Часто задаваемые вопросы – Вакуумная техника

Вакуумная техника

Вакуумная техника

Почему генераторы вакуума должны всегда работать на сжатом воздухе без масла?

При использовании сжатого воздуха с маслом частицы пыли и грязи попадают вместе с воздухом и могут оседать в глушителе или засорять входное сопло, что ослабляет всасывание.

 

Up

Как изменение давления воздуха влияет на вакуум?

С увеличением высоты над уровнем моря давление воздуха падает. Это вызывает сокращение максимальной разности давлений, что, в свою очередь, приводит к уменьшению максимального усилия отрыва вакуумного захвата.

 

Данная таблица иллюстрирует характеристики одного и того же генератора вакуума и вакуумной присоски на высоте с разницей в 2000 м:

Высота Давление воздуха Вакуум Абсолютное давление Относительное давление к
атмосферному
Усилие отрыва - Диаметр вакуумной присоски 50 мм
0 м 1013 70 % 303.9 мбар 709.1 мбар 105.8 Н
2000 м 789 70 % 236.7 мбар 552.3 мбар 82.4 Н

Up

Чем отличаются друг от друга генераторы вакуума типов H и L?

H = глубокий вакуум

L = высокая скорость всасывания (большой расход)

Vacuum suction rate

Генератор типа H оптимизирован для создания глубокого вакуума > -0,4 бар Такой генератор подходит для всех стандартных вариантов применения.

Генератор типа L создает высокую скорость всасывания и средний уровень вакуума до -0,4 бар. Такой генератор очень выгодно использовать при работе с пористыми заготовками. Повышенная скорость всасывания позволяет легче справляться с утечками.

Up

Что такое функция экономии сжатого воздуха?

Когда генератор вакуума используется без дополнительных функций, он расходует сжатый воздух до тех пор, пока есть сигнал "Вакуум вкл.".

Если использовать генератор вакуума с датчиком вакуума и встроенным обратным клапаном, то сжатый воздух можно включать только тогда, когда уровень вакуума оказывается ниже заданного.

Если уровень вакуум находится в заданных пределах, генератор вакуума автоматически отключается и не потребляет энергии.

Такой системой экономии энергии можно управлять с помощью ПЛК. Но оптимальнее использовать генератор вакуума уже со встроенной системой.

Up

Вакуум падает из-за того, что вакуумный захват в системе имеет утечку. Что делать?

Вакуумный клапан безопасности ISV перекрывает поступление атмосферного воздуха в вакуумный коллектор, если появляется сильная утечка перед клапаном.

Это позволяет избежать полной потери вакуума.

Тем не менее, только ограниченная часть вакуумных клапанов безопасности ISV может быть использована независимо от скорости всасывания генератора вакуума.

ISV

Up

Почему для генераторов вакуума должны использоваться открытые глушители?

Со временем закрытые глушители засоряются изнутри частицами грязи, которые крупнее, чем поры корпуса глушителя. По мере загрязнения глушителя в генераторе вакуума постепенно создается обратное давление или подпор (снижается производительность вакуума, требуется техобслуживание).

При использовании "открытого" глушителя частицы грязи, всасываемые через сопло Лаваля, выходят из глушителя с потоком воздуха.

Преимущества: Надежные, безопасные в эксплуатации и не требуют обслуживания.

 

offener Schalldaempfer

offener Schalldaempfer 11

Up

Как можно контролировать уровень вакуума?

Для контроля уровня вакуума существует несколько способов.

  • Вакуумметр (аналоговый дисплей), например, VMA
  • Реле вакуума (механическое/электрическое), например, VPEV
  • Датчик вакуума (электрический), например, SDE
  • Датчики вакуума, встроенные в генератор вакуума, например, OVEM

 

Up

Каковы преимущества децентрализованной генерации вакуума?
  • Генерация вакуума только при необходимости и непосредственно в области захвата (экономия энергии)
  • Минимальная длина линии/шланга и максимальная эффективность
  • Быстрое вакуумирование и небольшое время цикла
  • Надежное отпускание благодаря импульсу сброса
  • Вследствие небольшой длины шланга необходимое время вакуумирования во многих случаях может быть достигнуто с помощью меньшего генератора вакуума (меньше потребления воздуха)

Up

Как влияет шланг подачи вакуума и давления со своими фитингами на всю вакуумную систему?
  • Размер шланга подвода давления должен соответствовать уровню потребления воздуха генератором вакуума.
  • Размер шланга подвода вакуума должен соответствовать используемой вакуумной присоске.
  • Коллектор выбирается так, чтобы соответствовать шлангу и присоскам.
  • Размер шланга подвода вакуума должен соответствовать используемому генератору вакуума.
  • Длинные, тонкие шланги часто являются узкими местами и, тем самым, снижают производительность генератора вакуума. В результате расход на входе (потребление воздуха генератором вакуума) высокий, а производительность низкая (увеличенное время вакуумирования).

