Robotergreifer zum Transport schwerer empfindlicher Teile

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 des Leibniz-Institut für Neue Materialien (INM) reduziert das Risiko von Beschädigungen oder anhaftenden Rückständen während dieses Transports.

Nun konnten die Forscher des Instituts die Haftkraft ihrer Gecomer-Strukturen auf 20 kg pro 25 cm² steigern. Das entspricht einem Gewicht von 40 Tablets, die sich mit einer Oberfläche in der Größe einer halben Postkarte anheben lassen. Damit ist es möglich, in der Industrie 4.0 ein und denselben Greifer für den Transport von schweren, leichten und empfindlichen Objekten zu nutzen.

„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 lassen sich Objekte schnell und sehr genau anheben und ablegen“, erklärt Karsten Moh vom Programmbereich Funktionelle Mikrostrukturen. „Unsere neuen Materialien ermöglichen nun das Transportieren schwerer und empfindlicher Objekte“, meint Moh. Auch im Vakuum sei die Anwendung möglich.

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Robotergreifer, EOAT, Greifer Kits für Cobot und Industrieroboter

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„Mit den neu entwickelten Haftsystemen lassen sich Adhäsionskräfte von rund acht Newton pro Quadratzentimeter verwirklichen. In unseren Testläufen hat sich das System auch nach 15.000 Durchläufen immer noch bewährt“, meint der Upscaling-Experte. Auch leicht raue Oberflächen können mittlerweile zuverlässig gehandhabt werden. Die Forscher wollen das vorgestellte Haftprinzip nun für den Transport von gewölbten Flächen weiterentwickeln.