Вакуумные присоски из резины и силикона на заказ

Вакуумный захват держит деталь разностью давлений: эжектор или насос откачивает воздух из-под присоски, и атмосфера прижимает деталь к кромке. От присоски зависят две вещи. Первая: какая площадь работает под разрежением. Вторая: насколько плотно кромка ложится на поверхность и как долго она остаётся целой.

Форма присоски следует за поверхностью детали

Сильфонная присоска при всасывании сжимается и чуть приподнимает деталь, поэтому на мешках и неровной упаковке она работает лучше плоской. Для расчёта силы у сильфонной присоски берут внутренний диаметр уплотняющей кромки, а не наружный диаметр гофра (Schmalz, конструкция присоски, 21.10.2026). Глубокая присоска обхватывает выпуклую деталь, но требует, чтобы захват опускался на одну и ту же высоту.

Удерживающую силу считают по площади и разрежению

Теоретическая сила присоски равна разности давлений, умноженной на рабочую площадь: F = Δp × A, без запаса (Schmalz, теоретическая сила удержания, 21.10.2026). Разрежение 0,6 бар равно 0,06 МПа. Отсюда ориентиры для одной присоски на гладкой плотной поверхности:

Тот же производитель рекомендует коэффициент запаса не меньше 2 и называет обязательный по немецким правилам охраны труда минимум 1,5; для захватов, которые поворачивают деталь, запас берут 2,5 и больше. Для горизонтального захвата диаметр присоски в сантиметрах считают по формуле d = 1,12 × √(m × S / (P × n)), где m масса в килограммах, S запас, P разрежение в барах, n число присосок.

Пример: коробку 6 кг поднимают двумя присосками горизонтально при 0,6 бар с запасом 2. Получаем d = 1,12 × √(6 × 2 / (0,6 × 2)) ≈ 3,5 см, то есть ставят присоски 40 мм. Если коробку берут сбоку, расчёт меняется.

Вертикальный захват держит деталь трением

Присоска на вертикальной стенке держит деталь силой трения кромки о поверхность, а не прямым отрывом, поэтому в формулу диаметра в знаменатель добавляют коэффициент трения μ, и требуемая площадь растёт. Производитель присосок даёт ориентиры μ: 0,5 для сухого металла, стекла, дерева и камня, 0,6 для шероховатой поверхности, 0,2–0,3 для влажной и 0,1–0,3 для масляной (Schmalz, теоретическая сила удержания, 21.10.2026). Точное значение для пары материала присоски и поверхности детали проверяют пробой.

Продолжим пример с коробкой 6 кг, но при боковом захвате и условном μ = 0,5: d = 1,12 × √(6 × 2 / (0,6 × 2 × 0,5)) ≈ 5,0 см. Нужны две присоски 50 мм вместо 40 мм. Если поверхность влажная или масляная, μ падает, и одних присосок мало: добавляют упор снизу или поворачивают деталь горизонтально.

Какую вакуумную присоску ставить на манипулятор?

Вакуумную присоску для манипулятора выбирают по самому тяжёлому случаю цикла: максимальная масса, вертикальный или поворотный захват и наибольшее ускорение при переносе. Для поворота детали запас берут не меньше 2,5. Плоская присоска с рёбрами держит позицию точнее сильфонной, а сильфонная прощает разницу высот. Материал выбирают по температуре детали и по тому, допустимы ли следы на поверхности.

Материал выбирают по температуре, маслу и следам на детали

Таблица выбора материала у производителя присосок даёт для каждой резины два температурных диапазона: длительный и кратковременный, до 30 секунд контакта (Schmalz, выбор материала присоски, PDF, 21.10.2026). Кратковременный важен для захвата горячей отливки или стекла, которое присоска держит секунды.

По той же таблице длительный диапазон NBR от −10 до +70 °C, кратковременный от −30 до +120 °C. У силикона длительно от −30 до +180 °C, кратковременно до +220 °C. Полиуретан работает длительно от −30 до +100 °C, EPDM от −25 до +100 °C, FKM от −5 до +200 °C. Это данные одного производителя для его марок; для изготовленной присоски материал и его пределы фиксируются в КП.

