Vacuum end effector VEE configuratieconcept

De vacuum end effector VEE beschrijft een compleet grijpsysteem voor gebruik in snelle pick & place processen in de verpakkingsindustrie.

In verbinding met delta- en scara-robots realiseren de vacuum end effectors de kortste werkfrequenties. De eindeffectoren zijn ontworpen voor gebruik in primaire en secundaire processen voor verpakking. Bijvoorbeeld voor het automatisch vullen van kartonnen dozen in casepackers of voor applicaties in bovenlaadmachines en in dozen- en trayopzetters. Dankzij de snelwisseladapters zijn de vacuum end effectors ideaal voor gebruik in flexibele verpakkingsmachines met frequente formaatveranderingen.

De vacuum end effector is gebaseerd op een modulair systeem. Dit maakt een snelle en kosteneffectieve configuratie mogelijk.

De Vacuum End Effectors VEE kunnen worden samengesteld uit gecoördineerde modulaire elementen. Tijdens de configuratie kunnen het aantal zuigplaatsen en de afstanden tussen de zuigplaatsen variabel worden gewijzigd. Hierdoor kan de eindeffector optimaal worden aangepast aan de afmetingen van het werkstuk. De grote keuze aan types vacuümgrijpers optimaliseert de eindeffector voor een groot aantal applicaties.

Schmalz adviseert het ontwerp van de vacuum end effectors VEE binnen het volgende kader:

• Max. Afmetingen werkstuk: 400x300 mm
• Max. Eigengewicht werkstuk: 2.000 g
• Max. Aantal zuignappen: 12
• Max. Max. grootte vacuum end effector: 350x250 mm

Het modulaire systeem VEE bestaat uit een groot aantal componenten die met elkaar gecombineerd kunnen worden. De volgende componenten zijn vereist voor het ontwerp:

Flensplaten

• Type-specifieke flensplaten en universele flensplaat voor aansluiting van de vacuum end effector op de robot.
• Schroeven voor montage aan de vacuum end effector inbegrepen

Flensmodules

• Handmatige snelwisseladapter met bajonetslot inclusief vacuümaansluiting; aansluiting op de basic module zonder gereedschap
• Met staand en horizontaal vacuümaansluiting
• Nominaal debiet 20 m³/h of 60 m³/h

Basic modules

• Basis componenten voor het ontwerp van een vacuum end effector
• Flensverbinding zonder gereedschap met bajonetslot
• Centrale vacuümtoevoer

Zuiger

• Bijna alle zuigers uit het productaanbod van Schmalz kunnen worden gebruikt.

In principe kan het modulaire systeem VEE gebruikt worden om elke variant van een eindeffector te maken. In elke lay-out bevindt de verbinding met de robot zich in het midden van de vacuum end effector (aangegeven met de zwarte stip in de 2D schetsen). De eindeffectoren zijn allemaal symmetrisch ontworpen.

We onderscheiden momenteel vijf basistypes van deze voorgeconfigureerde vacuum end effectors:

1. Lay-outs die alleen bestaan uit een basic module (VEE-QCF)

2. Lay-outs met een variabele afmeting in lengte

3. Lay-outs met twee variabele lengtes

4. Lay-outs met twee variabele afmetingen in lengte en een iets complexer ontwerp

5. Lay-outs met drie variabele afmetingen in lengte

Afhankelijk van de voorschriften, werkstukindeling, eigengewicht, transportsnelheid enz. wordt bepaald welke van de lay-outs het meest geschikt is. Deze lay-out kan dan dienovereenkomstig worden aangepast.

De Vacuum End Effector kan meerdere werkstukken vasthouden in één proces.

Definitie van de positie van het werkstuk:
Totale lengte van alle werkstukken L [mm]: Alle werkstukken in een pickproces, inclusief de afstand tussen de afzonderlijke werkstukken, vormen de totale lengte. Deze mag niet groter zijn dan 400 mm.
Totale breedte van alle werkstukken B [mm]: Alle werkstukken van een pickproces, inclusief de afstand tussen de afzonderlijke werkstukken, vormen de totale breedte. Deze mag niet groter zijn dan 300 mm.
Totaal gewicht van alle werkstukken [g]: Alle werkstukken in een picking proces mogen het maximale totale gewicht van 2.000 g niet overschrijden.

