En el camp modern de la producció automatitzada i la manipulació de materials, els mandrils de buit s'han convertit en una eina clau per millorar l'eficiència i reduir els costos laborals. Basant-se en el principi de la pressió negativa al buit, poden adherir-se fermament a peces de diversos materials i formes, permetent operacions de manipulació d'alta velocitat, precises i segures. Des de panells de vidre, làmines metàl·liques fins a productes de plàstic i caixes de cartró, els mandrils de buit poden manipular-ho tot amb facilitat i s'utilitzen àmpliament en indústries com la fabricació d'electrònica, la producció d'automòbils i l'embalatge logístic.
En el camp modern de la producció automatitzada i la manipulació de materials, els mandrils de buit s'han convertit en una eina clau per millorar l'eficiència i reduir els costos laborals. Basant-se en el principi de la pressió negativa al buit, poden adherir-se fermament a peces de diversos materials i formes, permetent operacions de manipulació d'alta velocitat, precises i segures. Des de panells de vidre, làmines metàl·liques fins a productes de plàstic i caixes de cartró, els mandrils de buit poden manipular-ho tot amb facilitat i s'utilitzen àmpliament en indústries com la fabricació d'electrònica, la producció d'automòbils i l'embalatge logístic.
Mandril de buit Meiwha
I. El principi de funcionament del mandril de buit
El principi de funcionament d'un mandril de buit es basa en la diferència de pressió atmosfèrica. En termes senzills, crea artificialment una zona de baixa pressió (buit) i utilitza la diferència de pressió entre la pressió atmosfèrica normal externa i la baixa pressió interna per generar una força adhesiva, "aspirant" així l'objecte.
Procés d'operació del mandril de buit:
1. Contacte segellat: la vora del mandril (normalment fet de materials elàstics com ara cautxú, silicona, poliuretà, etc.) entra en contacte amb la superfície de l'objecte que s'està adsorbint, formant una cavitat inicial relativament segellada (l'espai intern del mandril)
2. Buit: El generador de buit connectat al mandril (com ara una bomba de buit, un tub Venturi/generador de buit) comença a funcionar.
3. Crear una diferència de pressió: a mesura que s'evacua l'aire, la pressió dins de la cavitat del mandril disminueix ràpidament (formant un estat de pressió negativa/buit).
En aquest moment, la pressió atmosfèrica fora del mandril (aproximadament 101,3 kPa / 1 bar) és molt més gran que la pressió dins del mandril.
4. Generar força adhesiva: aquesta diferència de pressió (pressió atmosfèrica externa - pressió de buit interna) actua sobre la zona efectiva on el mandril entra en contacte amb l'objecte.
Segons la fórmula, força d'adsorció (F) = diferència de pressió (ΔP) × àrea d'adsorció efectiva (A), es genera una força perpendicular a la superfície de l'objecte (força d'adsorció), que "prem" fermament l'objecte contra el mandril.
5. Mantenir l'adsorció: el generador de buit funciona contínuament o manté el nivell de buit dins del mandril a través de la vàlvula unidireccional del circuit de buit o del dipòsit d'emmagatzematge de buit, mantenint així la força d'adhesió.
6. Alliberar la peça: Quan calgui alliberar l'objecte, el sistema de control apagarà la font de buit. Normalment, l'aire ambiental es reintrodueix a la cambra del mandril a través d'una vàlvula de buit trencada. La pressió dins i fora del mandril torna a l'equilibri (ambdues a pressió atmosfèrica), la força adhesiva desapareix i l'objecte es pot alliberar.
D'això, es pot concloure que els elements clau del mandril de buit per subjectar la peça són:
1. Propietat de segellat: El bon segellat entre el llavi del mandril i la superfície de l'objecte és un requisit previ per formar una cambra de buit eficaç. La superfície de l'objecte ha de ser relativament llisa, plana i impermeable (o sense microporus).
2. Grau de buit: El nivell de buit (valor de pressió negativa) que es pot aconseguir dins del mandril afecta directament la força d'adsorció. Com més alt sigui el grau de buit, més gran serà la força d'adsorció.
