Pneumatik Greiferauswahl für die Montageautomatisierung: Greifkraft, Backen Hub und Wiederholgenauigkeit

Ein pneumatischer Greifer sollte anhand des Teils und der Maschinenbewegung ausgewählt werden , nicht allein anhand der Bohrungsgröße. Überprüfen Sie zunächst die Form des Teils, das Gewicht, die Oberfläche, die Greifrichtung, die Beschleunigung, den verfügbaren Luftdruck und die Stelle, an der die Finger das Teil berühren.

Bestätigen Sie dann drei Dinge: genügend nutzbare Greifkraft, , genügend Backenweg zum Laden und Lösen jeder Teilegröße und eine sichere Reaktion bei Luftdruckverlust. Eine Katalognummer kann nicht beweisen, dass das komplette Setup funktioniert.

Schnellauswahltabelle

Beginnen Sie mit dem Teil, nicht mit der Greiferbohrung

Flache Beläge basieren hauptsächlich auf Reibung; Geformte Finger können die Last durch die Teilegeometrie aufnehmen.

Die Finger verändern das Verhalten des Greifers. Lange Finger üben eine größere Hebelwirkung auf die Backenführung aus. Schwere Finger lassen sich schwerer starten und stoppen. Auch glatte oder ölige Teile rutschen leichter ab als trockene, raue Teile.

Sammeln Sie vor der Auswahl eines Modells Folgendes:

• Teilegewicht und kleinste/größte Greifgröße.

• Form, Material, Oberfläche und Schwerpunkt.

• Äußerer oder innerer Griff und zulässige Kontaktfläche.

• Maschinenrichtung, Beschleunigung und Taktrate.

• Eine Zeichnung oder ein klares Foto des realen Teils.

Auch die Fingerform ist wichtig . Flache Pads hängen hauptsächlich von der Reibung ab. Geformte Finger können eine Schulter oder Nut erfassen und die Last mechanisch abstützen. Zerbrechliche, polierte, beschichtete oder dünnwandige Teile erfordern möglicherweise weichere Polster und eine größere Kontaktfläche, selbst wenn der Greifer über genügend Kraft verfügt.

Wie viel Griffkraft ist ausreichend?

Die Griffkraft muss mehr als das Gewicht des Teils abdecken. . Schnelle Starts, Stopps, Vibrationen, Stöße, sich ändernder Luftdruck und eine rutschige Oberfläche können das Halten des Teils erschweren.

Überprüfen Sie diese vier Eingaben:

• Die durch das Gewicht des Teils erzeugte Last.

• Die zusätzliche Belastung durch Beschleunigung und Aufprall.

• Wie viel Reibung kann die Kontaktfläche bieten?

• Eine Sicherheitsmarge für Druckänderungen, Verschleiß und Unsicherheit.

Bei zwei gegenüberliegenden Fingern können beide Kontaktpunkte nur dann helfen, das Teil zu halten, wenn sie sich richtig berühren und die Last teilen. Eine schlechte Ausrichtung oder ein ungleichmäßiger Kontakt verringern die nutzbare Kraft.

Bevor Sie zwei Katalogkraftwerte vergleichen, bestätigen Sie Folgendes:

• Gesamtkraft oder Kraft pro Kiefer.

• Öffnungskraft oder Schließkraft.

• Luftdruck prüfen.

• Fingerlänge und Greifpunktabstand.

SMC, Festo und SCHUNK veröffentlichen diese Bedingungen, da sich die nutzbare Kraft ändert, wenn sich der Kontaktpunkt weiter von der Backenfläche entfernt.

Warum Fingerlänge und Greifpunkt die nutzbare Kraft verändern

Ein längerer Finger erhöht die Hebelwirkung und die Führungslast bei gleichem Griffpunkt.

Ein langer Finger funktioniert wie ein langer Hebel. Dadurch wird die Backenführung Aus diesem Grund kann es auch bei unverändertem Greiferkörper zu Festsitzen, vorzeitigem Verschleiß oder Verlust der nutzbaren Kraft kommen. stärker belastet und die Last verringert, die der Greifer sicher an der Fingerspitze halten kann.

