La préhension par le vide

1. Définition

La préhension par le vide est utilisée dans le but de saisir et de déplacer des matériaux/des objets à l’aide de ventouses. Cette méthode est largement répandue dans le domaine de l’industrie, du bâtiment, de la recherche ou encore dans le médical, rendant la manipulation d’objets lourds et encombrants plus pratique et moins dangereuse.

Pour ce faire, des pompes à vide ou des venturis sont utilisés afin de créer une dépression des ventouses (par aspiration) vers le générateur de vide. La ventouse immobilise alors l’objet pour le déplacer.

Le dispositif peut être muni d’une ou de plusieurs ventouses, de tailles identiques ou différentes. Tout dépend de l’objet à soulever et de son poids. La forme et la matière des ventouses sont des caractéristiques à prendre en compte, car ce sont elles qui assurent le bon maintien de l’objet.

Les trois étapes de la préhension par le vide :

• L’approche : la ou les ventouse(s) entre(nt) en contact avec l’objet, sans choc et de façon à ce qu’elle(s) en épouse(nt) la forme.
• La préhension : le vide entre en jeu. L’objet va se faire aspirer et être repoussé par la pression atmosphérique. Ventouse(s) et objet sont maintenus ensemble, et peuvent être déplacés du point A jusqu’au point B.
• La dépose : le vide créé entre l’objet et la ventouse est interrompu, l’objet est relâché et la préhension terminée.

2. Les systèmes de préhension 

Toutes les surfaces et les matériaux à saisir ne sont pas étanches et lisses : certains matériaux peuvent être poreux, rugueux, rouillés, et des fuites d’air entre eux et la ventouse sont inévitables.

Il existe deux techniques de préhension par le vide adaptées pour différentes surfaces, afin d’éviter les fuites : la préhension par palonnier à ventouses, ou la préhension par une seule ventouse.

• Le palonnier à ventouses est un dispositif équipé de plusieurs ventouses, conçu pour soulever des charges lourdes en toute sécurité. Si la surface de l’objet est fragile ou irrégulière et qu’une ventouse perd en adhérence, les autres maintiennent l’objet en place pour éviter toute chute. Ce système permet de manipuler des charges lourdes et avec certains modèles capables d’atteindre les 10 tonnes.

Système de préhension par le vide à neuf ventouses.

Système de préhension avec palonnier

• Une seule ventouse : comme son nom l’indique, ce dispositif utilise une seule ventouse pour assurer la préhension de l’objet. Cette technique est particulièrement adaptée au levage de matériaux lisses, étanches et de petites tailles. Cependant, si la ventouse perd en adhérence, la pièce peut chuter, car aucun système de secours n’est présent. Cette technique permet de manipuler des charges allant de quelques grammes à plusieurs centaines de kilos, selon les caractéristiques de la ventouse utilisée. Pour compenser les potentielles fuites d’air, le débit de vide doit être plus important.

Système de préhension à une seule ventouse

Le principal point de comparaison de ces deux techniques, hors le nombre de ventouses, réside dans leur capacité de dépression en fonction du poids et du type de surface à soulever.

3. Les technologies utilisées

À travers ces deux systèmes de préhension, deux technologies sont utilisées pour créer le vide : les venturis et les pompes à vide.

En résumé, la pompe à vide va plus souvent être utilisée sur les palonniers à ventouses. La pompe à vide crée une aspiration continue, ce qui permet de soulever des objets plus lourds, plus longtemps. La pompe à vide a ici plusieurs missions : elle compresse, extrade, transfère et évacue l’air ou le fluide.

Or, le venturi est utilisé pour soulever des charges plus légères, idéal pour le système à une seule ventouse. Composé d’un tube d’échappement et d’un tube d’admission, le venturi fait simplement circuler l’air du tube d’admission jusqu’à l’échappement.

Si nous nous penchons sur les technologies de pompes à vide utilisées, celles-ci comptent parmi les plus efficaces pour les applications de préhension :

• Les turbines à canal latéral : robuste et dynamique, cette technologie est capable de monter à de hauts niveaux de vide, nécessaires à une bonne préhension.

 2BH1610, Elmo-Rietschle  ASC0530, AirtechE06 MS, FPZ

• Les pompes à palettes sèches : utilisée en pick&place, cette technologie est adaptable et efficace dans les applications de venturis grâce à sa contrôlabilité.

VTE 10, Thomas   VT4.25, Becker  VTN 16, Elmo-Rietschle

• Les pompes à becs : sèches et sans contact, c’est une technologie résistante et puissante. Sa souplesse lui permet d’être utilisable tant en vide qu’en pression, et ce, sur une large plage de débit.

VLR 301/401/501, Elmo-Rietschle

 4. Le choix de votre technologie

Pour sélectionner la pompe à vide qui sera la plus adaptée à votre process de préhension par le vide, plusieurs paramètres sont à prendre en compte.

Tout d’abord, si une machine est déjà installée sur votre process, veuillez-vous référer à la plaque constructeur afin d’analyser le type de machine utilisé et ainsi anticiper les besoins en débit et en performance.

Un article sur comment Interpréter une plaque constructeur est disponible sur notre site internet.

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Les questions à se poser pour choisir sa technologie :

• Quelle est mon application et mon secteur d’activité ?
• Mon application est-elle en vide ou en pression ?
• Quel niveau de vide / niveau de pression ai-je besoin ?
• Quel débit ai-je besoin ?
• Quels sont mes machines et mes équipements actuels ?
• Quels sont mes critères techniques et mes exigences ?
• Quel est mon budget ?
• Mes équipes sont-elles formées à l’utilisation de cette technologie ?

Après cette première analyse, Coriolis Fluides sera en mesure de vous conseiller sur le choix de la machine la plus adéquate à votre installation. Nous proposons un large panel de référence sur notre site internet afin de vous aider à sélectionner la technologie qui répondra à vos attentes et aux exigences de votre process.

La pompe que vous cherchez n’est pas sur notre site ? Contactez-nous pour toute demande d’information concernant vos besoins en vide et en basse pression !

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