Entwicklung einer zuverlässigen Lösung für die Federhandhabung mit weichem Greifer + Vibrationsförderer

Im heutigen Projekt erhielten wir ein neues Kundenmuster: eine Charge kleiner Metallfedern. Auf den ersten Blick mögen Federn wie einfache Bauteile erscheinen – doch aus Sicht der Automatisierung stellen sie besondere Herausforderungen dar: unregelmäßige Form, leichte Verhedderungsgefahr, hohe Elastizität und Empfindlichkeit gegenüber zu hoher Greifkraft. Aus technischer Sicht handelte es sich nicht um eine einfache „Pick-and-Place“-Aufgabe. Es erforderte eine stabile, wiederholbare und schonende Handhabungslösung, die sich nahtlos in einen automatisierten Arbeitsablauf integrieren lässt.

Die Herausforderung

Die Federn kamen in großen Mengen, willkürlich ausgerichtet und oft überlappend oder ineinandergreifend an. Dies führte zu zwei Hauptproblemen:

• Fütterungsschwierigkeit : Sicherstellen, dass jede Feder einzeln entnommen und gleichmäßig präsentiert werden kann.
• Unsicherheit beim Greifen : Vermeidung von Verformung oder Verrutschen während des Aufnahmevorgangs

Herkömmliche starre Greifer würden hier an ihre Grenzen stoßen – entweder würden sie zu viel Kraft aufwenden und die Feder verformen, oder sie könnten sich nicht an geringfügige Abweichungen in Position und Form anpassen.

Die Lösung: Weicher Greifer + Vibrationsförderer

Um diese Probleme zu lösen, setzten wir eine Kombination aus Vibrationsförderer und Softgreifer ein. Der Vibrationsförderer wurde so eingestellt, dass er die Federn schrittweise trennte und ausrichtete, wodurch sie in einem besser vorhersagbaren Zustand für die Aufnahme bereitgestellt wurden. Allein dies reduzierte die Komplexität des Greifvorgangs erheblich. Der eigentliche Schlüssel zum Erfolg war jedoch der Softgreifer.

Technische Modifikationen am Soft-Greifer

Anstatt einer Standardkonfiguration haben wir mehrere gezielte Modifikationen vorgenommen, um die Federgeometrie und die Anforderungen an das Fahrverhalten besser zu erfüllen:

• Optimierung der Fingergeometrie
  Die Kontaktfläche der weichen Finger wurde so angepasst, dass sie sich besser um den Außendurchmesser der Feder „umschließen“, wodurch die Kontaktstabilität erhöht wird, ohne den Druck zu erhöhen.
• Compliance-Optimierung
  Wir haben die Materialsteifigkeit der Greiferfinger präzise abgestimmt, um ein optimales Verhältnis zwischen Anpassungsfähigkeit und Kontrolle zu erzielen. Dadurch kann der Greifer kleine Positionsfehler ausgleichen und gleichzeitig einen festen Halt gewährleisten.
• Anpassung der Griffstrategie