Esplorate il futuro della pneumatica. Il nostro blog offre approfondimenti di esperti, guide tecniche e tendenze del settore per aiutarvi a innovare e ottimizzare i vostri sistemi di automazione.
L'affaticamento della banda interna si verifica quando il nastro di tenuta in acciaio inossidabile all'interno di un cilindro senza stelo si incrina, si deforma o si consuma a causa di cicli ripetuti, accumulo di detriti o tensionamento improprio, con conseguente bypass dell'aria e guasto del sistema.
Introduzione Il vostro cilindro senza stelo ad accoppiamento magnetico1 si blocca improvvisamente a metà corsa, il carrello smette di muoversi mentre il pistone interno continua, e l'intera linea di produzione si ferma. Questo evento di disaccoppiamento magnetico, quando la connessione magnetica si “rompe”, costa migliaia di euro in termini di tempi di inattività.
La tenuta del cilindro a fessura si basa su un meccanismo a nastro d'acciaio progettato con precisione che si apre e si chiude lungo la fessura longitudinale del cilindro, creando una tenuta dinamica che mantiene la pressione pur consentendo al pistone di muoversi liberamente. La fascia di apertura si separa davanti al carrello del pistone, mentre la fascia di chiusura si richiude dietro di esso, formando una barriera di pressione continua che impedisce la fuoriuscita dell'aria per tutta la corsa.
Il parallelismo delle guide si riferisce all'allineamento preciso delle superfici di montaggio e delle guide rispetto all'asse di movimento del cilindro senza stelo. Quando le tolleranze del corpo del cilindro, delle staffe di montaggio, del telaio della macchina e delle guide si accumulano (si accumulano), anche lievi deviazioni possono provocare attacchi, usura prematura e guasti catastrofici.
La frattura di uno stelo di pistone è in genere dovuta a sollecitazioni di flessione causate da disallineamento e carico laterale, oppure a rotture per trazione dovute a sovraccarico e fatica del materiale. La comprensione delle caratteristiche della superficie di frattura, come l'andamento delle cricche, la struttura e la deformazione, è essenziale per identificare la causa principale e attuare misure preventive efficaci.
Gli intervalli di reingrassaggio devono essere calcolati in base alle condizioni operative e non a date arbitrarie. La rottura del film lubrificante si verifica quando il grasso si degrada per taglio meccanico, ossidazione, contaminazione o esaurimento. Il calcolo corretto degli intervalli tiene conto della lunghezza della corsa, della frequenza dei cicli, del carico, della temperatura e dei fattori ambientali. Un cilindro che esegue 10 cicli/minuto in un ambiente pulito potrebbe aver bisogno di essere reingrassato ogni 6 mesi, mentre uno che esegue 60 cicli/minuto in condizioni polverose potrebbe averne bisogno mensilmente.
Il mordicchiamento della guarnizione si verifica quando la pressione del sistema spinge il materiale della guarnizione nella fessura tra i componenti in movimento e quelli fissi, causando lo schiacciamento, la lacerazione o l'estrusione del bordo della guarnizione. Questo guasto deriva dall'interazione tra la pressione di esercizio, le dimensioni del gioco, la durezza della tenuta e il movimento dinamico, con un gioco eccessivo e l'alta pressione come principali responsabili.
Il martellamento pneumatico si verifica quando un pistone in rapido movimento colpisce la testata o il cuscino del cilindro senza un'adeguata decelerazione, creando onde d'urto che si propagano attraverso l'intero sistema pneumatico e la struttura meccanica. Questo impatto genera forze 5-10 volte superiori ai normali carichi operativi, causando danni progressivi ai componenti del cilindro, all'hardware di montaggio e ai macchinari collegati. Le cause principali sono: ammortizzazione inadeguata, portate d'aria eccessive, controllo improprio della velocità e risonanza del sistema meccanico.
La contaminazione è la causa principale del guasto prematuro dei cilindri pneumatici, responsabile del 60-80% di tutti i danni alle guarnizioni e ai cuscinetti. Identificare l'origine delle particelle, che provengano da infiltrazioni esterne, dall'usura interna, dalla contaminazione del sistema a monte o da un assemblaggio improprio, è essenziale per implementare strategie di filtrazione e prevenzione efficaci. L'analisi delle particelle rivela le dimensioni, la composizione e la fonte, consentendo soluzioni mirate che possono prolungare la durata dei cilindri del 300-500%.
L'effetto diesel nei cilindri pneumatici si verifica quando la rapida compressione dell'aria genera calore sufficiente ad incendiare la nebbia d'olio, i lubrificanti o i contaminanti idrocarburici presenti nel flusso d'aria compressa. Questa compressione adiabatica può aumentare la temperatura dell'aria da 20 °C a oltre 600 °C in meno di 0,01 secondi, raggiungendo la temperatura di autoaccensione della maggior parte degli oli (300-400 °C). La combustione che ne deriva provoca danni catastrofici alle guarnizioni, bruciature superficiali e potenziali rischi per la sicurezza, con incidenti più frequenti nei cilindri ad alta velocità che funzionano a oltre 3 m/s o nei sistemi con lubrificazione eccessiva.
