Greifer-Schnellwechselsystem mit ToolCubes: Magnetgreifer, Vakuumgreifer & Co. in einem System
Produktionsprozesse erfordern immer häufiger den Wechsel zwischen unterschiedlichen Greiftechnologien, um eine Vielzahl von Bauteilen effizient zu handhaben. Herkömmliche Greifersysteme stoßen hier schnell an ihre Grenzen, da sie oft auf eine spezifische Anwendung ausgelegt sind und manuelle Umrüstungen zeitaufwendig sind.
Ein Greifer-Schnellwechselsystem bietet die Möglichkeit, verschiedene Greifwerkzeuge je nach Bedarf automatisiert zu wechseln. Die ToolCubes von Leverage Robotics sind ein innovatives modulares Greifersystem, das diesen Prozess optimiert. Mit ihnen lassen sich Greifer für unterschiedliche Anforderungen – ob Magnet-, Vakuum- oder mechanische Greifer – flexibel und schnell austauschen. Dadurch kann ein Roboter verschiedene Aufgaben mit nur minimalem Rüstaufwand übernehmen.
In diesem Beitrag betrachten wir die Funktionsweise des ToolCube-Systems, die verschiedenen modularen Greiferoptionen und die Vorteile des automatisierten Greiferwechsels für industrielle Anwendungen.
Das Konzept der ToolCubes
In der Automatisierungstechnik ist die Fähigkeit, schnell und flexibel auf unterschiedliche Handhabungsanforderungen zu reagieren, ein entscheidender Faktor für Effizienz und Produktivität. ToolCubes sind eine modulare Lösung, die genau dieses Problem adressiert. Sie ermöglichen es Industrierobotern und Cobots, verschiedene Greifer schnell und automatisiert zu wechseln, ohne dass manuelle Umrüstungen oder zusätzliche Schnittstellen erforderlich sind.
Was sind ToolCubes?
ToolCubes sind kompakte, standardisierte Greiferaufsätze, die speziell für den schnellen Wechsel entwickelt wurden. Sie können von einem herkömmlichen 2-Finger-Parallelgreifer aufgenommen, eingesetzt und wieder abgelegt werden. Durch diese universelle Schnittstelle lassen sie sich mit einer Vielzahl von Robotersystemen kombinieren.
Die ToolCubes sind passiv konstruiert, sodass sie keine eigene Energieversorgung benötigen. Die Aktivierung erfolgt allein durch das Zusammendrücken des 2-Finger-Greifers, was sie besonders robust und wartungsarm macht. Dank der standardisierten Bauweise sind sie untereinander austauschbar und ermöglichen eine hohe Flexibilität im Greifprozess.
Vorteile eines modularen Greifer-Schnellwechselsystems
Die Verwendung von ToolCubes bietet eine Reihe von Vorteilen gegenüber konventionellen Greiferlösungen:
- Schneller Wechsel zwischen verschiedenen Greiftechnologien: Statt mehrere Roboter für unterschiedliche Aufgaben einzusetzen oder Greifer manuell umzurüsten, können ToolCubes je nach Bedarf automatisiert gewechselt werden.
- Erweiterung der Greifmöglichkeiten eines Roboters: Durch die Nutzung verschiedener ToolCubes kann ein einzelner Roboter sowohl magnetische, flache, empfindliche oder schwere Objekte sicher greifen.
- Reduzierung von Rüstzeiten und Stillstandszeiten: Die automatisierte Umstellung zwischen verschiedenen Greifern minimiert die Zeit, die für Umrüstungen benötigt wird.
- Kosteneffiziente Lösung: Anstatt mehrere spezialisierte Greifer für verschiedene Anwendungen zu beschaffen, bietet das ToolCube-System eine modulare, skalierbare Lösung, die langfristig Kosten spart.
- Kompatibilität mit bestehenden Robotersystemen: ToolCubes sind roboterunabhängig und lassen sich mit vielen Industrierobotern und Cobots kombinieren.
Mit dem ToolCube-System wird der Roboter zu einem echten Multitool, das sich flexibel an wechselnde Produktionsbedingungen anpassen kann. In den folgenden Kapiteln werfen wir einen genaueren Blick auf die verschiedenen modularen Greiferoptionen und die Einsatzmöglichkeiten des Greifer-Schnellwechselsystems.
Funktionsweise des Greifer-Schnellwechselsystems
Der automatische Greiferwechsel erfolgt durch eine vordefinierte Pick-and-Place-Bewegung des Roboters. Die ToolCubes werden in Parkpositionen abgelegt und können bei Bedarf gewechselt werden.
