Leichte und verschleißarme Linearlager in Greifarm für Verpackungen

Steckbrief

• Was wurde benötigt: drylin W-Linearlager
• Anforderungen: Das Linearsystem zur Verstellung der einzelnen Hubeinheiten in X-Achse sollte modular aufbebaut, besonders leicht, verschleißsarm und schmier- und wartungsfrei sein.
• Branche: Verpackungstechnik
• Erfolg für den Kunden: Die drylin W-Profilsysteme zeichnen sich durch ihre hohe Steifigkeit und Leichtigkeit aus. Die Reibungskräfte der Greifsegmente wurden trotzt Schmiermittelfreiheit des Linearlagers gesenkt.

Problem

Dieser Mehrfachgreifer für Lebensmittelverpackungen ist für den Weitertransport von Produkteinheiten innerhalb von Verpackungsanlagen verantwortlich. Hierfür nimmt der Greifarm 8 Verpackungseinheiten gleichzeitig aus einer Versiegelungsmaschine und vollzieht eine Schwenkbewegung um 90° für eine spätere bessere Produktpräsentation in den Kartonagen. Zuletzt setzt der Greifer die 8 Verpackungseinheiten verteilt auf 4 Kartonagen ab, also 2 Verpackungen je Kartonage.
Um die Packeinheiten nicht zu beschädigen, gibt der Greifkopf in der Z-Achse nach, damit das Produkt nicht mit Druck auf den Karton gepresst werden kann und dieses keinen Schaden nimmt.
Der Greifmechanismus sowie das Absetzen durch den Greifarm wird durch eine integrierte Vakuumerzeugung und einen Abblasimpuls gewährleistet. Ein zentraler Augenmerk war bei der Entwicklung auch auf die Verstellung der einzelnen Hubeinheiten in X-Achse gerichtet. Hierfür musste ein Lager das lineare Positionieren ermöglichen, das einen modularen Aufbau für den leichten Austausch der Komponenten haben musste. Daneben galt es, besonders leichte Linerlager zu finden, da der gesamte Greiferkopf inklusive Roboterschnittstelle, der Greifelemente und interner Verschlauchung ein Gesamtgewicht von 12 kg nicht überschreiten durfte. Daneben wurden hohe Ansprüche an die Lebensdauer der einzelnen Komponenten bezüglich Verschleiß gestellt. Zuletzt waren auch wartungsarme Elemente, die ohne externe Schmiermittel auskommen, gewünscht.

Problem

Aufgrund der spezifischen Anforderungen des Greiferkopfes samt Hubelementen entschied sich der Maschinenhersteller für den Einsatz von drylin W-Linearlager (WS-10-80), die sich speziell durch ihre Kombination aus hoher Steifigkeit bei gleichzeitig geringem Gewicht auszeichnet. Durch Verwendung der drylin W-Profilschienen können bei gleichzeitiger Verwendung von drylin W-Hybridlagern die Reibungskräfte der einzelnen Greifsegmente, selbst ohne den Einsatz eines Schmiermittels, nochmals gesenkt werden.
Mithilfe der genauen Gewichtsangaben der einzelenen Komponenten und der Bereitstellung von CAD-Daten konnte der Kunde bereits in der Konstrutionsphase das angestrebte Gewicht simulieren. Die Zukaufteile konnten perfekt in die Gesamtlösung implementiert und integriert werden, was sich in einem guten Zusammenspiel zwischen Funktion, Design und Leichtbau zeigte. Mit diesem neuen Mehrfach-Greiferkopf war es dem Endkunden schließlich möglich, die bestehende Anlage, trotz gestiegenem Produktgewicht, mit gleicher Taktleistung zu betreiben. Hierdurch wurde ein kostenintesiver Umbau der Anlage (größerer Roboter, etc.) vermieden.

Ursprüngliche Umsetzung des Greifarms (Gesamtgewicht ca. 16 kg)

Neue Umsetzung des Greifarms (Gewicht unter 12 kg)