Vakuové pinzety Virtual Industries

Když jsem se začal zajímat o vakuové pinzety, nikde jsem nenašel lepší a podrobnější informace než na webových stránkách americké společnosti Virtual Industries [1]. Jistě to bude také tím, že vakuové pinzety různých typů představují její hlavní výrobní program již déle než dvacet let.

Vakuové pinzety (vacuum tweezers) nahrazují klasické pinzety či malé kleště sloužící k uchopení, přenášení a ukládání různých drobných předmětů, jakými jsou v elektronice například součástky, zejména ty pro povrchovou montáž. Vakuové pinzety se v elektronickém průmyslu běžně používají při osazování desek plošných spojů, inspekci, opravách či servisních úkonech. Součástka nebo jiný předmět se přichytí vakuem k přisávací plošce nástavce ručního nástroje. Protože se velikost i tvar uchopených předmětů liší, jsou i přisávací nástavce různých tvarů a velikostí.

Společnost Virtual Industries vyrábí celou škálu různých typů vakuových pinzet – od přenosných, které nevyžadují žádné hadice s vakuem či baterie, až ke stolním provedením, které jsou napájeny z elektrické sítě nebo baterií a pracují se stlačeným vzduchem nebo jiným zdrojem vakua. Zatímco většina vakuových pinzet je určena pro univerzální použití, některé byly vyvinuty pro speciální účely, například pro uchycení vznikajících polovodičových součástek v čistých komorách.

Na obr. 1 je jedno z malých stolních zařízení napájených z elektrické sítě (110 i 230 V), které je určeno pro obecné použití. Nejmenší velikost uchopeného předmětu, například SMT součástky, je v tomto případě 200 μm. Ruční nástroj s přisávacím nástavcem je připojen na vakuovou pumpu ve stacionární jednotce hadičkou. Tato jednotka je pod označením TV-1000-SP8-BD dodávána včetně celé sady přísavných nástavců za 450 dolarů.

Na obr. 2 je zachycena jedna z několika typů bateriových vakuových pinzet PAC-VAC, které jsou napojeny hadičkou s přenosnou vakuovou jednotkou napájenou z 9V baterie − ta zajistí chod nástroje až po dobu 8 hodin. Vakuová jednotka je velmi lehká a díky příchytce je možné ji zavěsit na opasek. Celé zařízení včetně několika přísavných nástavců stojí přibližně 300 dolarů.

Na obr. 3 je zachycena ruční vakuová pinzeta typu PEN-VAC, která nemá baterii ani připojení na externí zdroj vakua. Po nasazení gumové přísavky potřebné velikosti se stiskne tlačítko na boku tělesa pinzety, přičemž tlačítko zůstane stisknuté až do chvíle, kdy se přisávací ploška dotkne kolmo povrchu součástky či jiného předmětu. Uvolněním tlačítka je součástka přisátá k nástroji a může se přenést na potřebné místo, kde se uvolní opětovným stisknutím tlačítka. Gumové přísavky se používají proto, aby zajistily dobré těsnění pro vakuum. Cena tohoto provedení vakuové pinzety je 140 dolarů včetně držáku nástroje s několika přísavkami.

Nejjednodušší typ ručně ovládané vakuové pinzety je na obr. 4. Vakuum k uchycení předmětu vznikne u pinzety HANDI-VAC stisknutím a následným uvolněním stlačitelné rukojeti, uvolnění předmětu se pak provede jejím opětovným stiskem. Některé typy pinzet HANDI-VAC mají rukojeť přímo ve tvaru stlačitelného balónku. Různým provedením balónku odpovídají i různě velké gumové přísavky. Povrch předmětu musí být hladký a rovný, aby gumová přísavka na konci nástavce dobře přilnula. Balónkové typy vakuových pinzet mají univerzální použití, nejenom pro přenos součástek. Jejich jednoduchosti a možnostem odpovídá i nízká cena, která se pohybuje kolem dvaceti dolarů.