A mão humana como modelo

Mohsen Saadat sempre foi inventivo e tecnicamente talentoso: quando criança, aos cinco anos de idade, o iraniano inventou seus próprios brinquedos por necessidade, construindo pequenos carros com arame - sem nenhuma ferramenta. Uma paixão pela tecnologia que nunca abandonou o homem de 75 anos. Ele se mudou para a Alemanha aos 19 anos de idade, estudou engenharia e lecionou como professor. Em 1991, ele finalmente fundou a GMG - Gesellschaft für modulare Greifersysteme em Soest, na Renânia do Norte-Vestfália. Conforme ele relata, seu objetivo era combinar métodos científicos de engenharia avançada com processos de fabricação de última geração.

"Em apenas alguns anos, conseguimos desenvolver sistemas de garras leves e flexíveis para robôs e sistemas de automação modelados na mão humana," diz Saadat com orgulho. Ele convenceu vários setores das vantagens de sua tecnologia. As garras, que têm até seis dedos móveis individualmente e, em alguns casos, mais de 100 articulações, são usadas para manusear rodas de carros no setor automotivo, para segurar sacos em fábricas de envase ao enchê-los com produtos a granel ou para embalar salsichas e queijos no setor alimentício.

problema:
Um dos desafios desse processo de amadurecimento foi encontrar rolamentos adequados para os componentes metálicos móveis da garra, como as juntas dos dedos. Essa não era uma tarefa simples, pois os componentes precisavam ser verdadeiros "pau para toda obra", incluindo baixo atrito, resistência à abrasão, isenção de manutenção e lubrificação e facilidade de instalação.

O uso dos clássicos rolamentos de rolos foi descartado. "Os rolamentos de rolos são adequados para movimentos rotacionais permanentes, exigem a produção de ajustes mais precisos, envolvem montagem e desmontagem complexas e provocam ruídos metálicos". Também foram necessários mancais de deslizamento que economizassem muito espaço, pois, caso contrário, o design compacto das garras não poderia ser realizado.

Solução:
Os rolamentos feitos de plásticos de alto desempenho da igus® foram a solução. Eles são tribologicamente otimizados, ou seja, melhorados em termos de atrito e desgaste. "Temos confiado nos mancais lisos da igus® desde 1991. Portanto, ficou claro desde o início que os mancais de polímero também seriam usados na garra multifuncional de braço longo. Não há praticamente nenhuma alternativa a esses rolamentos para nós na tecnologia de automação, onde movimentos alternativos ocorrem constantemente," diz Saadat.

Outra vantagem é que os rolamentos de polímero são leves, livres de corrosão e de manutenção em comparação com muitos rolamentos de metal clássicos, pois permitem a operação a seco sem uma única gota de óleo lubrificante graças aos lubrificantes sólidos integrados. "Essa é uma especificação muito importante. Porque não poderíamos esperar que nossos clientes tivessem que lubrificar a garra regularmente."

Os mancais de polímero iglidur® são projetados de forma robusta, de modo que os mancais duram, idealmente, cerca de 30 anos a mais do que a vida útil da garra. "Uma vantagem para nossa garra multifuncional, pois os custos de manutenção são reduzidos e a produtividade aumenta significativamente." Um teste no laboratório interno da igus®, o maior laboratório de testes do setor, também comprova a resistência ao desgaste dos rolamentos. Aqui, os rolamentos de polímero competiram com os rolamentos de metal clássicos. Ambos os tipos de rolamentos giraram em um eixo de aço St52 nitretado a gás - com uma carga de 30 MPa e uma velocidade de 0,01 metros por segundo. "A camada de deslizamento dos mancais de metal já estava desgastada após 60.000 ciclos," diz Stefan Loockmann-Rittich, chefe da unidade de negócios de mancais lisos da iglidur®.

"Os mancais da série G da iglidur®, por outro lado, quase não apresentaram sinais de desgaste, mesmo após 200.000 ciclos. Portanto, eles são ideais para uso confiável e livre de manutenção por muitos anos." especificação que, aliás, também se aplica a outro tipo de rolamento que pode ser encontrado na garra multifuncional da GMG: as buchas lineares da drylin® série R (RJM-01-16), que permitem o movimento linear controlado e seguro da articulação da garra. "Os rolamentos da igus® nos convencem constantemente, e é por isso que continuaremos a confiar nos polímeros da iglidur® no futuro," resume Saadat.