So greift die Zukunft

Technik Maschinenelemente

Greifer – Mit Attributen wie einfach, parametrierbar, vielseitig und zukunftstauglich beschreibt Zimmer seinen neuen Großhubgreifer GEH6000IL, der auch dank I/O-Link voll trauglich ist für Industrie 4.0.

17. August 2016

Elektrische Greifsysteme gewinnen immer mehr Raum. In diese Richtung steuert auch die neue Serie GEH6000IL von Großhubgreifern der Zimmer Group. Diese werden mit dem zukunftsträchtigen Kommunikationssystem IO-Link angesteuert und sind mit dem Advanced Control Module (ACM) ausgestattet.

Diese Zimmer-eigene Entwicklung bietet eine hochflexible, zukunftssichere und laut Hersteller auch markterprobte Steuerungsplattform. Eine komplizierte Projektierung und Inbetriebnahme gehören der Vergangenheit an, der Greifer ist mit einem einzigen Kabel an Steuerung oder Stromversorgung der Maschine anzubinden und bietet dem Nutzer vorprogrammierte Fahrprofile, die mit wenigen Mausklicks auf die individuellen Anforderungen der Greifanwendung anpassbar sind.

Des Weiteren eröffnet der GEH6000IL als eine Industrie-4.0-Komponente zahlreiche Möglichkeiten, wie eine erweiterte Diagnose und vorbeugende Wartung, um die Zuverlässigkeit der gesamten Automatisierungsanwendung zu verbessern. Anwender können den Greifer zudem über die Zimmer App auf Tablets oder Smartphones parametrisieren und Condition Monitoring betreiben.

Diese konsequente Ausrichtung des Produktportfolios auf die zukünftigen Anforderungen des Marktes gemäß Industrie 4.0 betreibt die Zimmer Group seit einigen Jahren sehr konsequent. Dazu zählen die Entwicklung einer eigenen Steuerungsplattform für Systemkomponenten und die Entwicklung von einem der weltweit ersten Mensch-Maschine-Kollaborationsgreifer.

Die neue Baureihe umfasst Eigenschaften wie eine enorme Greifkraft im Verhältnis zur Baugröße, die robuste Bauweise und die mechanische Selbsthemmung. Vollständig zukunftstauglich wird sie jetzt durch die integrierte Steuerung – externe Regler sind nicht mehr notwendig, teure Spezialkabel zwischen Regler und Greifer entfallen.

Zudem sind die Greifer mit einem bürstenlosen, elektronisch kommutierten DC-Motor ausgestattet, der nahezu keinen Verschleiß kennt.

Durch eine veränderte Konstruktion der Greifmechanik steht im Kraftbetrieb jederzeit die volle Greifkraft zur Verfügung, und selbst beim schnellen Verfahren gibt es in den Endlagen kein Verklemmen. Dank absolutem Wegmesssystem ist bei Anlagestart oder nach einem Not-Halt keine Referenzfahrt mehr erforderlich, und die maximale Greifkraft wird jetzt schon nach einer Verfahrbewegung von weniger als einem Millimeter erreicht. Die Erkennung von Position oder Werkstück erfolgt ohne externen Sensor.

Beste Verbindung

IO-Link als Kommunikationsschnittstelle dient dazu, intelligente Sensoren und Aktoren an jede übergeordnete Steuerung anzubinden, unabhängig von der bisher gewählten Architektur des Feldbus- und Steuerungssystems. Die Steuerung gibt nicht nur Signale an Sensoren und Aktoren weiter, umgekehrt wandern Daten auch vom Sensor zur Steuerung. So ist eine umfassende Steuerung und Diagnose der gesamten Anlage mit einer Zykluszeit von wenigen Millisekunden möglich.

Bei den Greifern der Serie GEH6000IL ist so zum Beispiel das Einstellen der Greifkraft oder der Greifgeschwindigkeit durch die zentrale Steuerung möglich. Damit werden aktuelle und zukünftige Anforderungen an einen flexiblen, kompakten und einfach zu integrierenden Greifer voll erfüllt, so dass die Serie GEH6000IL heute schon »Industrie 4.0-ready« ist.

Die Einstelldaten der Geräte können wahlweise eingegeben oder geteacht werden. Sie lassen sich für eine schnelle Inbetriebnahme zentral abspeichern und auf Geräte mit gleicher Funktion übertragen. Aktoren und Sensoren lassen sich im laufenden Betrieb austauschen und gegebenenfalls initialisieren.

IO-Link eröffnet zudem zahlreiche Optionen für die erweiterte Diagnose und vorbeugende Wartung. Die einfache Verdrahtung ermöglicht eine schnelle und fehlerfreie Montage. Daraus resultieren kurze Inbetriebnahme- und reduzierte Ausfallzeiten und somit eine erhöhte Maschinenverfügbarkeit.

Die Entwickler von Zimmer haben auf Wunsch vieler Kunden einfache Benutzerprofile in die Serie GEH6000IL integriert. So muss der Steuerungsprogrammierer keine vollwertige Servoachse mehr in Betrieb nehmen, nur um einen elektrischen Greifer zu erhalten. Darum gibt es vorgefertigte Betriebsarten, mit denen sich alle Greifsituationen abdecken lassen. Dazu gehören formschlüssiges Greifen sowie kraftschlüssiges Greifen mit und ohne Vorpositionierung in beide Greifrichtungen.

Im integrierten Controller ist zu jeder Betriebsart eine Reihe von Einstellungen hinterlegt, die den Einsatz in der Praxis vereinfachen sollen. Somit kann sich der Großhubgreifer unterschiedlichen Einsatzanforderungen und Anwenderprofilen über Rampenprofile anpassen.

Die Greiferserie GEH6000IL steht in der Baugröße 60 mit einer einstellbaren Greifkraft von 70 bis 1.250 Newton und einem positionierbaren Hub pro Backe von bis zu 60 Millimetern zur Verfügung. In der Baugröße 61, die eine einstellbare Greifkraft von 100 bis 1.900 Newton aufweist, stehen zwei positionierbare Hubvarianten mit bis zu 40 oder 80 Millimetern pro Backe im Programm. Der GEH6060IL mit gerade einmal 790 Gramm Gewicht stellt eine Greifkraft von bis zu 1.250 Newton zur Verfügung, die Verfahrgeschwindigkeit kann bis zu 60 Millimeter pro Sekunde betragen.

Auf einen Blick

• Die Zimmer Group wurde 1980 durch die Brüder Martin und Günther Zimmer gegründet. 

• Derzeit 840 Mitarbeiter, Jahres-umsatz rund 103 Millionen Euro. 

• Sechs Technologiebereiche: Handhabung, Dämpfung, Linear-technik, Verfahrenstechnik, Werk-zeuge und Maschinentechnik.

• Vertrieb weltweit unter den Markennamen Benz, Zimmer und Sommer-automatic.

Erschienen in Ausgabe: 06/2016