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TU Berlin

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Vereinzeln biegeschlaffer Materialien

Herausforderung

Zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit textilverarbeitender Unternehmen in Hochlohnländern wird die Automatisierung handhabungsintensiver Arbeitsschritte angestrebt. Besondere Anforderungen an die Automatisierung stellt dabei das Vereinzeln von biegeschlaffen Materialien wie Folien, Papier und Textilien aus dem Stapel ohne die Position und Orientierung der verbleibenden Bauteile im Stapel zu verändern. Bisher ist diese Aufgabe mit verfügbaren mechanischen und pneumatischen Greiferwirkprinzipien nicht zufriedenstellend gelöst. Dabei stellen hohe geforderte Greif- bzw. Haltekräfte sowie geringe Beeinflussung der Materialstruktur und –oberfläche wichtige Qualitätskriterien für schonende und zuverlässige Handhabung insbesondere von Bekleidungstextilien dar. Ziel des Projektes ist die systematische Entwicklung von Verfahren und Greif- und Rückhaltekomponenten für das automatisierte Vereinzeln biegeschlaffer Materialien aus dem geordneten Stapel.

Vorgehensweise

Ein Ansatz zum Erzielen der geforderten Greifkräfte bei gleichzeitiger Schonung der Materialoberflächen stellt das hydroadhäsive Greifprinzip dar. Hierbei wird durch Gefrieren einer definierten Menge des Wirkmediums Wasser an einer benetzbaren Oberfläche eine Ad-häsionskraft erzeugt (Bild 1). Das hydroadhäsive Greifprinzip wurde im Projekt analysiert und vergleichend den konventionellen Greifverfahren gegenübergestellt. Es wurden Grundlagen zum Generieren einer hydroadhäsiven Verbindung, Anordnen von Wirkflächen zur Einleitung einer Rückhaltekraft sowie Kontrollieren der Anordnung der Bauteile, der Prozesskenngrößen und des Zustandes der Bauteile beim Transportieren erarbeitet. Innerhalb der Bekleidungsproduktion treten Mehrlagenstapeln nach dem Zuschneideprozess auf. Ein bisher fehlendes zuverlässiges Vereinzelungssystem, um die Abräum- und Vereinzelungsaufgaben zu automatisieren wurde konstruiert und prototypisch realisiert .

Abbildung: Hydroadhäsiver Greifer

Förderung

Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) SE 485/20-2 „Vereinzeln von biegeschlaffen Materialien aus dem Stapel unter Nutzung des hydroadhäsiven Greifens“ gefördert.

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