Um dieses Risiko zu reduzieren:

• Halten Sie die Finger kurz und leicht.

• Platzieren Sie den Kontaktpunkt nahe an der Kieferfläche.

• Prüfen Sie den zulässigen Greifpunktbereich des Herstellers.

• Wenn lange Finger unvermeidbar sind, reduzieren Sie die Beschleunigung und überprüfen Sie die Steifigkeit, Kraft und zulässige Führungslast der Finger.

Wie viel Kiefer Hub benötigen Sie?

Der Backenhub ist die Bewegung, die zum Laden, Greifen und Lösen des gesamten Teilegrößenbereichs erforderlich ist. Überprüfen Sie die kleinsten und größten Greifgrößen, die Teiletoleranz, die Fingerform, den Ladespielraum und ob im Katalog der Hub pro Backe oder der Gesamthub angegeben ist.

• Zu geringer Hub: unvollständiger Kontakt, harte Belastung oder fehlende Freigabe des größten Teils.

• Zu großer Hub: längere Zykluszeit, mehr Schlagkraft und ein größerer Maschinenraum.

Vergleichen Sie für mehrere Teilegrößen einen Greifer mit großer Öffnung und austauschbaren Fingern. Die einfachere Variante ist oft schneller und stabiler.

Was sagt Ihnen Wiederholgenauigkeit eigentlich?

Wiederholgenauigkeit gibt an, wie konstant die Backen unter den angegebenen Testbedingungen Dies ist nicht dasselbe wie absolute Positionsgenauigkeit und beweist nicht, dass das gesamte Werkzeug das Teil innerhalb derselben Toleranz platziert. in die gleiche Position zurückkehren .

Die endgültige Teilposition hängt außerdem ab von:

• Fingerbearbeitung und Biegen.

• Spiel der Backenführung und Montagesteifigkeit.

• Teilegröße und Oberflächenvariation.

• Luftdruckstabilität und Sensorschaltpunkt.

Wenn eine andere Vorrichtung das Teil lokalisiert, ist eine sehr genaue Wiederholgenauigkeit der Backen möglicherweise nicht erforderlich. Wenn der Greifer das Teil zur Inspektion oder Montage zentriert, ist die Zentriergenauigkeit von entscheidender Bedeutung.

Welcher Pneumatik-Greifertyp passt zur Anwendung?

Wählen Sie den Greifertyp entsprechend der Werkstückform und dem erforderlichen Abstand.

Zweibacken-Parallelgreifer sind der übliche Ausgangspunkt für Blöcke, Platten, Steckverbinder, Gehäuse und viele bearbeitete Bauteile. Die Backen bleiben während des gesamten Hubs parallel, was das Ausstrecken der Finger und das Greifen von außen oder innen Das aktuelle Sortiment von VPC umfasst vereinfacht . die kompakten Parallelfamilien MHZ2 und HFZ .

Dreifinger-Zentrischgreifer eignen sich für runde, zylindrische und einige unregelmäßige Teile, wenn eine automatische Zentrierung wichtig ist . von VPC Die MHS3- Familie ist für diese Art von Werkstücken positioniert. Bei einem Drei-Finger-Layout entfällt nicht die Notwendigkeit, den Durchmesserbereich, das Fingerprofil, den Oberflächendruck und die Zentrieranforderungen zu überprüfen.

Weit öffnende und langhubige Greifer sind nützlich, wenn die Station einen großen Abmessungsbereich verarbeiten muss oder vor dem Schließen ein Merkmal freimachen muss. VPC listet MHZL2- und MHL2- Familien für weitreichende Anwendungen auf. Der Kompromiss ist in der Regel ein größerer Hubraum und eine größere bewegte Masse, daher verdienen Zykluszeit und individuelle Fingerlasten besondere Aufmerksamkeit.