Ablauf des automatischen Wechsels:
- Der Roboter fährt zur definierten Ablageposition des ToolCubes.
- Der Greifer öffnet sich und legt den aktuellen ToolCube in der Parkposition ab.
- Der Roboter fährt zur Aufnahmeposition des neuen ToolCubes.
- Der Greifer schließt sich und aktiviert den neuen ToolCube durch mechanischen Druck des Parallelgreifers.
- Der Roboter ist sofort einsatzbereit mit dem neuen Greifer.
Die modularen Greiferoptionen
In industriellen Anwendungen müssen unterschiedlichste Objekte gegriffen, bewegt und positioniert werden – von metallischen Bauteilen über empfindliche Glasoberflächen bis hin zu großformatigen Platten oder Kisten. Herkömmliche Greiferlösungen sind oft auf eine bestimmte Anwendung spezialisiert, was zu Einschränkungen und hohem Umrüstaufwand führt.
Das modulare Greifer-Schnellwechselsystem von Leverage Robotics löst dieses Problem, indem es eine breite Palette an Greiferaufsätzen bereitstellt, die je nach Bedarf automatisiert gewechselt werden können. So kann ein einziger Roboter in kurzer Zeit verschiedene Aufgaben übernehmen, ohne dass manuelle Anpassungen erforderlich sind.
Modulare Vakuumgreifer-ToolCubes
Die modularen Vakuumgreifer von Leverage Robotics bieten Unternehmen eine effiziente, flexible und einfach integrierbare Lösung für eine Vielzahl industrieller Anwendungen. Mit ihrer robusten Bauweise, vielseitigen Einsatzmöglichkeiten und einfachen Handhabung ermöglichen sie eine optimierte Automatisierung von Fertigungsprozessen und steigern die Produktivität in modernen Produktionslinien.
Zu den Hauptvorteilen gehören:
- Werkzeugwechsel für verschiedene Greifaufgaben
- Greifen von flachen und leicht gewölbten Bauteilen
- Einfache Integration in bestehende Produktionslinien
- Geringer Wartungsaufwand und hohe Anpassungsfähigkeit
Single Vacuum Gripper: Kompakte Lösung für einfache Greifaufgaben
Der Single Vacuum Gripper ist ideal für das Greifen von flachen, luftundurchlässigen Materialien wie Glas, Metall oder Kunststoff. Er ist passiv gesteuert und wird durch einen 2-Finger-Greifer betätigt.
Technische Details:
- Maximale Traglast: 1,5 kg (abhängig von der Oberflächenbeschaffenheit)
- Gewicht: 380 g
- Benötigte Greifkraft: 100 N
- Abmessungen: 82,4 mm × 74 mm × 103,2 mm (ohne Saugnapf)
Preis: 889,00 € zzgl. MwSt.
Double Vacuum Gripper: Höhere Stabilität durch zwei Saugnäpfe
Für Anwendungen, die eine größere Kontaktfläche und stabilere Fixierung erfordern, bietet der Double Vacuum Gripper eine optimale Lösung. Mit zwei Saugnäpfen kann er größere Bauteile sicher handhaben und sorgt für eine gleichmäßige Verteilung der Greifkraft.
Technische Details:
- Maximale Traglast: 1,5 kg
- Gewicht: 402 g
- Benötigte Greifkraft: 100 N
- Abmessungen: 115 mm × 74 mm × 110,5 mm (ohne Saugnapf)
Preis: 929,00 € zzgl. MwSt.
Active Vacuum Gripper: Aktives Vakuumsystem für noch mehr Flexibilität
Während die anderen Greifer passiv betrieben werden, setzt der Active Vacuum Gripper auf eine aktive Vakuumsteuerung, die über Venturidüsen oder externe Vakuumsysteme gespeist wird. Diese Greifvariante ist ideal für das Handling von luftdurchlässigen Materialien und kann auch als Druckluftdüse oder Bedienwerkzeug für Touchscreens und Schalter genutzt werden.
Technische Details:
- Gewicht: 66 g – 102 g (je nach Variante)
- TCP-Offset: 177 mm – 289 mm
- Kraftbereich: > 10 N
- Anzahl Greifkontakte: 1 – 2 (erweiterbar)
Preis: 489,00 € zzgl. MwSt.
Modulare Magnetgreifer ToolCubes
Der Magnetgreifer ermöglicht das Greifen von ferromagnetischen Bauteilen wie Blechen, Schrauben, Muttern oder Schüttgut. Dies eröffnet vielseitige Anwendungsmöglichkeiten in der Maschinenbeladung, Montage, Sortierung und Verpackung. Der Magnetgreifer überzeugt durch seine kompakte Bauweise und seine einfache Integration in bestehende Produktionslinien.
