
پنوماتیک چیست؟
سیستم پنوماتیک چیست؟
پنوماتیک به فناوری هوای فشرده میگویند اما در برخی موارد باید آنرا نوعی سیستم کنترل خودکار به شمار آورد. گاز فشرده که به طور معمول، هوای خشک یا غیرخشک است که بمنظور راهاندازی یک عملگر، انجام کار و متوقف کردن آن مورد استفاده قرار میگیرد. پنوماتیک در گذشته به سادگی سیستم تنفسی انسان یعنی فشردن هوا در ششها بود. این هوای فشرده میتوانست در ادامه آتشی را شعلهور کند یا یک تیر را رها سازد. کلمه پنوماتیک ریشهای یونانی به معنای «دمیدن» دارد.
سیستم پنوماتیک به سیستمی میگویند که از هوای فشرده برای انجام کار استفاده میکند. این سیستم، هوا را جذب و به مدار منتقل میکند تا انرژی مورد نیاز تامین شود. به این ترتیب، سیستمهای پنوماتیکی کاربرد گستردهای در صنایع دارند.
سیستم پنوماتیکی را میتوانید در صنایع و حتی زندگی روزمره مشاهده کنید. به طور مثال، دریلهای دندانپزشکی از نیروی پنوماتیکی برای جرمگیری دندانها بهره میگیرند. برخی از سازها در موسیقی نیز جهت عملکرد مناسب خود از هوا کمک میگیرند.
فیلم آموزش مقدماتی پنوماتیک + مفاهیم کلیدی در فرادرس
کلیک کنید
یک سیستم پنوماتیک از چه اجزای مهمی تشکیل شده است؟
برای بهرهگیری از سیستم پنوماتیکی به اجزای مختلفی نیاز است و اولین چیزی که به آن نیاز داریم، کمپرسور هوا است و همچنین، به سیلندر هوا نیز نیاز پیدا میکنیم. این سیلندرها با حرکت خود، نیروی لازم برای حرکت یک موتور را تامین میکنند. سومین جزء مهم در سیستمهای پنوماتیکی، «محرک» (Actuator) است. محرک سبب باز و بسته شدن شیرها – یا سوپاپها – در سیستم میشود. موتور، جزء چهارم از اجزای یک سیستم پنوماتیکی است و به هنگام حرکت سیلندر، مورد استفاده قرار میگیرد.
اجزای سیستم پنوماتیک
در بخش قبل، به طور مختصر در رابطه با اجزای مهم سیستم پنوماتیکی صحبت کردیم. در ادامه متن، توضیحات دقیقتری در رابطه با اجزای سیستم پنوماتیک ارائه خواهیم کرد.
سیلندرها
سیستم پنوماتیک از طریق تبدیل نیرو به انرژی پتانسیل کار میکند و در ادامه، این انرژی پتانسیل با عمل محرک یا سیلندر به انرژی جنبشی تبدیل میشود. به طور معمول، تبدیل انرژی از طریق پیستون و شاتون قابل انجام است. پیستون، حرکتی خطی به شکل بالا و پایین یا چپ و راست خواهد داشت.
در سیلندرهای پنوماتیک به طور معمول، هوای فشرده، پیستون را تنها در یک جهت حرکت میدهد. در پایان حرکت پیستون، در اثر خروج هوا، خلاء ایجاد میشود که این خلاء به کمک یک فنر، سبب بازگشت پیستون به محل اولیه خود خواهد شد.
پنوماتیک چیست
شیرها
برای کنترل جریان هوا در سیستم پنوماتیکی از «شیرها» (Valve) بهره میگیرند که هریک، عملکرد مختلفی دارند. برای شروع به کار سیستم از شیرهای «شروع آرام» (Soft-Start) یا شیرهای «خاموش و روشن» (On-Off Valve) استفاده میشود. برای کنترل دبی جریان نیز از شیرهای کنترل جریان بهره میگیرند. برخی دیگر از شیرهای مورد استفاده در سیستمهای پنوماتیک در زیر آورده شدهاند.
«شیر خروجی» (Exhaust Valve): جهت تخلیه گازهای سیستم
«Shut-off Valve»: برای بستن شیر خروجی
«شیر ایمنی» (Safety Valve): برای متوقف کردن ناگهانی سیستم
«شیر هوا» (Air Valve): کنترل هوای ورودی و خروجی به سیستم
«شیر سلونوئیدی» (Solenoid Valve): شیرهایی که در سیستمهای پیچیدهتر مورد استفاده قرار میگیرند و عملکرد آنها به کمک جریان الکتریکی امکانپذیر است و در گفتار عامیانه به آنها «شیر برقی» نیز گفته میشوند.
پنوماتیک
اتصالات
اجزای مختلف یک سیستم پنوماتیک به کمک «اتصالات» (Fittings) به یکدیگر متصل میشوند. تمامی اجزای سیستم پنوماتیکی تحت فشار هوا هستند و بنابراین، این اتصالات باید از آببندها و اورینگهای مناسبی استفاده کرده باشند. اتصالات موجود در این سیستمها از مواد با جنسها – فلزی و پلیمری – و شکلهای مختلفی تشکیل شدهاند.
پنوماتیک
لوله ها و شلنگ ها
در سیستمهای پنوماتیک، «شلنگها» (Tubing) و «لولهها» (Hoses) به شکل متفاوتی مورد استفاده قرار میگیرند. از لولهها به طور معمول در سیستمهای فشار قوی و از شلنگها در سیستمهایی با فشار پایین بهره میگیرند. این لولهها نیز به طور معمول از جنسهای مختلفی ساخته شدهاند که انواع انعطافپذیر و پلیمری آن موارد مصرف بیشتری دارند.