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News - 2012
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29.06.2012 -
Für zahlreiche Branchen, wie die Medizintechnik oder die Automobilindustrie, gilt die Mikrosystemtechnik als Schlüsseltechnologie der Zukunft. Um die Spitzenposition der deutschen Industrie in diesem Bereich weiter auszubauen, hat sich der Spitzencluster MicroTEC Südwest darauf spezialisiert, intelligente Mikrosysteme zu entwickeln und zu einem dauerhaften Markterfolg zu führen. Als weltweit führender Anbieter für Spanntechnik und Greifsysteme engagiert sich SCHUNK bei mehreren Projekten des Spitzenclusters, beispielsweise bei der Entwicklung eines umfassenden Systemprogramms für die Mikromontage.
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Der 26 g leichte MWPG 20 eröffnet neue Möglichkeiten in der Mikromontage
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"Ausgangspunkt für das Mikromontageprogramm war die Schaffung einer genormten Wechselschnittstelle", erläutert Matthias Poguntke, Bereichsleiter Produkt- und Portfoliomanagement bei SCHUNK. Unter Federführung von SCHUNK und dem Forschungszentrum Karlsruhe sowie gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) erarbeitete der Arbeitsausschuss "Fertigungsmittel für Mikrosysteme" im Jahr 2003 die DIN 32565, die zwischenzeitlich zur ISO 29262 überführt wurde. Auf Basis dieser Norm entstand eine definierte Schnittstelle, die die Verbindung zwischen einem übergeordneten Montagesystem und einem Endeffektor herstellt und eine genaue mechanische Referenzierung und Fixierung des Effektors garantiert. In sie können bis zu zehn elektrische oder pneumatische Durchführungen integriert werden. Zudem gewährleistet eine große Mittenöffnung, dass der Montageort nicht nur von der Seite, sondern auch durch die Schnittstelle hindurch beobachtet werden kann.
Greifsysteme für Mikroanwendungen
In mehreren Schritten entwickelte SCHUNK anschließend Wechselsysteme, Wechselmagazine und Greifer, die einen optischen Strahlengang bis zum Handhabungsobjekt zulassen und eine kontinuierliche Überwachung des Greifprozesses ermöglichen. So entstand im Jahr 2007 unter anderem der Miniatur-Wechsel-Parallel-Greifer MWPG 20, der weltweit erste schnell wechselbare Miniatur-Parallelgreifer mit genormter DIN Schnittstelle, sowie das Miniaturwechselsystem MWS 20, das weltweit kleinste genormte Greiferwechselsystem. Den vorläufigen Höhepunkt bildet der Miniatur-Gelenkarm MGA, der im Jahr 2010 erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt wurde und jüngst seine Serienreife erlangte. Er vereint eine leistungsfähige Hubachse und einen schlanken, definiert schwenkbaren Auslegerarm. Weil bei ihm nur vergleichsweise geringe Massen wirken, ermöglicht er eine unmittelbare Kooperation von Mensch und Maschine, so dass teilautomatisierte Montageprozesse auch ohne Sicherheitsumhausung möglich sind.
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Das Systemprogramm fürs Desktop Manufacturing ist das Ergebnis eines Jahrzehnts konsequenter Entwicklungsarbeit.
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Übergreifendes Netzwerk
"Ein engmaschiges Netzwerk zu Normenausschüssen, Fachverbänden, Hochschulen sowie nicht zuletzt zu anderen Herstellern des Clusters MicroTEC Südwest boten optimale Voraussetzungen, um die Entwicklungen zielgerichtet voran zu treiben", betont Poguntke. So wird der Systembaukasten heute durch leistungsstarke, kompakte Farbkameras ergänzt, mit denen sich der Handhabungsprozess zuverlässig überwachsen und regeln lässt. Vom Fraunhofer IPT in Aachen wurde zudem ein Feinpositioniersystem entwickelt, das eine hochpräzise Bauteilpositionierung in sechs Achsen ermöglicht. Mit ihm sind Genauigkeiten im Sub-µ-Bereich möglich, wie sie beispielsweise bei der automatisierten Justierung von optischen Linsen erforderlich sind. Und auch die nächsten Entwicklungsschritte stehen bereits fest: Da in der Mechatronisierung von Handhabungslösungen für Anwender enorme Chancen stecken, will der Technologietreiber das Mikromontageprogramm künftig mit elektrisch angetriebenen Greifmodulen ergänzen. Damit schließt sich der Kreis zur aktuellen Mechatronik-Offensive, die SCHUNK im Herbst letzten Jahres bei seinen regulären Modulen gestartet hat. Mit seinen hochpräzisen Werkzeug- und Werkstückspannmitteln bringt sich SCHUNK auch im Bereich der Mikrozerspanung in die Projekte des Clusters ein.
Angewandte Spitzenforschung
Der Cluster MicroTEC Südwest steht für angewandte Spitzenforschung mit System. Koordiniert und geleitet wird er vom Fachverband MST BW e.V. 350 Akteure, darunter Unternehmen aller Größen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen, erarbeiten gemeinsam Zukunftslösungen - unter anderem für die wichtigen Bedarfsfelder Gesundheit und nachhaltige Mobilität. Eines der Leitziele der "Zukunftsstrategie 2020" von MicroTEC Südwest ist es, den Cluster als führenden Forschungs-, Entwicklungs- und Produktionsstandort für intelligente Produkte mit integrierter Mikrosystemtechnik zu etablieren. Außerdem sollen Kompetenzen und Kapazitäten zielgerichtet ausgebaut und in kreativen Kooperations- und Innovationsprozessen gebündelt werden.
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