Unabhängig von Größe und Form

Mit dem neuen Flächengreifsystem FQE-V hat Schmalz ein modulares und frei skalierbares System für die Robotik und Logistik entwickelt. Damit lassen sich unterschiedlich große und geformte Werkstücke sicher handhaben. Anwender profitieren von einer besonders schnellen Projektierung.  

Ein Unternehmen wie Schmalz ist in vielen Branchen zu Hause. „Unser Traum wäre natürlich der Universal-alles-gleich-gut-Sauger, der alle Anforderungen abdeckt und sich für jede Branche eignet“, wünscht sich Thomas Lichtenberger, Leiter Vertrieb bei Schmalz in Glatten. „Aber dessen Markteinführung wird sich hinziehen.“  

Eine dieser wichtigsten Branchen für das Unternehmen ist die Intralogistik. „Diese boomt und das steile Wachstum der Vergangenheit wird sich fortsetzen. Darum ist die Logistik allgemein und auch für uns ein klares Wachstumssegment“, sagt Lichtenberger. Das Potenzial betrage 300 Milliarden Euro allein in Deutschland und mehrere Billionen US-Dollar weltweit. Ein starker Treiber ist dabei der extrem wachsende E-Commerce mit mehreren Milliarden Nutzern. „Das ist unsere Branche und da wollen wir weiterhin stark sein.“  

In der Logistik sind verschiedenste Applikationen zu bedienen: Waren in den Fluss einführen, Produkte vereinzeln, Bin-Picking, Palettieren, Abstapeln, Aufstapeln. Das birgt laut Lichtenberger viel Potenzial - auch in Richtung smarter Innovationen über den Greifer hinaus, also inklusive Kamera und Software. „In diese Richtung gehen wir mit mit unseren Schmalz Solution Kits ivOS. Dadurch machen wir es dem Integrator so einfach wie möglich, die passende Lösung aus einer Hand zu bekommen. Der Trend zur Automatisierung ist sehr stark und wird sich kontinuierlich fortsetzen. Es geht nicht nur um Kosten und Effektivität, sondern auch um die Verfügbarkeit von Arbeitskräften.“ Und hier könne Schmalz zum Beispiel mit seinen Palettengreifern zum automatischen Umpacken punkten oder den Schlauchhebern zum manuellen Handhaben. „Es geht für uns darum, immer flexibel zu sein und die richtige Lösung zu bieten.“ 

Ein völlig neues Produkt 

Für die rasante Branche der Logistik bedarf es zielgerichteter Lösungen: Seit 2020 unterstützen dabei die Flächengreifsysteme FQE in drei Standardgrößen Anwender dabei, Waren automatisiert zu handhaben. Für noch mehr Flexibilität hat Vakuum-Experte Schmalz die Baureihe weiterentwickelt und mit dem Flächengreifsystem FQE-V ergänzt.  

Martina Klink, Leiterin Produktmarketing, Vakuum-Automation und Marketing Operations, Direktmarketing, vergleicht das Flächengreifsystem FQE-V mit einer Ameise: „Sie kann das bis zu 40-fache ihres Körpergewichts heben, dabei spielt das zu transportierende Teil keine Rolle, sie handhabt alles auf kleinstem Raum.“ Damit sei sie dem neuen Flächengreifsystem sehr ähnlich, denn das habe die gleichen Fähigkeiten. 

Diese prädestinieren das Flächengreifsystem FQE-V für den Bereich der Intralogistik, für den er vor allen Dingen entwickelt wurde. „Dort gibt es sehr viele Pick-and-place-Applikationen und viele wechselnde, oft kundenspezifische und projektgebundene Werkstückgeometrien“ sagt Klink. „Zudem ist häufig eine hohe Traglast zu handhaben. Das Team bei Schmalz habe ein Produkt entwickelt, das ganz der Maxime ‚Gewicht runter, Leistung rauf‘ gerecht wird. Im Vordergrund stehen dabei die vier Merkmale Flexibilität, Effizienz, MRK-Betrieb und Mitarbeiterergonomie.  

