Prestandan hos ditt vakuumsystem är beroende av dess anpassning till din specifika applikation. Centralt är arbetsstycket som du vill lyfta eller flytta, till exempel dess vikt och form, och till det kommer ytterligare överväganden såsom önskad cykeltid och sträcka. När dessa faktorer har fastställts blir det möjligt att experimentera med vakuumnivå, sugkoppsdiameter och antal koppar för att leverera det optimala vakuumhanteringssystemet, det som är snabbt, pålitligt och energieffektivt
Av Tom Litster, Engineer, Air Equipment, SMC European Technical Centre
JUNE 2022
Koll på detaljerna
Att förstå så mycket som möjligt om arbetsstycket, bör alltid vara din utgångspunkt för alla projekt som involverar ett vakuumhanteringssystem. Till exempel hur mycket väger din komponent och vilken form, struktur och temperatur har dess yta?
SMC ZP3P-JT – För hantering av tunn plastfilm, tex. vid paketering.
SMC ZNC – För tunna textilier, film, kretskort, etc. Beröringsfritt gripdon som arbetar enligt Bernoulliprincipen.
SMC ZP3C – För hantering av kartong, etc,
som kräver hög resistens mot slitage i
förpacknings- och pick&place-applikationer.
Processfaktorer är också viktiga. Till exempel, vilken hastighet krävs för att hinna slutföra din cykel? Vilka slaglängder och transportsträckor handlar det om för hanteringen av arbetsstycket?
Klart för start
Med grundläggande parametrar fastställda så kan systemdesignen påbörjas, även om identifiering av de optimala driftsparametrarna troligtvis kräver flera försök och även misstag, som en del av processutvecklingen.
Först och främst, var noggrann med din vakuumnivå, eftersom en ökning av den ökar
energiförbrukningen. Värt att nämna är att vakuumnivån är skillnaden mellan atmosfärstryck och tryck i det evakuerade systemet. Typiskt atmosfärstryck är 101,4 kPa (0 % vakuum), så 50 % vakuum är 50,7 kPa (eller 5,07 N/cm2). Det perfekta vakuumet kommer att erbjuda en kraft på 10,14 N/cm2, men vakuumnivåerna i hanteringssystem är alltid lägre.
Extra sugkoppar?
Vissa konstruktörer gör misstaget att öka matningstrycket för att uppnå en högre hållkraft, men detta leder till högre energiförbrukning och ökade kostnader. I stället kan det vara bättre att öka diametern på sugkopparna i vissa applikationer. När du fördubblar diametern på dina koppar fyrdubblas lyftkraften, medan energikostnaderna förblir desamma eftersom det inte sker någon ökning av matningstrycket. Prisskillnaden mellan en vakuumkopp med en diameter på 20 millimeter och 40 millimeter är vanligtvis mindre än 50 kronor.
Att justera antalet koppar kan också vara ett alternativ för att minska den totala kostnaden (TCO). Den bästa lösningen för de som vill maximera energieffektiviteten och sänka kostnaderna, är alltid att använda simuleringsprogram, beräkningstabeller och SMC:s omfattande erfarenhet av
vakuumapplikationer.
Säkerhet i siffrorDe flesta aktörer på marknaden kommer att tillämpa en säkerhetsfaktor på 2 för horisontella vakuumhanteringssystem och 4 för vertikala. Andra gånger kommer de att överväga att använda en kraft som är dubbelt så stor som den som krävs, bland annat för att försöka kompensera för läckagerisker. Erfarenhet är dock bäst. Vår kunskap och expertis som byggts upp under många decennier, säger oss att det krävs högre säkerhetsfaktorer för att säkerställa att ditt vakuumsystem förblir tillförlitligt i alla situationer. Av denna anledning tillämpar vi en säkerhetsfaktor på 4 i horisontella applikationer och 8 i vertikala.
I slutändan så är det beräkning av rätt systemkonfiguration, som resulterar i ett säkert, tillförlitligt, högpresterande och energieffektivt vakuumhanteringssystem med låg TCO.