Poignée de Vide pour le Processus de Conception de Verre

La poignée de vide pour verre arrive dans une vaste gamme de tailles et de formes. Elle est conçue pour manipuler en toute sécurité presque n'importe quel article.

La conception d'un système de manipulation sous vide implique de nombreux éléments. D'un côté, les ingénieurs doivent traiter la taille, le poids et le type de matériau à manipuler et la rapidité avec laquelle il doit être déplacé. De l'autre, il y a la taille et le type de générateur de vide, la pression de fonctionnement du système, ainsi que des composants comme les vannes, les tuyaux et les connecteurs.

Cependant, tout converge vers la ventouse ou le coussin. Cet outil doit supporter fermement et en toute sécurité la charge, résister aux forces gravitationnelles et d'accélération, limiter la consommation d'air et ne pas tacher ni endommager la pièce. De plus, il doit résister à la fatigue et à l'usure, supporter la saleté, les contaminants et les limites de température, et offrir une longue vie utile économique avec un entretien minimal.

Critères de sélection pour la poignée de vide

Beaucoup de choses entrent en jeu lors du choix d'une poignée de vide. Les principaux fabricants offrent des informations complètes sur différents types de poignées de vide et les avantages de chacune, ainsi que la limite de charge, les limites de température, la compatibilité chimique, etc. Les ingénieurs sélectionnent généralement les ventouses en fonction des modèles suivants :

Conditions de travail : Les vitesses de cycle, la durée de vie prévue, les facteurs environnementaux agressifs, la température et autres composantes environnementales sont généralement des considérations lors du choix des ventouses.

Matériau : Les ventouses arrivent dans une large gamme de matériaux pour répondre à des exigences d'application spécifiques. Les matériaux courants incluent le nitrile, le silicone et les caoutchoucs naturels, les fluoroélastomères et les polyuréthanes. Certains matériaux, par exemple, sont particulièrement adaptés aux surfaces lisses, rugueuses ou grasses ou aux pièces facilement endommagées. De plus, il existe des ventouses antistatiques spécialisées pour la manipulation de composants électroniques et des coussinets qui ne marquent pas les pièces en plastique. Les conditions environnementales peuvent influencer le choix du matériau lorsque les coussinets doivent résister à l'ozone, aux produits chimiques, aux températures excessives ou fonctionner sans silicone.

Surface : La surface de la pièce peut rendre certains types de ventouses plus appropriés que d'autres. La vaste gamme de produits disponibles comprend des ventouses plates et ondulées de nombreuses tailles et formes avec différents types de lèvres d'étanchéité et de bords de fixation.

Variables physiques

Les ingénieurs doivent déterminer certains paramètres physiques dans le cadre du processus de sélection.

Coefficient de friction : Il n'est généralement pas judicieux d'attribuer une valeur approximative au coefficient de friction, μ, entre la ventouse et la pièce. Cela signifie que les ingénieurs doivent déterminer μ au préalable par des tests. Cependant, à titre de guide général, les valeurs estimées pour différentes surfaces de pièces incluent :

Forces de maintien : Les forces de maintien calculées ne peuvent jamais dépasser les maximums théoriques. En pratique, de nombreuses variables, telles que la taille et l'état de la ventouse et la finition de surface et la rigidité (déformation) de la pièce, jouent un rôle important. Par conséquent, nous recommandons que les spécialistes intègrent un facteur de sécurité, S, d'au moins 2. Les directives allemandes de prévention des accidents exigent un facteur de sécurité minimum de 1,5. Dans les opérations qui basculent la pièce, utilisez un facteur de sécurité de 2,5 ou plus pour tenir compte des forces qui en résultent.

Diamètre de la ventouse : La puissance de maintien absolue dépend du diamètre de la ventouse et de la finition de surface de la pièce. Déterminez la largeur requise avec les conditions suivantes.

Limite de vide : Le niveau de vide nécessaire et le volume du circuit sont essentiels pour calculer la limite de vide essentielle. Cependant, rappelez-vous que le matériau de la pièce est le facteur décisif qui détermine la limite de maintien. Pour les pièces poreuses, effectuez toujours des tests de vide pour connaître les vraies exigences en matière de limite.

