Les performances de votre système de manipulation par le vide dépendent généralement de sa configuration pour l'application spécifique en question. Cela fait bien sûr directement référence à la pièce que vous cherchez à soulever ou à transférer en termes de poids et de forme, par exemple, tandis que d'autres considérations incluent le temps de cycle cible et la course. Une fois ces facteurs établis, il devient possible d'expérimenter avec le niveau de vide, le diamètre de la ventouse et le nombre de ventouses pour obtenir le système de manipulation par le vide le plus performant, rapide, fiable et économe en énergie.
Par Tom Litster, Ingénieur Equipement pneumatique, Centre Technique Européen SMC
JUIN 2022
Soyez malin avec les pièces
Le point de départ de tout projet impliquant un système de manipulation par le vide doit toujours être une connaissance approfondie de la pièce. Par exemple, quel est le poids de votre pièce, et quelle est la forme, la texture et la température de sa surface ?
Série ZP3P-JT SMC - Pour le transfert par adsorption de pièces avec un emballage en film souple flexible
Au centre : Série ZNC de SMC - Pour le transfert par adsorption de tissus fins, de films, de cartes de circuits imprimés, etc.
A droite : Série ZP3C de SMC - Pour le transfert par adsorption de carton ondulé, etc., nécessitant une résistance élevée à l'abrasion, dans des applications telles que le pick & place et l'emballage.
Les facteurs liés au processus ont également une influence. Par exemple, quelle vitesse par unité de temps est requise pour l'achèvement de votre cycle ? Et quelles sont les distances de course et de transport nécessaires à la manipulation des pièces ?
Tous les systèmes sont prêts
La conception du système peut commencer à ce stade, même si la détermination des paramètres de fonctionnement optimaux nécessitera quelques essais et erreurs dans le cadre du développement du processus.
Tout d'abord, faites attention à votre niveau de vide, car lorsque celui-ci augmente, la consommation d'énergie augmente également. Il convient d'expliquer que le niveau de vide est la différence entre la pression atmosphérique et la pression dans le système sous vide. La pression atmosphérique typique est de 101,4 kPa (0% de vide), donc 50% de vide est de 50,7 kPa (ou 5,07 N/cm2). Le vide parfait offrira une force de 10,14 N/cm2, mais les niveaux de vide dans les systèmes de manipulation sont toujours inférieurs.
Un rembourrage supplémentaire ?
Certains ingénieurs commettent l'erreur d'augmenter la pression d'alimentation pour obtenir un effort de préhension plus élevé, mais cela entraîne une consommation d'énergie et un coût plus importants. Au lieu de cela, il est possible d'augmenter le diamètre des ventouses dans certaines applications. En doublant le diamètre de vos ventouses, la force de levage quadruple, tandis que les coûts énergétiques restent les mêmes car il n'y a pas d'augmentation de la pression d'alimentation. La différence de prix entre un ventouse de 20 mm et de 40 mm de diamètre est généralement inférieure à 5 €.
L'ajustement du nombre de ventouses peut également être une option pour réduire le coût total de possession (TCO). Cependant, dans tous les cas, la meilleure solution pour ceux qui cherchent à maximiser l'efficacité énergétique et à réduire les coûts est d'utiliser un logiciel de simulation, des tableaux de calcul et la vaste expérience de SMC dans les applications de manipulation du vide.
La sécurité en chiffres
La plupart des acteurs du marché appliquent un facteur de sécurité de 2 pour les systèmes de manipulation par le vide horizontaux et de 4 pour les verticaux. D'autres fois, ils envisagent d'appliquer une force deux fois supérieure à celle requise, pour tenter de compenser, entre autres, les risques de fuite. Cependant, rien ne peut remplacer l'expérience. Chez SMC, notre savoir-faire et notre expertise accumulés au cours de plusieurs décennies nous informent que des facteurs de sécurité plus élevés sont nécessaires pour garantir que votre système de vide reste fiable en toutes circonstances. C'est pourquoi nous appliquons un facteur de sécurité de 4 dans les applications horizontales et de 8 dans les applications verticales.
En fin de compte, ce n'est qu'en calculant la bonne configuration du système que l'on obtient le résultat optimal : un système de manipulation par le vide sûr, fiable, performant, économe en énergie et offrant un faible coût total de possession.
