Pompe à vide pour robots mobiles

Les robots mobiles autonomes (AMR) et les véhicules à guidage automatique (AGV) ont depuis longtemps dépassé le simple cadre du transport : ils saisissent, déplacent et effectuent la manipulation d’objets de manière autonome. La technologie du vide joue ici un rôle essentiel : elle allie une préhension en douceur à la rapidité, à la flexibilité et à la fiabilité dans le cadre de procédés dynamiques.

Deux technologies se sont imposées dans le domaine de la manipulation sous vide : les générateurs de vide électriques, tels que les pompes à palettes ou à griffe, et les générateurs de vide pneumatiques, appelés éjecteurs. Ces appareils sont compacts, légers et adaptés aux processus dynamiques. Ils nécessitent de l'air comprimé, qui doit être produit soit au centre, soit localement. Cela implique deux conversions d'énergie : de l'énergie électrique en air comprimé, et de l'air comprimé en vide. Ce processus est donc très gourmand en énergie.

Les générateurs de vide électriques créent directement un vide et ne nécessitent pas d'air comprimé. Cependant, de nombreuses solutions traditionnelles sont volumineuses et lourdes. Leurs composants mécaniques les rendent également moins dynamiques, ce qui signifie qu'elles doivent fonctionner de manière aussi continue que possible, même lorsque le vide n'est pas nécessaire à certains moments. Des solutions compactes et économes en énergie, telles que les générateurs de vide ECBPMi et ECBPi, ainsi que la pompe compacte GCPi de Schmalz, comblent en partie cette lacune. Toutefois, leur puissance maximale de 50 litres par minute limite leur champ d’application, en particulier dans les environnements logistiques internes. Jusqu’à présent, il n’existait aucune solution pour les applications mobiles et décentralisées alliant une construction compacte, une réponse rapide et une puissance élevée.

Schmalz répond à ce besoin avec la pompe à vide GSP 24 V, entièrement électrique et prête à être raccordée. Cette pompe permet d'intégrer de manière souple des solutions d'automatisation dans les installations existantes, indépendamment du réseau d'air comprimé. Cela facilite la mise à niveau et l'utilisation dans les secteurs de l'automobile, du verre et du conditionnement.

Avec une capacité d'aspiration comprise entre 50 et 150 litres par minute, la pompe à vide intelligente GSP couvre un large éventail d'applications. La précharge sous vide assurée par la vanne compacte LQE et le silencieux intégré réduisent le bruit de fonctionnement. Dans de nombreux cas, aucune mesure d'insonorisation supplémentaire n'est nécessaire.

Au cœur de la pompe à vide se trouve son système de commande intelligent. La vitesse s’ajuste automatiquement au niveau de vide réellement exigé. Pour les pièces étanches à l’air, la pompe réduit sa vitesse à zéro et ne consomme ainsi pratiquement pas d’énergie. Dans le même temps, elle dispose de réserves de puissance pour les cycles rapides et pour la manipulation de pièces présentant des fuites. Par rapport aux générateurs de vide électriques classiques, la pompe à vide GSP permet d'économiser jusqu'à 90 % d'énergie. Pour les applications mobiles alimentées par batterie, cela se traduit par une autonomie nettement plus longue ou par la possibilité d'utiliser des batteries plus petites.

Conçue pour une utilisation immédiate, la pompe à vide GSP est prête à fonctionner dès sa sortie de l'emballage. Aucune configuration logicielle manuelle n'est nécessaire. Associée à la vanne compacte LQE, Schmalz propose une solution « plug-and-play » dans laquelle la pompe et la vanne communiquent entre elles de manière autonome. Pendant le temps d’attente entre deux cycles de préhension, le système commence à créer un vide. Lors de la préhension suivante, le vide accumulé génère une impulsion d’admission ciblée qui accélère le processus de préhension : la pièce est ainsi aspirée plus rapidement. La ventilation atmosphérique via la vanne compacte réduit la consommation en énergie lors du relâchement de la pièce jusqu'à 99 % par rapport aux méthodes conventionnelles de soufflage à l'air comprimé. Cette interaction augmente la cadence de cycle possible et facilite les processus de manipulation dynamiques dans le cadre de l'exécution des commandes et du fonctionnement logistique interna.

L'interface NFC simplifie la mise en service et le diagnostic grâce à un accès via smartphone. Les données de processus et de dispositif peuvent être consultées à tout moment sur l'écran couleur intégré et sont transmises à l'automate de niveau supérieur en mode IO-Link. La pompe détecte automatiquement si elle est connectée à un master IO-Link et passe d'elle-même au mode approprié. Grâce aux valeurs de vide et aux informations de diagnostic transmises, le système identifie très tôt les dysfonctionnements potentiels. La pompe peut également être commandée via des E/S standard. Elle détermine automatiquement la porosité de la matière de la pièce manipulée — qu'il s'agisse d'un carton, de plastique ou de métal — et ajuste le volume de flux en conséquence.

La pompe à vide GSP détecte automatiquement les fuites dès leur apparition et adapte la capacité de la pompe sans nécessiter aucune intervention de l'utilisateur. En option, elle peut être conçue pour fonctionner avec une alimentation électrique sans coupure (UPS). Cela assure le maintien en place des pièces sous vide pendant une durée pouvant aller jusqu'à 20 heures, même en cas de panne de courant ou de défaillance du réseau électrique.