Volume interne : Ceci est utilisé lors du calcul du volume total du système de préhenseur et, par conséquent, du temps de dégagement total et du taux de cycle du matériel.

Le rayon minimum de courbure : Cela indique le rayon minimum que peut saisir en toute sécurité une ventouse, ce qui est important pour les pièces courbes.

Course de la ventouse : C'est l'effet de levage lors du dégagement d'une ventouse. Cela s'applique généralement aux coussinets de type ondulé. Il tient également compte de la compensation de hauteur et de la position douce du coussin.

Les ventouses planes sont particulièrement appropriées pour la manipulation d'articles aux surfaces plates ou légèrement courbes. Elles arrivent dans une large gamme de matériaux, de tailles et de formes, y compris ronde et ovale, avec des lèvres d'étanchéité raides ou plates. Une hauteur globale basse et un petit volume interne signifient des temps de dégagement courts, ce qui leur permet de maintenir les pièces rapidement. La forme plate assure une bonne stabilité lorsqu'elle est appliquée à une charge et elle résiste aux forces latérales élevées lors de mouvements à grande vitesse.

Les ventouses planes sont généralement utilisées pour la manipulation de pièces lisses ou légèrement rugueuses comme les feuilles de métal, de verre ou de bois, les cartons et les pièces en plastique. Les modèles résistants à l'usure peuvent gérer des charges plus élevées et offrent jusqu'à plusieurs fois la durée de vie des unités NBR (caoutchouc-nitrile) standard. Les coussinets sont recommandés pour les applications exigeantes avec des durées de processus rapides, comme la manipulation de feuilles de métal grasse dans la production automobile ou des pièces extrêmement abrasives, comme le carton grossier.

Les assiettes d'aspiration sont une variante des coussinets plats. Un type, par exemple, comporte un anneau d'étanchéité réglable fixé à une plaque de base métallique. Comme les ventouses, elles arrivent dans une large gamme de tailles et de matériaux et ont un faible volume interne pour un cyclage rapide. Elles sont conçues pour la manipulation de surfaces rugueuses ou structurées, comme le verre ornemental, les plaques à damier et la pierre ordinaire brisée. Les clients peuvent rapidement modifier l'anneau d'étanchéité sans outils. Les ventouses plates et ovales produisent des puissances élevées malgré des dimensions relativement petites. Elles peuvent créer des puissances considérablement plus élevées que les ventouses rondes et plates lors de la manipulation de pièces serrées. Elles conviennent mieux aux petits articles et aux articles courbes, comme les extrusions, les tuyaux et les sections de cadres de portes et fenêtres.

Les ventouses ondulées compensent les hauteurs de pièces variables et peuvent gérer les pièces aux surfaces inégales ou qui s'endommagent facilement. Comme les ventouses plates, elles existent en de nombreuses formes, tailles et matériaux. Les coussinets ondulés s'adaptent bien aux surfaces de pièces courbes ou irrégulières et soulèvent les articles lorsque le vide est appliqué. Les variantes moyennes ont ondulé avec 1,5, 2,5 ou 3,5 plis. Plus de plis sont généralement mieux pour la manipulation de pièces aux surfaces extrêmement inégales ou lorsqu'une course de levage de ventouse plus longue est vitale.

Les plis supérieurs sont souvent plus rigides pour la sécurité lors des accélérations planes. En même temps, les plis inférieurs et les lèvres d'étanchéité sont plus souples et plus adaptables pour s'adapter aux surfaces courbes et inégales et offrir une excellente étanchéité, même sur les pièces non rigides. Les plis offrent également un amortissement lorsqu'il entre en contact avec la pièce, ce qui est utile lors de la manipulation de pièces délicates. Les ventouses ondulées sont généralement utilisées sur des pièces courbes ou asymétriques, telles que les sections de carrosserie de véhicules et les tuyaux ; les cartons et les ampoules blister ; et les articles facilement endommagés, tels que les composants électroniques et les pièces en plastique moulé par injection. Elles sont également utilisées pour déplacer du carton, du métal en feuille, du bois, du verre et de la céramique.