Tipos de pinzas robóticas
En función del tipo de actuación, existen tres tipos de pinzas:
- Pinzas neumáticas: Funcionan mediante aire comprimido.
- Pinzas eléctricas: Incorporan un motor eléctrico para accionar el mecanismo de agarre.
- Pinzas mecánicas: Se accionan de forma externa, por ejemplo, mediante un sistema de leva.
Según el tipo de apertura, las pinzas se clasifican de la siguiente manera:
- Pinzas paralelas: Este tipo de pinza es especialmente adecuada para superficies planas y paralelas entre sí.
- Pinzas concéntricas: Estas pinzas son las más indicadas para superficies cilíndricas o esféricas.
- Pinzas angulares: Estas pinzas son idóneas para superficies cóncavas o convexas entre sí.
Pinzas eléctricas vs neumáticas
Al comparar las pinzas neumáticas con las eléctricas, se observan diferencias clave en funcionalidad, rendimiento y coste:
- Pinzas eléctricas
Las pinzas eléctricas o grippers ofrecen mayor flexibilidad y control del movimiento. Además, permiten ajustar con precisión la fuerza, velocidad y posición del agarre, lo que facilita tareas complejas como manipular piezas y clasificarlas simultáneamente.
Además, su capacidad de retroalimentación las hace ideales para procesos que requieren alta precisión.
- Pinzas neumáticas
Las pinzas neumáticas destacan por su alta velocidad y frecuencia de operación, lo que las convierte en una excelente opción para ciclos de trabajo rápidos.
Su coste de instalación es más bajo, suelen ser más compactas, ligeras y son fáciles de integrar y programar.
¿Cómo seleccionar pinzas neumáticas y eléctricas?
A la hora de dimensionar y seleccionar pinzas, ya sean neumáticas o eléctricas, desde SMC recomendamos tener en cuenta las siguientes consideraciones:
Consideraciones técnicas generales en la selección:
- Fuerza de amarre:
- Suele ser el dato más habitual de cara a la selección de pinzas.
- Es importante tener presente que algunos fabricantes proporcionan este dato como la suma aritmética de los dedos. En SMC facilitamos la fuerza por dedo, ya que esa será la fuerza total que ejercerá la pinza.
- Par sobre el guiado (momento):
- Este dato es igual de crítico que la fuerza, pero, en ocasiones, solo se considera de manera superficial, ya que se tiende a dimensionar por defecto o en exceso, influyendo negativamente en el guiado de las pinzas.
- Cuanto más largo es el dedo, mayor es el momento generado y, por tanto, incluso sin coger la pieza, reduciríamos la capacidad disponible de la guía.
- Fuerzas externas sobre la pinza (momentos y cargas):
- La aceleración y el peso de la pieza generará una serie de momentos y cargas que habrá que verificar.
- En función de cómo amortigüemos esa carga, nos generará mayores o menores momentos.
- En algunas aplicaciones como, por ejemplo, la inserción de una pieza habrá que considerar también la fuerza.
Una pinza eficiente debe ofrecer una gran fuerza de agarre, tener un peso reducido y ser lo más compacta posible, optimizando, así, el rendimiento del sistema sin comprometer la precisión ni la velocidad.
Consideraciones técnicas en el diseño de los dedos:
El diseño de los dedos es un factor importante a la hora de seleccionar la pinza neumática o eléctrica, ya que en función del material de construcción y el coeficiente de rozamiento, requerirá una fuerza mayor o menor.
En SMC recomendamos tener en cuenta las siguientes consideraciones a la hora de diseñar los dedos de las pinzas:
- Tipo de amarre:
- Envolvente:
- Este tipo de amarre se adapta a la forma de la pieza y cuenta con una mayor superficie de contacto.
- Hace falta menos fuerza en comparación al amarre por fricción.
- Fricción: Este tipo de amarre requiere bastante fuerza.
- Retención: En este caso,los dedos están soportando el peso de la pieza.
- Operación de amarre:
- Externo: El amarre externo amarra la pieza por el exterior a través del cierre de los dedos de la pinza.
- Interno: El interno, por su parte, amarra la pieza desde el interior mediante la apertura de los dedos de la pinza.
- Características óptimas en el diseño de los dedos:
- Peso reducido
- Material adecuado
- Compacidad
- Buena adaptabilidad
- Coeficiente de rozamiento adecuado
Selecciona fácilmente las pinzas con nuestro selector de pinzas neumáticas o con el selector de actuadores y pinzas eléctricas.
