Greif- oder Spannvorrichtung sowie Verfahren zur Handhabung von Gegenständen
Die Erfindung betrifft Greif- und Spannvorrichtungen zum Fixieren von Gegenständen, sowie Verfahren zur Handhabung von Gegenständen.
Bekannte Greif- und Spannvorrichtungen weisen in der Regel eine Aufnahmefläche auf, welche zum Fixieren eines Gegenstandes diesem zugewandt ist. Beispielsweise bei Sauggreifern mündet eine Unterdruckführung in einer Saugöffnung in der Aufnahmefläche aus, durch welche ein Gegenstand an die Aufnahmefläche angesaugt werden kann.
Beim Einsatz haben derartige Greif- oder Spannvorrichtungen oftmals einen nicht unerheblichen Energiebedarf. Dieser ist beispielsweise auf Strömungswiderstände der angesaugten Luft durch die Saugöffnung zurückzuführen. Ferner ist es bei einem Sauggreifer unter Umständen erforderlich, das Vakuum aufrecht zu erhalten, um den Gegenstand gegriffen zu halten. Dies kann ebenfalls einen zusätzlichen Energieaufwand erfordern. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Aufnahmefläche einer Greif- oder Spannvorrichtung bei häufiger Verwendung stark verschmutzen kann, insbesondere durch Ablagerung von Staub. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Greif- oder Spannvorrichtung beeinträchtigt. Beispielsweise kann bei einem Sauggreifer eine dichtende Anlage des Saugkörpers an den zu greifenden Gegenstand erschwert werden. Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit ist außerdem eine Detektion wünschenswert, ob ein Gegenstand der Greif- oder Spannvorrichtung fixiert ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Handhabungsprozess eines Gegenstandes zu unterstützen und die genannten nachteiligen Effekte zu reduzieren. Insbesondere soll eine energiesparende und zuverlässige Handhabung von Gegenständen ermöglicht werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Greif- oder Spannvorrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
Diese weist ein Grundteil mit einer Aufnahmefläche auf, welche zum Fixieren eines Gegenstandes diesem zugewandt wird. Das Grundteil weist außerdem eine Durchtrittsführung auf, welche in einer Durchtrittsöffnung in der Aufnahmefläche mündet.
Erfindungsgemäß weist die Aufnahmefläche einer solchen Greif- oder Spannvorrichtung wenigstens einen Nanostrukturabschnitt auf, an welchem eine Vielzahl von Nanostrukturelementen angeordnet sind.
Durch die Durchtrittsöffnung können bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fixierkräfte auf den zu fixierenden Gegenstand ausgeübt werden, beispielsweise Saugkräfte. Ebenso können durch die Durchtrittsöffnung andere Funktionen bereitgestellt werden, beispielsweise eine Ablösekraft zum Ablösen eines fixierten Gegenstandes ausgeübt werden. Die Durchtrittsöffnung ist insbesondere derart ausgestaltet, dass ein gasförmiges Medium durchströmen kann. Denkbar ist z.B. eine Ausgestaltung, bei der Gas durch die Durchstrittsöffnung von der dem zu fixierenden Gegenstand zugewandten Seite der Aufnahmefläche abgesaugt wird (Ansaugöffnung). Möglich ist auch eine Ausgestaltung, bei der Gas durch die Durchstrittsöffnung zum Gegenstand geblasen werden kann (insbesondere als Bernoulli-Düse oder als Abblasöffnung).
Der Nanostrukturabschnitt kann sich über die gesamte Aufnahmefläche erstrecken, oder sich nur abschnittsweise über die Aufnahmefläche erstrecken.
Das Grundteil kann derart ausgebildet sein, dass die Aufnahmefläche verformbar ist und beim Fixieren eines Gegenstandes an diesem anliegen kann. Die Aufnahmefläche kann jedoch auch starr ausgebildet sein.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Aufnahmefläche mit den Nanostrukturelementen der Nanostrukturabschnitte lassen sich verschiedene vorteilhafte Effekte erzielen.
