کاربرد پنوماتیک

تعریف به‌روز پنوماتیک و قابل لمس آن؛ استفاده از هوای فشرده توسط کمپرسور، بویلر و …. جهت انجام عملیات مکانیکی یا الکتریکی  می‌باشد. حال با این تعریف به کاربرد پنوماتیک می پردازیم:

موارد و کاربرد پنوماتیک چیست؟

1. برای تعیین وضعیت پردازشگرها (سنسورها)
2. پردازش اطلاعات (پردازشگرها-تحلیل گرها)
3. تغییر وضعیت عمل کننده ها بوسیله عناصر کنترل نهایی
4. برای اجرای کار (عمل کننده ها)

عوامل و دلایل استفاده از هوای فشرده و سیلندر پنوماتیک

• قیمت نسبتاً پائین
• راحتی نصب
• ساختمان ساده و نیرومند
• تنوع در سایز و طول کورس‌های مختلف، پردازش‌گرها و عمل‌کننده‌ها

خصوصیات کلی سیلندر پنیوماتیکی

• قطر (میلی‌متر) 5 الی 320 میلی‌متر
• طول کورس 1 الی 200 میلی‌متر
• نیروی پیستون 2 تا 45.000 نیوتن در فشار 6 بار
• سرعت حرکت پیستون  0.1 الی 1.5 متر بر ثانیه

عمل‌کننده‌های پنیوماتیکی به چند نوع هستند:

• خطی
• دورانی محدود
• دورانی نامحدود

برخی از کاربرد پنوماتیک در صنعت

• روشهای کلی در نقل وانتقال مواد
• تغییر مکان مواد و یا تغییر جهت انتقال آنها
• موقعیت یابی
• جهت دادن و جاسازی قطعات
• انشعاب دادن جریان مواد
• کاربردهای کلی
• بسته بندی
• پرکن‌ها
• اندازه‌گیری
• نگاه داشتن قطعات و محکم نگه داشتن (قفل‌کن، کلمپ‌ها)
• راه‌اندازی محورها
• باز و بستن درب ها
• کنترل شیب کانوایر برای فرستادن قطعات بر روی آن
• نقل وانتقال مواد
• چرخاندن و برگرداندن قطعات
• دسته بندی قطعات
• انبار کردن اجزاء
• علامت گذاری بر روی اجزاء

تعویض در جهت دو موقعیت کانوایر

برش‌دهنده پنیوماتیکی slitter machine

مقاله مرتبط:  المان های هیدرولیک - نمادها و علایم

مزایا و خصوصیات برجسته هوای فشرده

در دسترس بودن هوا: در همه جا به هر مقدار و به حد کافی موجود می‌باشد.

حمل و نقل: هوای فشرده را می‌توان از طریق خطوط لوله برای راه‌های دور به راحتی منتقل نمود.

نگه داری: هوای فشرده را می‌توان در مخازن ذخیره نمود و برای این منظور از مخازن قابل حمل استفاده نمود.

حرارت: نوسانات حرارتی محیط در هوای فشرده تاثیری نداشته و بدین جهت می‌توان در نواحی‌که درجه حرارت به حداکثر سرما یا گرما می‌رسد، براحتی از آن استفاده نمود.

اطمینان درمقابل انفجار: هوای فشرده ایجاد انفجار و آتش‌سوزی نمی‌نماید.

تمیزی: اگر هوای تخلیه روغن زده نباشد تمیز است‌. به طورکلی هر هوایی که از نشتی لوله‌ها و یا اجزای پنوماتیکی خارج می‌شود درصورتیکه عملیات روغن‌زنی بر روی آن انجام نشده باشد تولید آلودگی نخواهد کرد.

اجزاء کاری: قطعات پنوماتیک دارای ساختمانی ساده بوده و بدین جهت قیمت آنها نیز مناسب می‌باشد.

سرعت: هوای فشرده دارای سرعت زیادی می‌باشد و بوسیله این خاصیت می‌توان به سرعت‌های

کاری بالا دست یافت.

ایمنی در برابر اضافه بار: ابزار و عناصر پنوماتیکی تا حدی که بار زیاد باعث توقف آنها گردد قبول بار می‌نمایند و به همین علت می‌توان گفت که آنها در برابر اضافه بار ایمن می‌باشند.

معایب و محدودیت‌های کاربرد پنوماتیک چیست؟

آماده‌سازی: هوای فشرده باید به طور مناسب تولید شود، برای این منظور باید از نفوذ کثیفی ورطوبت درآن جلوگیری نمود.

تراکم پذیری: با هوای فشرده، رسیدن به یک سرعت ثابت و یکنواخت برای پیستون، همواره امکان‌پذیر نمی‌باشد.

محدوده نیرو: هوای فشرده در یک محدوده نیرویی خاص به صرفه و اقتصادی خواهد بود در فشار کاری نرمال 600 kpa الی 700kpa (6bar  الی7bar) با توجه به سرعت و کورس پیستون ،خروجی مجاز نیرو بین  40000 N الی  50000 N خواهد بود.

آلودگی صوتی: صدای تخلیه هوا از تخلیه‌ها ، زیاد است و هرچند که این مشکل به سبب پیشرفت‌هایی که در خصوص مواد جذب صدا و صدا خفه‌کن‌ها صورت گرفته، تا حد خیلی زیادی برطرف شده است.

شبکه موجود کاری

• جریان الکتریکی (الکتریسیته)
• سیالات (هیدرولیک)
• هوای فشرده (پنیوماتیک)
• ترکیبی از موارد بالا

معیارهای انتخاب برای بخش کاری

• نیرو
• طول کورس
• نوع حرکت (خطی ، دورانی محدود ، دورانی نامحدود)
• سرعت
• عمر کاری
• ایمنی و قابل اعتماد بودن
• هزینه انرژی
• قابلیت کنترل
• نگهداری و ذخیره کردن
• تعمیرات

حوزه‌های فعالیت پنوماتیک

• عمل‌کننده ها
• سنسورها و تجهیزات وورودی
• تحلیل‌کننده‌ها
• لوازم یدکی و جانبی
• سیستم‌های کنترل

ساختار و جریان سیگنال در سیستم‌های پنوماتیکی

جریان سیگنال در سیستم‌های پنوماتیکی شامل ارتباط میان گروه‌های مختلفی از عناصر می‌باشد، به شرح زیر می‌باشد:

سطح بندی اصلی در سیستم پنوماتیکی در ادامه آورده شده است:

منبع انرژی

عناصر ورودی (سنسورها)

عناصر تحلیل کننده (پردازشگرها)

عناصر کنترل

عناصر قدرت (عمل‌کننده‌ها)

عناصر پنوماتیکی بوسیله سمبول‌هایی که نمایانگر عملکرد آنها می‌باشند، نمایش داده می‌شوند.

سیستم کنترل پنوماتیکی

نقشه مداری و عناصر پنوماتیکی