufnahmeeinheit liegen, wobei er jeweils nur eine Matte aufnimmt. Der Roboterarm schwenkt hinüber zum Umformwerkzeug und der Greifer platziert die Matte auf das Werkzeug. Dabei hält der Greifer in dem Moment an, indem die Matte bündig auf dem Werkzeug aufliegt, um sie mit Zentrierstiften auf dem Werkzeug auszurichten und auf die Halterungsstifte des Werkzeugs einzufädeln.

„Die Herausforderung bei der Entwicklung und Konstruktion des Greifers bestand darin, die flexible Matte genau in das Werkzeug und auf die Halterungsstifte zu platzieren. Dank der langjährigen Expertise unserer Ingenieure konnte der Greifer auf Anhieb so formgenau und in dem entsprechenden engen Toleranzbereich konstruiert und gefertigt werden, dass er sofort in Betrieb genommen werden konnte,“ erklärt Henrik Vollmer, Leiter der Konstruktion bei Piab die besonderen Anforderungen, die dieses Projekt mit sich brachte.

Ist die Matte im Werkzeug fixiert und zentriert, fährt der Greifer zurück. Dabei wird die Matte von dem Vakuumgreifer abgeblasen, damit sie sich komplett vom Greifer löst und im Umformwerkzeug haften bleibt. Nach dem Schließen des Werkzeugs wird die Matte ausgestanzt und in der Mitte mit einem spezifischen Muster geprägt.
Vollmers erläutert weiter: „Während Piab als Vakuum-Spezialist auf die Entwicklung entsprechender Ejektoren, Saugnäpfe und Aufnahmeeinheiten spezialisiert ist, konnten wir für dieses Projekt nur bedingt auf die Standardprodukte zurückgreifen. Für das Handling der vollflächigen Matte musste eine eigene Vakuum-Flächenaufnahmeeinheit aus Metall entwickelt werden.“

Wenn sich die Umformmaschine öffnet, zentriert sich der Greifer erneut auf den Haltestiften des und fährt mittels pneumatischen Hubs in das Werkzeug hinein. Er entnimmt zeitgleich den abgetrennten Rand mit den Saugnäpfen auf seiner Außeneinheit und den umgeformten Innenteil der Matte mit der Flächeneinheit. Der umgeformte Teil wird auf einem definierten Platz abgelegt, während der abgetrennte Rand dem Recycling zugeführt wird.

Sebastian Liebtrau, Key Account Manager DACH Robotic Gripping bei Piab ergänzt: „Wir haben eine langjährige Erfahrung im Design und der Konstruktion von komplexen Greifern für die Automobilindustrie. Diese Expertise ermöglicht es uns, kundenspezifisch und in kürzester Zeit End-of-Arm-Tools für die verschiedensten Anwendungen zu entwickeln. Während die meisten unserer Kunden aus dem Spritzguss kommen, sind wir auch in der Lage Greifer für andere Materialien als Kunststoff zu entwickeln und diese den jeweiligen Charakteristika des zu handhabenden Werkstoffes anzupassen. Dabei sind neue Anwendungen im Bereich erneuerbare Energien, E-Mobilität und Stromspeicher natürlich eine Herzensangelegenheit.“

Nach Unterlagen von Piab.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige

Schmalz

Mit Greifern gegen Corona

Gerade jetzt sind Greifer vor allem bei Handhabungsaufgaben in sensiblen Bereichen gefragt. Das begreift der Greiferspezialist Schmalz mitunter als Chance und stellt neue Produkte vor.

mehr...

Greifertechnik

Greifer im Rampenlicht

Roboter sind aus unserem Arbeitsalltag nicht mehr wegzudenken. Laut Branchenverbänden werden sie ihren Siegeszug auch über die Industrie hinweg fortsetzen. Da wächst bei manchem auch die Skepsis. Wie sich Roboter in unser Leben einfügen und mit uns...

mehr...

Beutelgreifer

Vom Band auf die Palette

Die Firma Sapho in Ostrach versorgt die Regionen Süddeutschland, Österreich und Teile Frankreichs mit Streusalz aus seinem bis zu 50.000 Tonnen umfassenden Lager, das zwischen Mai und Oktober zum Teil aus Bergwerken in der Region befüllt wird. In...

mehr...
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Modularer Greifer

Mit einstellbaren Kräften

Einen modularen Greifer für die Werkzeugmaschine hat AMF im Angebot. Der Vorteil des neuen Greifersystems liegt laut Unternehmen darin, dass sich Bearbeitungsprozesse auf Werkzeugmaschinen automatisieren lassen, ohne dass ein Roboter notwendig sei.

mehr...
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Greifer-Know-how

Die richtige Hand für Leichtbauroboter

Zupacken, bewegen, ablegen – all das ist bei automatisierten Prozessen ohne den richtigen Greifer undenkbar. Der Vakuum-Spezialist Schmalz entwickelt deshalb flexible Systeme und unterstützt den Anwender bei der Wahl und Konfiguration der richtigen...

mehr...

Newsletter bestellen

Immer auf dem Laufenden mit dem SCOPE Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.

AGB und Datenschutz gelesen und bestätigt.
Zur Startseite