E-materiały do kształcenia zawodowego

Układy pneumatyczne

MEC.03. Montaż i obsługa maszyn i urządzeń - Mechanik- Monter maszyn i urządzeń i  Technik mechanik

bg‑turquoise

Wstęp

ATLAS INTERAKTYWNY

Pneumatyka jest dziedziną techniki związaną z wykorzystaniem jako nośnika energii i informacji czynnika roboczego, jakim jest sprężone powietrze. Obecnie jest to jedna z najbardziej rozpowszechnionych w przemyśle technik wykorzystywana w napędach i sterowaniach maszyn, urządzeń i procesów technologicznych.

Zalety układów pneumatycznych

  • powszechna i niemal nieograniczona dostępność do odnawialnego medium roboczego,

  • mała lepkość gwarantująca niskie opory przepływu, co umożliwia projektowanie układów napędowych o dużych prędkościach liniowych (do 30ms),

  • własności tłumiące drgania,

  • możliwość bezstopniowej regulacji parametrów pracy napędów pneumatycznych:

    • prędkości liniowych i obrotowych poruszania się napędów pneumatycznych (przez regulację natężenia przepływu medium roboczego),

    • sił i momentów użytecznych siłowników (przez regulację ciśnienia medium roboczego),

  • mała wrażliwość i odporność na zmienne obciążenia (przeciążony napęd ulega zatrzymaniu),

  • wysoka trwałość i prostota obsługi elementów wykorzystujących sprężone powietrze w szerokim zakresie temperatur pracy przy relatywnie niskich kosztach eksploatacji,

  • brak konieczności stosowania przewodów odprowadzających czynnik roboczy,

  • odporność na wpływy zewnętrznych pól elektromagnetycznych,

  • możliwość projektowania skomplikowanych układów automatyki w oparciu o typowe elementy,

  • powietrze jest bezpiecznym i czystym oraz ekologicznym w eksploatacji (nie grozi porażeniem i nie zanieczyszcza otoczenia w razie uszkodzenia instalacji),

  • sprężone powietrze jest łatwe do transportu przewodowego na dość znaczne odległości oraz magazynowania.

Wady układów pneumatycznych

  • konieczność oczyszczania powietrza z zanieczyszczeń stałych i ciekłych,

  • wytrącanie się z powietrza wody przy zmianie jego ciśnienia i temperatury,

  • ściśliwość medium roboczego (ok. 2000 razy większa niż oleju hydraulicznego),

  • problemy z pozycjoniowaniem i jednoczesnym ruchem elementów napędowych,

  • ograniczony uzyskiwanymi ciśnieniami roboczymi (do 10bar) zakres użytecznych sił i momentów,

  • ograniczona długość przemieszczeń liniowych (skoków roboczych) ze względu na możliwości techniczne wykonania siłowników,

  • wysokie koszty wytworzenia sprężonego powietrza i możliwość powstania nieszczelności w obwodach,

  • powietrze jest ściśliwe, co w skrajnym przypadku może doprowadzić do wyrwania przedmiotu obrabianego z uchwytu mocującego pneumatycznego, np. kiedy nagle wzrosną opory skrawania przedmiotu podczas obróbki.

Zastosowania układów pneumatycznych

  • napędy obrotowe (silniki pneumatyczne) – wkrętarki, wiertarki, szlifierki pneumatyczne,

  • napędy liniowe (siłowniki pneumatyczne) – podające, mocujące przesuwające, podnoszące,

  • napędy udarowe – do dłutowania, wycinania, prasowania, wytłaczania i nitowania,

  • dysze do wydmuchiwania detali i wiórów,

  • urządzenia do chwytania i przenoszenia,

  • w technice obróbki powierzchniowej do napylania, malowania i piaskowania,

  • w technice transportowej do transportu materiałów sypkich,

  • inne, np. ogumienie pojazdów, poduszki pneumatyczne, pneumatyczne sprężyny i tłumiki drgań, amortyzatory, łożyska i prowadnice pneumatyczne, nadmuchiwane materace i pontony.

Powrót do spisu treściD1HeIWIJkPowrót do spisu treści