La pince est le dernier maillon et le maillon central de la chaîne cinématique d’une unité de manipulation, car elle amène un objet à l’endroit voulu : un composant, une pièce à usiner, tout produit intermédiaire ou final, grand ou petit. Les pinces sont donc d’une importance capitale dans la fabrication. L’efficacité et la sécurité de l’ensemble du processus dépendent de la fonctionnalité et des performances de l’effecteur final. Plus de 90 % des pinces fonctionnent de manière pneumatique : depuis des décennies, elles se sont imposées comme les « pièces maîtresses » de la technique d’automatisation grâce à leur durabilité, leur absence de maintenance nécessaire et leur robustesse dans tous les secteurs industriels. Ces outils polyvalents restent indispensables grâce à leur fiabilité et à leur diversité. En effet, ces pinces assurent la préhension fiable de pièces de très petite à très grande taille présentant un vaste spectre de géométries, dans n’importe quel environnement.
Les pinces pneumatiques, classiques de l’automatisation, ont depuis longtemps entamé leur voyage vers le futur. L’intégration d’un système de capteurs, comme celui de la pince PGL-plus-P de SCHUNK présentée ici, ouvre de nouvelles possibilités en matière de surveillance des processus, de sécurité et d’individualisation. Le raccordement direct au contrôleur permet de diagnostiquer le module de pince à tout moment ; les paramètres de processus et d’état pouvant être consultés en temps réel constituent la base de diverses analyses de données. L’intégration de fonctionnalités modernes de numérisation se traduit directement par une sécurité, une efficacité et une rentabilité accrues. Un système de capteurs IO-Link intégré, par exemple, transmet la position du doigt sur toute la plage de course et peut distinguer avec précision les pièces à usiner : un véritable atout avec la diversification et l’individualisation croissantes des pièces. Cela élimine le besoin de capteurs externes, ce qui simplifie l’acquisition, la mise en service et la réparation.
L’expert en automatisation SCHUNK travaille constamment au perfectionnement des actionneurs pneumatiques et les prépare aux scénarios de manipulation modernes, dans lesquels les pinces pneumatiques resteront indispensables à l’avenir. En effet, celles-ci présentent de nombreux avantages : l’utilisateur bénéficie d’une rentabilité élevée et d’une mise en service facile, car les systèmes pneumatiques sont de conception simple. Les applications fondées sur des pinces pneumatiques atteignent des vitesses de fonctionnement très élevées ; par exemple, dans les applications pick-and-place à grande vitesse, des cycles rapides sont réalisés avec la plus grande fiabilité possible et les temps d’arrêt les plus faibles possibles.
Parmi les autres applications à grande vitesse des pinces et modules pneumatiques figurent les cellules de manipulation hautement dynamiques dans l’assemblage automatisé.
La vitesse, la sécurité des processus, la fiabilité et la durabilité rendent les pinces pneumatiques indispensables pour de nombreuses applications industrielles. Ces caractéristiques garantissent la productivité et la fiabilité des processus. Les modules pneumatiques sont relativement légers, ce qui signifie que la capacité de charge du robot peut être utilisée efficacement pour le processus de manipulation proprement dit. Il est clair que la combinaison du poids, de la densité de puissance et du rapport qualité/prix constitue un avantage et un argument de vente unique pour les modules de pince pneumatiques. Grâce à leur robustesse mécanique, ces derniers peuvent souvent résister à des surcharges de forces et de couples individuels sans subir d’endommagements. Un autre point positif est leur aptitude à être utilisés dans des zones exposées à la saleté, par exemple dans la fabrication par usinage à proximité de machines-outils et dans des systèmes de nettoyage. Ces modules fonctionnent sans problème dans des environnements de travail difficiles et exigeants, présentant de l’humidité et de la poussière et, dans les versions adaptées, également dans des atmosphères potentiellement explosives. Les pinces pneumatiques séduisent aussi par leurs performances élevées, notamment dans les applications de technique médicale et dans les secteurs des laboratoires et de la pharmacie. Grâce à leur robustesse thermique, elles sont irremplaçables, par exemple, dans les forges et les fonderies, où elles peuvent manipuler des pièces incandescentes, lourdes et de grande taille à l’aide d’une protection appropriée.
La fiabilité de l’ensemble du processus de préhension et de manipulation dépend dans une large mesure de la force de serrage qui doit être appliquée à l’objet pendant le processus de préhension. Cette dernière doit contrecarrer toutes les forces qui interviennent, comprenant non seulement le poids de la pièce, mais aussi les forces du processus et les forces d’inertie dues à la translation et à la rotation au cours du processus de manipulation. La force de préhension doit permettre de saisir et de maintenir la pièce en toute sécurité. Le composant ne doit en aucun cas tomber, car cela peut avoir de graves conséquences : destruction mécanique du composant ou du système entier, blessures des opérateurs, et même contamination chimique ou biologique lors de l’utilisation dans des cellules de laboratoire. Par exemple, un dispositif de maintien de la force de préhension est souvent nécessaire pour conserver la force de préhension dans la pince en cas de coupure d’alimentation. Les utilisateurs de pinces industrielles bénéficient de cette sécurité fonctionnelle entièrement intégrée dans la nouvelle pince universelle PGL-plus-P de SCHUNK, qui est directement pourvue d’origine du système de maintien de la force de préhension certifié et sûr GripGuard : une première mondiale ! GripGuard fait passer le maintien de la force de préhension au niveau supérieur. Au moins 80 % de la force nominale sont conservés. Cela exclut tout risque de mouvement incontrôlé des mors en cas de chute soudaine de la pression, et aucune pièce n’est perdue en cas d’arrêt d’urgence.
