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28 1. ORGANI DI PRESA: TIPOLOGIE E CARATTERISTICHE
in particolare per la presa di wafers di silicio. I gripper elettroadesivi, a confronto
di quelli ad aspirazione, possono sollevare wafers contenenti fori e possono lavorare
in ambienti dove é stato creato il vuoto ([1]).
Figura 1.18: Schema concettuale di un gripper elettroadesivo. 1 elettrodi; 2
dielettrico; 3 oggetto [1].
La Figura 1.18 mostra un semplice esempio circuitale di un gripper elettroadesivo.
Essenzialmente il dispositivo é composto da uno o piú condensatori. La
differenza di potenziale applicata per ottenere forze di presa accettabili é normalmente
di migliaia di volts.
Dalla teoria base sull’elettrostatica ([4]) sappiamo che il valore della capacitá di
un condensatore piano con armature di area A distanti d con costante dielettrica
relativa ε r é data da:
C = ε 0 · ε r · A
d
[F ] (1.16)
dove ε 0 é la permettivitá dielettrica del vuoto (ε 0 = 8.854 · · ·×10 −12 [C 2 /N/m 2 ]).
Sostituendo la formula 1.16 nell’equazione fisica dell’energia 1.17
e = 1 2 · C · V 2 = F · d (1.17)
si puó calcolare la forza di presa in funzione unicamente della differenza di
potenziale applicata V e di parametri di forma:
F = ε 0 · ε r · A · V 2
2 · d 2 [N] (1.18)
Per ottenere la pressione esercitata sull’oggetto infine é sufficiente riarrangiare le
formule 1.16 e 1.18
σ =
C · V
2 · A · d
[N/m 2 ] (1.19)