889,00 € zzgl. MwSt.
Zu den Vorteilen zählen:
- Werkzeugwechsel für unterschiedliche Greifaufgaben
- Sicheres Handling von metallischen Bauteilen
- Kombinierbar mit bestehenden Robotersystemen
- Geringer Energieverbrauch durch passive Betriebsweise
Technische Details:
- Maximale Traglast: 300 g (abhängig von Materiallegierung und Oberflächenbeschaffenheit)
- Gewicht: 323 g
- Benötigte Greifkraft: 50 N (2-Finger-Greifer)
- Kraftbereich: 40 N
- Anzahl der Greifkontakte: 2
- Betriebsart: Passiv – Greifer wird durch 2-Finger-Greifer aktiviert
- Betriebstemperatur: 0 °C bis 50 °C
- Abmessungen: 82,4 mm × 74 mm × 108,6 mm
Xtender Gripper ToolCube von Leverage Robotics: Maximale Flexibilität für große Greifobjekte
Die automatisierte Materialhandhabung erfordert oft Lösungen, die sowohl kleine als auch große Bauteile sicher greifen können. Der XtenderGripper übersetzt die Parallelbewegung eines 2-Finger-Greifers, sodass eine größere Spannweite für großflächige oder sperrige Bauteile erreicht wird. Damit können Unternehmen flexibler auf unterschiedliche Greifanforderungen reagieren, ohne ständig die gesamte Greifermechanik wechseln zu müssen.
929,00 € zzgl. MwSt.
Vielseitigkeit für verschiedene Anwendungen
Der XtenderGripper eignet sich besonders für:
- Werkzeugwechsel
- Greifen von Objekten unterschiedlicher Größe
- Handhabung von Boxen, Kisten und Bauteilträgern
- Flexible Greifer-Erweiterungen für größere Greifobjekte
Maße & Gewicht:
| Ausführung | Breite | Tiefe | Höhe | Gewicht |
|---|---|---|---|---|
| Basis (Base) | 82,4 mm | 74 mm | 85,5 mm | 266 g |
| Mit Erweiterung (Xtension) | 432 mm | 100 mm | 122,5 mm | 658 g |
Weitere technische Details:
- Benötigte Greifkraft: 50 N (2-Finger-Greifer)
- Kraftbereich: 40 – 200 N
- Anzahl der Greifkontakte: 2
- Betriebsart: Passiv – betätigt durch 2-Finger-Greifer
- Betriebstemperatur: 0 °C bis 50 °C
Surface Gripper ToolCube von Leverage Robotics: Starker Halt für schwere und flache Bauteile
Der SurfaceGripper ermöglicht das Greifen von schweren und flachen Bauteilen mit bis zu 5 kg Gewicht. Er fixiert das Bauteil sicher, wodurch Wackeln und unerwünschte Bewegungen nahezu vollständig unterbunden werden. Dies sorgt für eine präzise Platzierung und erhöhte Prozesssicherheit, insbesondere bei Anwendungen in der Maschinenbeladung, Montage oder Verpackung.
889,00 € zzgl. MwSt.
Vorteile des SurfaceGrippers:
- Sicheres Greifen schwerer, flacher Bauteile
- Hohe Fixierungsstabilität – minimiertes Wackeln
- Kompatibel mit herkömmlichen 2-Finger-Greifern
- Einfache Integration in bestehende Automatisierungslösungen
- Geringer Wartungsaufwand durch robuste Bauweise
Technische Spezifikationen
- Maximale Traglast: 5 kg
- Benötigte Greifkraft: 1000 N (2-Finger-Greifer)
- Kraftbereich: 100 – 200 N
- Anzahl der Greifkontakte: 1
- Betriebsart: Passiv – Greifer wird durch 2-Finger-Greifer aktiviert
- Betriebstemperatur: 0 °C bis 50 °C
- TCP-Offset: 221,6 mm zum Flansch
Center Gripper ToolCube – Präzises Zentrieren und Greifen kleinster Bauteile
Dank seiner drei symmetrisch angeordneten Greiffinger sorgt der Center Gripper für eine optimale Lastverteilung und ein sicheres, zentriertes Greifen. Er verwandelt einen 2-Finger-Parallelgreifer in einen 3-Finger-Greifer, wodurch zylindrische, kleine und empfindliche Bauteile sicher und genau gegriffen werden können. Dadurch eignet er sich besonders für Anwendungen, bei denen eine exakte Positionierung erforderlich ist – zum Beispiel in der Feinmontage oder im Laborbereich.
