Vakum Vantuzu Nasıl Seçilir? Çap, Kaldırma Kuvveti, Düz–Körüklü Tip, NBR–Silikon ve Vakum Gripper

Vakum vantuzu, iş parçasının yüzeyine oturan ve içindeki hava bir vakum üreteci tarafından boşaltıldığında parçayı tutan elastik pedli tutma elemanıdır. Parçayı tutan kuvvet, vantuzun içindeki basınç ile dışındaki atmosfer basıncı arasındaki farktan doğar; bu fark vantuzun etkin alanıyla çarpılınca tutma kuvveti bulunur. Bu yüzden doğru vantuz seçimi üç karara dayanır: çap, tip (düz veya körüklü) ve malzeme (NBR veya silikon).

Vantuz Ne Kadar Ağırlık Tutar? Kuvveti Belirleyen Üç Etken

Vantuzun tutabileceği yükü üç etken belirler:

• Çap: Etkin alan çapın karesiyle büyür. Çapı iki katına çıkarmak tutma alanını yaklaşık dört katına çıkarır.
• Vakum seviyesi: Vantuz içindeki basınç ne kadar düşükse fark o kadar büyük olur. Vakum üreteçleri modele göre −84 ile −91 kPa arasında vakuma ulaşır; uygulamada ulaşılan seviye parçanın ve hattın hava kaçırmasına bağlıdır.
• Yükün yönü: Parça vantuzun altında asılıysa (dikey kaldırma) vantuz tam kapasitesiyle çalışır. Parça dik duruyor ve yük vantuz yüzeyine paralel, yani kayma yönünde etkiyorsa kapasite belirgin şekilde düşer.

Standart (düz) vantuzların katalogdaki dikey kaldırma kuvvetleri, iç hacimleri ve bağlantı dişleri:

Değerler Pemaks PZVC serisi standart NBR ve silikon vantuzlar içindir; iki malzemede de aynıdır. Tablodan iki pratik sonuç çıkar. Birincisi, vakumu −20 kPa'dan −60 kPa'ya çıkarmak çoğu çapta kaldırma kuvvetini yaklaşık iki katına çıkarır. İkincisi, çapı bir kademe büyütmek çoğu zaman vakumu zorlamaktan daha etkilidir: −60 kPa'da Ø63'ten Ø80'e geçmek kuvveti 8,65 kg'dan 21,5 kg'a çıkarır.

Paralel yükte aynı vantuz daha az taşır; örneğin −60 kPa'da Ø50 vantuz dikey yönde 7,55 kg, paralel yönde 4,08 kg kaldırır. Vakumun nasıl üretildiğini ve ejektörün vakum seviyesine göre nasıl seçildiğini vakum ejektörü nasıl seçilir yazısında anlattık.

Vantuz Çapı ve Sayısı Nasıl Belirlenir?

1. Parçayı tanımlayın: ağırlık, ölçü, yüzey (düz, kavisli, pürüzlü) ve malzeme (gözenekli mi, değil mi).
2. Yükün yönünü belirleyin: parça yatay taşınıyorsa dikey kaldırma, dik duruyorsa veya vantuz yandan tutuyorsa paralel kaldırma değerleri esas alınır.
3. Vantuz sayısını seçin: vantuzlar parçanın ağırlık merkezine göre dengeli yerleştirilir. Geniş ve esnek levhalarda (ince sac, plaka) sarkmayı önlemek için birkaç küçük vantuz tek büyük vantuzdan iyidir.
4. Çapı belirleyin: parça ağırlığını vantuz sayısına bölün; her vantuzun katalogdaki kaldırma kuvveti bu değerin belirgin şekilde üzerinde kalmalıdır. Robot hızlı hareket ediyorsa, duruşlar darbeliyse veya yüzey yağlıysa bir üst çapa geçin.
5. Tipi ve malzemeyi seçin: düz veya körüklü, NBR veya silikon (aşağıdaki tablolar).
6. Bağlantıyı kontrol edin: vantuzun diş ölçüsü ve hortum çapı ejektör ve rakorlarla uyumlu olmalıdır.

