La préhension par le vide assure la prise d’une multitude d’objets sans les endommager et en permettant de grandes cadences de vacuo-transfert. La manipulation par le vide est une technique très largement utilisée dans l’industrie manufacturière (automobile, agroalimentaire, plasturgique, pharmaceutique, conditionnement, imprimerie, …). Elle consiste à saisir un objet - qui peut être une tôle, une feuille de papier, un produit fini ou un aliment - à l’aide de ventouses ou de pinces, pour le transporter d’un poste de travail à un autre ou le disposer dans son emballage par exemple. Les ventouses sont intégrées à un dispositif de manutention et le vide est assuré par un circuit piloté par des automatismes et alimenté par des générateurs de vide, appelés aussi venturis ou éjecteurs.
Le vide, aussi appelé « pression négative » ou « aspiration », se crée lorsque la pression est inférieure à la pression atmosphérique exercée par le poids de l’air ambiant.
La pression atmosphérique devient une source d’énergie lorsqu’on réduit la pression dans un espace fermé.
Attention à l’influence de l’altitude. La pression atmosphérique varie en fonction de l’altitude à laquelle se fait la mise en œuvre.
En science, le vide se mesure grâce la pression dite absolue. Le point de référence est le zéro absolu, donc un espace vide d’air, et sa valeur est précédée d’un signe positif.
Dans la pratique et pour des applications industrielles, on utilise la pression dite relative. La dépression est indiquée par rapport à la pression ambiante. La valeur du vide est précédée d’un signe négatif car la pression ambiante en tant que point de référence, est considérée comme étant égale à 0 bar.
VOLUME ET DÉBIT
Donner le volume d’une quantité d’air n’a aucun sens si l’on ne précise pas la pression et la température de ce volume. C’est pourquoi des conditions dites « normales » ont été défi nies afi n d’unifi er cette valeur.
Les conditions ANR (Atmosphère Normale de Référence) sont : Température = 20°C = 100 kPa = 1 bar et humidité = 65%. Le volume du vide se note alors Nl et se lit « normaux litres ».
La définition adoptée pour le volume normal s’étend aux débits. Le débit d’un volume d’air traverse une section par unité de temps. Pour exprimer la capacité d’aspiration ou le débit d’air on parle de « normaux litres par minute » soit Nl/min.
UNITÉ DE MESURE
Le vide s’exprime en pourcentage (%) de la pression atmosphérique.
Plusieurs unités sont utilisées pour désigner la pression inférieure à la pression atmosphérique : le bar (bar), le millibar (mbar) ou le pourcentage de la pression atmosphérique (%). On peut également rencontrer lekilopascal (kPa), le torr ou le millimètre de mercure (mmHg), le kilogramme-force par centimètre carré (kgf/cm2) et le livre par pouce carré (psi).
| EXPRESSIONS | UNITÉS | |
|---|---|---|
| Dépression | -kPa | bar |
| Pression absolue | inHg | mmH2O |
| % de vide | mmHg | torr |
| Pression négative | hPa | mbar |
TABLE DE CONVERSION DE PRESSION/VIDE
| PRESSION RÉSIDUELLE ABSOLUE | PRESSION INFÉRIEURE À LA PRESSION ATMOSPHÉRIQUE | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MBAR | VIDE (%) | BAR | PSI | KPA | TORR,MMHG | KFG/CM² | HG |
| 900 | 10% | -0,101 | -1,45 | -10,1 | -76 | -0,103 | -3 |
| 800 | 20% | -0,203 | -2,9 | -20,3 | -152 | -0,207 | -6 |
| 700 | 30% | -0,304 | -4,35 | -30,4 | -228 | -0,31 | -9 |
| 600 | 40% | -0,405 | -5,8 | -40,5 | -304 | -0,413 | -12 |
| 500 | 50% | -0,507 | -7,25 | -50,7 | -380 | -0,517 | -15 |
| 400 | 60% | -0,608 | -8,7 | -60,8 | -456 | -0,62 | -18 |
| 300 | 70% | -0,709 | -10,15 | -70,9 | -532 | -0,723 | -21 |
| 200 | 80% | -0,811 | -11,6 | -81,1 | -608 | -0,827 | -24 |
| 100 | 90% | -0,912 | -13,05 | -91,2 | -684 | -0,93 | -27 |
1 mbar = 0,001 bar = 0,1 kPa = 0,75 mmHg = 0,01 ps
APPLICATION
