چه زمانی از سیستم های پنوماتیکی استفاده می شود؟
به طور کلی زمانی از پنوماتیک استفاده می شود که نیرو و دقت بالا مورد نیاز نباشد. در مقابل اگر عکس العمل سریع عملگرها مد نظر باشد، سیستم های پنوماتیک مرجح هستند. در هر سیستمی که بتوان از سیالیت هوا و گاز کاربردی مبتنی بر انرژی دریافت کرد، پنوماتیک وارد عمل خواهد شد.
برای مثال، امروزه برای تست سوراخ نبودن بدنه هواپیما، فشار باد را میان جداره های بدنه اعمال می کنند. در صورتی که افت فشار اتفاق بیفتد، یعنی جایی از بدنه سوراخ است و نیاز به تعمیر دارد. می توان گفت کاربردهای زیر از مهم ترین استفاده های این سیستم در صنعت هستند:
- هدایت تانک نفر بر، موشک و ناوها در صنایع دفاع
- انتقال حرکت و نیرو در ماشین تراشکاری CNC و نظیر این دستگاه ها
- پر کردن شیشه نوشابه، چسب زنی و لفاف پیچی در صنایع بسته بندی
- گذراندن خمیر کاغذ از غلتک های صنایع تولید کاغذ
- اعمال فشار زیاد برای کشش آهن و یا فلزات دیگر و تخلیه کوره ها در صنایع متالورژی
- چرخاندن، برگرداندن و ایجاد تحرک در قطعات صنعتی
- باز و بسته کردن درب ها
سیستم های پنوماتیکی چه مزایایی به همراه دارند؟
- عامل اصلی پیشبرد سیستم پنوماتیک هوا است که در همه جای زمین به وفور یافت می شود.
- هوای فشرده را می توان به وسیله لوله کشی به نقاط مختلف کارخانه هدایت کرد.
- هوای فشرده قابلیت ذخیره و انباشتگی در مخازن مخصوص را دارد. یعنی همیشه نیاز به کمپرسور نیست و می توان از سیستم نیوماتیک در مکان هایی که امکان نصب کمپرسور وجود ندارد هم استفاده کرد.
- افزایش و کاهش دما آسیبی به سیستم پنوماتیک نمی رساند. یعنی نوسانات حرارتی در عملکرد سیستم بازدارندگی ایجاد نمی کند.
- هوای فشرده خطر انفجار و آتش سوزی ندارد. از این رو تأسیسات حفاظتی خاصی نیاز نیست.
- راه اندازی قطعات پنوماتیک و اتصالات آن ارزان و ساده است.
- هوای فشرده در مقایسه با روغن هیدرولیک تمیزتر است. به دلیل این تمیزی، می توان از سیستم پنوماتیک در صنایع دارویی و نظایر آن استفاده کرد.
- سرعت حرکت سیلندرهای عملگر نیوماتیک با هوای فشرده، در حدود 1 تا 3 متر بر ثانیه است. این سرعت در صنایع قابل قبول است و بسیاری ازعملیات صنعتی را می تواند اجرا کند.
- عوامل سرعت و نیرو در سیستم پنوماتیک قابل کنترل و تنظیم است.
- عناصر پنوماتیک در برابر تنش و بار اضافه مقاوم هستند و به آنها آسیبی نمی رسد. مگر این که افزایش بار سبب موجب توقف آن ها شود.
معایب سیستم های پنوماتیکی چیست؟
- امکان دارد به همراه هوای فشرده، مقداری رطوبت و ناخالصی نیز وارد سیستم شود. این ناخالصی ها بعضا با ایجاد واکنش هایی سبب خرابی در قطعات می شوند.
- هزینه استفاده از هوای فشرده تا حدودی به صرفه است. البته این صرفه اقتصادی تا وقتی است که فشار هوا برابر 7 بار و نیروی حاصله با توجه به طول کورس و سرعت حداکثر بین 20000 تا 30000 نیوتن است.
- قبلا هم ذکر کردیم که برای ایجاد قدرت های بالا، مقرون به صرفه تر است که از نیروی هیدرولیک استفاده شود.
- هوای مصرف شده در سیستم پنوماتیک، موقع تخلیه از سیستم صدای زیادی ایجاد می کند. این موضوع نیاز به کاربرد صدا خفه کن را اجباری می کند.
- به دلیل تراکم پذیری هوا به خصوص در سیلندرهای پنوماتیکی که تحت بار قرار دارند، امکان ایجاد سرعت ثابت و یکنواخت وجود ندارد.