Mit den Werkzeugwechslern der Serien RMTM und RMTA erhalten Anwender Lösungen zum schnellen Wechsel von Roboter-Handwerkzeugen. (Bild: VirtualVista - stock.adobe.com; erstellt mit KI)
Ein schneller, einfacher und sicherer Werkzeugwechsel gehört zu den Grundvoraussetzungen, damit Cobots ein Höchstmaß an Flexibilität für unterschiedlichste Anwendungen bieten können. Um das zu erreichen, braucht es Werkzeugwechsler, die ebenso flexibel wie unkompliziert und sicher im Handling sind und zudem Nutzern bedarfsgerechte Optionen bieten.
SMC hat dazu die Serien RMTM und RMTA entwickelt. Während erstgenannte als Knopfdruck- oder klemmbare Ausführung den manuellen Werkzeugwechsel ermöglicht, realisiert die zweitgenannte Serie den automatischen Werkzeugwechsel über Druckluft.
Eine große Bandbreite an Nutzlasten (von 5 bis 20 Kilogramm), eine hohe Wiederholgenauigkeit der Einbauposition des Werkzeugs (bis zu ± 0,01 Millimeter) und umfangreiche Kompatibilität mit Cobots verschiedener Hersteller machen die beiden Serien zum idealen Partner, um Werkzeuge schnell und unkompliziert auszutauschen.
Kompakt und leicht zu montieren
Die manuellen Werkzeugwechsler der Serie RMTM ermöglichen in der Knopfdruck-Ausführung (RMTM1) das Wechseln der End-of-Arm-Tools über einen Entriegelungsmechanismus werkzeuglos per Knopfdruck. In der klemmbaren Ausführung (RMTM2) werden lediglich zwei Klemmschrauben an der Hauptplatte per Sechskantschlüssel gelöst beziehungsweise angezogen. Mit einer gemeinsamen Höhe der Haupt- und Werkzeugplatte von nur 18,5 (RMTM1) beziehungsweise 16 Millimeter (RMTM2) überzeugen sie nicht nur in Sachen Kompaktheit. Das Eigengewicht von nur 137 Gramm sorgt zudem für ein geringes Trägheitsmoment, reduziert die Belastung am Roboterarm und sorgt damit für höhere Bewegungsdynamik und Produktivität.
Anwender können mit der Serie RMTM1 eine Nutzlast von zehn Kilogramm anschließen – die Wiederholgenauigkeit der Einbauposition liegt bei ± 0,01 Millimeter, der Drehmomentwiderstand bei 20 Newtonmeter. Bei der Serie RMTM2 ist sogar eine Nutzlast von 20 Kilogramm möglich, während die Wiederholgenauigkeit der Einbauposition des Werkzeugs bei ± 0,02 Millimeter und der Drehmomentwiderstand bei 60 Newtonmeter liegen.
Für beide Varianten stehen zwei verschiedene Werkzeugplatten (T1 und T2) zur Verfügung: Zum einen konform zur Standard-Flansch nach ISO9409-1-50-4-M6, zum anderen passend zu den pneumatischen Greifern der Serie RMH von SMC. So kann eine breite Palette von Endeffektoren angeschlossen werden. Um die Sicherheit bei der Anwendung zu gewährleisten, sind die Klemmschrauben bei der Serie RMTM2 mit einem spezifischen Drehmoment von 2,7 bis 3,3 Newtonmeter anzuziehen – bei der Serie RMTM1 ist die Verriegelung zu überprüfen, um ein Herausfallen zu vermeiden. Die robuste Aluminium-/Stahlkonstruktion der Serie RMTM – geeignet für einen Betriebstemperaturbereich von 0 bis 60 °C (nicht gefroren) – verringert dank des einfachen und schnellen Werkzeugwechsels die Ausfallzeiten.
Automatisch, praktisch, gut
Die pneumatisch (doppelwirkend) betätigte Serie RMTA ermöglicht den automatischen Wechsel von End-of-Arm-Tools bei Robotern. Dabei werden beim Werkzeugwechsel die elektrischen und pneumatischen Verbindungen von der Robotersteuerung zu den Effektoren automatisch verbunden. Die Folge: Ausfallzeiten durch das Anhalten für den manuellen Werkzeugwechsel werden vermieden. Ein zweifacher Mechanismus verhindert zugleich das Abfallen von Werkzeugen: Zum einen wird der Antrieb verriegelt, sodass Teile auch bei Druckabfall sicher auf ihrer Position bleiben. Zum anderen sorgt eine Selbsthemmung durch das Drücken einer Stahlkugel gegen den senkrechten Abschnitt des Nockens dafür, dass selbst bei einer externen Krafteinwirkung ein ungewolltes Lösen verhindert wird. Daneben ist eine manuelle Notentriegelung über einen Pilotluftanschluss möglich.
