„Przestań regulować zawór proporcjonalny” – powiedziałem inżynierowi automatykowi, wskazując na drgający pneumatyczny chwytak, który miał delikatnie podnosić szklane fiolki. Za każdym razem, gdy cylinder się wysuwał, szarpał do przodu o milimetr, zatrzymywał się, a następnie zatrzaskiwał na swoim miejscu.
„Wymieniliśmy uszczelki, zmodernizowaliśmy regulator powietrza, ale nadal się zacina” – westchnął.
Nie patrzyłem na zawory. Wyciągnąłem cyfrowy boroskop, wsunąłem go do cylindra i wyświetliłem mikroskopijny obraz wewnętrznej ściany na tablecie. – Spójrz na to – powiedziałem. „Twój dostawca gwarantował Ra na poziomie 0,4 mikrona. Ale spójrz na szczyty. Wewnętrzna ściana wygląda jak pasmo górskie. Twoje uszczelki zaczepiają się o te mikroskopijne szczyty, powodując tarcie statyczne, wzrost ciśnienia, a następnie gwałtownie się wyrywają. To nie jest problem z zaworami. To koszmar-poślizgu spowodowany złym wykończeniem powierzchni.
Po 15 latach dostarczania rur precyzyjnych i rozwiązywania problemów w firmie Boton Industrial Supply Co., Ltd. mogę powiedzieć, że w świecie pneumatyki wykończenie powierzchni to nie tylko specyfikacja kosmetyczna-, to najważniejszy czynnik decydujący o tym, czy cylinder będzie się płynnie ślizgał, czy też ulegnie zniszczeniu w wyniku tarcia.
Spójrzmy poza podstawowe numery katalogowe i zrozummy mikroskopijną fizykę otworów cylindrów pneumatycznych.
Rzeczywistość polegająca na poślizgu-: dlaczego pneumatyka nie lubi szorstkości
W hydraulice układ jest skąpany w oleju. Lekko chropowata powierzchnia z-wzorem kreskowania jest w rzeczywistości korzystna, ponieważ te mikroskopijne wgłębienia utrzymują film olejowy, smarując uszczelkę.
Pneumatyka to zupełnie inna bestia. Sprężone powietrze jest suche. Nawet gdy w linii znajduje się smarownica, mgła olejowa jest niewiarygodnie rzadka. Nie ma grubego hydrodynamicznego filmu olejowego oddzielającego uszczelkę poliuretanową lub NBR od ściany stalowej lub aluminiowej.
Jeżeli powierzchnia wewnętrzna ma ostre, mikroskopijne wypustki, uszczelka nie ślizga się po filmie olejowym; jeździ bezpośrednio po tych stalowych szczytach. Powoduje to-poślizg (lub tarcie). Uszczelka chwyta szczyt (zakleszcza się), za tłokiem wytwarza się ciśnienie powietrza, a następnie uszczelka gwałtownie się wyrywa (poślizg). Powoduje to dokładnie taki sam drżący, zacinający się ruch, jaki widzieliśmy na linii pobierania-fiolek. Z biegiem czasu te szczyty działają jak pilnik, niszcząc uszczelkę i powodując wewnętrzny wyciek.
Iluzja w karcie specyfikacji: Ra kontra Rz
Oto największa pułapka, w jaką wpadają zespoły zakupowe i projektowe: patrzą tylko na Ra.
Dostawca może deklarować wykończenie „Ra 0,4 μm” i technicznie rzecz biorąc, nie kłamie. Ale Ra jest po prostu przeciętny. Możesz mieć powierzchnię z bardzo głębokimi dolinami i niezwykle ostrymi, wysokimi szczytami, których średnia nadal wynosi 0,4.
W pneumatyce należy zwrócić uwagę na Rz i stosunek materiału.