  

 

Venturi nozzle 

 

Формула для номинального диаметра (мм)

Соединение P1 (1) ≥ 2 x ≥ Ø сопла Вентури

Соединение V (2)   ≥ 3 x ≥ Ø сопла Вентури = глубокий вакуум

Соединение V (2)   ≥ 4 x ≥ Ø сопла Вентури = высокая производительность всасывания

Подходит для шлангов длиной <= 0,5 м

Для шлангов длиной > 0,5 м выберите больший диаметр.

 

 

Up

Как рассчитывается усилие удержания и отрыва?

Для определения усилия удержания необходимо знать расчетную массу детали, ускорение системы и коэффициент трения.

 

Требуемое усилие удержания зависит от нагрузки. Три основных варианта нагрузки:

 

  • Вариант 1: Горизонтальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (оптимальный)
  • Вариант 2: Горизонтальное положение вакуумной присоски, горизонтальное направление движения
  • Вариант 3: Вертикальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (самый неблагоприятный)

 

Большинство циклов перекладки включает в себя различные варианты движения. В расчетах, приведенных ниже, всегда должен учитываться наихудший вариант с самым большим теоретическим усилием удержания.

 

Чтобы рассчитать усилие удержания, необходимо знать вес детали и ускорение.

 

Вариант 1:

Горизонтальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (самый благоприятный)

Calculation formula 1

 

Вариант 2:

Горизонтальное положение вакуумной присоски, горизонтальное направление движения

Calculation formula 2

 

Вариант 3:

Вертикальное положение вакуумной присоски, вертикальное направление движения (самый неблагоприятный)

Calculation formula 3

 

FH = Теоретическое усилие удержания вакуумного захвата [Н]

m = масса (кг)

g = ускорение свободного падения (9.81 м/с²)

a = ускорение системы (м/с²)

Предупреждение: помните об ускорении в случае аварии .

 

S = коэффициент безопасности

= не менее 1.5 для линейного движения

= не менее 2 для вращательного движения

µ = коэффициент трения

 

Эмпирический коэффициент трения (поверхность)

Маслянистая µ= 0,1

Влажная µ = 0.2–0.3

Шероховатая µ = 0.6

Деревянная µ = 0.5

Металлическая µ = 0.5

Стеклянная µ = 0.5

Каменная µ = 0.5

Предупреждение: Указанные коэффициенты трения являются средними значениями и должны проверяться для каждой конкретной детали.

 

Эмпирические показатели ускорения

Электромеханический привод с винтовой передачей 6 м/с²

Электромеханический привод с зубчатым ремнем 20 м/с²

Сервопневматика 25 м/с²

Пневматика 30 м/с²

Пневматический поворотный привод 40 м/с²

 

 

Up

Какие свойства заготовок нужно учитывать, если планируется, что они будут перемещаться вакуумными захватами?
  • Вес
  • Пористость (пористые или герметично закрытые)
  • Поверхность (гладкая/шероховатая)

 

Вес и качество поверхности играют важную роль при расчете усилия удержания и усилия отрыва (усилие, коэффициент трения).

Пористость заготовки имеет значение при выборе требуемого уровня производительности генератора вакуума (из-за возможной утечки воздуха и последующей потери вакуума).

Up

Производит ли Festo вакуумные фильтры?

Да, наш вакуумный фильтр VAF-DB выпускается в следующих типоразмерах: ¼", 3/8" и ½"

Up

Определение вакуума

Вакуум - это такое состояние газа, при котором плотность его частиц ниже, чем плотность атмосферного воздуха на уровне моря. В целом, давление в пневмосистеме определяется как положительное, или манометрическое, давление (превышение атмосферного давления). Это, в свою очередь, означает, что вакуум всегда выражается отрицательной величиной (измеряется от уровня давления окружающей среды). Как правило, давление измеряется в барах или миллибарах (мбар) (1 бар = 1000 мбар). Эта единица измерения получена из единицы измерения давления в системе СИ - паскаль (Па). Применявшиеся ранее единицы измерения, такие как торр, кгс/см2, ат, атм, м вод. ст., мм рт. ст., считаются устаревшими.

