Maniglia a Vuoto per il Processo di Progettazione del Vetro

La maniglia a vuoto per il vetro arriva in un'ampia gamma di dimensioni e forme. È progettata per gestire in modo sicuro quasi qualsiasi articolo.

La progettazione di un sistema di movimentazione a vuoto implica numerosi elementi. Da un lato, gli ingegneri devono affrontare la dimensione, il peso e il tipo di materiale da movimentare e la velocità con cui deve essere spostato. Dall'altro, c'è la dimensione e il tipo di generatore di vuoto, la pressione di funzionamento del sistema, così come componenti come valvole, tubi e connettori.

Tuttavia, tutto si riunisce nella ventosa o nel cuscinetto. Questo strumento deve supportare in modo fermo e sicuro il carico, resistere alle forze gravitazionali e all'accelerazione, limitare il consumo d'aria e non macchiare o danneggiare il pezzo in lavorazione. Inoltre, deve resistere alla fatica e all'abrasione, resistere a sporcizia, contaminanti e limiti di temperatura, e fornire una lunga vita utile economica con minima manutenzione.

Criteri di selezione per la maniglia a vuoto

Molti fattori entrano nella scelta di una maniglia a vuoto. I principali produttori offrono informazioni complete sui diversi tipi di maniglia a vuoto e i vantaggi di ciascuno, insieme ai limiti di carico, ai limiti di temperatura, alla compatibilità chimica, ecc. Gli ingegneri generalmente selezionano le ventose in base ai seguenti modelli:

Condizioni di lavoro: I tassi di ciclo, la vita prevista, i fattori ambientali aggressivi, la temperatura e altri componenti ambientali sono generalmente considerazioni quando si scelgono le ventose.

Materiale: Le ventose sono disponibili in un'ampia gamma di materiali per soddisfare i requisiti di applicazione specifici. I materiali comuni includono nitrile, silicone e gomme naturali, elastomeri fluorurati e poliuretani. Alcuni materiali, ad esempio, sono particolarmente adatti per superfici lisce, ruvide o scivolose o per pezzi facilmente danneggiabili. Inoltre, ci sono ventose antistatiche speciali per la movimentazione di componenti elettronici e cuscinetti che non macchiano le parti in plastica. Le condizioni ambientali possono influenzare la scelta del materiale quando i cuscinetti devono resistere all'ozono, ai prodotti chimici, alle temperature eccessive o lavorare senza silicone.

Superficie: La superficie del pezzo in lavorazione può rendere certi tipi di ventose più adatti di altri. L'ampia gamma di prodotti disponibili include ventose piatte e arricciate in numerose dimensioni e forme con diversi tipi di labbra di tenuta e spigoli di fissaggio.

Variabili effettive

Gli ingegneri dovrebbero determinare certi parametri fisici come parte del processo di selezione.

Coefficiente di attrito: Di solito non è consigliabile assegnare un valore approssimativo per il coefficiente di attrito, μ, tra la ventosa e il pezzo in lavorazione. Ciò significa che i progettisti devono determinare μ preventivamente attraverso i test. Tuttavia, come guida generale, i valori stimati per diverse superfici del pezzo in lavorazione includono:

Forze di tenuta: Le forze di tenuta determinate non possono mai superare i massimi teorici. In pratica, numerose variabili, come la dimensione e la forma della ventosa e la finitura superficiale e la rigidità (deformazione) del pezzo in lavorazione, svolgono un ruolo significativo. Di conseguenza, consigliamo agli specialisti di incorporare un fattore di sicurezza, S, di almeno 2. Le linee guida tedesche per la prevenzione degli incidenti richiedono un fattore di sicurezza minimo di 1,5. Nelle operazioni che capovolgono il pezzo in lavorazione, utilizzare un fattore di sicurezza di 2,5 o superiore per adattarsi alle forze risultanti.

Diametro della ventosa: La forza di tenuta assoluta dipende dal diametro della ventosa e dalla finitura superficiale del pezzo in lavorazione. Determinare la larghezza richiesta con le seguenti condizioni.

Limite di vuoto: Il livello di vuoto necessario e il volume del circuito sono essenziali per calcolare il limite di vuoto essenziale. Tuttavia, ricorda che il materiale del pezzo in lavorazione è il fattore decisivo che determina il limite di trazione. Per le parti porose, completare sempre i test di trazione per conoscere i veri requisiti di limite.

