Endüstride hidrolik ve pnömatik uygulamaları

Çok eski zamanlardan beri insanlar, mekanik enerjiyi kaynağından yararlı işler yapacak bazı mekanizmalara biriktirmek, depolamak ve aktarmak için sıvıların ve gazların özelliklerini kullanmaya çalıştılar.

Bu tür ilk makineler değirmenlerdi. Su ve yel değirmenleri, suyu depolayabilen, potansiyel enerjisini depolayabilen barajlar üzerinde çalıştı, böylece insan bu enerjiyi ihtiyaçları için kullanabilirdi. Üzüm salkımlarından şarap başlangıç ​​malzemesi üreten makineler olan hidrolik şarap preslerini hatırlayabiliriz.

Birinci sanayi devrimi, baskı altında eylemle ilgiliydi. Aynı zamanda, buhar motoru, buhar enerjisinin metal kesme makineleri, dokuma makineleri vb. gibi çeşitli mekanizmalara iletilmesini gerektiriyordu. kontrol.

Kısa bir süre sonra, hantal yapıların yerini daha az hacimli ve yaralanma açısından daha güvenli, hidrolik ve pnömatik şanzımanlar almaya başladı; basınç.

Bu geçiş, mekanizmaların hareketini kontrol etmeye yönelik daha verimli ve esnek bir yaklaşımın başlangıcını işaret ediyor. Torkları ve çalışma kuvvetlerini ayarlamak için onları dışarı çekmeden hızlarını yumuşak bir şekilde değiştirmek, aletleri daha hassas konumlandırmak vb. mümkün hale geldi.

Hidrolik tahrikin en önemli avantajı çok yüksek güç yoğunluklarına ulaşabilmesidir. Bu, makinenin birim ağırlığı başına gücü ifade eder. Artık daha modern hidrolik cihazlar, işlevselliği genişletmeye ve gücü artırmaya izin veren elektronik kontrolü içeriyor, böylece amplifikasyon faktörleri bugün şimdiden yaklaşık 100.000'e ulaşıyor.

Modern dünyada hidrolik ve pnömatiğin endüstriyel uygulama alanı çok geniş ve çeşitlidir. Burada metalürjik üretim, inşaat, tıbbi ekipman ve çok daha fazlasını bulabilirsiniz. İlk bakışta göründüğü kadar basit olan teknolojinin mevcut uygulamasından sadece birkaç örneğe bakalım.

Metalurjik üretim tamamen hidroliğe dayalıdır. Burada her yerde hidrolik asansörler, döner üniteler, vinçler, manipülatörler, kaldırma ve sallama masaları, oluklar, valsli değirmenlerin rulo kontrol sistemleri, taşıma ve ayırma cihazları kullanılmaktadır.

Hidrolik, pnömatik ile birlikte önemli bir özelliktir metal kesme makineleri… Hidrolik tahrik, hassas, yüksek güçlü makine işlemlerine izin verir. Küçük boyutları ve optimum ağırlığı ile yüksek performans sağlar.

Güçlü dövme ve pres mekanizmalarında hidrolik tahrik olmadan yapamazsınız. Örneğin dövme presi, çalışmasında 120.000 kgf'ye kadar bir sıkıştırma kuvveti kullanır ve bu, hidrolik kullanılmadan elde edilemez.

Eski araba gövdeleri paketler halinde preslenir ve özel bir hidrolik cihaz kullanılarak kesilir. Burada yükleme, dikey ve yatay sıkıştırma, bir konveyör üzerinde itme ve bitmiş paketlerin yüklenmesi sadece hidrolik cihazlar sayesinde gerçekleştirilir.

Plastik ürünler: şişeler, mobil cihazlar ve ev aletleri için kasalar, çeşitli iç eşyalar vb., yalnızca binlerce kişi tarafından yalnızca hidrolik tahrik yardımıyla mümkün olan enjeksiyon kalıplama sayesinde oluşturulur.

Modern inşaat ekipmanlarından bahsetmemek mümkün değil. Burada gerekli olan yüksek güç yoğunluğuna ancak hidrolik ile ulaşılır. Böyle bir tekniğin canlı bir örneği, bir hidrolik ekskavatördür.

İnşaat sahalarında ve özellikle limanlarda elleçleme davranışında kullanılan vinçlerin tüm işlemleri çok hızlı ve doğru bir şekilde gerçekleştirmesi gerekmektedir. Bu vinçler, yüksek pergel hareketliliği ve hızlı kaldırma kapasitesine sahip uygun ana çerçeve dönüş hızı ile sonuçlanan hidrolik kullanır.

endüstriyel robotlar — hidrolik tahrikin özel bir uygulama alanı. Bu robotlar, örneğin otomobillerin otomatik montajı sırasında boyama ve kaynak işlemlerini başarıyla gerçekleştiriyor.Fabrikalarda bu tür robotlar preslere, metal kesme makinelerine, dövme çekiçlerine vb. hizmet vermektedir.

Pnömatik ayrı ayrı vurgulanmalıdır. Endüstriyel uygulanabilirliği son derece çeşitlidir, çünkü basınçlı havanın enerjisi, makinelerin ve mekanizmaların çalışma gövdelerinin çok hızlı bir şekilde çalıştırılmasının gerekli olduğu bazı durumlarda vazgeçilmez olduğunu kanıtlamaktadır. otomatik üretimde.

Darbe operasyonlarının bazılarını yalnızca pnömatik aktüatör gerçekleştirebilir. Demiryollarının ve ağır vasıtaların fren sistemlerinde çalışan kişidir. Pnömatiğin hidroliğe göre avantajı, çalışma sıvısının tedarikinin sınırsız olmasıdır.

Ayrıca basınçlı havanın tahliyesi gerekli değildir. Ayrıca gazın taşınması kolaydır, çoğu zaman yangın tehlikesi yoktur. Madencilik, gaz ve ağaç işleme endüstrilerinde genellikle kabul edilenler yalnızca pnömatik cihazlardır.

Pnömatik ünitelerin avantajları, sabitleme ve bağlama, markalama ve punta kaynağı, paketleme, taşıma ve parçaların doğrusal boyutlarının kontrolü gibi tekrarlayan işlemleri hızlı bir şekilde gerçekleştirme ihtiyacının olduğu otomatik mekanik sistemlerde açıkça kendini gösterir. Ayrıca pnömatik manipülatörler, günümüzde yükleme ve boşaltma robotik sistemlerinin bir parçası olarak en yaygın şekilde kullanılmaktadır.

Alman istatistiklerine göre, birçok otomasyon ekipmanındaki pnömatik, son zamanlarda giderek daha fazla sermaye yatırımı çekmektedir.Uzmanlar, temel olan akıllı kontrol elektroniği ile düşük işletme maliyetlerinin optimum kombinasyonunu sağlayan üretim otomasyonunda pnömatik tahrik olduğu konusunda hemfikirdir. geleceğin mekatronik sistemleri… Aslında, birçok görev pnömatik ve hidrolik kullanılarak çözülmüş olsa da, mühendisler ve geliştiriciler için hala birçok teknolojik zorluk var.

Ayrıca bakınız: Mekatronik sistemlerin pnömatik cihazları