Quando si deve scegliere tra pinze parallele o angolari, nessun tipo è automaticamente migliore. Una pinza parallela è generalmente vincente quando le dita devono mantenere lo stesso orientamento contro superfici piane o dimensionalmente uniformi. Una pinza angolare è spesso più adatta quando le dita devono ruotare fuori da una sede, dalla parete di un’attrezzatura o dal percorso di carico.
Il risultato dipende dalla geometria dell’applicazione.
Questa distinzione, apparentemente semplice, evita un errore comune di specifica: confrontare la forza a catalogo o la larghezza del corpo prima di disegnare i punti di contatto reali. Il processo di selezione dei modelli SMC verifica la forza di presa, la forza esterna sulle dita e la posizione del punto di presa come tre passaggi separati (SMC, 2025).
Elementi chiave
- Le ganasce parallele mantengono l’orientamento delle dita; quelle angolari ruotano lungo un arco.
- SMC raccomanda per la selezione iniziale una forza di presa compresa tra 10 e 20 volte il peso del pezzo, con un margine maggiore in caso di accelerazione o impatto.
- Confrontare la forza al punto di contatto reale, la lunghezza delle dita, il passaggio libero dell’attrezzatura, il rilevamento e lo stato sicuro dopo una perdita d’aria.
Pinze parallele e angolari: la risposta breve
Nel catalogo SMC, la famiglia parallela standard MHZ2 copre sette alesaggi da 6 a 40 mm, mentre i modelli angolari MHC2 coprono quattro taglie da 10 a 25 mm (SMC MHZ2, 2025; SMC MHC2, 2024). Questi intervalli mostrano la varietà dei prodotti, non una graduatoria universale delle prestazioni.
Le etichette a catalogo non decidono l’applicazione.
Scegliere una pinza parallela quando sono vere tutte o la maggior parte delle seguenti condizioni:
- Sono disponibili due superfici piane contrapposte.
- L’orientamento delle dita deve restare fisso durante la corsa.
- Un unico utensile deve centrare un intervallo controllato di larghezze in una sede, un mandrino o un calibro.
- Utensili più lunghi o carichi esterni richiedono una ganascia guidata con limiti pubblicati di carico laterale e momento alla distanza di contatto proposta.
Scegliere una pinza angolare quando il layout presenta un insieme diverso di vincoli:
- Le dita devono ruotare fuori ingombro dopo il rilascio.
- Basta un breve movimento di chiusura, ma lo spazio libero in apertura è importante.
- La rotazione evita un labbro dell’attrezzatura, una parete, una guida del trasportatore o un utensile adiacente durante l’avvicinamento e il ritiro.
- Il layout della macchina può contenere l’intero inviluppo spazzato e la forza a catalogo può essere verificata al raggio di contatto e all’angolo della ganascia reali.
Nella nostra esperienza, quando entrambe le liste sembrano compatibili, disegnare sul layout della macchina gli inviluppi delle dita chiuse e completamente aperte evidenzia il vincolo reale più rapidamente del confronto degli alesaggi nominali. Inoltre, fornisce ai responsabili del controllo e della sicurezza un’immagine comune del movimento previsto.
Che cosa cambia davvero tra pinze parallele e angolari?
Per la MHC2, SMC specifica per entrambe le dita un intervallo di apertura e chiusura da 30° a -10°, mentre la MHZ2 muove le ganasce lungo una guida lineare (SMC MHC2, 2024; SMC MHZ2, 2026). La traiettoria delle ganasce è la differenza che definisce il layout della macchina reale.
Una pinza parallela è un attuatore per ganasce le cui dita contrapposte traslano lungo percorsi rettilinei. Una pinza angolare ruota le dita attorno a perni. Il meccanismo di azionamento può essere pneumatico in entrambi i casi, ma il percorso dell’estremità, l’angolo di contatto e l’inviluppo libero risultante sono diversi. Con il movimento parallelo, la superficie dell’estremità può restare perpendicolare a un pezzo piano durante tutta la corsa. La geometria resta prevedibile. Di conseguenza, è più facile mantenere costante il contatto su un intervallo moderato di larghezze, cosa utile per blocchi, piastre, vassoi, corpi lavorati e altri pezzi che offrono due facce controllate.
