Thông tin sản phẩm
Xi lanh kẹp khí nén AirTAC HFC, HFZ Series – Giải pháp gắp và giữ chi tiết trong tự động hóa
1. Xi lanh kẹp khí nén AirTAC HFC, HFZ là gì?
Xi lanh kẹp khí nén AirTAC HFC và HFZ Series là các cơ cấu chấp hành sử dụng khí nén để đóng, mở ngón kẹp, phục vụ việc gắp, giữ và thả chi tiết trong hệ thống tự động hóa công nghiệp.
Khác với xi lanh khí nén thông thường tạo chuyển động tịnh tiến bằng ty piston, tay kẹp khí nén truyền chuyển động của piston đến các ngón kẹp. Khi cấp khí, hai ngón kẹp di chuyển để giữ hoặc nhả sản phẩm theo thiết kế của từng model.
AirTAC HFC và HFZ đều thuộc nhóm tay kẹp khí nén, nhưng có đặc điểm thiết kế khác nhau:
- AirTAC HFC Series: tay kẹp khí nén đóng/mở song song, phù hợp với các cơ cấu gắp chi tiết cần hai ngón kẹp chuyển động đối xứng.
- AirTAC HFZ Series: tay kẹp song song tích hợp ray dẫn hướng và cơ cấu ổ bi, hướng đến độ cứng vững và độ chính xác dẫn hướng cao hơn.
Hai dòng sản phẩm có thể được tích hợp vào robot gắp sản phẩm, máy lắp ráp, máy phân loại, dây chuyền đóng gói và các cơ cấu cấp phôi tự động.
2. Xi lanh kẹp AirTAC HFC Series có đặc điểm gì?
Cơ cấu kẹp song song
HFC là dòng tay kẹp khí nén có ngón kẹp đóng và mở theo phương song song. Thiết kế này giúp hai ngón kẹp tiến gần hoặc tách ra để giữ và thả chi tiết.
Cơ cấu kẹp song song phù hợp với nhiều loại sản phẩm có hình dạng tương đối ổn định, chẳng hạn chi tiết cơ khí, linh kiện, phôi gia công hoặc sản phẩm cần chuyển vị trí giữa các công đoạn.
Thiết kế gọn cho cơ cấu gắp
HFC có thể được tích hợp vào các cụm gắp tự động mà không cần sử dụng cơ cấu kẹp thủ công. Khi kết hợp với xi lanh nâng hạ hoặc robot, tay kẹp giúp hệ thống thực hiện chu trình gắp – di chuyển – thả sản phẩm.
Kích thước, hành trình ngón kẹp và khả năng lắp đặt phụ thuộc vào model cụ thể.
Nhiều cấu hình theo nhu cầu
Dòng HFC có các biến thể và cấu hình khác nhau. Khi lựa chọn cần kiểm tra chính xác mã sản phẩm, số ngón kẹp, kiểu đóng mở, kích thước và các tùy chọn liên quan.
Không nên chỉ dựa vào ký hiệu HFC để suy luận rằng mọi sản phẩm trong dòng đều có cùng cấu tạo hoặc thông số.
3. Xi lanh kẹp AirTAC HFZ Series có đặc điểm gì?
Tích hợp ray dẫn hướng và ổ bi
Điểm nổi bật của HFZ là thiết kế tay kẹp song song tích hợp ray dẫn hướng sử dụng ổ bi. Cơ cấu này giúp tăng độ cứng vững, hỗ trợ chuyển động ngón kẹp ổn định và giảm sai lệch trong quá trình vận hành.
HFZ phù hợp với các ứng dụng yêu cầu định hướng ngón kẹp tốt, đặc biệt trong những cơ cấu gắp lặp lại nhiều lần trên dây chuyền tự động hóa.
Có chốt định vị hỗ trợ lắp đặt
Thiết kế HFZ có các đặc điểm định vị nhằm hỗ trợ căn chỉnh giữa ray dẫn hướng và thân tay kẹp. Lỗ định vị được thiết kế để cải thiện độ chính xác khi tháo lắp và lắp lại thiết bị.
Đây là lợi thế khi tay kẹp cần được bảo trì hoặc thay thế trong dây chuyền mà vẫn phải duy trì vị trí lắp đặt ổn định.
