antriebstechnik 11/2023

SPECIAL: SPS

SPECIAL: SPS 2023 ANTRIEBSLÖSUNG FÜR DELTA-ROBOTER HOHE ANSPRÜCHE AN DYNAMIK UND GENAUIGKEIT Neugart erweitert sein Sortiment an applikationsspezifischen Getrieben um eine Lösung speziell für Delta-Roboter: Das Flanschgetriebe NDF ist das Ergebnis einer Entwicklung für die neue „Robotic Pick and Place“-Plattform von Syntegon Packaging Systems aus der Schweiz. Das besonders verdrehsteife Getriebemodell vereint hohe Präzision und Dynamik, wie sie für anspruchsvolle Pick-and-Place-Aufgaben mit Delta-Robotern erforderlich sind. Worauf es bei der Antriebslösung ankommt, erklärt der langjährige Lieferant und Innovationspartner. Wenn es um Prozess- und Verpackungstechnik in der Pharma- und Lebensmittelindustrie geht, ist die Firma Syntegon weltweit ein gefragter Partner. Mit mehr als 35 Standorten in fast 20 Ländern ist die Unternehmensgruppe in allen Regionen der Welt vertreten. Der Standort Beringen in der Schweiz ist Hauptsitz der Geschäftsbereiche Food sowie Service und Digital Solutions und steht für ein umfassendes Portfolio an Verpackungslösungen für die Süßwaren- und Nahrungsmittelindustrie. Zu den dort entwickelten und realisierten Verpackungs- und Handling-Systemen gehören auch flexible Robotik-Lösungen. Entwickelt werden diese in Beringen von der Tochtergesellschaft Syntegon Packaging Systems AG. Marcel Geurts, Produktmanagement, Neugart GmbH, Kippenheim SCHNELL UND PRÄZISE Ob in der Lebensmittelindustrie, Pharmabranche oder auch in der Halbleiterindustrie: Wo schnelle und präzise Handhabungsschritte zu automatisieren sind, bieten sich Delta-Roboter als Lösung an. In Verpackungsanlagen oder in Logistikzentren übernehmen sie zum Beispiel vielfältige Pick-and-Place-Aufgaben. Sie verpacken Pralinen, sortieren Päckchen oder bestücken Leiterplatten – und das hundertfach pro Minute. Möglich macht dies die charakteristische Kinematik dieses Robotertyps: Alle Achsen seiner Steuerarme sind parallel angeordnet. Die Enden der in alle Richtungen beweglichen Steuerarme sind durch eine kleine Plattform zur Werkzeugaufnahme verbunden, die beispielsweise einen Sauggreifer trägt. Die Antriebe befinden sich nicht in den Gelenken. Dadurch sind die Steuerarme eines Delta-Roboters besonders leicht. Es muss also nur wenig Masse bewegt werden, was hohe Geschwin- 46 antriebstechnik 2023/11 www.antriebstechnik.de

SPECIAL: SPS 2023 Das Getriebe muss hochdynamisch in ständig wechselnder Drehrichtung und dabei äußerst präzise arbeiten Das Flanschgetriebe NDF von Neugart für Delta- Roboter kann optional mit einer Abtriebswelle aus Edelstahl und einem vernickelten Abtriebsflansch ausgestattet werden digkeiten und eine hohe Dynamik mit sehr starken Beschleunigungen ermöglicht. Im Gegenzug bedeutet die konstruktive Entlastung der Steuerarme: Die Servomotoren der Hauptantriebe und mit ihnen die Getriebe, die sie mit den Steuerarmen verbinden, sind hohen Belastungen ausgesetzt. Sie müssen hochdynamisch in ständig wechselnder Drehrichtung und dabei äußerst präzise arbeiten. FLANSCHGETRIEBE FÜR DELTA-ROBOTIK OPTIMIERT Die Experten von Syntegon Packaging Systems suchten für diese besondere Aufgabe eine optimale Lösung. Fündig wurden sie bei Neugart: Der deutsche Hersteller ist auf Planetengetriebe spezialisiert. Damit ein Planetengetriebe seine Vorteile auch in Delta-Robotern voll ausspielen kann, sind allerdings einige spezielle Anpassungen in der Konstruktion notwendig. Diese betreffen insbesondere die Themen: maximale Verdrehsteifigkeit (Torsionssteifigkeit), minimales Verdrehspiel, reduzierte Massenträgheit, hohes Beschleunigungsmoment und ein angepasstes Dichtungskonzept. Wie eine solche leistungsfähige Lösung aussehen kann, zeigt Neugart mit dem neuen Flanschgetriebe NDF. Dieses verfügt zum Beispiel über einen besonders verdrehsteife Struktur. Das Verdrehspiel der Getriebeverzahnung ist standardmäßig auf < 1 arcmin reduziert. Dementsprechend hoch ist die Positioniergenauigkeit des Roboters. Die hohe Dynamik, die hierdurch erreicht werden kann, verkürzt die Taktzeit des Roboters. Darüber hinaus zeichnet sich das NDF im Detail noch durch eine ganze Reihe von weiteren Besonderheiten an der Eingangs- wie an der Abtriebsseite aus. BEREIT FÜR VIELE ANWENDUNGEN Das NDF ist derzeit in Baugröße 090 und mit insgesamt vier jeweils zweistufigen Übersetzungen zwischen i=22 und i=55 verfügbar. Als Option ist für das NDF eine lebensmitteltaugliche Öl-Schmierung erhältlich. Der verwendete Schmierstoff ist nach NSF H1 und ISO 21469 zertifiziert. Als weitere Option kann das NDF mit einer Abtriebswelle aus Edelstahl und einem vernickelten Abtriebsflansch ausgestattet werden. Diese erhöhen die Korrosionsbeständigkeit des Getriebes. Dadurch toleriert es auch häufiges Reinigen mit aggressiven Medien, wie es in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie unerlässlich ist. Eine große Auswahl an Standardgetrieben aus dem Neugart Programm ermöglicht darüber hinaus einen individuell ausgelegten Antrieb für die vierte Achse (Drehachse) des Delta-Roboters. Bilder: Neugart www.neugart.com, www.syntegon.com DIE IDEE „Die Zuverlässigkeit der Getriebe ist für uns ein absolutes Muss, um die Erwartungen unserer Kunden auch zu deren vollsten Zufriedenheit erfüllen zu können. Das NDF- Getriebe von Neugart bietet dabei aus unserer Sicht das beste Gesamtpaket aus Performance, Qualität und Kosteneffizienz. Während der Entwicklung unserer neuen RPP-Maschinenplattform haben wir sehr eng und intensiv mit der Firma Neugart zusammengearbeitet und so die für uns ideale Getriebe- Lösung gefunden.“ Marco Ebner, Syntegon Packaging Systems AG, Beringen (Schweiz) www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2023/11 47