По стойкости картина такая же предсказуемая. NBR наравне с FKM лучше других держит масло, но плохо переносит озон. Силикон стоек к озону и нагреву, а по маслу и истиранию заметно слабее. Полиуретан выигрывает по износу на картоне и шероховатых поверхностях. На глянцевом стекле, окрашенном металле и пластике материал не должен оставлять следов: у части марок пластификатор переходит на поверхность, и это проверяют на реальной детали.

Твёрдость кромки меняет износ и трение

Мягкая кромка лучше облегает неровную и пористую поверхность и даёт больше трения при боковом захвате, но быстрее стирается. Твёрдая служит дольше на гладком листе, но на рельефе пропускает воздух. По таблице выше NBR для присосок выпускают в диапазоне 40–80 Shore A, силикон 40–70 Shore A.

Кромка присоски изнашивается по той же логике, что кромка грязесъёмника на штоке: ресурс определяют путь трения и то, что лежит на поверхности. На гофрокартоне с пылью кромка из мягкой резины теряет форму за недели, и замена материала на полиуретан той же формы часто решает задачу без изменения захвата.

Посадка на ниппель решает, где присоска оторвётся

Присоску надевают горловиной на ниппель держателя, вворачивают через привулканизированную резьбовую вставку или защёлкивают в адаптер. Горловина без вставки держится натягом, и при резких ускорениях манипулятора тяжёлая сильфонная присоска может сорваться с ниппеля. Вставка с резьбой M5, G1/8 или G1/4 надёжнее, но требует формы с гнездом под закладную деталь.

В заказе указывают тип держателя, внутренний диаметр и длину горловины, есть ли буртик под фиксацию, резьбу вставки. Если держатель с пружинным компенсатором высоты, присоску можно сделать с меньшим числом гофр, потому что разницу высот примет пружина.

Партию присосок принимают по кромке и посадке

Новая присоска, которая сразу пропускает воздух, обычно бракована по кромке. Поэтому партию проверяют до того, как ставить её на линию, и делают это одинаково для каждой поставки.

Количество по накладной и по позициям захвата. Осмотр кромки под лупой: облой, надрыв, недолив, пузыри на уплотняющей поверхности недопустимы, облой по линии разъёма формы на наружной стороне допустим, если он не касается детали. Выборочный замер диаметра кромки, высоты и внутреннего диаметра горловины на нескольких штуках. Посадка на ниппель держателя с линии: присоска садится без перекоса и не проворачивается от руки.

Последняя проверка самая полезная: присоску ставят на ровный лист или реальную деталь, включают вакуум и смотрят, набирается ли рабочее разрежение и держит ли оно после отключения генератора за отведённое время. Время задают по старой исправной присоске той же позиции. Фото партии и результаты замеров сохраняют вместе с номером поставки, и при повторе есть с чем сравнить.

Присоска перестала держать: сначала линия, потом резина

Пыль от картона забивает фильтр, вакуум падает, и оператор поднимает разрежение, а кромка от этого деформируется сильнее. Поэтому при каждой замене присосок полезно чистить фильтр и проверять, на какую высоту опускается захват: удар кромкой о деталь стирает её быстрее, чем перенос.

Копию присоски делают в форме или литьём

Серийные присоски формуют в пресс-форме. Сырую смесь закладывают в гнездо, вулканизуют, затем снимают облой; кромку стараются держать в стороне от линии разъёма, чтобы облой не попадал на уплотняющую поверхность. Пресс-форма для формовой детали стоит ориентировочно от 25 000 ₽ с НДС, точная цена в КП, и окупается на сотнях присосок в год. Так устроено формование и вулканизация любой формовой детали.

Для малых партий присоски отливают из полиуретана или силикона в силиконовые формы, снятые с образца: оснастка дешевле, а партия от нескольких штук. У литья полиуретана в силиконовые формы есть свои ограничения и свой набор материалов. Наша компания производит силиконовые изделия, детали из полиуретана и резины по чертежу, эскизу, фото и образцу; срок с новой формой назовём в КП.

Для расчёта нужны целая присоска или чертёж, тип держателя и посадки, масса и материал поднимаемой детали, её температура, положение захвата и количество на год. Если детали пищевые, это указывают сразу: материал тогда нужен с допуском к контакту с продуктом. Резина для уплотнений вакуумных камер подбирается по газовыделению и проницаемости, и к присоскам захвата эти требования обычно не относятся; разница видна по разбору вакуумной резины.