Voorbeeld 1:

Werkstuk lay-out met 4 werkstukken en geselecteerde lay-out 4

Voorbeeld 2:

Werkstukverdeling met 4 werkstukken en gekozen lay-out 6

Zorg ervoor dat de werkstukken zo gelijkmatig mogelijk onder de afzonderlijke zuignappen worden verdeeld. De plaatsing kan worden beïnvloed door de afmetingen van de lengte (L1, L2) te veranderen.

Het volgende voorbeeld van lay-out 8 toont de invloed van het aanpassen van de afmetingen van de lengte op de vacuum end effector:

Kenmerken 1:

L1: 50 mm
L2: 100 mm

Kenmerken 2:

L1: 100 mm
L2: 100 mm

De Vacuum End Effectors VEE worden bij voorkeur gebruikt in de verpakkingssector en zijn dankzij hun eigenschappen bij uitstek geschikt voor de voorschriften van processen in de verpakking. Hieronder vindt u 6 verschillende types vacuümgrijpers die bijzonder geschikt zijn voor handling van verpakkingen. Ons productaanbod omvat een verscheidenheid aan andere zuigers die in combinatie met de VEE kunnen worden gebruikt.

Type SPB2f zuignappen: De balgzuignappen van FDA-conform siliconen zijn geschikt voor handling van zakken, zelfs met zware plooiing, een laag vulniveau of zwenkbewegingen tijdens het proces dankzij de flexibele en aanpasbare afdichtlip. Dankzij de geïntegreerde ondersteuning worden zelfs dunne en zachte folies (LDPE) niet naar binnen getrokken. De zuigers zijn leverbaar in diameters van 30 mm tot 50 mm.

Type SPB4f zuignappen: De balgzuignappen van FDA-conform siliconen zijn dankzij hun flexibele en aanpasbare afdichtlip geschikt voor handling van zakken, zelfs met zware plooiing, een laag vulniveau of zwenkbewegingen tijdens het proces. Dankzij de geïntegreerde ondersteuning worden zelfs dunne en zachte folies (LDPE) niet naar binnen getrokken. De zuigers zijn leverbaar in diameters van 30 mm tot 50 mm.

Type SPB4 zuignappen: De balgzuignappen van fda-conforme siliconen zijn dankzij hun verstijvingsinlegger en zachte afdichtlip bijzonder geschikt voor handling van dimensioneel instabiele verpakkingen zoals zakken en folie. De zuignappen zijn leverbaar in diameters van 20 mm tot 50 mm.

Type SPF zuignappen: De vlakke vacuümgrijpers van het speciale materiaal Elastodur met steunribben, versterkt lichaam, flexibele buigslapheid en laag volume binnenin zijn bijzonder geschikt voor handling van eigenstabiele verpakkingen zoals kartonnage.

Type SPB1 zuignappen: De balgzuignappen van het speciale materiaal Elastodur zijn door hun verstevigende lichaam, grote slag en dempingseffect bijzonder geschikt voor handling van harde verpakkingen zoals kartonnage. De zuignappen zijn leverbaar in diameters van 10 mm tot 60 mm.

Type SPB2 zuignappen: De balgzuignappen van het speciale materiaal Elastodur zijn door hun flexibele en aanpasbare afdichtlip en grote slag bijzonder geschikt voor handling van harde verpakkingen zoals kartonnage. De zuiger is leverbaar in diameters van 20 mm tot 50 mm.

De vacuümmodules maken energieefficiënte pneumatische en elektrische vacuümopwekking direct op de grijper mogelijk. De pneumatische vacuümmodules worden gekenmerkt door een hoge zuigcapaciteit met een laag luchtverbruik en garanderen een snelle wisseling zonder gereedschap dankzij het bajonetslot en een snelle en eenvoudige reiniging van de vacuum end effector.

De elektrische CobotPomp vacuümmodules hebben alleen een kabel voor vermogen of data nodig voor het bedrijf. Een vacuüm- of persluchtslang van robot naar vacuümmodule is niet nodig.

