Wenn Kugelgewindetriebe Superkräfte entfalten – Ironhand®

Die Fähigkeit, unsere Hände zu benutzen, ist von größter Bedeutung. Sie sind an fast allem beteiligt was wir tun - vom Zähneputzen am Morgen über die anstrengende Arbeit am Tag bis zum ins Bett bringen unserer müden Kinder am Abend. Eine beeinträchtigte Hand­funk­tion kann daher sowohl im Beruf als auch zu Hause schwerwiegende Folgen haben. Die Mission einer enthusi­astischen Technologie- und Entwicklungs­unternehmung aus Schwe­­den ist, bionische, kraftspendende Produkte für Menschen mit reduzierter Muskelkraft oder zu­sätz­­­lichem Kräftebedarf herzustellen. Das Bestreben, für die neuste revolutionäre Innovation die perfekte Antriebslösung zu finden, hat Bioservo Technologies AB zu Eichenberger geführt.

Die Ironhand® vereint medizinisches Knowhow, Roboter- und Computertechnologie. Mit viel Leidenschaft für die perfekte Bewegung haucht der Schweizer Gewindespezialist dieser Zauberhand ihr Leben ein.

 

Zuhören ist der Weg zum Erfolg

Für den Gewindeprofi aus Burg (CH) sind exotische Materialien und Dimensionen oder Gewindeformen, die sich ausserhalb der Norm befinden, die willkommenen Herausfor­derungen. Eichenbergers Konstruk­teure hören den Kunden zu und erfassen ihre Anliegen. Im beratenden, lösungs­orientierten Dialog werden Antworten gesucht und gefunden. Die wettbewerbsfähige und erfolgreiche Innovation der Kunden und die damit verknüpften, inspirierenden Gespräche, sind Eichenbergers Triebkraft für Neuentwicklungen. Nach dem Credo: Qualität beginnt bei der Ausrichtung auf den Kunden und endet mit seiner Zufrie­denheit.

 

Lebensqualität dank Ironhand®

Schwache Hände können für berufstätige Menschen mit griffintensiven Arbeitsaufgaben eine Vielzahl von Herausforderungen mit sich bringen. Schmerzen oder Kraftlosigkeit können zu krankheitsbedingten Fehlzeiten führen. In Notsituationen müssen sogar Aufgaben neu definiert werden (Umschulung). Dies kann sich auf die Gesellschaft als Ganzes und auch auf die körperliche und geistige Gesundheit des Einzel­nen auswirken. Indem den Menschen Hilfsmittel zur Verfügung gestellt werden, können sie den Alltag weiter bewältigen und/oder an ihren Arbeitsplatz zurück­­kehren. Dadurch verlieren Unter­nehmen weniger wertvolle Mitarbeiter mit Schlüsselkompetenzen und der Einzelne bleibt weiterhin in der Arbeitswelt integriert.

Ironhand® basiert auf der Soft Extra Muscle -Technologie und wurde 2019 auf dem Markt eingeführt. Das modulare System besteht aus einem Handschuh, welcher fünf Finger ab­deckt und einem Antriebssystem. In der Powerhand integrierte Drucksensoren steuern die im Gerät befindlichen Servomotoren an. Dadurch erhält der Träger einen besonders starken Griff.

 

Mit dem richtigen Technikpartner einen Schritt voraus

Eichenberger Gewinde AG wagt sich an exotische Materialien, Gewindeformen oder Dimensionen die ausser­halb der Norm liegen. Aussergewöhnliche Geometrien, eigene Inter­faces, besondere Werkstoffe und Härteverfahren bieten beeindruckende Extras. Wo erhält man beispielsweise einen Kugelgewindetrieb mit den Massen 9.3 x 2.125 mm? Nur bei Eichenberger! Die dafür notwendigen Werkzeuge stellt die Unternehmung selbst her. Damit gewährleistet der Gewindespezialist eine kurze Time-to-Market für anwendungsoptimierte Produkte höchster Präzision und Wirtschaft­lichkeit.

