Y los aspectos relacionados con el proceso también influyen. Por ejemplo, la duración del ciclo y las distancias y el trayecto a recorrer influirán en las aceleraciones necesarias y, por tanto, en las inercias sobre la pieza. El tiempo de reacción del sistema de vacío dependerá del elemento generador de vacío (bien sea una bomba externa de vacío o un eyector), pero también de su ubicación y del sistema de tuberías que se plantee entre este elemento y las ventosas.
Con todos estos datos se puede diseñar un sistema de manipulación por vacío, pero, en cualquier caso, para validar la funcionalidad de ese sistema, especialmente si queremos llegar al sistema óptimo, siempre será necesaria la prueba real, con la pieza real, y en las condiciones reales de la aplicación.
Utilizar las piezas de manera inteligente
En primer lugar, se debe prestar mucha atención al nivel de vacío.
Evidentemente, cuanto mayor sea el nivel de vacío mayor será la fuerza de sujeción sobre la pieza, pero no siempre conseguir un alto nivel de vacío va a ser la mejor solución. Generalmente, conseguir un nivel de vacío más alto implica también un mayor coste energético.
Además, en el caso de piezas porosas, donde podamos tener pérdidas de vacío, el caudal que somos capaces de aspirar puede llegar a ser más importante que el nivel de vacío máximo del eyector, siendo quizás más acertado usar eyectores con menor nivel de vacío, pero con mayor caudal de aspiración.
Los elementos neumáticos para un sistema de manipulación por vacío (eyectores, ventosas, etc.) no son elementos excesivamente caros, pero esto no implica que no debamos tener en cuenta su rentabilidad de uso.
Un eyector con sistema de ahorro energético es más caro que un eyector que no lo tenga, pero con un ahorro del 90% de consumo de aire, está claro que la diferencia de coste inicial del equipo se verá compensada muy pronto, y debemos recordar que la diferencia de coste se pagará solo una vez, al inicio, mientras que el ahorro de energía lo estaremos recibiendo durante toda la vida útil del equipo.
¿Ventosas extra?
Algunos ingenieros suelen cometer el error de aumentar la presión de alimentación para conseguir una mayor fuerza de sujeción, pero esto conlleva un mayor consumo de energía y más costes.
Si es posible, es más efectivo aumentar el diámetro de las ventosas en determinadas aplicaciones. Duplicando el diámetro, la sección y, por tanto, la fuerza de elevación se cuadruplica, manteniendo los mismos costes energéticos al no incrementarse la presión de alimentación. La diferencia de precio entre una ventosa de 20 mm y otra de 40 mm de diámetro es por lo general inferior a 5 euros.
Otra opción para conseguir una buena eficiencia energética puede ser aumentar el número de ventosas.
En cualquier caso, la mejor solución para maximizar la eficiencia energética y reducir los costes es utilizar un software de simulación (como la herramienta de software de vacío de SMC), tablas de cálculo y contar con la experiencia de un socio tecnológico con amplia experiencia en aplicaciones de manipulación por vacío, como SMC.
Experiencia y conocimiento. La seguridad en cifras
La mayor parte de los fabricantes aplican un factor de seguridad de 2 para los sistemas de manipulación por vacío horizontal y de 4 para los verticales. Son valores generales que muchas veces no tienen en cuenta aspectos como la pérdida de vacío por fugas, porosidad de la pieza, etc., ni las posibles inercias de los desplazamientos.
Sin duda, la experiencia es insustituible.
En SMC, nuestro amplio conocimiento y la experiencia acumulada durante décadas nos ha demostrado que es recomendable aplicar factores de seguridad mayores para asegurar la fiabilidad de un sistema de vacío en cualquier circunstancia.
Por esta razón, utilizamos un factor de seguridad de 4 en las aplicaciones horizontales y de 8 en las verticales.
En resumen, solo con la experiencia, los conocimientos de la tecnología de vacío, una visión amplía también del resto del proceso, y la ayuda del software de aplicaciones de vacío de SMC se obtendrá un sistema óptimo de manipulación por vacío, seguro, fiable, de alto rendimiento, energéticamente eficiente y rentable.