Có nhiều cỡ đường kính piston
Theo catalogue HFZ, dòng sản phẩm có các cỡ đường kính piston 6, 10, 16, 20, 25, 32 và 40 mm. Mỗi cỡ có lực kẹp và hành trình riêng.
Khi lựa chọn, cần đối chiếu lực kẹp theo điều kiện áp suất làm việc và vị trí đặt chi tiết trên ngón kẹp. Lực kẹp danh nghĩa không phải lúc nào cũng bằng lực giữ thực tế của cả hệ thống.
4. Thông số kỹ thuật tham khảo của AirTAC HFC và HFZ
HFC và HFZ có nhiều model và biến thể, vì vậy cần tra thông số theo đúng mã hàng thay vì áp dụng một bảng thông số chung cho cả hai dòng.
| Thông số | HFC Series | HFZ Series |
|---|---|---|
| Loại sản phẩm | Tay kẹp khí nén | Tay kẹp khí nén |
| Cơ cấu ngón kẹp | Đóng/mở song song | Đóng/mở song song, tích hợp ray dẫn hướng |
| Đặc điểm dẫn hướng | Tùy cấu hình model | Ray dẫn hướng sử dụng ổ bi |
| Kiểu tác động | Tùy model | Có phiên bản tác động kép và các biến thể tác động đơn |
| Đường kính piston | Tùy model | 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40 mm |
| Hành trình ngón kẹp | Tùy model | Phụ thuộc đường kính piston và biến thể |
| Lực kẹp | Phụ thuộc model, áp suất và vị trí kẹp | Phụ thuộc model, áp suất và vị trí kẹp |
| Phát hiện vị trí | Kiểm tra theo cấu hình | Có thể dùng cảm biến tương thích theo cấu hình |
| Ứng dụng | Gắp, giữ và thả chi tiết | Gắp, giữ và thả chi tiết cần dẫn hướng ổn định |
Thông số lực kẹp và hành trình của HFZ
Catalogue HFZ cung cấp lực kẹp và hành trình theo từng cỡ. Ví dụ, các giá trị lực kẹp hiệu dụng cho một ngón ở điều kiện thử được công bố như sau:
| Đường kính piston | Lực kẹp ngoài (N) | Lực kẹp trong (N) | Hành trình mở/đóng hai bên (mm) |
|---|---|---|---|
| 6 mm | 3,3 | 6,1 | 3 |
| 10 mm | 11 | 17 | 4 |
| 16 mm | 34 | 45 | 6 |
| 20 mm | 45 | 68 | 10 |
| 25 mm | 69 | 102 | 14 |
| 32 mm | 160 | 195 | 22 |
| 40 mm | 255 | 320 | 30 |
Các giá trị trên là số liệu tham khảo của phiên bản HFZ tác động kép trong bảng catalogue tương ứng, tại điều kiện thử áp suất 75 psi và vị trí kẹp L = 20 mm. Không nên áp dụng trực tiếp các giá trị này cho mọi áp suất hoặc mọi vị trí kẹp.
Lưu ý quan trọng: Lực kẹp giảm khi điểm kẹp nằm xa cơ cấu dẫn hướng hơn. Cần kiểm tra đồ thị lực kẹp theo khoảng cách L trong catalogue để bảo đảm tay kẹp đủ lực và không vượt giới hạn tải của ngón kẹp.
5. So sánh AirTAC HFC và HFZ
| Tiêu chí | HFC Series | HFZ Series |
|---|---|---|
| Thiết kế | Tay kẹp đóng/mở song song | Tay kẹp song song có ray dẫn hướng ổ bi |
| Định hướng sử dụng | Cơ cấu gắp chi tiết thông dụng | Cơ cấu cần độ cứng vững và dẫn hướng ổn định |
| Cơ cấu dẫn hướng | Theo thiết kế từng model | Tích hợp ray dẫn hướng và ổ bi |
| Lựa chọn kích cỡ | Theo catalogue từng biến thể | Có các cỡ piston từ 6 đến 40 mm |
| Yếu tố cần ưu tiên khi chọn | Kích thước, hành trình và lực kẹp | Lực kẹp, hành trình, tải tác dụng lên ngón và độ cứng vững |
Không nên kết luận HFZ luôn tốt hơn HFC trong mọi ứng dụng. Nếu HFC đã đáp ứng yêu cầu lực kẹp, độ chính xác và không gian lắp đặt, việc lựa chọn một model phức tạp hơn có thể không cần thiết. Ngược lại, nếu cơ cấu yêu cầu dẫn hướng ổn định và chịu tải tốt hơn, HFZ là dòng đáng cân nhắc.