Pneumatische modules met verschillende sproeiergroottes, elk met/zonder geluiddemper:

• VEE-QCMV HF 2 13 22 SD met ecoPump SEP mondstuk 1,3 mm en geluiddemper
• VEE-QCMV HF 2 13 22 met ecoPump SEP mondstuk 1,3 mm zonder geluiddemper
• VEE-QCMV HV 2 07 13 met ecoPump SEP mondstuk 0,7 mm zonder geluiddemper
• VEE-QCMV HV 2 07 13 SD met ecoPump SEP mondstuk 0,7 mm en geluiddemper

Elektrische modules (CobotPomp):

• ECBPi 12 24V-DC M12-8, CobotPump met stekkeraansluiting M12-8
• ECBPi 12 24V-DC TB-8, CobotPump met klemmenstrook aansluiting

De flensplaten worden gebruikt om de vacuum end effector aan te sluiten op de robot. Er zijn verschillende flensplaten leverbaar. Onze ervaren grijpersystemen helpen u graag als u de flensplaat die u nodig hebt niet kunt vinden.

Flensplaten voor pneumatische vacuüm modules

Flensplaten voor elektrische vacuüm modules

De flensmodules maken het bedrijf van de vacuum end effector met meertraps uitwerpers (meertraps venturisproeiers) of nevenkanaal-compressoren mogelijk. De verwisselbare adapter met bajonetslot garandeert een snelle vervanging van de vacuum end effector zonder gereedschap. Drie verschillende flensmodules met verschillende nominale debieten zijn leverbaar:

• VEE-QCM 30 met nominaal debiet 60 m³/u voor staand vacuüm
• VEE-QCM 51 met nominaal debiet 20 m³/h voor horizontale vacuümtoevoer
• VEE-QCM 65 met nominaal debiet 60 m³/h voor horizontale vacuümtoevoer

De flensverlengingen bieden de mogelijkheid om in kartonnen dozen, kisten of kratten te dippen. Ook hier vormt de verwisselbare adapter met bajonetslot de interface met de vacuum end effector.

Er zijn drie verschillende flensverlengingen met verschillende lengtes leverbaar:

• VEE-FE 25,4x79,5 met een totale lengte van 79,5 mm
• VEE-FE 25,4x129,5 met een totale lengte van 129,5 mm
• VEE-FE 25,4x179,5 met een totale lengte van 179,5 mm

In geautomatiseerde applicaties kunnen afblaasimpulsen via een elektromagnetisch ventiel worden toegepast op de vacuum end effector om het werkstuk snel af te zetten.

Met een elektromagnetisch ventiel kun je een afblaasimpuls geven om het werkstuk snel af te blazen in een geautomatiseerde applicatie.

Met de configurator kunt u een geschikte eindeffector configureren voor elke specifieke werkstukgeometrie en/of werkstuklaag. De configuratie wordt weergegeven als een 3D-model.

De volgende extra opties zijn leverbaar in de configurator:

• "Werkstuk verbergen":
  Weergave van het 3D-model zonder het werkstuk, zodat ook de bodem van de eindeffector kan worden bekeken.
• Configuratie zonder zuignappen:
  Als voor de vacuum end effector zuignappen moeten worden gebruikt die niet leverbaar zijn in de configurator, kan de optie "Configuratie zonder zuignappen" worden geselecteerd.
• Stabiliseringselement: Voor zuiger SPB4-30 en SPB4-40 zijn stabiliseringselementen leverbaar. Deze elementen kunnen worden meegenomen in de configuratie door de optie "Stabiliseringselement" te selecteren.

Na de configuratie van de eindeffector biedt de configurator het volgende:

• 3D CAD-model
• 3D PDF-document
• Gedetailleerde stuklijst
• Optie voor het aanvragen van de modulaire systeemelementen voor de montage van de eindeffector van Schmalz

J. Als toeleverancier en fabrikant van vacuümtechniek is J. Schmalz GmbH niet verantwoordelijk voor de functie van de vacuum end effectors VEE in een bepaald proces.
J. Schmalz GmbH is niet verantwoordelijk voor de vervanging van zuiger door een verandering van de grootte van de zuiger, de toevoeging van zuiger of de wijziging van de VEE-configuratie om de werking te optimaliseren.
Veranderingen aan het materiaal van de verpakking, de goederen die worden verpakt, de vulgraad of de luchtinhoud in de verpakking beïnvloeden het volledige proces van handling en het gedrag van de werkstukken.
Wij behouden ons het recht voor om te allen tijde technische wijzigingen in de producten aan te brengen of deze verder te ontwikkelen.
De configurator voert geen plausibiliteitscontrole uit met betrekking tot de combinatie van het werkstuk en de geselecteerde configuratie van de vacuum end effector.