Örnek: 12 kg'lık düz bir sac levha yatay olarak taşınacak ve hatta −60 kPa vakum sağlanıyor. Dört adet Ø50 vantuzun toplam katalog kapasitesi 4 × 7,55 = 30,2 kg'dır, yani yükün iki katından fazladır. Aynı iş dört adet Ø40 vantuzla yapılmak istenirse toplam kapasite 4 × 4,08 = 16,3 kg'a düşer; bu, dinamik hareket için dar bir paydır. Çap ve sayı birlikte değerlendirilmelidir.

Düz Vantuz mu, Körüklü Vantuz mu?

Katalogda körüklü vantuzların düz olmayan ve kavisli iş parçalarının taşınması için uygun olduğu belirtilir. Körük, parçaya oturma sırasında küçük seviye farklarını karşılar ve vantuzun yüzeye düzgün oturmasını sağlar. Ø80, Ø100 ve Ø125 çaplarda körüklü vantuzun iç hacmi 59,5, 103,5 ve 125 cm³'tür; aynı çaptaki düz vantuzda bu değerler 25, 65 ve 100 cm³'tür. Hacim büyüdükçe ejektörün boşaltması gereken hava artar ve çevrim süresi uzar.

NBR mi, Silikon mu? Vantuz Malzemesi Seçimi

PZVC serisinde iki malzemenin ped sertliği Shore A 60 (±5) olarak verilir ve kataloğa göre kaldırma kuvvetleri aynıdır. Bu yüzden malzeme kararı kuvvete göre değil, yüzeye göre verilir. Çaplar her iki malzemede de Ø10 ile Ø125 arasında dokuz kademedir.

Vantuz Bağlantısı ve Çevrim Süresi

Vantuz, gövdesindeki dişli bağlantıyla bir rakora veya doğrudan ejektöre bağlanır. Diş ölçüsü çapa göre değişir: Ø10, Ø20 ve Ø32 vantuzlarda M5, Ø40, Ø50 ve Ø63'te G1/8'', Ø80, Ø100 ve Ø125'te G1/4''. Ürün kodu bu bilgileri birlikte verir: PZVC-50-KN-18, Ø50 körüklü NBR vantuz ve G1/8'' diş demektir; körüksüz tipte K harfi yer almaz.

Vantuzun ve hortumun iç hacmi, parçanın ne kadar sürede tutulacağını belirler. Vakum üretecinin katalogdaki emme süresi (s/L) toplam hacimle çarpılarak süre bulunur. Bu hesabın örneğini vakum ejektörü rehberinde verdik. Pratik kural basittir: ejektör vantuza olabildiğince yakın monte edilir ve vakum hortumu gereğinden uzun tutulmaz.

Tek Tek Vantuz mu, Hazır Vakum Gripper mı?

Vakum gripper, vakum üretecini, emme yüzeyini ve bağlantıları tek gövdede birleştiren hazır bir tutucudur. Ayrı vantuz, ejektör ve hortumla sistem kurmak yerine robot koluna veya taşıma ünitesine doğrudan bağlanır. Geniş yüzeyli, gözenekli veya şekli değişen ürünlerde tek tek vantuzla çalışmak zorlaştığında tercih edilir.

Sünger yüzeyli PZVA serisinde katalog değerleri: 5–6 bar besleme, −40 kPa vakum derecesi, 400 NL/dk hava tüketimi ve modele göre 25, 30, 35 ve 50 kg taşıma kuvveti. Gövde alüminyum çerçevelidir; hava girişi ve çıkışı G1/4'', vakum ölçüm portu G1/8'' ve egzoz çıkışı susturucu fonksiyonludur.

Delikli conta yüzeyli PZVB-130 serisinde 4–6 bar besleme ve −60 kPa vakum derecesinde gripper uzunluğuna göre değerler:

İki seride de katalogda ayarlanabilir çek valf bulunduğu belirtilir. Bu tip gripperlarda çek valf, parçanın kapatmadığı emme deliklerinden vakum kaybını sınırlamak için kullanılır. Daha kısa uygulamalar için 220, 320 ve 420 mm boylarında PZVB-60 vakum gripper da bulunur; teknik değerleri için bizimle iletişime geçebilirsiniz.

Parmaklı mekanik tutucular (paralel ve açısal gripperlar) ile vakumlu tutucular farklı işler yapar. Mekanik gripperın tutma kuvveti hesabını pnömatik gripper nedir yazısında anlattık.