6. Ứng dụng của tay kẹp khí nén AirTAC HFC, HFZ
Robot gắp và đặt sản phẩm
Tay kẹp được lắp ở đầu robot hoặc cơ cấu chuyển động để gắp sản phẩm từ băng tải, khay hoặc đồ gá, sau đó chuyển đến vị trí tiếp theo.
Máy lắp ráp linh kiện
HFC hoặc HFZ có thể giữ linh kiện trong quá trình lắp ráp, hỗ trợ đưa chi tiết đến vị trí lắp và thả sản phẩm sau khi hoàn thành thao tác.
Máy phân loại sản phẩm
Tay kẹp giúp gắp các chi tiết đã được phân loại theo kích thước, hình dạng hoặc trạng thái kiểm tra. Cần thiết kế ngón kẹp phù hợp để tránh làm xước hoặc biến dạng sản phẩm.
Máy cấp phôi và gia công
Trong máy CNC hoặc thiết bị cấp phôi tự động, tay kẹp có thể gắp phôi từ khay và đưa vào vị trí chờ gia công. Khi sử dụng, cần tính đến khối lượng phôi, lực kẹp, gia tốc chuyển động và độ an toàn của cơ cấu.
Dây chuyền đóng gói
Tay kẹp có thể xử lý sản phẩm, khay hoặc bao bì trong những công đoạn cần giữ và chuyển vị trí. Kiểu ngón kẹp cần được thiết kế theo hình dạng sản phẩm và yêu cầu vệ sinh của dây chuyền.
7. Cách chọn xi lanh kẹp AirTAC HFC hoặc HFZ
Bước 1: Xác định khối lượng và hình dạng sản phẩm
Cần biết khối lượng, kích thước, vật liệu bề mặt và vị trí mà ngón kẹp sẽ tiếp xúc. Sản phẩm trơn, dễ vỡ hoặc có bề mặt dễ biến dạng sẽ cần phương án kẹp khác với chi tiết kim loại cứng.
Bước 2: Xác định lực kẹp cần thiết
Lực kẹp phải đủ để giữ sản phẩm trong quá trình gắp, nâng và di chuyển. Khi tính toán cần xét đến khối lượng, gia tốc, hướng chuyển động, hệ số ma sát và hệ số an toàn.
Không nên chỉ chọn theo khối lượng sản phẩm. Nếu lực kẹp không đủ, chi tiết có thể trượt khỏi ngón kẹp khi robot tăng tốc hoặc đổi hướng.
Bước 3: Kiểm tra hành trình mở ngón kẹp
Khoảng mở của hai ngón phải đủ để tiếp cận và nhả sản phẩm. Cần tính cả dung sai kích thước sản phẩm và khoảng hở trong quá trình gắp.
Bước 4: Kiểm tra vị trí kẹp L
Điểm kẹp càng xa cơ cấu dẫn hướng thì mô-men tác dụng lên ngón kẹp càng lớn. Với HFZ, cần kiểm tra biểu đồ lực kẹp theo khoảng cách L và tuân thủ giới hạn tải cho phép.
Bước 5: Chọn HFC hay HFZ
- Chọn HFC khi cấu hình của model đáp ứng được lực kẹp, hành trình và yêu cầu lắp đặt.
- Cân nhắc HFZ khi cần ray dẫn hướng tích hợp, độ cứng vững cao và khả năng định hướng ổn định.
Quyết định cuối cùng phải dựa trên thông số catalogue và điều kiện vận hành thực tế.
Bước 6: Kiểm tra cảm biến và nguồn khí
Nếu cần xác nhận trạng thái đóng hoặc mở, hãy chọn cảm biến tương thích với model. Đồng thời kiểm tra áp suất cấp, lưu lượng khí và van điều khiển để tay kẹp hoạt động ổn định.