In drei Varianten (RMTA05, RMTA10, RMTA20) lassen sich Nutzlasten von 5, 10 und 20 Kilogramm anbringen, wobei eine Wiederholgenauigkeit der Einbauposition des Werkzeugs von ± 0,01 Millimeter für hohe Präzision sorgt.
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Adapter überflüssig
Dank der Direktmontage an Cobots nach ISO9409-1 sind Adapter überflüssig. Das reduziert den Aufwand. So lässt sich die Serie RMTA unter anderem an kollaborative Roboter der UR-Serie und der Hersteller Fanuc, Yaskawa und Omron/Techman anschließen. Die Montageplatte kann dabei optional per Durchgangsbohrung oder per Innengewinde montiert werden. Für die integrierte elektrische Schnittstelle stehen eine 12-polige Schnittstelle, Löt- oder Einzelverdrahtung oder in der Ausführung RMTA10 ein M8-Stecker zur Direktmontage an die Werkzeug-I/O zur Verfügung – der Nennstrom beträgt 2 A. Weitere Optionen sind ein Roboter-Adapter zur Schaft- (nur RMTA05) oder zur Flanschmontage, Signalgeber zur Detektion der Werkzeugplatte sowie ein Werkzeughalter mit optionalem Signalgeberhalter. An der Serie RMTA sind ebenfalls die pneumatischen Greifer der Serie RMH von SMC anschließbar.
Quelle: SMC Deutschland GmbH
FAQ – Fragen zum Werkzeugwechsel bei Cobots
Was ist ein End-of-Arm-Tool (EOAT)?
Ein EOAT ist ein Werkzeug oder Greifer, das am Ende eines Roboterarms montiert wird. Es bestimmt, welche Aufgaben ein Roboter übernehmen kann – z. B. Greifen, Schweißen, Saugen oder Schrauben.
Warum ist ein schneller Werkzeugwechsel bei Cobots so wichtig?
Cobots werden oft in wechselnden Anwendungen eingesetzt. Ein schneller Werkzeugwechsel minimiert Stillstandszeiten und erhöht die Flexibilität und Produktivität der Anlage.
Worin unterscheiden sich die Serien RMTM und RMTA von SMC?
- RMTM: Manuelle Werkzeugwechsler, mit Knopfdruck (RMTM1) oder Klemmschrauben (RMTM2).
- RMTA: Automatischer Werkzeugwechsel mittels Druckluft – elektrischer und pneumatischer Anschluss erfolgt automatisch.
Wie funktioniert der automatische Wechsel über Druckluft?
Die RMTA-Serie nutzt einen doppelwirkenden pneumatischen Antrieb, der das Werkzeug arretiert und zugleich elektrische sowie pneumatische Verbindungen herstellt – ganz ohne manuelle Eingriffe.
Für welche Roboter sind die SMC-Wechsler geeignet?
Beide Serien sind mit Cobots nach ISO 9409-1 kompatibel. Dazu zählen u. a. Modelle von Universal Robots, Fanuc, Yaskawa, Omron/Techman.
Welche Nutzlasten unterstützen die Wechsler?
- RMTM1: bis zu 10 kg
- RMTM2: bis zu 20 kg
- RMTA: Varianten für 5, 10 und 20 kg Nutzlast erhältlich
Wie präzise ist die Wiederholgenauigkeit der Systeme?
- RMTM1 / RMTA: ± 0,01 mm
- RMTM2: ± 0,02 mm
Diese Präzision gewährleistet, dass Werkzeuge bei jedem Wechsel exakt gleich positioniert sind.
Sind zusätzliche Adapter oder Schnittstellen nötig?
Nein, dank der Normflansch-kompatiblen Bauweise ist eine Direktmontage möglich – Adapter entfallen. Auch elektrische Schnittstellen sind bei der RMTA-Serie integriert.