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PINZE

Cos’è una pinza di presa? Perché usarla?

Una pinza è un dispositivo che consente di manipolare un oggetto.
Il modo più semplice per descrivere una pinza è pensare alla mano umana. Proprio come una mano, una pinza di presa consente di tenere, stringere, movimentare e rilasciare un oggetto. Viene applicata ad un sistema automatizzato e può essere collegata a un robot o ad un sistema di automazione fisso. Esistono diversi modelli e dimensioni di pinze per essere adatti ad ogni applicazione.

Qual è il principio di funzionamento di una pinza?

Fornendo aria compressa al cilindro interno della pinza si mette in moto il pistone che, tramite un meccanismo, causa il movimento di chiusura ed apertura delle griffe.
I tre tipi principali di movimento sono: parallelo, angolare ed a ginocchiera. Questi principi operativi si riferiscono al movimento delle dita di presa rispetto al corpo della pinza.

Pinza parallela

Le dita di presa effettuano un movimento parallelo rispetto al corpo della pinza.  Utilizzate nella maggior parte delle applicazioni, sono in genere le più precise.

Pinza angolare

Le dita aprono e chiudono attorno a un punto di articolazione centrale, con un movimento ampio o ad arco. Le pinze angolari vengono spesso utilizzate quando lo spazio disponibile è limitato o quando le dita di presa devono effettuare una presa lunga e verso l’alto.

Pinza a ginocchiera

Il meccanismo è studiato in modo da avere un punto di scambio delle forze che rende il sistema di bloccaggio irreversibile in caso assenza di aria. Le sole forze esterne agenti sulle dita di presa non sono in grado di aprire la pinza una volta che è stato superato il punto di irreversibilità.

Differenze tra pinze a 2 e 3 griffe

Pinza a 2 griffe:

Più popolari, tutte le pinze a 2 griffe (angolari, parallele e a ginocchiera) forniscono 2 punti di presa alle dita che movimentano il pezzo da manipolare.
Le griffe si muovono con moto sincrono aprendosi e chiudendosi lungo l’asse centrale del corpo della pinza.

Pinza a 3 griffe:

Un modello di pinza più specifico, tutte le pinze a 3 griffe (parallele e a ginocchiera) forniscono 3 punti di presa alle dita che movimentano il pezzo da manipolare.
Le griffe si muovono con moto sincrono aprendosi e chiudendosi verso lungo l’asse centrale del corpo della pinza. 3 dita forniscono un maggiore contatto con il pezzo da movimentare ed un centraggio più preciso rispetto ai modelli a 2 griffe.

Presa interna ed esterna

Le pinze vengono utilizzate in due diverse opzioni di presa: esterna e interna. L’opzione da adottare è determinata dalla geometria del pezzo da movimentare, dalla lavorazione da eseguire, dall’orientamento del pezzo e dallo spazio fisico disponibile.

Esterna:

La presa esterna è il metodo più comune per trattenere il pezzo da movimentare. Per trattenere il pezzo viene utilizzata la forza in chiusura.

Interna:

La presa interna viene utilizzata quando la geometria del pezzo lo consente e quando il processo da eseguire richiede l’accesso alla superficie esterna del pezzo da movimentare. Per trattenere il pezzo viene utilizzata la forza in apertura.

Considerazioni sulla progettazione di utensili / dita di presa

Per ciascuna applicazione sono necessari utensili e dita di presa personalizzati. Le dita vengono utilizzate per entrare in contatto con il pezzo da movimentare.
Un’attenta considerazione durante la progettazione di queste dita può ridurre notevolmente le dimensioni e la forza di presa della pinza necessaria per l’applicazione.
La forma avvolgente o di ritenzione sono preferite perché aumentano la stabilità e riducono la forza di presa necessaria. Tuttavia, è necessario prendere in considerazione la corsa aggiuntiva necessaria per la tenuta del pezzo.

Avvolgente

Attrito

Ritenzione

ATTUATORI ROTANTI

Cos’è un attuatore rotante? Che cosa fa?

L’attuatore rotante è un dispositivo utilizzato per ruotare la posizione di un oggetto., proprio come il polso umano. Gli attuatori rotanti sono disponibili in un’ampia varietà di modelli con diverse dimensioni, coppie, rotazione. L’energia per la rotazione è fornita dalla pressione pneumatica. L’attuatore rotante converte la pressione dell’aria da un movimento lineare a un movimento rotatorio.

Qual è il principio operativo di un attuatore rotante?

L’attuatore rotante converte la pressione dell’aria da un movimento lineare ad un movimento rotatorio tramite cremagliera e pignone. La pressione dell’aria spinge il pistone in un movimento lineare, il quale crea il movimento dell’ingranaggio chiamato “cremagliera”. I denti dell’ingranaggio della cremagliera fanno ruotare il pignone. Il pignone può essere ruotato indietro nella posizione originale fornendo pressione d’aria al lato opposto del cilindro pneumatico, che spinge la cremagliera nell’altra direzione. Il pignone è collegato ad un albero che sporge dal corpo dell’attuatore rotante. All’albero vanno collegati utensili o pinze.

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