So kann beispielsweise der Nanostrukturabschnitt an der (starren oder verformbaren) Aufnahmefläche derart angeordnet sein, dass der Nanostrukturabschnitt beim Fixieren des Gegenstandes mit diesem in Kontakt geraten kann. Die Nanostrukturelemente sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass bei Kontakt des Nanostrukturabschnitts mit dem Gegenstand die Haftreibungskräfte auf den Gegenstand erhöht sind (verglichen mit einem Kontakt zwischen Gegenstand und Aufnahmefläche im Bereich des Nanostrukturabschnitts ohne Nanostrukturelemente).
Die Nanostrukturelemente sind insbesondere derart ausgebildet, dass bei Kontakt eine Adhäsionskraft auf den Gegenstand ausgeübt werden kann, zum Beispiel unter Ausnutzung von Van-der-Waals Kräften erzielt werden kann. Dies ermöglicht es, im Betrieb der Vorrichtung Energie einzusparen, da beispielsweise eine Saugeinrichtung nach Fixieren des Gegenstandes abgeschaltet werden kann.
Die Nanostrukturelemente sind beispielsweise stabartig oder borstenartig von dem Nanostrukturabschnitt der Aufnahmefläche abstehend ausgebildet. Gerät der zu fixierende Gegenstand in Kontakt mit einem derartigen Nanostrukturabschnitt, so legen sich die stab- oder stiftförmigen Nanostrukturelemente in der Art von Bürstenhaaren an die Oberfläche des Gegenstandes an und berühren diesen nicht mit ihren (kleinen) Stirnflächen, sondern mit zumindest einem Abschnitt ihrer (großen) Seitenflächen. Dadurch wird eine erheblich vergrößerte Berührungsfläche geschaffen, was zu großen Adhäsionskräften (z.B. Van-der-Waals Kräften) führen kann. Mögliche Ausgestaltungen der Nanostrukturelemente werden weiter unten noch näher erläutert.
Zusätzlich zur oder anstelle der oben genannten Ausgestaltung kann der Nanostrukturabschnitt auch derart angeordnet sein, dass eine durch die Durchtrittsöffnung tretende Gasströmung (zum Beispiel Druckluft oder abgesaugte Luft) zumindest abschnittsweise von dem Nanostrukturabschnitt geführt werden kann. Die Nanostrukturelemente sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Strömungswiderstand der Gasströmung bei Führung einer Strömung entlang des Nanostrukturabschnitts erniedrigt ist (verglichen mit einer Gasstromführung im Bereich des Nanostrukturabschnitts ohne Nanostrukturelemente). Durch eine Erniedrigung des Strömungswiderstands kann Energie eingespart werden.
In diesem Zusammenhang sind die Nanostrukturelemente z.B. derart rippenartig oder schuppenartig ausgebildet, dass der Strömungswiderstand gegenüber dem Nanostrukturabschnitt erniedrigt wird, wenn dieser insbesondere mit einer turbulenten Gasströmung umströmt ist. Dies basiert z.B. auf dem bekannten, sogenannten „Haifischhaut-Effekt“.
