GMG, 이구스의 플라스틱 플레인 베어링을 사용하여 새로운 로봇 그리퍼 개발

작성자: The Robot Report 직원 | 2022년 9월 24일

Mohsen Saadat는 항상 창의적이고 기술적으로 재능이 있었습니다. 5세 이란인은 어렸을 때 도구 없이 철사로 작은 자동차를 만드는 등 자신만의 장난감을 발명했습니다. 현재 75세인 그의 기술에 대한 열정은 한 번도 떠나지 않았습니다.

19세에 Saadat는 독일로 이주하여 공학을 공부하고 교수로 재직했습니다. 1991년에 그는 노르트라인베스트팔렌주 수스트에 GMG(Gesellschaft für modulee Greifersysteme)를 설립했습니다. 그의 목표는 더 높은 설계 이론의 과학적 방법과 최첨단 제조 공정을 결합하는 것이었습니다.

"몇 년 안에 우리는 인간의 손을 기반으로 한 로봇 및 자동화 시스템을 위한 가볍고 유연한 그리퍼 시스템을 성공적으로 개발했습니다."라고 Saadat는 자랑스럽게 말했습니다.

그는 자신의 기술을 수많은 산업에 확신시켰습니다. 개별적으로 움직일 수 있는 최대 6개의 핑거와 경우에 따라 100개 이상의 조인트가 있는 그리퍼는 자동차 산업에서 자동차 바퀴를 다루거나, 대량 자재를 ​​채울 때 자루를 지탱하거나, 소시지와 치즈를 포장하는 데 사용됩니다. 식품 산업.

그러나 Saadat를 가장 자랑스럽게 만드는 발명품 중 하나는 다기능 롱 암 그리퍼 시스템입니다. 그리퍼는 브레이크 디스크와 같은 제조된 구성 요소를 세 손가락으로 자동으로 포장하고 상자에 넣은 다음 진공 그리퍼를 사용하여 보호 판지 층을 그 위에 놓을 수 있습니다.

"이 그리퍼 시스템에서는 창의적으로 설계되고 유연하며 비틀림이 있는 견고한 타워가 그리퍼의 긴 팔 역할을 합니다"라고 Saadat는 설명합니다.

"작업에 따라 구성요소를 기계적으로 픽업하는 이 타워에서 그리핑 요소가 나옵니다. 작업이 완료된 후 그리핑 및 흡입 요소가 타워 내의 시작 위치로 되돌아갑니다."

개발 과정의 과제 중 하나는 핑거 조인트와 같은 그리퍼의 움직이는 금속 구성 요소에 적합한 베어링을 찾는 것이었습니다. 모든 그리퍼 구성 요소는 마찰이 적고, 내마모성, 유지 관리 및 윤활이 필요 없고 설치가 쉬워야 했습니다. 따라서 Saadat는 전통적인 롤링 베어링을 신속하게 배제했습니다.

"롤링 베어링은 지속적인 회전 운동에 적합합니다. 보다 정확한 맞춤 제작이 필요하고 복잡한 조립 및 분해가 필요하며 금속 소음이 발생합니다."라고 Saadat는 말했습니다.

이러한 단점으로 인해 Saadat는 대안을 선택하게 되었습니다. 바로 산업용 응용 분야에 맞게 플라스틱을 마찰학적으로 최적화하는 쾰른의 모션 플라스틱 전문업체인 igus의 고성능 플라스틱으로 제작된 플레인 베어링입니다.

"우리는 1991년부터 이구스의 플레인 베어링을 사용해 왔습니다. 따라서 폴리머 베어링이 다기능 롱 암 그리퍼에도 사용될 것이라는 것은 처음부터 분명했습니다. 자동화 기술에서는 사실상 이러한 베어링을 대체할 수 없습니다. , 앞뒤로 끊임없이 움직임이 있는 곳입니다."라고 Saadat는 말합니다.

또 다른 장점은 기존 금속 베어링에 비해 폴리머 베어링이 가볍고 부식이 없으며 유지 관리가 필요 없다는 것입니다. 통합된 고체 윤활제 덕분에 윤활이 필요 없이 무급유 작동이 가능합니다.

"이것은 매우 중요한 사양입니다. 고객이 정기적으로 그리퍼에 윤활유를 발라야 한다고 기대할 수 없었기 때문입니다."라고 Saadat는 말합니다.

이구스의 폴리머 베어링은 매우 견고하여 베어링의 그리퍼 수명이 약 30년 이상 지속됩니다.

Saadat는 "유지 관리 노력이 줄어들고 생산성이 향상되므로 이는 다기능 그리퍼의 장점입니다."라고 말합니다.

이구스 사내 실험실에서 실시한 테스트에서도 베어링의 내마모성이 어느 정도인지 입증되었습니다. igus 폴리머 베어링은 실험실에서 기존 금속 베어링과 비교하여 테스트되었습니다. 두 베어링 유형 모두 가스 질화 St52 강철 샤프트에서 회전하며 하중은 30MPa이고 속도는 초당 0.01미터입니다.

iglidur 베어링 사업부 책임자인 Stefan Loockmann-Rittich는 "금속 베어링의 경우 글라이딩 층은 60,000회 주기 후에 마모되었습니다."라고 말했습니다. "반면에 iglidur G 플레인 베어링은 200,000사이클 후에도 마모 흔적이 거의 없었습니다. 따라서 수년 동안 안정적이고 유지 관리가 필요 없는 사용에 이상적으로 적합합니다."