Greifer mit niedrigem Profil lösen Verpackungsbeschränkungen, bei denen die Gesamthöhe restriktiver ist als die Breite. von VPC Die MHF- Familie bietet Kurz-, Mittel- und Langhubanordnungen. Überprüfen Sie Schlauch, Sensor, Montage und Fingerzugriff in der tatsächlichen Maschinenanordnung, anstatt nur die Körperhöhe zu vergleichen.

Winkelgreifers drehen die Finger vom Teil weg und können einen nützlichen Laderaum schaffen. VPC listet die HFY-Winkel- und MHW2-180-Grad-Winkelfamilien auf . Überprüfen Sie den gesamten gefegten Umschlag; Eine geöffnete Backe kann mit einer Vorrichtung kollidieren, selbst wenn die geschlossene Position passt.

Die Zykluszeit ist mehr als die Öffnungs- und Schließzeit

Die im Katalog angegebene Öffnungs- oder Schließzeit gilt in der Regel nur für den Greiferkörper unter den angegebenen Testbedingungen. Zum Maschinenzyklus gehören außerdem:

• Reaktion des Magnetventils.

• Lufteinfüllung und -entlüftung durch den Schlauch.

• SPS- und Sensorverzögerung.

• Roboterbewegung und individuelles Fingergewicht.

Testen Sie für eine schnelle Station den gesamten Luftkreislauf. Kurze Schläuche, ausreichend Ventildurchfluss, leichtere Finger und eine kontrollierte Entlüftung können das Ansprechverhalten stärker verbessern als ein größerer Greifer. Durch Erhöhen des Drucks wird ein zu kleines Ventil oder ein verengender Schlauch nicht repariert; es erhöht möglicherweise nur die Auswirkungen und den Verschleiß.

Sensoren, Druckverlust und Tropfenverhinderung

Ein Sensor für die Funktion „Backen offen“ oder „Backen geschlossen“ bestätigt die Position, nicht die Greifkraft . Wenn die Maschine bestätigen muss, dass ein Teil vorhanden ist, benötigt sie möglicherweise einen Zwischenpositionssensor, einen externen Sensor, eine Bildverarbeitung oder eine andere Prüfung. Überprüfen Sie außerdem die Kabelrichtung, den Steckertyp und die Teach-Position, bevor Sie das Werkzeug fertigstellen.

Bei der vertikalen Handhabung von Teilen, die beim Herunterfallen Personen verletzen oder Geräte beschädigen könnten, muss der Druckverlust als Maschinensicherheitsproblem behandelt werden.

• Mögliche Maßnahmen sind beispielsweise ein federunterstützter Greifer, ein Druckhaltekreis, ein Rückschlagventil, eine mechanische Unterstützung oder ein Teilefänger.

• Die richtige Wahl hängt von der Risikobewertung ab.

• Mehr Greifkraft allein ist keine völlig ausfallsichere Lösung.

Umwelt und Lebensdauer

Staub, Späne, Kühlmittel, Spritzwasser, korrosive Atmosphäre, Schweißspritzer und Temperatur können den geeigneten Greifer und das Wartungsintervall verändern. Überprüfen Sie, ob die Führung und Dichtungen für die reale Umgebung geschützt sind. Halten Sie die Luftzufuhr innerhalb der angegebenen Filter- und Schmieranforderungen , vermeiden Sie eine seitliche Belastung der Backen und überprüfen Sie im Rahmen der vorbeugenden Wartung die Fingerbefestigungen und Kontaktflächen.

Aussagen zur Lebensdauer sind nur dann aussagekräftig, wenn Belastung, Druck, Hub, Fingermasse, Greifpunkt, Geschwindigkeit, Umgebung und Wartungsbedingungen angegeben werden. Fordern Sie bei OEM-Programmen mit hohem Volumen eine anwendungsspezifische Validierung an und einigen Sie sich auf die Testbedingungen, bevor Sie die Anzahl der Zyklen als Akzeptanzkriterium verwenden.