SCHUNK a mis au point la pince PGL-plus-P flexible et polyvalente pour le secteur de pointe, afin d’améliorer la sécurité de processus tout en prenant en charge une gamme d’applications plus vaste. Affichant une force de préhension de 220 newtons en taille 10 avec une course totale de 20 millimètres et jusqu’à 1 300 newtons en taille 25 avec une course totale de 50 millimètres, cette pince comble la lacune entre les pinces universelles et les pinces à course longue. Outre la conservation certifiée de la force de préhension, elle est équipée d’une technique de capteurs IO-Link intégrée. Les utilisateurs peuvent passer du mode IO-Link au mode SIO.
Avec le « Gripping Point Mode » et le « Gripping Range Mode », SCHUNK propose également deux profils de capteurs pour une programmation aisée de positions ou de zones de pièces. La pince présente un design plat et compact, est équipée du guide multi-crans éprouvé et robuste ainsi que de l’étanchéité IP64 standard ; la PGL-plus-P est donc adaptée aux environnements difficiles. En combinaison avec un raccord d’air de barrage intégré, l’indice de protection peut être porté à IP67. Grâce à une lubrification conforme à la norme H1 en standard, la pince peut également être utilisée dans des applications médicales et pharmaceutiques ou dans l’industrie alimentaire.
La PGN-plus-P éprouvée pour le secteur de pointe place en outre la barre très haut pour les pinces universelles à entraînement pneumatique. Les caractéristiques de performance de cette pince de référence sont considérées comme formant une classe à part dans le monde entier. Les utilisateurs peuvent sélectionner la pince appropriée pour leurs applications spécifiques parmi 189 variantes standard ou la personnaliser grâce à la vaste gamme d’accessoires. En raison du guidage multi-crans breveté de SCHUNK, cette série de pinces permet une absorption de couple élevée. Grâce à la lubrification permanente intégrée, la PGN-plus-P est sans entretien à vie. Une large gamme de systèmes de capteurs permet d’interroger des données et des états spécifiques ainsi que d’étendre les applications possibles de cette série.
La pince pour petits composants MPG-plus est déjà beaucoup utilisée dans l’assemblage automatisé. Elle manipule de petits composants et impressionne par ses temps de cycle courts et ses dimensions extérieures très compactes. Dans de nombreuses cellules d’automatisation, toute une série de ces modules compacts sont actifs en même temps, ce qui permet à l’utilisateur d’exploiter efficacement son système et d’obtenir le meilleur rendement possible. Dans le secteur de l’électronique en particulier, où de petits composants doivent être manipulés en quantité et dans les plus brefs délais avec une sécurité de processus absolue, la MPG-plus est la pince de choix. Celle-ci peut être équipée en option d’un couvercle de protection et convient donc parfaitement aux applications des sciences de la vie.
La nouvelle pince à course longue PLG prend en charge les tâches les plus ardues : SCHUNK présente cette pince parallèle pneumatique à deux doigts avec longue course de mors, force de préhension élevée et guidage à patin séparément des composants classiques du catalogue. Avec la PLG, les utilisateurs disposent d’un module de pince de pointe qui devient une pince spécifique à l’application grâce à une large gamme de variantes et d’options ainsi qu’à une configuration individuelle. À l’aide d’un outil en ligne sans licence et basé sur un navigateur, le client peut configurer rapidement et facilement sa pince à course longue individuelle sans avoir à utiliser son propre programme de CAO. Les données CAO et une fiche technique spécifique à la configuration sont disponibles sur simple pression d’un bouton. Avec cet outil, SCHUNK réduit la charge de travail de conception et fournit des informations immédiates sur le prix et le délai de livraison. La pince est disponible en deux versions de doigts ; outre la variante de base à doigts courts, une variante avec des doigts d’une longueur allant jusqu’à 800 millimètres peut également être configurée si les exigences sont remplies. La course par mors peut être configurée au millimètre selon les spécifications du client, entre 100 mm et 400 mm par mors.
SCHUNK fournit la PLG avec un clapet de maintien de pression prémonté et un tuyau flexible pour la conservation temporaire de la force et de la position en cas de perte de pression. Grâce à la fixation externe d'un maximum de dix détecteurs inductifs sur jusqu'à quatre côtés de la pince, un nombre correspondant de positions peut être détecté. Il est également possible de surveiller la course du mors de base par une détection IO-Link intégrée. Comme avec la PGL-plus-P, le capteur peut ici aussi être utilisé pour l’interrogation de position et la différenciation des pièces.
Dans les processus de manipulation, les modules de pince pneumatiques combinent productivité élevée, sécurité de processus et longue durée de vie, même dans des conditions difficiles. SCHUNK possède plus de 30 séries de pinces pneumatiques différentes dans son portefeuille : une immense variété dans toutes les tailles pour la gamme complète des applications industrielles. Avec une planification judicieuse et une analyse des besoins, chaque utilisateur peut trouver la pince qui convient à sa tâche, rendant son application rentable et pérenne. Grâce à l’outil de conception de pinces de SCHUNK, il est facile de trouver exactement la bonne pince pour chaque application à partir de l’ensemble du portefeuille de pinces : du segment premium présentant les meilleures données de performance pour les applications spéciales telles que l’assemblage de joints toriques au segment économique, en passant par des conceptions plus simples. L’accent est toujours mis sur l’application spécifique et les besoins du client.