Dazu ergänzt Michael Wöhrle, Leiter Produktmanagement und Business Development, Vakuum-Automation: „Beim Flächengreifsystem FQE-V geht es um flächiges Greifen. Die Flexibilität ergibt sich durch die Produkte selbst. Sie bestehen aus einem Ejektorblock, einer rechteckigen Steuerungsbox und der Greiferschnittstelle im unteren Bereich.“ 

Die Neuentwicklung bietet Schmalz in zwei Versionen an. Das Flächengreifsystem FQE-V-M ist für eine externe, die Variante FQE-V-X mit einer integrierten, besonders energieeffizienten Vakuumerzeugung ausgestattet. Damit profitieren Nutzer von einem wirtschaftlichen Betrieb bei hoher Prozesssicherheit. Die Steuerventile sind ebenfalls eingebunden. Mit seiner modularen Leichtbauweise spart der neue Flächengreifer deutlich Gewicht und erhöht damit die effektive Traglast. Als Dichtelement stehen Sauger in unterschiedlicher Form, Material und Schaum zur Verfügung. Eine Schalldämmung minimiert die Geräuschbelastung für umstehende Mitarbeitende.  

Flexibel anpassbar 

Die Saugwanne kann beliebige Formen annehmen. Im Standard ist diese rechteckig, rund oder oval. Durch automatisierte Konstruktionstools sind aber auch Freiformen, wie etwa eine T-Form, im Handumdrehen umgesetzt. 

Mit Größen von 230 × 120 Millimeter bis 400 × 280 Millimeter ist der neue Flächengreifer noch flexibler in seiner Abmessung und Geometrie und erfüllt individuelle Anforderungen des wachsenden Markts der Leichtbaurobotik und Cobotik. Michael Wöhrle: „Der Fantasie sind keine Grenzen gesetzt und so können wir die Kundenanforderungen viel besser erfüllen.“ 

Damit ermöglicht das neue Produkt ein passgenaues und sicheres Handling ganz individuell geformter Werkstücke, unabhängig von ihrem Format. Dafür lassen sich Saugplattenabmessung und Sauglochraster frei skalieren. Ein Konstrukteur bei Schmalz passt den Greifer mit smarten Konstruktionstools ohne Aufwand in kurzer Zeit an unterschiedliche Werkstücke an. Dies vermeidet erhöhte Investitions- und Betriebskosten durch den Einsatz von zwei Greifern. Losgröße 1 wird damit zum Standard.  

Stark in der Anwendung 

Beim End-of-Line-Packaging in der Intralogistik zeigt sich der Flächengreifer stark in der automatisierten Handhabung. Dabei ermöglicht das Flächengreifsystem FQE-V die Handhabung der Objekte aus verschiedenen Aufnahmepositionen. Er kann zum Beispiel Werkstücklagen passgenau in Umverpackungen eintauchen oder biegeschlaffe Kartons palettieren. „Biegeschlaffe Werkstücke können wir jetzt mit einer einzigen Saugfläche befördern“, erklärt Michael Wöhrle. „Dadurch ermöglichen wir dem Kunden Kostenvorteile. Das verdeutlicht, dass das Stichwort Baukasten bei uns in aller Munde ist. So können wir viele Anwendungen mit einem Modul umsetzen. Die Konfiguration übernehmen wir – auf Basis unseres umfangreichen Baukastens. Unsere Motivation war, dass der Kunde so viele Formate, Größen und Abmessungen wie möglich bedienen kann.“ Die Schmalz-Lösungen sollen auch in Zukunft Bestand haben und dem Kunden neue Mehrwerte bieten, bei einem eingesparten Invest von bis zu 43 %. 

Effizient und kooperativ 

Schmalz strebt auch nach höherer Effizienz. Dazu werden pneumatische Vakuum-Erzeuger, so genannte Eco-Düsen, mit Druckluft beaufschlagt, um ein Vakuum zu erzeugen, oder man schließt einen externen Vakuum-Erzeuger an. „Hiermit schaffen wir eine unschlagbare Kombination. Bei anderen Lösungen geht viel Volumen verloren“, freut sich Wöhrle. 

Das innovative Design des Flächengreifsystems FQE-V erfüllt die Anforderungen der ISO TS 15066 und eignet sich damit optimal für stationäre Handhabungsaufgaben bei Mensch-Roboter-Kollaborationen (MRK). Michael Wöhrle: „Alle Ecken sind abgerundet und für die Kooperation des Cobots mit dem Menschen konnten wir die Lautstärke deutlich reduzieren, das ist gut für den Bediener und richtet sich nach den aktuellen Bestrebungen der Intralogistikbranche in Richtung stark gesenkter Richtwerte.“ 

Autoren: J. Schmalz GmbH und Michael Kleine 

Bilder: J. Schmalz GmbH