Um eine Reduzierung des Strömungswiderstandes zu erzielen, kann wenigstens ein Nanostrukturabschnitt im Bereich der Durchtrittsöffnung an der Aufnahmefläche, oder im Mündungsbereich der Durchtrittsführung, angeordnet sein.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Nanostrukturabschnitt elektrisch leitfähig ausgebildet derart, dass sich die elektrische Leitfähigkeit des Nanostrukturabschnitts in Abhängigkeit eines auf den Nanostrukturabschnitt wirkenden Drucks ändert. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass in das Material des Nanostrukturabschnitts (der zum Beispiel aus einem insbesondere nicht leitenden Kunststoff besteht) Karbon-Nanoröhrchen eingebracht sind, insbesondere in der Art von Schichten. Derartige Kompositmaterialien können elektrische Eigenschaften aufweisen, welche durch den auf das Material wirkenden Druck und/oder eine mechanische Verformung des Materials beeinflusst werden können. Die genannte Ausgestaltung ermöglicht ein taktiles Greifen beziehungsweise Spannen eines Gegenstandes. Insofern kann erkannt werden, ob beispielsweise bei einer Unterdruckgreif- oder Spannvorrichtung bei Anliegen eines Werkstückes ein ausreichender Unterdruck aufgebaut werden kann. Denkbar ist jedoch auch ein Ansprechen auf rein mechanischen Druck. Der Nanostrukturabschnitt ist dabei vorzugsweise derart angeordnet, dass er beim Fixieren des Gegenstandes mit diesem in Kontakt geraten kann. Ferner erlaubt die genannte Ausgestaltung eine Detektion, ob die Durchtrittsöffnung beispielsweise von Druckluft durchströmt ist.
Die Druckabhängigkeit der elektrischen Leitfähigkeit des Nanostrukturabschnitts kann insbesondere durch eine entsprechende Ausgestaltung der Nanostrukturelemente erzielt werden. Insofern sind die Nanostrukturelemente vorzugsweise derart ausgebildet, dass sich die elektrischen Eigenschaften des Nanostrukturabschnitts (z.B. Leitfähigkeit) in Abhängigkeit eines auf den Nanostrukturabschnitt wirkenden Drucks ändern.
Zur weiteren Ausgestaltung kann der Nanostrukturabschnitt Messkontakte zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit aufweisen. Denkbar ist auch, dass die Vorrichtung ein Mittel zur elektrischen Leitfähigkeitsmessung umfasst, welches mit den Messkontakten elektrisch verbunden ist.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung können die Nanostrukturelemente derart ausgebildet sein, dass eine Ablagerung unerwünschter Schmutzpartikel an oder auf dem Nanostrukturabschnitt verhindert oder reduziert wird. Die Gestalt der Nanostrukturelemente ist vorzugsweise derart ausgelegt, dass der genannte Effekt für Partikel mit Partikeldurchmessern im Bereich zwischen 1 Mikrometer (Feinstaub) bis zu 100 Mikrometer (Grobstaub) erzielt wird. Ein sogenannter „Lotus-Effekt“ kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass die Nanostrukturelemente in der Art von Papillen oder Zäpfchen ausgebildet sind. Diese können beispielsweise eine Höhe im Bereich von einigen hundert Nanometern bis zu 20 Mikrometern aufweisen und im Abstand von ebenfalls einigen hundert Nanometern bis zu 20 Mikrometern voneinander angeordnet sein.
Eine weitere Ursache von Schmutzablagerung kann eine elektrostatische Aufladung der Aufnahmefläche sein. Diese kann dadurch vermieden oder zumindest reduziert werden, dass der Nanostrukturabschnitt oder die Nanostrukturelemente selbst elektrisch leitfähig ausgebildet sind. Wie erläutert, können hierzu beispielsweise Karbon-Nanoröhrchen Verwendung finden.
Die Durchtrittsöffnung muss nicht zwingend dazu dienen, ein gasförmiges Medium, wie beispielsweise Druckluft, durchzuführen. Insbesondere ist es für die Handhabung von Gegenständen im Vakuum vorteilhaft, wenn ein Fixieren oder Halten des Gegenstandes nur mittels durch die Nanostrukturabschnitte eingebrachten Adhäsionskräften auf den Gegenstand erfolgt.