Vakum Seviyesini Ayarlamak ve İzlemek

Vakum sensörünün eşik ayarı ve çıkış tipleri için dijital basınç sensörü seçimi yazısına bakabilirsiniz. Vakum hattında sürekli seviye kaybı varsa kaçak noktası rakor, hortum ve vantuz dudağında aranır; yöntemleri hava kaçağı tespiti yazısında anlattık.

Vantuz Seçiminde Sık Yapılan Hatalar

Sıkça Sorulan Sorular

Vakum vantuzu kaç kg kaldırır?

Bir vakum vantuzunun kaldırabileceği yük, vantuzun çapına, hattaki vakum seviyesine ve yükün yönüne bağlıdır. Örneğin Pemaks PZVC kataloğunda Ø50 vantuz −60 kPa vakumda dikey yönde 7,55 kg, Ø100 vantuz 29,3 kg kaldırır. Yük vantuz yüzeyine paralel (kayma yönünde) etkiyorsa kapasite belirgin şekilde düşer; robot ivmesi ve darbeli duruşlar için katalog değerinin altında çalışılır.

Vantuz çapı nasıl seçilir?

Vantuz çapı, parçanın ağırlığı, vantuz sayısı ve yükün yönü birlikte değerlendirilerek seçilir. Parça ağırlığı vantuz sayısına bölünür ve her vantuzun katalogdaki kaldırma kuvveti bu değerin belirgin şekilde üzerinde kalacak şekilde çap belirlenir. Çapı bir kademe büyütmek çoğu zaman vakumu artırmaktan daha etkilidir.

NBR ve silikon vantuz arasındaki fark nedir?

NBR vantuz genel endüstriyel kullanım içindir ve yağlı yüzeylerde iyi tutar. Silikon vantuz yüzeyde iz bırakmaması istenen parçalarda, örneğin cam, boyalı veya parlak yüzeylerde tercih edilir. Pemaks PZVC serisinde iki malzemenin ölçüleri ve kataloğa göre kaldırma kuvvetleri aynıdır; seçim yalnızca yüzeye göre yapılır.

Körüklü vantuz ne zaman kullanılır?

Körüklü vantuz, düz olmayan ve kavisli parçalarda ya da parçaların yüksekliği değişen uygulamalarda kullanılır. Körük, yüzeye uyum sağlar ve parçaya oturma sırasında küçük seviye farklarını karşılar. Büyük çaplarda körüklü vantuzun iç hacmi daha büyüktür; bu yüzden vakuma ulaşma süresi biraz uzar.

Vakum gripper nedir, vantuzdan farkı ne?

Vakum gripper, vakum üreteci, emme yüzeyi ve bağlantıları tek gövdede birleştiren hazır bir tutucudur. Ayrı vantuz ve ejektörle kurulan sistemden farkı, geniş bir yüzeyi tek parça olarak tutması ve montajının kolay olmasıdır. Sünger yüzeyli tipleri karton ve ahşap gibi gözenekli ya da farklı şekilli ürünleri de tutabilir.

Vantuz parçayı neden düşürür?

Vantuzun parçayı düşürmesinin en yaygın nedenleri yetersiz vakum, gözenekli veya pürüzlü yüzeyden hava kaçağı, yükün vantuz yüzeyine paralel etkimesi ve hızlı hareketlerde oluşan ivmedir. Önce hattaki vakum seviyesi bir vakum sensörüyle ölçülür; vakum düşükse kaçak aranır, vakum yeterliyse çap veya vantuz sayısı artırılır.

İlgili Ürünler

• Standart NBR vantuz · Standart silikon vantuz
• Körüklü NBR vantuz · Körüklü silikon vantuz
• PZVA vakum gripper · PZVB-130 vakum gripper · PZVB-60 vakum gripper
• PZE1H vakum üreteci · PZE4H vakum üreteci · PZE5H hat tipi vakum üreteci
• Tüm vakum ekipmanları · Regülatörler

İlgili Yazılar

• Vakum ejektörü nedir, nasıl seçilir?
• Dijital basınç (vakum) sensörü seçimi
• Pnömatik gripper ve tutma kuvveti hesabı
• Basınç regülatörü nasıl çalışır?
• Pnömatik hortum ölçüleri ve seçimi

Robot hücresi veya çok vantuzlu tutucu projeleri için teknik ekibimizle iletişime geçebilirsiniz.