Das Grundelement ist eine Drehgreifeinheit, welches beispielsweise an einem 3D-Handlingsystem angebunden ist. Ausgangspunkt für den Weg zur passenden Lösung sind die Dimensionen der Probengefäße und die notwendigen Drehmomente. Entscheidend ist auch, ob unterschiedliche Gefäße gehandelt werden müssen.
Die Probengefäße selbst setzen die technischen Anforderungen. Es gilt zu klären, wie viel Drehmoment nötig ist, um sie zu öffnen und zu schließen. Die Höhe der notwendigen Drehmomente sollte immer vorab mit den später verwendeten Gefäßen getestet werden – und zwar unter möglichst realistischen Bedingungen. Beim manuellen Befüllen der Probengefäße kann es zur Verschmutzung des Gewindes mit z. B. glukose- oder salzhaltigen Medien kommen. Nach dem Verschließen trocknet die Flüssigkeit aus und sie verklebt oder kristallisiert. Dadurch sind beim Öffnen viel höhere Prozesskräfte notwendig. Wenn man nur mit fabrikneuen Gefäßen testet, besteht die Gefahr, die technischen Anforderungen zu gering zu setzen.
Die Kräfte beim Greifer können bei einer formschlüssigen Verbindung wesentlich reduziert werden. Ein kraftschlüssiges Greifen erfordert hingegen viel höhere Kräfte.
Mit standardmäßigen Lösungen von Festo sind Drehmomente bis 5 Nm sowie Greifkräfte (je nach Anordnung) bis 200 N realisierbar. Weitere sind auf Anfrage möglich.
Aus der Höhe und dem Durchmesser der Gefäße leiten sich die notwendigen Hübe ab.
Bei unterschiedlich großen Gefäßen ist neben einen längeren Z-Hub des Handlings auch ein größerer Greiferhub von Vorteil, um möglichst alle Anforderungen mit nur einem System abzudecken.
Dadurch wird die Komplexität der Gesamtlösung wesentlich reduziert.
The vial has to be held in place while the cap is being screwed on or off in order to counteract the closing or opening torque. A clamping unit or a second gripper, for example, can be used here, since the stroke can be adapted to the different vial sizes. Depending on the vials, simple positive locking with passive clamping may also be sufficient.
The great number of different sample vials alone results in a wide range of technical requirements for automated opening and closing. Festo offers a large portfolio of solutions as part of its compact handling systems, from complete rotary gripper modules to solutions consisting of individual standard components to customer-specific further and new developments.