Dimensionner des ventouses à vide - quelle force de maintien faut-il ?
La force de maintien d'une ventouse est la surface utile multipliée par le vide atteint, divisée par un facteur de sécurité. Le poids de la pièce, la surface et le mouvement déterminent le nombre de ventouses, leur forme et le mode de génération du vide. Le préhenseur convient ainsi à la tâche en toute sécurité.
Voir les ventousesComment calculer la force de maintien d'une ventouse ?
La force de maintien théorique est la surface utile de la ventouse multipliée par le vide atteint. Une ventouse de 50 mm de diamètre offre environ 20 cm2 de surface utile ; à 600 mbar de dépression, cela donne environ 120 N. Cette valeur est un résultat de calcul qu'un facteur de sécurité ramène à la charge admissible.
La direction de la force compte aussi : si la charge tire droit sur la ventouse, le vide agit pleinement ; si la pièce pend sur le côté, le frottement et un facteur plus élevé la retiennent. Le vide est souvent commandé par une électrovanne, voir fonctions d'électrovanne.
Éjecteur ou pompe à vide - lequel convient le mieux ?
Un éjecteur génère le vide selon le principe Venturi directement à partir d'air comprimé, se place de façon compacte sur le préhenseur et commute vite. Une pompe à vide fournit un débit d'aspiration élevé et continu, indépendant du réseau d'air, et convient à de nombreuses ventouses ou aux pièces poreuses. Le tableau les compare.
| Critère | Éjecteur (Venturi) | Pompe à vide |
|---|---|---|
| Source de vide | air comprimé, sur le préhenseur | électrique, centralisée |
| Débit d'aspiration | limité, idéal pour pièces étanches | élevé, aussi pour pièces poreuses |
| Temps de réponse | très rapide, cycles courts | plus lent, service continu |
| Usage typique | peu de ventouses, pièces lisses | beaucoup de ventouses, carton, bois, mousse |
Quelle forme de ventouse et quelle matière choisir ?
La forme de ventouse suit la surface : les ventouses plates tiennent fermement les pièces planes et lisses, les ventouses à soufflet compensent les surfaces irrégulières ou inclinées et soulèvent la pièce en douceur. La matière dépend de la pièce : le NBR est robuste et résistant à l'huile, le silicone laisse peu de traces et résiste à la température, mais toutes les qualités ne sont pas homologuées pour le contact alimentaire.
Pour pièces planes et stables comme tôle ou verre. Faible hauteur, force transversale élevée.
VoirLe soufflet compense hauteur et inclinaison, soulève en douceur, adapté aux pièces galbées.
VoirPour le nombre et la disposition : plusieurs ventouses plus petites répartissent la charge, stabilisent contre le basculement et créent une redondance si une ventouse fuit. On les place aussi symétriquement que possible autour du centre de gravité. Sur les pièces poreuses comme carton, bois ou mousse, l'air s'échappe à travers la matière : il faut alors un débit plus élevé, des ventouses plus grandes et un facteur de sécurité plus important.
Questions fréquentes
Comment calculer la force de maintien d'une ventouse ?
La force de maintien théorique est la surface utile de la ventouse multipliée par le vide atteint. Une ventouse de 20 cm2 fournit environ 120 N à 600 mbar. On divise cette valeur par un facteur de sécurité de 2 à 4, selon le mouvement et la direction de la force.
Quand faut-il une pompe à vide plutôt qu'un éjecteur ?
Un éjecteur génère le vide de façon compacte à partir d'air comprimé et convient aux pièces étanches et aux cycles courts. Une pompe à vide fournit un débit d'aspiration élevé et continu, nécessaire quand de nombreuses ventouses sont alimentées ou quand des pièces poreuses comme carton, bois ou mousse laissent passer l'air.
Ventouse plate ou à soufflet - laquelle est préférable ?
Les ventouses plates tiennent les pièces planes et lisses avec une faible hauteur et une force transversale élevée. Les ventouses à soufflet compensent, grâce au soufflet, les différences de hauteur et les inclinaisons et soulèvent la pièce en douceur, idéales pour les pièces galbées ou fragiles.
Dimensionner la ventouse adaptée
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