Andererseits ergibt sich eine vorteilhafte Ausgestaltung insbesondere dadurch, dass die Vorrichtung als Unterdruckgreif- oder Spannvorrichtung ausgebildet ist, wobei das Grundteil als Saugkörper und die Durchtrittsführung als Unterdruckführung ausgestaltet sind. Dabei begrenzt die Aufnahmefläche einen Saugraum, welcher durch die Durchtrittsführung evakuierbar ist, wenn ein Gegenstand zum Fixieren an dem Saugkörper anliegt. Die erfindungsgemäß ausgestaltete Unterdruckgreif- oder Spannvorrichtung kann energiesparend verwendet werden. Mittels des Nanostrukturabschnitts kann wie vorstehend beschrieben der Strömungswiderstand im Bereich der Durchtrittsöffnung reduziert werden. Dadurch wird beispielsweise der Energiebedarf der Unterdruckgreif- oder Spannvorrichtung im Leerbetrieb reduziert. Ferner kann der Nanostrukturabschnitt wie erläutert durch Adhäsion die Haltekräfte unterstützen. Die Zuverlässigkeit der Vorrichtung kann dadurch erhöht werden, dass entsprechende Nanostrukturelemente zur Verhinderung einer Verschmutzung der Aufnahmefläche verwendet werden, wie oben erläutert. Ferner kann bei entsprechender Ausgestaltung über die Änderung der elektrischen Eigenschaften des Nanostrukturabschnitts zuverlässig detektiert werden, ob ein Gegenstand gegriffen beziehungsweise fixiert ist.
Der Saugkörper ist vorzugsweise verformbar, insbesondere flexibel, ausgebildet, so dass die Aufnahmefläche bei einem in dem Saugraum herrschenden Unterdruck zumindest abschnittsweise in Kontakt mit dem zu fixierenden Gegenstand geraten kann. Die Nanostrukturabschnitte sind vorzugsweise im Kontaktbereich der Aufnahmefläche angeordnet.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch als Bernoulli-Greifer ausgebildet sein, wie sie im Stand der Technik grundsätzlich bekannt sind (DE 199 48 572 A1, DE 103 19 272 A1, EP 1 429 373 A, EP 0 026 336 A, US 4,566,726 A, DE 10 2009 047 083 A1). Bei solchen Greifern ist die Durchtrittsöffnung als Ausblasöffnung ausgebildet. Die Ausblasöffnung ist vorzugsweise als Düse ausgestaltet oder wirkt als solche, so dass in bekannter Weise durch Luftausstoß eine Saugwirkung auf den zu fixierenden Gegenstand ausgeübt werden kann. Durch den an der Aufnahmefläche angeordneten Nanostrukturabschnitt können Strömungswiderstände, insbesondere im Bereich der Ausblasöffnung, reduziert werden und so ein energiesparender und zuverlässiger Betrieb des Bernoulli-Greifers ermöglicht werden.
Die Durchtrittsöffnung kann jedoch auch als Abblasöffnung beziehungsweise Abblasdüse für einen fixierten Gegenstand ausgebildet sein. Hierzu weist die Vorrichtung insbesondere einen Druckanschluss auf, mit welchem die Durchtrittsführung strömungsverbunden ist. Die Durchtrittöffnung ist derart ausgebildet, dass durch Strömung eines Gases (z.B. Druckluft) durch die Durchtrittsöffnung auf die Gegenstandsseite eine Ablösekraft zum Ablösen eines fixierten Gegenstandes erzeugt werden kann. Ein mittels Adhäsion an dem Nanostrukturabschnitt fixierter Gegenstand kann dadurch gezielt abgelöst werden.
Eine Ablösekraft kann jedoch auch mechanisch ausgeübt werden. Hierzu kann die Vorrichtung einen verlagerbaren Stößel oder Kolben aufweisen. Der Kolben ist vorzugsweise in der Durchtrittsführung des Grundteils zwischen einer Ablösestellung, in welcher ein Abschnitt des Kolbens durch die Durchtrittsöffnung über die Aufnahmefläche hinausragt, und einer eingefahrenen Stellung verlagerbar.