Le ganasce angolari ruotano. L’orientamento e il raggio di contatto delle estremità cambiano mentre si muovono, quindi il progettista deve controllare più della sola posizione finale di chiusura. Il vantaggio è lo spazio libero: dopo il rilascio, le dita possono ruotare lontano dalla sede invece di traslare accanto ad essa. Un confronto utile va oltre “lineare contro rotativo” e considera la stabilità della normale di contatto rispetto allo spazio dell’inviluppo spazzato. Questo compromesso conta: il movimento parallelo tende a conservare la direzione della normale di contatto, mentre quello angolare sacrifica parte della coerenza geometrica per ottenere un modo diverso di liberare l’attrezzatura.
Per una mappa più ampia di modelli a due, tre e quattro dita, a ginocchiera e ad ampia apertura, consultare la guida ai diversi tipi di pinze pneumatiche.
Quando è più adatta una pinza parallela?
In un esempio di selezione MHZ2, SMC calcola 24 N per dito a 0,4 MPa e a una distanza del punto di presa di 30 mm per una configurazione MHZ2-16 (SMC, 2025). La forza della pinza parallela dipende sia dalla pressione sia dalla distanza del contatto, non soltanto dall’alesaggio.
Una pinza parallela è generalmente il primo progetto da valutare per pezzi rettangolari, diametri esterni controllati, caricamento su calibri e fasi di assemblaggio che richiedono una linea centrale stabile. Poiché le due ganasce percorrono linee rette opposte, un modello sincronizzato a due ganasce può centrare un pezzo mantenendo allineate le facce delle dita. Questo non rende ogni pinza parallela ugualmente precisa. La costruzione delle guide, il gioco delle ganasce, la rigidezza dell’attrezzatura, la risoluzione del sensore, la tolleranza del pezzo e il posizionamento del robot o della slitta contribuiscono tutti alla ripetibilità del processo. Un valore di ripetibilità a catalogo appartiene a una serie in condizioni definite; non è una tolleranza di posizionamento garantita per l’intera cella.
Le dita lunghe richiedono particolare attenzione. La pagina del prodotto SCHUNK PGB 100 indica una forza di chiusura di 395 N a una lunghezza delle dita di 0 mm e una lunghezza massima ammissibile delle dita di 100 mm (SCHUNK, 2026).
Si tratta di limiti diversi.
Nella nostra esperienza, utensili troppo lunghi causano più errori di selezione della scelta di un alesaggio nominale insufficiente, perché modificano il momento applicato alla guida della ganascia.
Una pinza parallela ad ampia apertura può essere utile quando la larghezza del pezzo cambia in modo sostanziale. Non elimina la necessità di verificare carichi sulle guide, tempo di corsa, spazio libero dalle collisioni e pressione disponibile mentre la macchina è in ciclo.
Quando è più adatta una pinza angolare?
Nella gamma SMC, il movimento angolare standard MHC2 è distinto dalle famiglie a 180° come MHY2 e MHW2; la MHW2 copre cinque alesaggi da 20 a 50 mm (SMC MHW2, 2024). “Pinza angolare” comprende quindi diversi inviluppi di movimento, non una sola geometria.
Questa scelta è guidata dallo spazio libero.
Una pinza angolare è giustificata quando l’oscillazione delle dita risolve un problema di layout. Esempi tipici sono l’ingresso in una tasca, il rilascio tra pareti alte dell’attrezzatura, il superamento di una guida del trasportatore o l’apertura delle dita lontano dalla zona di lavoro di una macchina utensile. I modelli ad angolo standard e quelli a 180° non devono essere trattati come intercambiabili. Una pinza pneumatica angolare compatta può usare un intervallo di perno contenuto per un breve movimento di presa e rilascio. Una pinza angolare a 180 gradi crea molto più spazio in apertura, ma richiede anche spazio sufficiente per l’intero arco percorso dalle dita.
Il movimento angolare non sostituisce un progetto accurato delle dita. Un’estremità sagomata può posizionare un pezzo irregolare su entrambi i tipi di pinza. Al contrario, un dito angolare mal sagomato può spingere fuori posizione un pezzo rastremato o fragile mentre cambia l’angolo di contatto. Se la stazione fallisce soltanto durante il rilascio, concentrarsi sul percorso in apertura anziché sulla presa chiusa. A volte si ingrandisce una pinza parallela per ottenere più corsa quando la necessità reale è spostare le dita fuori dal percorso di fuga dell’attrezzatura.
È geometria, non forza.
Come dimensionare la forza di presa al punto di contatto reale?
Per il dimensionamento iniziale, SMC raccomanda una forza compresa tra 10 e 20 volte il peso del pezzo e un margine maggiore quando accelerazione, decelerazione o impatto sono elevati (SMC, 2025). Il catalogo richiede inoltre che la forza venga letta alla distanza effettiva del punto di presa, impedendo una selezione basata soltanto sulla taglia del corpo.
