¿Qué son las pinzas?
Los dispositivos de movimiento imitan los movimientos de las personas; en el caso de la pinza, imitan los de los dedos. Una pinza es un dispositivo que sostiene un objeto de modo que se pueda manipular. Tiene la capacidad de retener y liberar un objeto mientras se ejecuta alguna acción. Los dedos no son parte de la pinza; son herramental a la medida especializado que se usa para sujetar el objeto y se conocen como "mordazas".
Operación
La pinza usado más ampliamente es la pinza de accionamiento neumático; básicamente es un cilindro que funciona con aire comprimido. Cuando se suministra aire, las mordazas de la pinza se cerrarán sobre un objeto y lo sostendrán firmemente mientras se ejecuta una operación, o cuando la dirección del aire cambia, la pinza liberará el objeto. Los usos típicos son cambiar la orientación o mover un objeto como en una operación de tipo "recoger y colocar".
Acción de sujeción
Externa:
Éste es el método más popular de sujetar objetos; es el más simple y requiere la longitud de carrera más corta. Cuando se cierran las mordazas de la pinza, la fuerza de cierre de la pinza sujeta ese objeto.
Interna:
En algunas aplicaciones, la geometría del objeto o la necesidad de acceder al exterior del objeto exigirán que el objeto se sostenga desde el centro. En este caso la fuerza de apertura de la pinza estará sosteniendo el objeto.
Tipos de pinzas neumáticos
Los tipos más populares de pinzas neumáticos son los estilos de sujetador paralelo de 2 mordazas y el angular de 2 mordazas. Las pinzas paralelas se abren y cierran paralelos al objeto que van a sostener; estos son las pinzas usados más ampliamente. Son los más sencillos de fabricar y pueden compensar algo de variación dimensional. Las pinzas angulares mueven las mordazas de una manera radial para hacer girar las mordazas y alejarlas del objeto y por lo tanto necesitan más espacio.
También hay 3 estilos de pinza y basculador que son diseños para requisitos de manejo más específicos.
Fuerza de la pinza
Las pinzas tienen una clasificación de fuerza a la que se hace referencia con una presión neumática. La fuerza de una pinza está afectada por la presión de aire; si aumenta la presión neumática en 20% entonces habrá aumentado la fuerza en la pinza en 20% (hasta la máxima clasificación de presión neumática de la pinza). Esto también le da la capacidad de reducir la fuerza de la pinza al usar un regulador de aire.
Configuraciones de mordaza:
Las mordazas son herramental a la medida diseñado para sostener firmemente el objeto con que se está trabajando. Harán contacto con el objeto y es necesario dedicar mucha reflexión al diseño correcto de mordazas porque será un factor importante en el requisito de fuerza de la pinza.
Hay dos tipos de acciones de sujeción:
Fricción:
Las mordazas de sujeción por fricción confían completamente en la fuerza de la pinza para sostener el objeto; son las más fáciles de fabricar y pueden requerir más fuerza para sostener el objeto. Esto es especialmente cierto para los objetos que no tienen superficies planas. Las fuerzas aplicadas desde cualquier dirección pueden desplazar las partes.
Retención o rodeo:
Las mordazas de sujeción de retención o rodeo sostendrán el objeto y lo acunarán en las mordazas. Es el método preferido porque agrega estabilidad a la retención del objeto y requieren menos fuerza para sostener el objeto; para dejar caer el objeto se debe superar la fuerza para abrir las mordazas. Tenga en mente que es posible que sea necesario incrementar la longitud de carrera de la pinza para rodear al objeto. Si la mordaza rodea al objeto 1/16" en ambos lados, entonces será necesario incrementar el requisito de longitud de carrera en 1/8".
Una regla práctica: una sujeción por fricción requiere 4 veces la fuerza que requiere una sujeción de retención o rodeo.
Factores importantes para escoger una pinza neumático y un diseño de mordazas:
Forma de parte, orientación y variación dimensional:
Si el objeto tiene dos superficies planas opuestas, entonces se desea la pinza paralelo de 2 mordazas puesto que puede manejar cierto grado de variación dimensional. Las mordazas también se pueden diseñar para manejar objetos cilíndricos con el concepto de 2 mordazas. Tenga en mente que una sujeción de retención o rodeo requiere mucho menos fuerza.
Peso de la parte:
La fuerza de sujeción debe ser adecuada para asegurar el objeto mientras se está ejecutando una operación deseada en el objeto. El tipo de diseño de mordaza debe ser parte del requisito de fuerza. Tenga en mente que deberá agregar un factor de seguridad a la fuerza que seleccione y que la presión neumática es un factor a considerar.
Accesibilidad:
Esto se aplica al trabajo que se está ejecutando en el objeto y la cantidad de espacio para las mordazas de la pinza. Si el trabajo es al exterior del objeto es posible que se requiera sujeción interna. Las pinzas angulares normalmente son menos costosos pero necesitan espacio adicional para el movimiento de las mordazas.
Entorno:
Los entornos agresivos o las aplicaciones de sala limpia exigen pinzas diseñadas para esos fines.
Retención del objeto:
Cuando se pierde la presión neumática, la pinza soltará su agarre en el objeto y es posible que el objeto caiga. Hay pinzas con asistencia de resorte diseñados para este tipo de aplicación.
