Les ventouses de la pompe à vide jouent un rôle essentiel dans la conception de chaque système de gestion du vide, reliant le générateur à vide et la pièce.
Avantages des ventouses à pompe à vide :
- Large sélection
- Variété de matériaux pour différents usages
- Différents niveaux de résistance thermique
- Adhérence parfaite même en présence d’arêtes et d’angles
Fonction de la ventouse de la pompe à vide
Un coussin d’aspiration est une pince qui peut être utilisée pour manipuler toutes sortes d’objets de différents poids, surfaces, formes et dimensions.
Lorsqu’elles sont bien sélectionnées, les ventouses sous vide peuvent contenir et manipuler une grande variété d’objets de toutes les formes, tailles et matériaux.
Les ventouses à pompe à vide peuvent contenir ou retourner pratiquement n’importe quel matériau dans le processus de production. Le contact entre une ventouse et l’objet à manipuler est doux et léger, et la technique est simple et sécuritaire.
Les principaux types de ventouses pour pompes à vide incluent :
Compresses d’aspiration plates sans cales
Utilisé pour manipuler des objets plats ou légèrement arrondis, rigides et lisses. Ils résistent aux forces latérales et peuvent être utilisés pour la maniabilité verticale.
Compresses d’aspiration plates avec cales
Utilisé pour manipuler des objets minces, flexibles et déformables. Ils augmentent la résistance aux forces latérales et à la manipulation horizontale.
Tampons d’aspiration avec soufflets
Utilisé pour manipuler des objets sphériques, cylindriques ou en forme d’œuf. L’effet des caractéristiques techniques augmente avec le nombre de soufflets. Ils peuvent être utilisés pour saisir des objets avec des différences de hauteur, pour un effet de rotule, pour soulever et pour saisir des coins ou des bords.
Choisir le bon matériau
Quel matériau convient le mieux à votre système de pompe à vide? Les coupes sont fabriquées à partir de composites différents, selon les besoins. Chacun a une résistance différente à l’usure, à la déchirure, à la déformation, aux températures extrêmes et aux produits chimiques. Les matériaux incluent :
- Polyuréthane – très résistant à l’huile
- Caoutchouc butadiène – propriétés antistatiques
- Caoutchouc nitrile – peu coûteux et polyvalent
- Élastomère fluoropolymère en silicone et caoutchouc synthétique (Viton) – résistant aux températures
Choisir la bonne taille
Peu importe la marque choisie, vous devriez toujours utiliser la plus grande ventouse possible pour alléger les exigences de votre système de pompe à vide.
Choisissez la taille, la quantité, le matériau et le style du bonnet en fonction de :
- Taille de l’objet manipulé
- Poids
- Orientation
- Température de surface
- Conditions
- Espace disponible pour monter les coupes
Calcul de la force de maintien et de la vitesse de la coupe à vide
Les ventouses à vide peuvent devoir accueillir des surfaces rondes, inclinées, courbes et irrégulières, il est donc très important de choisir le type de ventouse sous vide le plus approprié selon vos besoins spécifiques.
Le choix d’une ventouse dépend de conditions particulières telles que la qualité de surface et la stabilité structurelle de la pièce à soulever, ainsi que le matériau, la forme, etc. désirés de la ventouse. Cependant, une formule simplifiée peut être utilisée pour générer une estimation théorique basée sur quelques valeurs connues.
F = P x A
| F = | Poids de l’objet en livres ou grammes |
| P = | Niveau de vide attendu en PSI ou MPa |
| A = | La surface effective de la ventouse sous vide mesurée par in2 ou mm2 (la surface effective diffère de la surface calculée directement à partir du diamètre physique de la coupe. Voir la documentation du fabricant. Certains fabricants comme Festo fournissent des valeurs de force de maintien directement à une pression de référence pour une tasse donnée) |
En utilisant une ventouse de pompe à vide plus grande, il est possible de manipuler un objet plus lourd en utilisant la même pression. Inversement, une ventouse de pompe à vide plus petite nécessite un niveau de vide plus élevé pour soulever le même objet. Garder la pression basse aide non seulement à assurer une longue durée de vie de la pompe, mais réduit aussi grandement les besoins énergétiques, puisque la force du vide et l’énergie nécessaire pour produire cette force ne sont pas linéaires.
Accélération = Vitesse / Temps
Pour tenir compte à la fois de l’accélération du système de manipulation du vide et de l’accélération gravitationnelle, la formule suivante de la force de maintien peut être utilisée dans des situations avec une ventouse horizontale à vide et une direction verticale de force :
- FH (force de maintien théorique) = la force de maintien théorique requise agissant perpendiculairement à la surface de la pièce, en Newtons (N).
- m (masse) = Volume de l’objet multiplié par sa densité de matériau, mesurée en grammes.
- g (gravité) = Accélération gravitationnelle (9,8 m/s2).
- a (accélération) = Variation de la vitesse d’un objet en mouvement par rapport au temps (m/s2).
- S (facteur de sécurité) = À quel point le système de gestion du vide doit être plus solide.
Le facteur de sécurité dans les opérations de balancement ou de rotation à grande vitesse devrait être de 2,5 ou plus.
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Calcul de la force du tampon d’aspiration
La force d’un coussin d’aspiration est proportionnelle à sa surface sous vide et dépend aussi de sa forme, de sa flexibilité, de son matériau, et surtout du niveau de vide atteint à l’intérieur du tampon d’aspiration.
Force théorique
. F(DaN) = Surface du coussinet d’aspiration (cm2) x Pourcentage de vide (%) x 0,01013
La force donnée dans les tables de tampons d’aspiration COVAL est la force du tampon d’aspiration mesurée en pratique à 65% de vide. Ce chiffre inclut également un facteur de sécurité de 2.
Force réelle
Comme son nom l’indique, cette force représente la force réelle du coussinet d’aspiration lorsqu’il est utilisé. En général, c’est 50% moins que la force théorique calculée.
Cette différence s’explique par la déformation du coussinet d’aspiration lors de la manipulation (ce qui réduit la surface d’adhérence), ainsi que par l’état de la surface de l’objet manipulé.
Le facteur de sécurité
Toutes les forces sont indiquées dans les tableaux pour les différentes plages de coussins d’aspiration. Ce sont des valeurs réelles à 65% de vide, calculées avec un facteur de sécurité de :
- . 2 pour la prise horizontale,
- . 4 pour la prise verticale,
Pour les applications impliquant une forte accélération, le facteur de sécurité sera calculé en conséquence.
Diamètres
La force du tampon d’aspiration et la surface d’adhérence disponible dépendent de ce paramètre. COVAL offre des coussinets d’aspiration standards de 1 à 600 mm de diamètre sur toutes ses gammes.
Choisir la meilleure ventouse de pompe à vide adaptée à votre application
Même si elles semblent être une petite partie de votre aspirateur, les ventouses sont tout aussi importantes pour le bon fonctionnement d’un système de gestion d’aspirateur que les pinces elles-mêmes.
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PARTENARIAT
Aujourd’hui, les ventouses sous vide sont disponibles dans une large gamme de matériaux, de formes et de tailles, qui doivent être soigneusement sélectionnés selon l’application prévue.