Die Nanostrukturelemente zeichnen sich grundsätzlich durch eine charakteristische Strukturlänge (Höhe, Breite, Abstand voneinander, Kantenlänge) aus, wobei die Strukturlänge im Bereich von insbesondere zwischen 10 Nanometern oder 1000 Nanometern liegt. Die Nanostrukturelemente können regelmäßig an dem Nanostrukturabschnitt angeordnet sein mit Abständen, welche der charakteristischen Strukturlänge (zum Beispiel Ausdehnung) eines Nanostrukturelements entsprechen oder in derselben Größenordnung liegen. Denkbar ist jedoch auch eine unregelmäßige Anordnung, insbesondere mit mittleren Abständen in der Größenordnung der genannten Strukturlänge. Die Nanostrukturelemente können z.B. zylinderförmig, kegelförmig, pyramidenförmig oder stabförmig mit einer Grundfläche und einer senkrecht zur Grundfläche gemessenen Strukturhöhe ausgebildet sein, welche beispielsweise im Bereich von 10 Nanometern bis 1000 Nanometern liegt. Solche Nanostrukturelemente sind vorzugsweise über ihre jeweilige Grundfläche mit dem Nanostrukturelement beziehungsweise der Aufnahmefläche verbunden, insbesondere einstückig, verbunden. Der Nanostrukturabschnitt kann jedoch an der Aufnahmefläche lösbar befestigt sein, beispielsweise in der Art einer Anklebefolie.
Bei sämtlichen Ausführungsformen der Erfindung können die Nanostrukturelemente in vorteilhafter Weise Karbon-Nanoröhrchen oder Abschnitte von Karbon-Nanoröhrchen aufweisen oder als Karbon-Nanoröhrchen ausgebildet sein. Die Nanoröhrchen können beispielsweise derart angeordnet sein, dass sie borstenartig von dem Nanostrukturelement abstehen. Dies ermöglicht es, dass sich die Karbon-Nanoröhrchen bei Kontakt borstenartig abbiegen und mit ihren langen Seitenabschnitten zumindest teilweise an dem zu fixierenden Gegenstand anliegen können. Dadurch wird eine erheblich vergrößerte, effektive Kontaktfläche geschaffen und eine große Adhäsionskraft ermöglicht. Die Karbon-Nanoröhrchen können jedoch auch schräg zur Oberfläche des Nanostrukturabschnitts stehen, oder in der Art eines Flieses angeordnet sein, um beispielsweise eine Reduktion des Strömungswiderstandes zu erzielen. Ferner können die Karbon-Nanoröhrchen schichtartig an oder in dem Nanostrukturabschnitt angeordnet sein, um, wie erläutert, eine druckabhängige elektrische Leitfähigkeit des Nanostrukturabschnitts zu erzielen.
Die eingangs gestellte Aufgabe wird außerdem durch ein Verfahren zur Handhabung von Gegenständen, insbesondere zum Greifen oder Spannen von Gegenständen, gemäß dem Anspruch 9 oder dem Anspruch 10 gelöst. Dabei wird zunächst eine dem Gegenstand zugewandte Aufnahmefläche bereitgestellt, welche wenigstens einen Nanostrukturabschnitt aufweist, an welchem eine Vielzahl von Nanostrukturelementen angeordnet sind. Zum Fixieren des Gegenstandes wird ein Kontakt zwischen wenigstens einem Nanostrukturabschnitt und dem Gegenstand hergestellt. Dadurch kann der Gegenstand mittels über dem Nanostrukturelement eingebrachte Adhäsionskräfte an der Aufnahmefläche fixiert werden. Zum Ablösen des fixierten Gegenstandes von der Aufnahmefläche wird ein Gas, insbesondere Druckluft, durch eine in einer Durchtrittsöffnung in der Aufnahmefläche mündende Durchtrittsführung ausgestoßen. Da das Abblasen durch die Durchtrittsöffnung in der Aufnahmefläche erfolgt, wird eine zuverlässige Handhabung ermöglicht. Das Halten des fixierten Gegenstandes an der Aufnahmefläche selbst erfolgt aufgrund von Adhäsionskräften und erfordert somit keine zusätzliche Energie.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung erfolgt ein Ansaugen des zu fixierenden Gegenstandes durch die Durchtrittsöffnung in der Aufnahmefläche hindurch. Dadurch kann ein Kontakt zwischen dem wenigstens einen Nanostrukturabschnitt der Aufnahmefläche und dem Gegenstand hergestellt werden. Bei geeigneter Ausgestaltung der Nanostrukturelemente zur Ausübung einer Adhäsionskraft kann so der Gegenstand an der Aufnahmefläche fixiert werden.