3. Àrea d'adsorció efectiva: l'àrea dins de la vora del mandril que realment entra en contacte amb l'objecte. Com més gran sigui l'àrea, més gran serà la força d'adsorció.
4. Adaptabilitat del material: El material del mandril ha de ser capaç d'adaptar-se a les característiques de la superfície de l'objecte que s'agafa (llisa, rugosa, porosa, oliosa, etc.), així com a l'entorn (temperatura, substàncies químiques).
Mandril de buit CNC
II. Mètodes de manteniment per a mandrils de buit:
1. Inspecció i neteja diàries:
Neteja de la superfície de lamandril de buitAbans i després de cada ús o a intervals regulars (segons les condicions de treball), utilitzeu un drap suau i net o tela no teixida submergida en aigua o netejador neutre per netejar la vora i la superfície de treball de la ventosa. No utilitzeu dissolvents orgànics (com ara acetona, gasolina), àcids forts o netejadors de bases fortes, ja que corroiran el material de goma i el provocaran enduriment i esquerdes.
Eliminació d'objectes estranys: Inspeccioneu i elimineu la pols, les restes, les taques d'oli, els fluids de tall, l'escòria de soldadura, etc. de la vora de la ventosa, els canals interns i la superfície de l'objecte que s'aspira. Aquests poden danyar el rendiment del segellat.
Comproveu la integritat del segellat: examineu visualment si hi ha danys, esquerdes, ratllades o deformacions a la vora del mandril. Quan fixeu l'objecte, escolteu atentament si hi ha sorolls evidents de fuita d'aire i observeu si la lectura del manòmetre de buit pot assolir i mantenir ràpidament el valor objectiu.
2. Inspecció regular en profunditat:
Comprovació de desgast: Inspeccioneu acuradament les vores del mandril de buit, especialment les vores que entren en contacte amb l'objecte. Hi ha signes de desgast excessiu com ara aprimament, aplanament, desfilada o osques? El desgast pot reduir significativament les propietats de segellat i adherència.
Comprovació de l'envelliment: Observeu si el material del mandril s'ha endurit, s'ha tornat fràgil, ha perdut elasticitat, ha desenvolupat esquerdes o ha mostrat una decoloració significativa (com ara tornar-se groc o blanc). Això és un signe d'envelliment del material.
Comproveu les connexions: assegureu-vos que els mandrils estiguin ben fixats als porta-mandrils i que aquests estiguin connectats correctament a la canonada de buit, sense folgança ni fuites d'aire. A més, comproveu si els connectors ràpids estan en bon estat.
Inspeccioneu la canonada de buit: comproveu si la mànega de buit que connecta el mandril està envellida (s'està endurint, s'esquerda), aplanada, doblegada, obstruïda o danyada amb fuites d'aire.
3. Substitució i manteniment:
Substitució a temps: Si trobeu que el mandril de l'aspiradora està excessivament desgastat, danyat, molt envellit, deformat permanentment o té taques difícils de netejar, l'heu de substituir immediatament. No intenteu reparar el mandril danyat, ja que això pot comportar riscos per a la seguretat i un rendiment inestable. En general, es recomana establir un programa de substitució regular basat en la freqüència d'ús i les condicions de treball (com ara cada 3-6 mesos o amb més freqüència).
Reserva de recanvis: Mantingueu un estoc de recanvis per als mandrils d'ús comú per reduir el temps d'inactivitat.
Instal·lació correcta: Quan substituïu el mandril de buit, assegureu-vos d'una instal·lació correcta, amb una força d'apretatge moderada (evitant un apretatge excessiu que pugui danyar el mandril o una força insuficient que pugui causar fuites d'aire), i la canonada de connexió no ha de tenir distorsions.
Emmagatzematge: El mandril de reserva s'ha de guardar en un lloc fresc, sec i fosc, allunyat de fonts de calor, fonts d'ozó (com ara motors, equips d'alt voltatge) i productes químics. Eviteu comprimir-lo o deformar-lo.
4. Manteniment preventiu i resolució d'avaries:
Selecció corresponent: seleccioneu el tipus de mandril de buit (pla, corrugat, el·líptic, ventosa d'esponja, etc.), el material (cautxú de nitril NBR, silicona, poliuretà, fluorocautxú, etc.) i la mida adequats en funció del pes, la mida, el material, l'estat de la superfície i les condicions ambientals (temperatura, ambient químic) de l'objecte que es captura.