Gemeinsam mit Bioservo entwickelte Eichenberger die perfekte Gewindetrieb-Lösung für Ironhand®. Bioservo ist ein weltweit führendes Unternehmen im Bereich des weichen Exoskeletts und der motorischen Unter­stütz­ung, das sich auf die Hand und andere Extremitäten des Oberkörpers konzentriert. Das Bioservo-Team hatte die Idee, einen Handschuh zu entwickeln, der zur Vorbeugung von Stressverletzungen, zur Rehabili­tation und zur Unterstützung von Menschen bei ihren täglichen Aktivitäten zu Hause oder bei der Arbeit beitragen kann. 

 

Superkräfte leicht gemacht – dank Kugelgewindetrieben

Ironhand® besteht aus einem leichten Handschuh mit einer tragbaren Steuereinheit, die als Rucksack getragen wird. Innerhalb von Millisekunden kann sie die Griffkraft des Trägers um bis zu 80 N erhöhen. Das Herzstück in diesem Bausatz bilden fünf elektrisch angetriebene, kaltgerollte Kugelgewindetriebe von Eichenberger. Sie sind es, welche die Drehbewe­gung der kleinen Servomotoren in eine Linearbewegung umsetzen. Der beein­druckende Wirkungsgrad von über 94 % gewährleistet eine optimale Antriebsleistung.

Die Funktion von Ironhand® ähnelt der unserer Hände. Ein Handgriff wird normalerweise von den Muskeln des Unterarms und der Hand eingeleitet. Diese Muskeln ziehen die Sehnen, die von den fünf Fingern ausgehen. Ironhand® funktioniert genauso: Die druckempfindlichen Sensoren in den Fingerspitzen des Handschuhs erkennen, wann der Benutzer ein Objekt ergreift. Ein Mikrocomputer berechnet die erforderliche Leistung. Servo­motoren treiben fünf filigrane Kugelgewindetriebe 5 x 2 mm (Ø 5 mm, Steigung 2 mm) an. Diese sind durch dünne Drahtsehnen mit den Fingern des Handschuhs verbunden. Die feinen Verbindungen bewegen die Finger und die zusätzliche Kraft wird durch den schlanken Handschuh erzeugt. Je höher der Druck auf die Sensoren ist, desto mehr Leistung liefert der Handschuh. Ironhand® erkennt also, wie der Benutzer einen Gegenstand greift und passt die Greifbewegung intuitiv und automatisch an.

 

Standard Kugelgewindetriebe – oder darf es noch ein bisschen mehr sein?

Häufig stellt geringer Bauraum bei grosser Belastung eine Herausforderung dar. Ge­­räusch­lose Bewegungen auf kleinstem Raum sind gefordert. Genauso beschreibt Bioservo die Anforder­ungen an die mechanischen Antriebselemente im Pflichtenheft. Hohe Positio­nier­genauigkeiten bei kleinsten Hüben und hohe Dynamik im Dauereinsatz sind zu bewältigen. Sicherheit und Zuverlässigkeit stehen im Mittelpunkt. Die Wartungsintervalle, die Lebensdauer und nicht zuletzt die Kosten spielen eine tragende Rolle.

In Dimension oder Qualität vergleichbare Produkte leisten bei Eichenberger Gewinde AG mehr als erwartet. Durch individuelles Design oder spezielle Herstellungsverfahren passt der Gewindeprofi seine Produkte der Applikation an und macht Unmögliches möglich. So entstehen Produkte, welche die Innovationen der Kunden am Markt ganz nach vorne bringen. Die kaltverformten, induktiv gehärteten Ironhand® - Kugelgewindetriebe, in der Dimension 5x2 mm, bringen Schnelligkeit, Präzision und minimale Platzverhältnisse unter einen Hut. Zusätzlich verstärkt das ideale Steigungsverhältnis der Spindel die Effizienz der Bewegung. «Die fünf Schweizer Helden», mit drei in der Mutter eingebauten ausge­klügelten Einzelgangrückführungen, verblüffen ausserdem mit ihrem geringen Gewicht und steigern die Wirtschaftlichkeit der Gesamtlösung.

 

Carry_20x5_Spez_freigestelltMassgeschneidert für höchste Präzision und Wirtschaftlichkeit, Kugelgewindetrieb Carry 20 x 5  

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Ursula Schädeli

Marketing, Eichenberger Gewinde AG

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