Das Verfahren wird insbesondere dadurch weiter verbessert, das nach Herstellung eines Kontaktes zwischen Gegenstand und Nanostrukturabschnitt ein weiteres Ansaugen des Gegenstandes durch die Durchtrittsöffnung unterbunden wird. Vorzugsweise erfolgt hierzu eine Detektion der Herstellung des Kontaktes, beispielsweise durch eine Leitfähigkeitsänderung des Nanostrukturabschnitts aufgrund des mechanischen Drucks durch den angesaugten Gegenstand (siehe oben). Das Ansaugen wird dann aufgrund der Detektion eines Kontakts unterbunden. Dadurch kann Energie eingespart werden. Auch dieses Handhabungsverfahren wird dadurch weiter ausgestaltet, dass zum Ablösen des fixierten Gegenstandes eine Ablösekraft dadurch erzeugt wird, dass durch die Durchtrittsöffnung ein Gas (insbesondere Druckluft) ausgestoßen wird.
Zur weiteren Erläuterung der vorstehenden allgemeinen Beschreibung der Erfindung wird nachfolgend die in den Figuren 1 und 2 skizzierten Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben.
Figur 1 zeigt einen Sauggreifer 10 zum Greifen und Fixieren eines Werkstücks 12. Der Sauggreifer 10 weist einen Saugkörper 14 aus einem elastisch verformbaren Material (insbesondere Kunststoff) auf.
Der Saugkörper 14 ist derart ausgebildet, dass ein Saugraum 16 begrenzt ist, welcher bei Anlage des Werkstücks 12 an den Saugkörper 14 evakuierbar ist, um das Werkstück 12 durch Ansaugen zu fixieren.
Der Saugkörper 14 weist eine den Saugraum 16 begrenzende Aufnahmefläche 18 auf. Ferner ist eine den Saugkörper 14 zumindest abschnittsweise durchdringende Durchtrittsführung 20 vorgesehen, welche in einer Durchtrittsöffnung 22 in der Aufnahmefläche 18 mündet.
Bei anliegendem Werkstück 12 ist der Saugraum 16 durch die Durchtrittsführung 20 zum Ansaugen des Werkstücks 12 evakuierbar, wozu die Durchtrittsführung 20 mit einem nicht näher dargestellten Unterdruckanschluss verbindbar ist.
Zur dichtenden Anlage des Saugkörpers 14 mit seiner Aufnahmefläche 18 an dem Werkstück 12 weist der Saugkörper 14 einen Dichtlippenabschnitt 24 auf. Dieser trägt ebenfalls zu der Aufnahmefläche 18 bei.
An der Aufnahmefläche 18 sind außerdem verschiedene Nanostrukturabschnitte 26 und 28 angeordnet. Erste Nanostrukturabschnitte 26 sind an der Aufnahmefläche 18 im Bereich der Durchtrittsöffnung 22 angeordnet. Zweite Nanostrukturabschnitte 28 sind an den Dichtlippenabschnitten 24 der Aufnahmefläche 18 vorgesehen.