Passender Leitfaden für die VPC-Serie

Diese Tabelle ist ein Ausgangspunkt für die Anwendung und keine Erklärung der direkten Austauschbarkeit mit einer anderen Marke. Bei einer Ersatzentscheidung müssen Montageabmessungen, Anschlusspositionen, Backenschnittstelle, Hub, Kraftkurve, Sensor, Druckbereich und Maschinenrisiko verglichen werden.

Informationen, die zur Auswahl oder für eine Angebotsanfrage gesendet werden sollen

Senden Sie diese Details zur Auswahl oder für ein Angebot:

• Teilezeichnung oder klare Fotos, Gewicht, Material und Oberfläche.

• Kleinste und größte Greifmaße.

• Externer oder interner Griff und Maschinenausrichtung.

• Beschleunigung, Zielzykluszeit und verfügbarer Luftdruck.

• Fingerlänge, Gewicht und Griffpunktabstand.

• Umgebung, Sensoranforderungen, Druckverlust-Sicherheitsanforderungen, Montage, Zielmodell und Menge.

Häufig gestellte Käuferfragen

1. Kann ich einen pneumatischen Greifer allein nach Werkstückgewicht auswählen?
NEIN.

• Das Gewicht ist nur der Ausgangspunkt.

• Überprüfen Sie außerdem die Griffrichtung, die Beschleunigung, die Reibung, die Fingerlänge, den Luftdruck, die Stoß- und Sturzgefahr.

2. Ist ein Dreifingergreifer für runde Teile immer besser?
Oft ist es einfacher, zylindrische Teile mit drei Fingern zu zentrieren, aber zwei profilierte Backen können schneller, einfacher und kompakter sein. Die erforderliche Zentriertoleranz und Teilegeometrie entscheiden über die bessere Option.

3. Macht ein größerer Backenhub einen Greifer sicherer?
Nicht unbedingt. Ein zusätzlicher Hub kann die Fahrzeit, die Wirkung und die Hüllkurve erhöhen . Der richtige Hub überbrückt den gesamten Toleranzbereich und ermöglicht ein zuverlässiges Laden und Lösen ohne unnötige Bewegung.

4. Kann Wiederholgenauigkeit als Positioniergenauigkeit genutzt werden?
NEIN . Wiederholgenauigkeit beschreibt die Konsistenz unter definierten Bedingungen. Absolute Position, Zentrierung, Fingerablenkung, Teilevariation und Werkzeugtoleranz müssen separat bewertet werden.

5. Kann ein Signalgeber bestätigen, dass das Teil sicher gehalten wird?
Ein Schalter kann die Backenposition oder eine eingelernte Position bestätigen, misst jedoch nicht direkt die Greifkraft . Kritische Anwendungen erfordern möglicherweise eine zusätzliche Druck-, Positions-, Sicht- oder Kraftüberprüfung.

6. Kann ein VPC-Greifer ein SMC-, Festo- oder ein anderes Markenmodell ersetzen?
Möglicherweise, aber nur nach einer Modellprüfung.

• Vergleichen Sie Montage, Backenschnittstelle, Anschlüsse, Hub und Kraftbedingungen.

• Bestätigen Sie Sensoren, Druckbereich, Abmessungen und Maschinenrisiko.

• Ein ähnliches Aussehen oder eine ähnliche Bohrungsgröße reicht nicht aus.

7. Was führt normalerweise zu vorzeitigem Greiferverschleiß?

• Lange oder schwere Finger.

• Querlast, harter Aufprall oder schlechte Führung.

• Staub, Späne, Kühlmittel oder andere Verunreinigungen.

• Druck oder Zyklusrate außerhalb der validierten Bedingungen.

8. Wie kommt man am schnellsten zu einer verlässlichen Empfehlung?

• Senden Sie die Teilezeichnung, das Gewicht und den Größenbereich.

• Geben Sie Greifrichtung, Beschleunigung, Zykluszeit und Luftdruck an.

• Geben Sie die Fingeridee, die Umgebung, die Sensoranforderungen und das aktuelle Modell an.

Dies verhindert die Auswahl allein aufgrund der Bohrungsgröße oder eines Katalogkraftwerts.