De prestaties van je vacuümsysteem zijn doorgaans zo goed als de configuratie ervan voor de specifieke toepassing.
Dit heeft uiteraard direct te maken met het werkstuk dat je wilt optillen of verplaatsen, bijvoorbeeld het gewicht en de vorm ervan. Andere overwegingen zijn de beoogde cyclustijden afstand. Na het vaststellen van deze factoren wordt het mogelijk om te experimenteren met het vacuümniveau, de diameter van de zuignap en het aantal zuignappen om het best presterende vacuümsysteem te realiseren dat snel, betrouwbaar en energiezuinig is.
Slim omgaan met componenten
Volledige kennis van het werkstuk moet altijd je uitgangspunt zijn voor elk project met vacuüm. Hoeveel weegt het onderdeel bijvoorbeeld en wat is de vorm, textuur en temperatuur van het oppervlak?
Procesfactoren zijn ook van invloed. Welke snelheid per tijdseenheid is bijvoorbeeld vereist voor het voltooien van je cyclus? En welke transportafstand is nodig voor de handling van het werkstuk?
Vervolgens kan het systeemontwerp beginnen, hoewel het bepalen van de optimale bedrijfsparameters trial-and-error vergt als onderdeel van de procesontwikkeling. Let allereerst goed op het vacuümniveau, want als dit toeneemt, neemt ook het energieverbruik toe. Het is de moeite waard om uit te leggen dat het vacuümniveau het verschil is tussen de atmosferische druk en de druk in het systeem. De gebruikelijke atmosferische druk is 101,4 kPa (0% vacuüm), dus 50% vacuüm is 50,7 kPa (of 5,07 N/cm2). Het perfecte vacuüm biedt een kracht van 10,14 N/cm2, maar vacuümniveaus in handlingsystemen zijn altijd lager.
Grotere diameter
Sommige engineers maken een fout door de toevoerdruk te verhogen om een hogere houdkracht te bereiken, maar dit leidt tot meer energieverbruik en hogere kosten. In plaats daarvan is het in bepaalde toepassingen mogelijk om de diameter van de vacuümzuignappen te vergroten. Als je de diameter van je zuignappen verdubbelt, verviervoudigt de hefkracht, terwijl de energiekosten gelijk blijven, omdat de toevoerdruk niet toeneemt. Het prijsverschil tussen een vacuümzuignap met een diameter van 20 mm en 40 mm is meestal minder dan 5 euro.
Het aantal zuignappen aanpassen kan ook een optie zijn om de Total Cost of Ownership (TVO) te verlagen. Maar in alle gevallen is de beste oplossing voor wie de energie-efficiëntie wil maximaliseren en de kosten wil drukken, het gebruik van engineeringssoftware, rekentabellen en de ruime ervaring van SMC in vacuümtoepassingen.
Benieuwd naar welke zuignap het beste bij jouw functionaliteit past? Met de 'Search by
Functionality'-tool van SMC vind je snel de juiste vacuümzuignap voor jouw toepassing.
Veiligheid in getallen
De meeste spelers in de markt zullen een veiligheidsfactor 2 toepassen voor horizontale vacuümhandlingsystemen en 4 voor verticale. Op andere momenten zullen ze overwegen om een kracht toe te passen die twee keer zo groot is als de vereiste kracht, onder meer om te proberen het risico op lekkage te compenseren.
Ervaring is echter onvervangbaar. Onze jarenlange knowhow en expertise leren ons dat hogere veiligheidsfactoren nodig zijn om ervoor te zorgen dat jouw vacuümsysteem onder alle omstandigheden betrouwbaar blijft. Daarom hanteren we veiligheidsfactor 4 in horizontale toepassingen en 8 in verticale toepassingen.
Uiteindelijk zal alleen de berekening van de juiste systeemconfiguratie leiden tot het optimale resultaat: een veilig, betrouwbaar, goed presterend en energiezuinig vacuümhandlingsysteem met een lage TCO.
(Dit artikel werd geschreven door Tom Litster, Engineer Persluchtapparatuur SMC European Technical Centre.)