989,00 € zzgl. MwSt.
Vielseitige Einsatzmöglichkeiten
Der Center Gripper eignet sich besonders für:
- Zentrierung von Bauteilen für axiales Fügen
- Greifen kleiner und zylindrischer Objekte
- Werkzeugwechsel für verschiedene Greifaufgaben
- Montageprozesse mit hoher Präzision
Durch seine feinen Fingerstifte kann der Greifer selbst kleinste Bauteile wiederholgenau positionieren, was ihn ideal für hochpräzise Fertigungsprozesse macht.
Leistungsmerkmale:
- Greifdurchmesser: 48 – 4 mm (Außengriff) / 6 – 50 mm (Innengriff)
- Benötigte Greifkraft: 50 N (2-Finger-Greifer)
- Kraftbereich: 40 – 200 N
- Anzahl der Greifkontakte: 3
- Betriebsart: Passiv – Greifer wird durch 2-Finger-Greifer aktiviert
- Betriebstemperatur: 0 °C bis 50 °C
- TCP-Offset: 217,3 mm zum Flansch
Fazit
Das Greifer-Schnellwechselsystem von Leverage Robotics setzt neue Maßstäbe in der flexiblen Automatisierung. Die Möglichkeit, verschiedene Greiftechnologien automatisiert zu wechseln, reduziert Rüstzeiten und steigert die Effizienz in der Produktion. Durch die kompatible Schnittstelle für Standard-2-Finger-Greifer kann das System mit einer Vielzahl von Robotern und Cobots genutzt werden. Mit minimalem Wartungsaufwand, robuster Bauweise und einfacher Integration ist das ToolCube-System eine wirtschaftliche und zukunftssichere Lösung für Unternehmen, die ihre Produktionsprozesse dynamisch anpassen müssen.
Maximale Flexibilität mit dem Greifer-Schnellwechselsystem
Optimieren Sie Ihre Produktionsprozesse mit dem modularen Greifer-Schnellwechselsystem von Leverage Robotics. Dank des schnellen und flexiblen Wechsels zwischen verschiedenen Greiftechnologien – von Magnet- und Vakuumgreifern bis hin zu spezialisierten Lösungen – steigern Sie Ihre Effizienz und reduzieren Stillstandszeiten.
FAQ – Häufig gestellte Fragen zum Greifer-Schnellwechselsystem mit ToolCubes
1. Sind die ToolCubes mit allen Robotermarken kompatibel?
Die ToolCubes sind roboterunabhängig und lassen sich mit den meisten 2-Finger-Parallelgreifern kombinieren. Voraussetzung ist, dass der Greifer die notwendigen Öffnungs- und Schließkräfte aufbringt.
2. Wie wird sichergestellt, dass die ToolCubes immer korrekt gewechselt werden?
Das Greifer-Schnellwechselsystem nutzt definierte Parkpositionen, die den sicheren Wechsel gewährleisten. Zudem erfolgt die Aktivierung des Greifers mechanisch, wodurch eine stabile und zuverlässige Fixierung sichergestellt ist.
3. Wie hoch ist die maximale Traglast der einzelnen Greifer?
Die Traglast hängt vom jeweiligen ToolCube-Typ ab:
- Magnet Gripper: bis zu 300 g (abhängig von Material und Oberfläche)
- Single Vacuum Gripper: bis zu 1,5 kg
- Double Vacuum Gripper: bis zu 1,5 kg mit erhöhter Stabilität
- SurfaceGripper: bis zu 5 kg
- XtenderGripper: für größere und sperrige Bauteile angepasst
4. Wie oft müssen die ToolCubes gewartet werden?
Die ToolCubes sind wartungsarm. Empfohlen wird eine regelmäßige Kontrolle der Greifelemente:
- Vakuumgreifer: Saugnäpfe wöchentlich auf Risse oder Abnutzung prüfen
- Magnetgreifer: Reinigung von Metallspänen oder Staub bei Bedarf
- Surface Gripper: Fixierscheiben regelmäßig inspizieren und ggf. austauschen
5. Können ToolCubes auch manuell gewechselt werden?
Ja, neben dem automatischen Greiferwechsel kann der Wechsel auch manuell erfolgen. Dabei wird der ToolCube von einem Bediener an den geöffneten Greifer gehalten und durch Schließen fixiert.
6. Können mehrere ToolCubes gleichzeitig verwendet werden?
Ja, je nach Anwendung kann ein Roboter verschiedene ToolCubes abwechselnd nutzen. Der Wechsel erfolgt über die vordefinierten Parkpositionen im Arbeitsraum.
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