Eviteu la sobrecàrrega: assegureu-vos que la força d'adhesió (tenint en compte el factor de seguretat, que normalment és més del doble del valor normal) sigui suficient per subjectar l'objecte i eviteu mantenir el mandril en un estat de càrrega extrema durant molt de temps.
Eviteu condicions extremes: Eviteu deixar el mandril de buit exposat a temperatures excessivament altes (per sobre del límit de tolerància del material), raigs ultraviolats forts, ozó o productes químics corrosius durant un període de temps prolongat.
Eviteu impactes/ratllades forts: Durant la programació o el funcionament, assegureu-vos que el mandril no exerceixi una força excessiva que pugui xocar amb la peça o la superfície de la taula i eviteu que us ratllin objectes punxeguts.
Mandril de buit Meiwha
III. Diagnòstic d'errors del mandril de buit: Quan la força d'adhesió disminueix o no aconsegueix subjectar l'objecte, cal dur a terme una investigació.
El cos del mandril (desgast, danys, envelliment, brutícia)
Anell de segellat / Junta (fuita)
Canonades de buit (danyades, obstruïdes, amb fuites)
Generador/bomba de buit (disminució del rendiment, obstrucció del filtre)
Interruptor/sensor de buit (avaria)
Vàlvula de trencament de buit (amb fuites o no tancada)
La superfície de l'objecte que s'aspira (porosa, irregular, oliosa, transpirable)
IV. Problemes comuns dels mandrils de buit:
1. El mandril de ventosa no es pot enganxar a aquests objectes?
Materials transpirables, defectes superficials extrems, superfícies adhesives
2. Quina diferència hi ha entre un mandril de buit i un mandril electromagnètic?
| Personatge | Mandril de buit | Mandril electromagnètic |
| Principi de funcionament | Adsorció per diferència de pressió atmosfèrica | El camp electromagnètic magnetitza els materials ferromagnètics, generant així succió. |
| Materials aplicables | Tots els sòlids (amb la superfície segellada) | Només metalls ferromagnètics (com ara acer, ferro, etc.) |
| Consum d'energia | Requereix una aspiració contínua (amb un alt consum d'energia) | Només consumeix energia durant el període d'encesa inicial i té un baix consum d'energia durant el funcionament posterior. |
| Seguretat | Una fallada de corrent encara pot mantenir l'adsorció (requereix una avaria al buit) | Una fallada de corrent provoca una pèrdua immediata de força (poden caure objectes) |
| Requisit de superfície | Por de les taques d'oli i la pols (que poden danyar el segell) | No té por de les taques d'oli, però l'espai d'aire debilitarà la força magnètica. |
| Límit de temperatura | Material resistent a altes temperatures (silicona/cautxú fluorat) | Les altes temperatures són propenses a la desmagnetització (normalment per sota dels 150 ℃) |
| Escenaris d'aplicació | Vidre, plàstic, aliments, electrònica, etc. | Accessoris per a màquines-eina, manipulació d'acer |
Mandril de buit, com a component funcional important en els sistemes moderns de manipulació i producció automatitzada, han demostrat els seus avantatges, com ara l'alta eficiència, la seguretat i l'àmplia aplicabilitat. Com a resultat, han jugat un paper irreemplaçable en camps com la fabricació electrònica, la indústria de l'automoció, la logística d'envasos, etc. Mitjançant una selecció adequada i un manteniment científic, els mandrils de buit no només poden millorar significativament l'eficiència de la producció, sinó que també poden reduir el desgast dels equips i els costos operatius.
Si busqueu una solució de mandril de buit estable, duradora i rendible, us podem oferir un servei integral que inclou orientació en la selecció, disseny personalitzat i assistència postvenda.
Poseu-vos en contacte amb el nostre equip tècnic immediatament per obtenir una avaluació gratuïta de la solució i un pressupost personalitzat, i feu que el vostre sistema de producció sigui més eficient i fiable!
Data de publicació: 15 d'agost de 2025