Conta la pressione alla pinza.
Per una presa per attrito con n ganasce caricate, una prima stima utile è:
Forza richiesta per ganascia = m x (g + a) x S / (mu x n)Utilizzare le variabili seguenti:
| Simbolo | Significato |
|---|---|
m |
Massa del pezzo in chilogrammi |
g |
Accelerazione di gravità, circa 9,81 m/s² |
a |
Accelerazione nella direzione del carico in m/s² |
S |
Fattore di sicurezza scelto |
mu |
Coefficiente di attrito prudenziale sulla superficie di contatto reale |
n |
Numero di ganasce che condividono il carico di attrito |
La formula fornisce un requisito di carico, non una scelta di pinza.
Per esempio, un prelievo verticale di 1,0 kg con accelerazione verso l’alto di 5 m/s², mu = 0.20, due ganasce caricate e S = 2 richiede circa 74 N per ganascia prima delle verifiche sui carichi della guida e sulla tolleranza della pressione. Olio o polvere sulla superficie possono ridurre l’attrito, mentre l’usura dei tamponi e l’impatto possono giustificare un margine maggiore. Aprire quindi il grafico della forza della pinza candidata alla lunghezza effettiva delle dita o al raggio di contatto. Per un modello angolare, identificare se il catalogo riporta forza, coppia o momento di presa. Verificare poi l’angolo applicabile della ganascia. Anche la pressione al punto d’uso è importante: la caduta di pressione nel sistema pneumatico può cancellare un margine di forza ridotto.
Una matrice pratica di selezione
Lo strumento di dimensionamento delle pinze Festo richiede massa dell’oggetto, qualità della superficie e lunghezza delle ganasce, quindi restituisce fino a tre calcoli comparativi: adattamento esatto, soluzione economica e carico elevato di forza o coppia (Festo, 2026). Questo processo è più affidabile della scelta basata soltanto sul tipo di pinza o sulla forza nominale.
| Fattore decisionale | Pinza parallela | Pinza angolare | Che cosa verificare |
|---|---|---|---|
| Percorso delle ganasce | Traslazione rettilinea contrapposta | Rotazione lungo un arco | Inviluppo delle dita chiuse, aperte e spazzate |
| Orientamento del contatto | Di solito resta costante | Cambia con l’angolo della ganascia | Angolo del tampone al primo contatto e durante la presa completa |
| Geometria tipica | Superfici piane, larghezze controllate, carico centrato | Tasche, pareti, brevi corse di rilascio, spazio per la rotazione | Zone di contatto effettive sul disegno del pezzo |
| Dati di forza | Di solito forza per ganascia rispetto a pressione e lunghezza delle dita | Può essere forza, coppia o momento di presa rispetto a raggio e angolo | Definizione del catalogo e punto di misura |
| Utensili lunghi | Aumentano il momento sulla guida della ganascia | Aumentano il momento e l’inerzia sul perno | Curve dei carichi e dei momenti ammessi |
| Variazione del pezzo | La corsa deve coprire l’intero intervallo di larghezze | L’angolo deve coprire l’intervallo di contatto | Tolleranze peggiori del pezzo e dell’attrezzatura |
| Rilevamento | Posizioni aperta, chiusa o intermedia del sensore | Rilevamento della posizione aperta, chiusa o angolare | Se il segnale “chiusa” dimostra la presenza del pezzo |
| Risposta alla perdita d’aria | Dipende dal doppio effetto, dall’opzione a molla, dalla valvola di ritegno o dalla ritenzione esterna | Stesso principio; il meccanismo da solo non è una funzione di sicurezza | Valutazione del rischio e stato sicuro |
| Motivo migliore per la scelta | Geometria di contatto stabile | Migliore spazio per rilascio o avvicinamento | Il vincolo che non può essere risolto economicamente con l’attrezzatura |
Utilizzare la matrice come strumento di screening, quindi confrontare modelli reali alla stessa pressione al punto d’uso, con lo stesso caso di carico, materiale delle dita e profilo di servizio. Non confrontare la forza massima a catalogo di un produttore con la forza di un altro modello misurata a una distanza di contatto maggiore.
Che cosa determina ROI e affidabilità?
Il processo di dimensionamento Festo restituisce fino a tre soluzioni, tra cui un’opzione economica e un’opzione per carichi elevati di forza o coppia, dopo l’inserimento dei dati applicativi (Festo, 2026). Questa struttura descrive il ROI meglio di prezzi universali, tempi di cambio formato o intervalli di manutenzione non supportati.
