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Agarre Bernoulli

El flujo de aire provoca una fuerza de elevación sobre el objeto, lo que permite una adhesión sin contacto.

Una pinza Bernoulli utiliza el flujo de aire para adherirse a un objeto sin contacto físico. [1] Estas pinzas se basan en el principio de flujo de aire de Bernoulli . Si bien una corriente de aire que se acelera y aumenta de velocidad tiene una baja presión estática descendente , el giro brusco de flujo lineal a radial es la causa de una región de muy baja presión alrededor del orificio de salida del soplador. Esta es la causa de una fuerza neta sobre el objeto en la dirección normal al lado con mayor presión local. Una pinza Bernoulli aprovecha esto al mantener esta presión negativa en la cara de la pinza en comparación con la presión ambiental debajo de la muestra, al mismo tiempo que mantiene un espacio de aire entre la pinza y el objeto que se sostiene.

Aplicaciones

Las pinzas Bernoulli disponibles comercialmente se utilizan comúnmente para manipular material rígido similar a una lámina, como obleas de silicio en la fabricación de placas de circuitos o componentes de células fotovoltaicas . [2] [3] Dado que la pinza no tiene contacto, esta forma de agarre se presta para manipular material estéril para evitar la contaminación química y/o biológica . Se han realizado investigaciones sobre el uso de pinzas Bernoulli para transportar muestras de alimentos en láminas en un contexto de procesamiento de alimentos , [1] aunque este trabajo encontró dificultades ya que los alimentos flexibles vibrarían contra la pinza, deformándola y bloqueándola alternativamente y/o siendo expulsados ​​de las vías respiratorias. La pinza Bernoulli también se está investigando como un mecanismo de adhesión sin contacto para robots trepadores de paredes. [4]

Referencias

  1. ^ ab "Pinzas de flujo de aire (Bernoulli) para alimentos en láminas planas" (PDF) . Centro de investigación de ingeniería de procesos y refrigeración de alimentos, Instituto Grimsby de educación superior y complementaria . Consultado el 25 de mayo de 2011 .
  2. ^ Brun, XF; Melkote, SN (mayo de 2006). "Evaluación de las tensiones de manipulación aplicadas a las obleas de silicio EFG utilizando una pinza Bernoulli". 2006 IEEE 4th World Conference on Photovoltaic Energy Conference . Waikoloa, HI: Escuela de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff; Instituto Tecnológico de Georgia, Atlanta, GA. págs. 1346–1349. doi :10.1109/WCPEC.2006.279680. ISBN 1-4244-0017-1.
  3. ^ Osborne, Mark (8 de febrero de 2010). "Nuevo producto: la pinza Bernoulli de Festo permite una 'manipulación sin contacto'". PVTech.
  4. ^ Ackerman, Evan (24 de mayo de 2011). "Robot usa chorros de aire supersónicos para adherirse a casi cualquier cosa". IEEE Spectrum . Consultado el 25 de mayo de 2011 .