Maniglia per ventosa piccola - Selezioni da considerare
November 18, 2024
Una maniglia per ventosa piccola è un dispositivo di sollevamento pratico; quando si seleziona la soluzione migliore, è necessario considerare molti fattori. La maniglia per ventosa piccola assume un ruolo fondamentale nella progettazione di ogni sistema di movimentazione sottovuoto. Quando scelta efficacemente, le ventose sottovuoto possono trattenere e controllare un'ampia gamma di materiali in numerose forme, dimensioni e materiali.
Fattori da considerare nella selezione della maniglia per ventosa piccola
1. Soddisfare i requisiti della pompa da vuoto. Sarebbe opportuno utilizzare sempre la ventosa sottovuoto più grande possibile per soddisfare i requisiti della pompa da vuoto. La capacità di sollevamento di una ventosa sottovuoto può essere determinata utilizzando questa formula semplificata di potenza di trattenimento: F = P × A dove F = Peso dell'oggetto in libbre o grammi P = Livello di vuoto previsto in PSI o MPa A = Area effettiva della ventosa sottovuoto misurata in in2 o mm2 (L'area effettiva varierà dall'area determinata direttamente dalla larghezza effettiva della coppa. Alcuni produttori come Festo forniranno valori di potenza di trattenimento direttamente a una pressione di riferimento per una coppa fornita) L'utilizzo di una ventosa sottovuoto più grande rende possibile controllare un oggetto più pesante utilizzando la stessa pressione. Una ventosa sottovuoto più piccola richiede un livello di vuoto superiore per sollevare lo stesso materiale. Mantenere il fattore critico basso assicura una lunga durata della pompa, ma riduce anche significativamente i requisiti energetici. La potenza di vuoto e l'energia necessaria per produrre tale potenza non si ridimensionano linearmente.
2. Aggiungere sicurezza al sistema Per sollevare e controllare un oggetto, viene utilizzato un dispositivo generatore di vuoto per ridurre la pressione dell'aria nella ventosa sottovuoto e creare un vuoto parziale. Questa differenza di pressione (rispetto alla pressione atmosferica dell'aria attorno alla ventosa sottovuoto) spinge verso il basso sulla coppa, comprimendola contro il materiale, e contemporaneamente spingendo l'oggetto contro le pareti interne della coppa a causa della pressione più bassa.
3. Ricordare di considerare l'accelerazione. Con i loro tempi di risposta rapidi, la precisione straordinaria e la flessibilità sorprendente, le pinze sottovuoto possono affrontare un'ampia gamma di applicazioni e superare significativamente le prestazioni degli operatori umani. In situazioni in cui è richiesta un'alta velocità di movimentazione, è essenziale considerare un altro fattore importante nella scelta della corretta ventosa sottovuoto: l'accelerazione o il cambiamento di velocità di un oggetto in movimento rispetto al tempo. L'accelerazione è un vettore. La sua unità è misurata in metri al secondo al quadrato, rappresentata come "a". L'accelerazione gravitazionale (rappresentata come g) è approssimativamente 9,8 m/s2, il che significa che la velocità di un oggetto che cade liberamente aumenterà di circa 9,8 metri al secondo. L'accelerazione media può essere calcolata con la seguente formula: Accelerazione = Velocità/Tempo Per considerare sia l'accelerazione del sistema di movimentazione sottovuoto che l'accelerazione gravitazionale, la seguente formula di potenza di trattenimento può essere utilizzata in situazioni con una ventosa sottovuoto orizzontale e una direzione di forza verticale: dove FH (potenza di trattenimento teorica) = la potenza di trattenimento teorica necessaria agente perpendicolare alla superficie del pezzo, in Newton (N). m (massa) = Volume dell'oggetto moltiplicato per la sua densità di materiale, misurato in grammi. g (gravità) = Accelerazione gravitazionale (9,8 m/s2). a (accelerazione) = Cambiamento della velocità di un oggetto in movimento rispetto al tempo (m/s2). S (fattore di sicurezza) = Quanto più forte dovrebbe essere il sistema di movimentazione sottovuoto. Il fattore di sicurezza nelle operazioni di oscillazione o rotazione ad alta velocità dovrebbe essere 2,5 o superiore. In situazioni con una direzione di forza orizzontale e una ventosa sottovuoto orizzontale, è anche importante considerare la relazione tra forza di attrito e forza normale includendo il coefficiente di attrito (μ): FH = m × (g + a/μ) × S Se la direzione della forza è verticale e la ventosa sottovuoto è anche verticale, il coefficiente di attrito può essere incorporato come segue: FH = (m/μ) x (g + a) x S Il coefficiente di attrito dovrebbe essere determinato accuratamente attraverso test, ma i seguenti valori possono essere utilizzati come riferimento: Superfici oleose = 0,1 Superfici bagnate = 0,2–0,3 Superfici ruvide = 0,6 Legno, metallo, vetro, superfici in pietra = 0,5
4. Utilizzare coppe più piccole per sollevare materiali porosi Abbiamo spiegato i vantaggi dell'utilizzo di grandi ventose sottovuoto. Tuttavia, ci sono alcune applicazioni in cui le coppe più piccole sono migliori, ad esempio quando si controllano materiali porosi come cartone ondulato o materiali assorbenti. Le ventose sottovuoto più piccole sono meno inclini a perdite rispetto alle coppe più grandi, che possono contenere materiali assorbenti solo se abbinate a una pompa ad alto flusso in grado di compensare le loro perdite intrinseche. Utilizzando coppe più piccole, è possibile raggiungere la stessa capacità di sollevamento risparmiando aria compressa ed energia. Un'altra situazione in cui è più saggio utilizzare, ad esempio, quattro ventose sottovuoto più piccole invece di due coppe più grandi riguarda il trattamento di lamiere sottili e altri oggetti fragili che potrebbero piegarsi o danneggiarsi se troppa forza di sollevamento fosse concentrata in una sola area.
5. Selezionare il materiale della coppa giusto per la propria applicazione Le ventose sottovuoto sono disponibili in un'ampia gamma di materiali, inclusi poliuretano, gomma butadiene, gomma nitrilica, silicone e l'elastomero sintetico flessibile e fluoropolimero comunemente noto come Viton. Questi materiali hanno diverse resistenze all'usura, strappi, deformazione, temperature eccessive e sostanze chimiche. Il poliuretano si distingue per la sua resistenza all'olio, motivo per cui è prontamente utilizzato nell'industria automobilistica. Le proprietà antistatiche della gomma butadiene la rendono una scelta particolare per l'industria elettronica, dove l'elettricità statica è un problema essenziale, causando danni stimati di 5 miliardi di dollari all'anno ai dispositivi elettronici. La gomma nitrilica è un materiale versatile adatto alle applicazioni comuni e il suo principale vantaggio è la convenienza. Sia le coppe Viton che le coppe in silicone sono resistenti alle temperature. Quest'ultimo è approvato per l'uso nell'industria alimentare grazie alla loro natura non reattiva. Nonostante il loro aspetto modesto, le ventose piccole sono altrettanto importanti per il funzionamento regolare del sistema di movimentazione sottovuoto quanto le pinze sottovuoto stesse.
Oggi, le ventose piccole sono disponibili in un'ampia gamma di materiali, forme e dimensioni, che devono essere scelte attentamente in base all'applicazione comune. Abbiamo spiegato cinque procedure accettate per la corretta selezione delle ventose piccole. È fondamentale ricordare queste procedure consigliate quando si effettua la selezione al fine di consentire all'intero sistema di movimentazione con ventose piccole di funzionare in modo sicuro, affidabile ed efficiente.