Iniziare dal costo necessario per rendere stabile l’operazione di presa:
| Area di costo | Elementi da includere nel confronto |
|---|---|
| Hardware | Corpo della pinza, sensori, valvola, raccordi e adattatore di montaggio |
| Dita | Progetto, lavorazione, rivestimento, tamponi e frequenza prevista di sostituzione |
| Ingegneria | Controlli delle collisioni, dati sul carico utile del robot, messa in servizio e convalida dello stato sicuro |
| Cambi formato | Attrezzature per il cambio pezzo e frequenza e complessità dei cambi di prodotto |
| Rischio produttivo | Prelievi mancati, pezzi caduti o segnati, caricamenti errati e conseguente fermo macchina |
| Assistenza | Accesso per la manutenzione, tenute, interruttori, unità di scorta e supporto del fornitore |
Il costo segue l’adattamento all’applicazione.
Il prezzo più basso raramente significa il costo più basso. Dita complesse possono cancellare il risparmio quando devono compensare il percorso sbagliato delle ganasce. Al contrario, un corpo angolare non aggiunge valore quando una semplice presa parallela offre già accesso pulito e contatto stabile. L’affidabilità dipende dall’intero sistema. La ISO 4414:2010 è una norma di 38 pagine che copre sicurezza del sistema pneumatico e dei componenti, funzionamento affidabile, manutenzione e uso previsto; la ISO ha confermato l’edizione nel 2021 (ISO, 2021). Anche OSHA identifica il rilascio dei pezzi e il guasto del meccanismo di presa tra i pericoli meccanici dei sistemi robotizzati (OSHA, 2026).
Trattare lo stato in caso di perdita d’aria come un criterio di selezione, non come un dettaglio della messa in servizio. Se la caduta del pezzo crea un pericolo, né “parallela” né “angolare” costituisce da sola la risposta di sicurezza. Il progetto può richiedere assistenza a molla, ritenzione meccanica, un circuito di ritegno, un abbassamento controllato, protezioni o un’altra misura stabilita dalla valutazione del rischio della macchina.
Che cosa inserire nella richiesta di quotazione?
Per la selezione del modello, SMC richiede tre conferme esplicite: forza di presa, forza esterna sulle dita e punto di presa (SMC, 2025). Una richiesta di quotazione utile fornisce i dati per tutti e tre gli aspetti, oltre all’inviluppo di movimento e allo stato di guasto che determinano se il movimento parallelo o angolare sia adatto.
Inviare questi dettagli applicativi:
| Campo della richiesta | Informazioni richieste |
|---|---|
| Pezzo | Disegno, dimensioni minima e massima, massa e centro di gravità |
| Contatto | Zone ammesse, finitura superficiale, durezza, olio, polvere, bave e temperatura |
| Metodo di presa | Presa interna o esterna e orientamento richiesto del pezzo |
| Movimento | Accelerazione e velocità del robot o della slitta, frequenza del ciclo e impatto del prelievo |
| Dita | Lunghezza prevista, distanza del punto di contatto, materiale del tampone e massa approssimativa |
| Alimentazione d’aria | Pressione alla valvola mentre la macchina è in ciclo |
| Attrezzatura | Disegno con spazio libero per l’avvicinamento e percorso completo di fuga delle dita aperte |
| Rilevamento | Sensori di posizione aperta, chiusa, intermedia o sensori indipendenti di presenza del pezzo |
| Stato sicuro | Risposta prevista alla perdita d’aria, all’arresto di emergenza e all’isolamento dell’alimentazione |
| Servizio | Ambiente, accesso alla manutenzione, durata prevista e supporto per i ricambi |
Includere sia la posizione di presa sia quella di rilascio. Nella nostra esperienza, le richieste di quotazione più utili includono un’immagine annotata per ciascuna posizione; una sola foto della stazione chiusa può nascondere l’interferenza che rende necessario un percorso angolare. Per una revisione del modello, allegare checklist e disegni alla richiesta applicativa.
FAQ
All’interno della gamma di un produttore, le pinze parallele MHZ2 coprono sette alesaggi mentre le pinze angolari MHC2 ne coprono quattro (SMC MHZ2, 2025; SMC MHC2, 2024). Anche una sola famiglia di movimento contiene quindi molte configurazioni. Le risposte sono regole di selezione, non sostituti di una verifica specifica della forza e del carico del modello.
Posso usare lo stesso cilindro pneumatico per entrambi i tipi di pinza?