Volume interno: Questo viene utilizzato nel calcolo del volume totale del sistema di presa, e quindi del tempo di ciclo totale e della velocità del ciclo dell'apparecchiatura.

Il raggio minimo di curvatura: Questo indica il raggio minimo che una ventosa può afferrare in modo sicuro, importante per i pezzi curvati.

Corsa della ventosa: Questo è l'effetto di sollevamento durante il distacco di una ventosa. Di solito si applica ai cuscinetti di tipo arriccione. Tiene inoltre conto della compensazione dell'altezza e della posizione dolce della ventosa.

Le ventose piatte sono particolarmente adatte per la movimentazione di articoli con superfici piatte o leggermente curve. Sono disponibili in un'ampia gamma di materiali, dimensioni e forme, tra cui rotonde e ovali, con labbra di tenuta ripide o piatte. Un'altezza complessiva bassa e un piccolo volume interno significano tempi di svuotamento brevi, consentendo loro di trattenere i pezzi in lavorazione rapidamente. La forma piatta assicura una buona stabilità quando viene applicata a un carico e resiste alle alte forze laterali durante i movimenti ad alta velocità.

Le ventose piatte sono comunemente utilizzate per la movimentazione di pezzi lisci o leggermente ruvidi come fogli di metallo, vetro o legno, scatole di cartone e parti in plastica. Le forme resistenti all'usura possono gestire carichi più elevati e offrono fino a sei volte la durata delle unità NBR standard (nitrile-gomma). I cuscinetti sono consigliati per applicazioni impegnative con brevi durate di ciclo, come la movimentazione di fogli di metallo oleoso nella produzione automobilistica o pezzi estremamente abrasivi, simili a cartone ruvido.

Le piastre di aspirazione sono una varietà di cuscinetti piatti. Un tipo, ad esempio, ha un anello di tenuta regolabile collegato a una piastra di base in metallo. Come le ventose, sono disponibili in un'ampia gamma di dimensioni e materiali e hanno un basso volume interno per un ciclo rapido. Sono progettati per la movimentazione di superfici ruvide o strutturate, come vetri decorativi, piastre di quadratura e pietra ordinaria spezzata. I clienti possono cambiare rapidamente l'anello di tenuta senza attrezzi. Le ventose piatte e ovali producono alte potenze nonostante dimensioni relativamente piccole. Possono creare forze notevolmente più elevate rispetto alle ventose piatte rotonde quando si trattano pezzi stretti. Sono più adatte per articoli piccoli e curvati, come estrusioni, linee e sezioni di cornici di porte e finestre.

Le ventose arricciate compensano le altezze variabili del pezzo in lavorazione e possono gestire superfici irregolari o facilmente danneggiate. Come le ventose piatte, sono disponibili in numerose forme, dimensioni e materiali. I cuscinetti arriccioni si adattano bene alle superfici del pezzo in lavorazione curve o irregolari e sollevano gli articoli quando viene applicato il vuoto. Le versioni medie hanno arriccioni con 1,5, 2,5 o 3,5 pieghe. Più pieghe sono generalmente migliori per la movimentazione di pezzi in lavorazione con superfici estremamente irregolari o quando è necessaria una corsa di sollevamento della ventosa più lunga.

Gli arriccioni superiori sono spesso più rigidi per la sicurezza durante le accelerazioni a livello. Allo stesso tempo, gli arriccioni inferiori e le labbra di tenuta sono più morbidi e più flessibili per adattarsi alle superfici curve e irregolari e fornire un'eccellente tenuta, anche su pezzi non rigidi. Gli arriccioni forniscono anche smorzamento quando entrano in contatto con il pezzo in lavorazione, prezioso quando si trattano parti delicate. Le ventose arricciate sono generalmente utilizzate su parti curve o irregolari, come sezioni e linee della carrozzeria automobilistica; scatole di cartone e blister pack; e articoli facilmente danneggiati, come componenti elettronici e parti in plastica stampate ad iniezione. Sono inoltre utilizzate per spostare cartone, lamiera, legno, vetro e ceramica.