Die ersten Nanostrukturabschnitte 26 weisen Nanostukturelemente auf, welche derart ausgebildet sind, dass der Strömungswiderstand einer durch die Durchtrittsöffnung 22 tretenden Gasströmung (zum Beispiel Druckluft oder aus dem Saugraum 16 abgesaugte Luft) verringert wird. Die Nanostrukturabschnitte 28 hingegen weisen Nanostrukturelemente auf, welche zur Ausübung einer Adhäsionskraft auf das Werkstück 12 ausgebildet sind, wenn der Dichtlippenabschnitt 24 mit dem Werkstück 12 in Kontakt gerät.
Das Werkstück 12 kann dadurch gegriffen werden, dass der Dichtlippenabschnitt 24 des Saugkörpers 14 auf das Werkstück 12 aufgesetzt wird und der Saugraum 16 durch die Durchtrittsöffnung 22 evakuiert wird. Dadurch werden die Nanostrukturabschnitte 28 an die Oberfläche des Werkstücks 12 angedrückt. Aufgrund der Ausgestaltung der Nanostrukturelemente des Nanostrukturabschnitts 28 wirkt dann eine erhöhte Haftreibungskraft beziehungsweise Adhäsionskraft zwischen dem Dichtlippenabschnitt 24 und dem Werkstück 12. Dadurch kann einerseits ein seitliches Verrutschen des Werkstücks 12 vermieden werden, andererseits unterstützt die Adhäsionskraft eine Fixierung des Werkstücks 12 an dem Sauggreifer 10.
Die von dem Nanostrukturabschnitt 28 aufgebrachte Adhäsionskraft ermöglicht es insbesondere, nach Greifen des Werkstücks 12 die Unterdruckversorgung des Saugraums 16 zu unterbinden oder abzuschalten. Das Werkstück 12 bleibt dann gegebenenfalls allein aufgrund der Adhäsionskräfte an dem Nanostrukturabschnitt 28 fixiert.
Um das Werkstück 12 wieder von dem Sauggreifer 10 zu lösen, kann durch die Durchtrittsführung 20 Druckluft in den Saugraum 16 eingeblasen werden. Dadurch wird auf das Werkstück 12 eine Ablösekraft zum Ablösen von dem Nanostrukturabschnitt 28 ausgeübt. Das Ansaugen bzw. das Ausblasen durch die Durchtrittsöffnung 22 ist in Figur 1 mit Pfeilen symbolisiert.
Eine alternative Möglichkeit zum Ablösen des Werkstücks 12 von den Nanostrukturabschnitten 28 ist in der Figur 2 anhand eines Sauggreifers 40 skizziert. In den Figuren 1 und 2 sind für identische oder einander entsprechende Bauteile dieselben Bezugszeichen verwendet.
Zum Ablösen des Werkstücks 12 weist der Sauggreifer 40 einen Kolben 42 auf, welcher in der Durchtrittsführung 20 verlagerbar ist. Der Kolben 42 kann in eine Ablösestellung derart verlagert werden, dass das Werkstück 12 mittels eines Kontaktabschnitts 44 des Kolbens 42 von dem Nanostrukturabschnitt 28 weggedrückt werden kann.
Die Nanostrukturabschnitte 26, 28 können leitfähig ausgebildet sein, wobei sich die Leitfähigkeit aufgrund eines auf den Nanostrukturabschnitt 26, 28 wirkenden Drucks ändert. Der Druck kann eine mechanische Ursache haben (z.B. Anliegen des Werkstücks 12 an dem Nanostrukturabschnitt) oder auf Gasdruck zurückzuführen sein (z.B. ein im Saugraum 16 herrschender Unterdruck). Beispielhaft ist in Figur 1 für den Sauggreifer 10 dargestellt, dass der Nanostrukturabschnitt 28 zwei Messkontakte 30 zur Leitführigkeitsmessung aufweist. Dies ermöglicht es, eine Leitfähigkeitsänderung aufgrund eines Anliegens des Werkstücks 12 am Dichtlippenabschnitt 24 zu detektieren. Entsprechende Ausgestaltungen sind auch für andere Nanostrukturabschnitte 26 möglich.