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07.05.2018 | Fördertechnik | Nachricht | Onlineartikel

Förderbahn mit Silikon-Muskeln

Autor:
Nadine Klein

Forscher haben eine Fördertechnik entwickelt, die sich dem Transportgut nach Größe, Gewicht und gewünschtem Tempo individuell anpasst und wenig Energie verbraucht. Möglich wird dies durch Silikon-Muskeln unter der Förderbahn.

Tabletten, Schrauben, Elektrobauteile, Gummibärchen – Soll eine massenhafte Fülle kleiner Dinge in Fabriken von A nach B transportiert werden, kommen Vibrations- oder Schwingförderer zum Einsatz. Die gängigen Förderstraßen werfen entweder ihr Transportgut durch die Unwucht eines rotierenden Motors vorwärts oder nutzen die Trägheit des Schüttguts, indem sie es in Schwingbewegungen gleitend vorantreiben. Diese Systeme vibrieren oder schwingen bislang immer gleich. Die neue Fördertechnologie, die das Forscherteam von Stefan Seelecke am Lehrstuhl für intelligente Materialsysteme der Universität des Saarlandes und am Zentrum für Mechatronik und Automatisierungstechnik entwickelt hat, passt sich individuell an Größe, Gewicht und Besonderheiten des Transportgutes an.

Dazu nutzen die Forscher Muskeln aus Silikon. "Wir drucken auf eine Silikon-Folie von beiden Seiten eine elektrisch leitfähige Schicht auf. Dadurch können wir eine elektrische Spannung an die Folie anlegen. Es handelt sich um ein so genanntes elektroaktives Polymer oder spezifischer um ein dielektrisches Elastomer", erläutert Professor Stefan Seelecke. Verändern die Forscher die elektrische Spannung, bewirken elektrostatische Anziehungskräfte, dass sich die Folie zusammendrückt und nach oben hin ausdehnt. Je drei dieser Silikon-Muskeln werden in einem Bauteil kombiniert und in Abständen unter die Förderbahn montiert. "Wir erzielen bei 1800 Volt einen deutlich höheren Hub und damit eine bessere Wurfweite im Vergleich zu heute üblichen Fördersystemen. Der Frequenzbereich und der Vibrations-Takt sind größer. Außerdem haben diese Bauteile ein geringes Gewicht, sind kostengünstig herzustellen und verbrauchen wenig Energie", sagt Doktorand Steffen Hau, der die Förderbahn mitentwickelt hat.

Die Forscher können die Silikon-Muskeln gezielt ansteuern und die Frequenz und Schwingungen beliebig verändern: Vom hochfrequenten Vibrieren bis hin zu kräftigen Stoßen mit großem Hub und großer Beschleunigung können sie den Förderer an Gewicht und Größe des jeweiligen Schüttguts anpassen. Außerdem sind die Muskeln zugleich Sensoren und können das Gewicht der transportierten Dinge erkennen. Somit kann dieselbe Förderstraße direkt nacheinander verschiedene Dinge transportieren, ohne dass Umbauarbeiten am Fördersystem nötig wären.

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