Cel: chcemy powierzchni „plateau”. Wierzchołki muszą być całkowicie spłaszczone, aby uszczelka ślizgała się po gładkim płaskowyżu, natomiast płytkie doliny pozostały wystarczająco głębokie, aby pomieścić mikroskopijny ślad smarowania.
Jeśli w specyfikacji podano tylko „Ra 0,4” bez kontrolowania wysokości szczytowej, rzucasz kostką, biorąc pod uwagę żywotność cylindra.
Rzeczywistość obróbki: jak powstaje wykończenie
Metoda zastosowana do utworzenia powierzchni wewnętrznej narzuca jej mikroskopijne zachowanie. W Boton dopasowujemy proces obróbki do konkretnego zastosowania pneumatycznego:
1. Standardowe honowanie
Tradycyjne honowanie wykorzystuje kamienie ścierne. Pozostawia widoczny-wzór kreskowania. W przypadku cylindrów pneumatycznych o niskiej-prędkości i ciężkich-obciążeniach jest to w porządku. Jednak w przypadku-szybkiej automatyzacji te-poprzeczne rowki są zbyt głębokie i przyspieszają zużycie uszczelek.
2. Polerowane i walcowane - SRB
To złoty standard w przypadku-stalowych cylindrów pneumatycznych o wysokiej wydajności. Narzędzie do skórowania tnie metal, a zaraz potem utwardzane rolki polerują (-obróbkę na zimno) powierzchnię. To fizycznie miażdży mikroskopijne szczyty, tworząc idealne wykończenie „plateau”. Rezultatem jest wyjątkowo-gładki,{6}}utwardzony otwór, który praktycznie eliminuje drgania-, dzięki czemu uszczelnienia mogą wytrzymać miliony cykli.
3. Twarde-anodowane wytłaczane aluminium
Większość standardowych cylindrów pneumatycznych ISO wykorzystuje wytłaczane aluminium z twardą anodowaną powłoką. W procesie anodowania powstaje twarda powierzchnia, która jest jednak naturalnie-mikroporowata i utrzymuje barwnik uszczelniający. Na standardowym, lekko naoliwionym fabrycznym powietrzu jest to idealne rozwiązanie. Jeśli jednak używasz nienawilżonego (suchego) powietrza do zastosowań spożywczych lub medycznych, te mikroskopijne pory mogą w rzeczywistości zwiększać tarcie. W przypadku-aluminiowych cylindrów pracujących na sucho zalecamy specjalistyczne anodowanie-impregnowane PTFE lub wewnętrzne powłoki z żywicy, które wypełniają pory i tworzą-powierzchnię wolną od tarcia.
Przestań obwiniać foki, sprawdź pas startowy
Jeśli cylindry pneumatyczne zacinają się, przedwcześnie przeciekają lub ulegają uszkodzeniu znacznie przed oczekiwanym okresem trwałości L10, nie zamawiaj tylko zamiennych zestawów uszczelek. Problemem jest niemal na pewno wykończenie powierzchni lufy.
W firmie Boton Industrial Supply Co., Ltd. nie sprzedajemy rur tylko z ogólną deklaracją „gładkiego wykończenia”. Projektujemy wewnętrzny pas startowy. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz rur stalowych poddanych obróbce SRB do zastosowań wymagających dużej-prędkości i-tarcia, czy precyzyjnych, twardych-profili aluminiowych do lekkiej automatyki, kontrolujemy Rz i teksturę powierzchni, aby zagwarantować płynny-swobodny ruch.
Jeśli na Twojej linii automatyki występują drgania cylindrów lub przedwczesna awaria uszczelnień, wyślij specyfikacje średnicy cylindra i warunki pracy do firmy Boton Industrial Supply. Przeanalizujemy Twoje wymagania dotyczące wykończenia powierzchni i dostarczymy dokładnie takie rury, jakich wymaga Twoje zastosowanie.
Skontaktuj się z firmą Boton już dziś, a sprawimy, że Twój ruch pneumatyczny będzie działał idealnie płynnie.