Bước 7: Thiết kế ngón kẹp phù hợp
Ngón kẹp thường là chi tiết được thiết kế theo hình dạng sản phẩm. Cần kiểm tra vật liệu, chiều dài, khối lượng và độ cứng của ngón kẹp vì ngón quá dài hoặc quá nặng có thể làm tăng mô-men và giảm khả năng làm việc an toàn của tay kẹp.
8. Mua tay kẹp khí nén AirTAC HFC, HFZ chính hãng ở đâu?
Khi mua tay kẹp AirTAC HFC hoặc HFZ cho máy móc tự động hóa, doanh nghiệp nên lựa chọn nhà cung cấp có khả năng hỗ trợ xác định mã, đối chiếu catalogue và tư vấn lực kẹp theo ứng dụng.
Công ty TNHH Thiết bị Công nghiệp Khoa Kim cung cấp linh kiện và phụ kiện khí nén phục vụ nhu cầu tự động hóa công nghiệp. Để được tư vấn lựa chọn tay kẹp, khách hàng nên chuẩn bị:
- Dòng sản phẩm dự kiến: HFC hoặc HFZ.
- Khối lượng và kích thước chi tiết cần kẹp.
- Đường kính hoặc mã tay kẹp đang sử dụng.
- Khoảng mở ngón kẹp yêu cầu.
- Áp suất khí nén của hệ thống.
- Vị trí kẹp và chiều dài ngón kẹp dự kiến.
- Yêu cầu cảm biến và không gian lắp đặt.
Thông tin đầy đủ giúp xác định đúng model và giảm nguy cơ chọn tay kẹp không đủ lực hoặc không phù hợp với thiết kế máy.
9. Câu hỏi thường gặp về xi lanh kẹp AirTAC HFC, HFZ
HFC và HFZ có phải là xi lanh kẹp khí nén không?
Có. Đây là các dòng tay kẹp khí nén dùng để gắp, giữ và thả chi tiết trong hệ thống tự động hóa.
HFC và HFZ khác nhau như thế nào?
HFC là dòng tay kẹp đóng/mở song song. HFZ cũng là tay kẹp song song nhưng tích hợp ray dẫn hướng và ổ bi, hướng đến độ cứng vững và độ chính xác dẫn hướng cao hơn.
HFZ có những cỡ đường kính piston nào?
Catalogue HFZ liệt kê các cỡ 6, 10, 16, 20, 25, 32 và 40 mm. Hành trình và lực kẹp thay đổi theo từng cỡ.
Lực kẹp của HFZ được tính như thế nào?
Lực kẹp phụ thuộc vào đường kính piston, áp suất làm việc, cấu trúc truyền động và vị trí đặt chi tiết trên ngón kẹp. Cần sử dụng bảng lực kẹp hoặc đồ thị của đúng model để tính toán.
Tay kẹp khí nén có thể kẹp mọi loại sản phẩm không?
Không. Cần thiết kế ngón kẹp và lựa chọn lực kẹp phù hợp với kích thước, vật liệu và hình dạng sản phẩm. Các chi tiết dễ vỡ, dễ trầy xước hoặc có bề mặt trơn cần được xem xét riêng.
Có thể thay HFC bằng HFZ trực tiếp không?
Không nên thay trực tiếp chỉ dựa vào kích thước piston. Cần đối chiếu kích thước lắp đặt, hành trình ngón kẹp, lực kẹp, vị trí cổng khí, cảm biến và tải cho phép.
Kết luận
AirTAC HFC và HFZ Series là các dòng tay kẹp khí nén phục vụ nhu cầu gắp, giữ và thả chi tiết trong hệ thống tự động hóa. HFC phù hợp với các cơ cấu kẹp song song theo cấu hình tương ứng, trong khi HFZ có ray dẫn hướng ổ bi tích hợp, phù hợp với ứng dụng cần độ cứng vững và định hướng ổn định.
Để chọn đúng sản phẩm, cần kiểm tra lực kẹp, hành trình mở ngón, khối lượng tải, vị trí kẹp, chiều dài ngón và áp suất khí nén. Đối chiếu catalogue theo đúng mã sản phẩm trước khi đặt hàng sẽ giúp hệ thống vận hành an toàn và ổn định hơn.
Nguồn kỹ thuật tham khảo