 

 

Up

Как работает генератор вакуума?

 

Vacuum generator

 

Генераторы вакуума Festo работают по принципу сопла Вентури. Сжатый воздух поступает из канала питания в эжектор. Сужающееся сопло Вентури увеличивает скорость потока воздуха до сверхзвуковой. После выхода из сопла Вентури воздух расширяется, попадает в приемное сопло и направляется в выпускное отверстие (глушитель). Вакуум создается в камере между соплом Вентури и приемным соплом, в результате чего воздух втягивается через канал вакуума. Всасываемый и выхлопной воздух выходят через выпускное отверстие (глушитель).

Up

Каким должен быть диаметр шланга при использовании генераторов вакуума VN-... ?
Генератор вакуума Канал питания:
наружный диаметр шланга
Присоединение вакуума,
высокий расход:
наружный диаметр шланга
Присоединение вакуума,
глубокий вакуум:
наружный диаметр шланга
VN-05 4 4 4
VN-07 4 6 4
VN-10 4 6 6
VN-14 6 8 6
VN-20 6 12 8
VN-30 10 16 12

 

Up

С какой скоростью воздух проходит сквозь генератор вакуума?

Скорость воздуха в генераторе вакуума достигает значения, превышающего Mach 3.

  • Mach 1 = скорость звука
  • Mach 2 = двойная скорость звука
  • Mach 3 = тройная скорость звука и т.д.

Up

Из какого материала сделаны вакуумные присоски Festo, и для чего они используются?

 

Материал вакуумной присоски Цвет Диапазон температур [°C] Износостойкость Деталь
Нитриловая резина (N) Черный -10 ... +70 ++ Маслянистая и гладкая
Полиуретан (U) Синий -20 ... +60 +++ Маслянистая, гладкая и шероховатая
Силикон (S) Белый, прозрачный -30 ... +180 + Продукты, горячая и холодная
Фторкаучук (F) Серый -10 ... +200 + Маслянистая, гладкая и горячая
Нитриловая резина, антистатическая (NA) Черная с белыми точками -10 ... +70 ++ Для электроники, маслянистая
Полиуретан, термостойкий (T) Коричневый прозрачный -20 ... +60 +++ Маслянистая и шероховатая

 

Up

Какие вакуумные присоски подходят для каких заготовок?

 

Стандартная вакуумная присоска

Для плоских, слегка ребристых или изогнутых поверхностей

 

 

 

Сверхглубокая присоска

Для круглых и изогнутых деталей

 

 

 

Овальная

Для узких, продолговатых деталей, например, профилей и труб

 

 

 

Сильфонная

  • Для наклонных поверхностей

  • Для изогнутых, круглых поверхностей, гибких заготовок с поверхностями большой площади
  • Для хрупких заготовок, например, стеклянных бутылок и колб
  • Экономичный компенсатор высоты

 

Up

Что длительность подачи сжатого воздуха?
Длительность подачи сжатого воздуха - это время, необходимое для снижения давления в 6 бар до остаточного вакуума, соответствующего -0,05 бар, для объема в 1000 см³. (Воздух подается обратно через глушитель и через сопло Лаваля.)

Up

Что обозначает время вакуумирования?
Время вакуумирования - это время, необходимое для вакуумирования объема, равного 1000 см³, до определенного показателя вакуума.

Up

Какой подъем обеспечивает генератор вакуума?

Изучите дополнительную информацию о различных присосках:

Вакуумный захват ESS, овальный

Вакуумный захват VAS/VASB

Стандартный вакуумный захват

 

 

Up

Можно ли заменить фильтропатрон у вакуумного фильтра VAF-...?
Нет, замена фильтропатрона для данного изделия невозможна.

Up

Могут ли генераторы вакуума VADMI-...LS-... работать с кабелями от клапанов?

Нет, генератор вакуума с функцией энергосбережения требует специального кабельного комплекта.

Up

Будет ли генератор вакуума VADMI-... работать с кабелями для генератора вакуума VADMI-...-LS-...?

Нет, генератор вакуума VADMI-... не совместим с кабелями для генератора вакуума VADMI-...-LS-... с функцией экономии воздуха.

Up

Можно ли применять ресиверы для хранения вакуума?
Все ресиверы из нержавеющей стали серии (CRVZS-...) можно использовать и для вакуума до -0.95 бар.

Up