新型材料和吹掃保持抓手運行

Elyria，OH--與客戶的會面使Zaytran公司的首席運營官Ted Zajac Jr.相信，他公司的許多客戶都需要能夠承受惡劣工業(yè)環(huán)境的夾具。其他人需要批準用于食品接觸或耐受去離子(DI)水的裝置。在每種情況下，他們都想要一種在其滑動系統(tǒng)中很少或根本沒有游隙的抓手，以允許使用長顎。

盡管由316不銹鋼制成的夾具可以滿足這些要求，但它會很重且太昂貴。因此，Zajac和他的同事們決定使用不同材料制作兩種不同的夾子。

在新型夾具的一個版本中，稱為130系列Magnum(R)，Zaytran團隊設(shè)計了一個單件，硬涂層鋁夾持器主體。Zaytran不是使用盒式滑軌，滾輪或傳統(tǒng)的直線軸承，而是將軌道裝入車身。采用專有工具制造，正負0.0001英寸，硬涂層PTFE浸漬導(dǎo)軌增強了夾具的力矩載荷能力。夾具滑塊在夾在導(dǎo)軌和滑塊之間的軸承桿上行進。

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然而，事實證明，聚酰胺 - 酰亞胺(特別是Amoco的Torlon(R)4301)的CTE接近于鋁的CTE。它形成得很好。“像金屬這樣的Torlon(R)機器，”Ted Zajac說，“它就像玻璃一樣研磨。完成后它就是一件美麗的事情。”由該材料制成的零件可以生產(chǎn)到正負0.0001英寸Magnum設(shè)計要求的公差。

Zaytran制造的活塞用基于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET-P)的部分結(jié)晶熱塑性聚酯驅(qū)動夾具的鉗口。這種材料輕便且易于加工，可以對夾具的鉗口同步系統(tǒng)中使用的陰螺旋進行拉削。該專利系統(tǒng)采用不銹鋼螺旋旋轉(zhuǎn)，使活塞運動同步，無軸承載荷。夾持力僅產(chǎn)生氣動產(chǎn)生的活塞運動。

Zaytran開發(fā)了Magnum的聚合物版本，因為與DI水接觸的要求使得PTFE浸漬的鋁作為主體材料是不可接受的。涂層中的假期始終存在。當(dāng)DI水找到那些開口時，它會立即開始抓取離子。“這需要一段時間，”Zajac說，“但鋁總是變成糊狀。”

相反，Zaytran決定使用PET作為身體材料。雖然PET不適合在200F以上的溫度下使用，但材料加工良好，PET可以作為軸承自身運行。此外，200F限制符合已知的客戶要求，并且使用基本上單一材料的設(shè)計消除了CTE作為問題。在這個版本的Magnum夾具中，PET滑塊騎在由軸承加工到PET主體中的導(dǎo)軌捕獲的PET軸承桿上。

最后，在鋁制車身和PET車身設(shè)計中，吹掃系統(tǒng)允許抓取器內(nèi)部的抽空或加壓，以抽出碎屑或?qū)⑵渫瞥鰥A具。吹掃空氣通過沿軸承軌道全長鉆出的孔進入。為了防止通過將兩個滑動驅(qū)動桿連接到活塞的開口泄漏，Zaytran使用夾在滑塊和夾具主體之間的PTFE O形圈。

在Zaytran設(shè)計中，PTFE O形圈冷流以消除公差，并且當(dāng)滑塊行進時還向夾具主體提供自潤滑表面。當(dāng)滑塊移動時，由更傳統(tǒng)的材料制成的密封件就像制動器一樣。“如果客戶在10磅/平方英寸的壓力下運行吹掃系統(tǒng)，它就會起作用，但它們通常在工廠系統(tǒng)壓力下運行，”Zajac說。凈化系統(tǒng)使Magnum抓手能夠獲得Class One潔凈室認證。

自1996年3月首次上市以來，Magnum夾具的重量為0.28至0.56磅，在100 psi供給壓力下產(chǎn)生130N(29 lbs)的夾持力。行程可在13至26毫米之間變化。Zaytran打算提供新型抓手的小型和大型版本。在負載測試中，130系列的鋁和聚合物版本的使用壽命超過1000萬次。