Di solito no. Le pinze parallele e angolari sono normalmente attuatori completi con pistoni, guide, camme, cremagliere o perni diversi. SMC elenca separatamente le sette taglie di alesaggio parallele MHZ2 e le quattro taglie angolari MHC2. È possibile riutilizzare una valvola o l’alimentazione d’aria dopo aver verificato portata e pressione, ma i corpi delle pinze non sono kit di dita intercambiabili.
Quale tipo di pinza richiede meno manutenzione?
Non esiste un vincitore universale per la manutenzione. SMC assegna alla famiglia angolare MHC2 una capacità fino a 180 cicli al minuto, ma questo limite operativo non definisce un intervallo di servizio. Contano di più contaminazione, carico sulle ganasce, inerzia delle dita, impatto, politica di lubrificazione, numero di cicli e accessibilità. Confrontare i manuali e il supporto per i ricambi dei modelli esatti in esame.
Come determino la forza di presa necessaria?
Iniziare da massa, accelerazione, attrito, numero di ganasce e fattore di sicurezza. SMC raccomanda inizialmente un intervallo da 10 a 20 volte il peso del pezzo, quindi invita a considerare un margine aggiuntivo per accelerazione o impatto. Infine, verificare la forza alla lunghezza reale delle dita e al punto di contatto reale. Usare pressione e angolo della ganascia effettivi, non un valore di catalogo isolato.
Posso convertire una stazione parallela con una pinza angolare?
È possibile, ma occorre trattarla come un nuovo layout dell’organo terminale. Il processo SMC prevede tre verifiche: forza di presa, carico esterno sulle dita e punto di presa. Prima confermare fori di montaggio e sensori. Poi ricontrollare portata della valvola e tubi. Infine verificare carico utile del robot, punto centrale dell’utensile, inviluppo completo delle dita, protezioni e stato sicuro durante la perdita di pressione.
Le pinze angolari sono sempre migliori per i pezzi irregolari?
Non per impostazione predefinita. Il processo di dimensionamento Festo usa massa dell’oggetto, qualità della superficie e lunghezza delle ganasce e può restituire fino a tre soluzioni. In molte applicazioni con pezzi irregolari, la geometria delle dita è il fattore dominante. Scegliere il movimento angolare quando il percorso rotativo migliora l’avvicinamento o il rilascio oppure crea un contatto migliore nell’attrezzatura reale.
Fonti e note di consultazione
Questo confronto utilizza otto fonti tecniche primarie e un video dimostrativo. La qualità delle evidenze è importante. Il set tecnico comprende cataloghi e dati di selezione SMC, Festo e SCHUNK. Comprende inoltre la ISO 4414 e le indicazioni OSHA sulla sicurezza dei robot. Le fonti sono state consultate il 17-07-2026. La ISO dichiara che la sua edizione di 38 pagine ISO 4414:2010 è stata confermata l’ultima volta nel 2021 (ISO, 2021).
- SMC, “Pinza pneumatica parallela, serie MHZ2”, 2025: https://www.smcworld.com/catalog/BEST-5-4-en/pdf/4-p0417-0485-mhz_2_en.pdf
- SMC, “Pinza pneumatica angolare, serie MHC2”, 2024: https://www.smcworld.com/catalog/en/rotary_airchuck/MHC2-E/7-6-3-p0807-0815-MHC2_en/data/7-6-3-p0807-0815-MHC2_en.pdf
- SMC, “Pinza pneumatica angolare a 180°, serie MHW2”, 2024: https://www.smcworld.com/catalog/en/rotary_airchuck/MHW2-E/6-3-p0711-0723-mhw2_en/data/6-3-p0711-0723-mhw2_en.pdf
- SMC, “Selezione dei modelli di pinze pneumatiche”, 2024: https://www.smcworld.com/catalog/BEST-Guide-en/pdf/6-3-p0364-0365_375-378-chack_en.pdf
- Festo, “Dimensionamento delle pinze”, consultato nel 2026: https://www.festo.com/de/en/s/gripper-sizing/
- SCHUNK, “Pinza universale PGB 100”, consultato nel 2026: https://schunk.com/us/en/gripping-systems/parallel-gripper/pgb/pgb-100/p/000000000000300366
- ISO, “ISO 4414:2010”, confermata nel 2021: https://www.iso.org/standard/44790.html
- OSHA, “Manuale tecnico, sezione IV, capitolo 4”, consultato nel 2026: https://www.osha.gov/otm/section-4-safety-hazards/chapter-4
- YouTube, “Pinza pneumatica parallela serie MHF2”, consultato nel 2026: https://www.youtube.com/watch?v=sLcHqzLYHTk