Blogs

Blīvējuma nobiršana rodas, kad sistēmas spiediens piespiež blīvējuma materiālu ieplūst atstarpē starp kustīgajiem un nekustīgajiem komponentiem, izraisot blīvējuma malas saspiešanu, plīsumu vai izspiešanu. Šī kļūme rodas mijiedarbības rezultātā starp darba spiedienu, spraugas atstarpes izmēriem, blīvējuma cietību un dinamisko kustību, kur galvenie vaininieki ir pārmērīga atstarpe un augsts spiediens.

Pneimatiskais āmurs rodas, kad strauji kustīgs virzule bez pietiekamas palēnināšanās triecas pret cilindra gala vāciņu vai spilvenu, radot trieciena viļņus, kas izplatās pa visu pneimatisko sistēmu un mehānisko konstrukciju. Šis trieciens rada spēkus, kas 5-10 reizes pārsniedz parastās darba slodzes, izraisot pakāpeniskus bojājumus balona sastāvdaļām, montāžas aprīkojumam un pievienotajām mašīnām. Galvenie cēloņi ir neatbilstoša amortizācija, pārmērīgs gaisa plūsmas ātrums, nepareiza ātruma kontrole un mehāniskās sistēmas rezonanse.

Piesārņojums ir galvenais iemesls priekšlaicīgai pneimatisko cilindru bojājumiem, kas veido 60–80 % no visiem blīvju un gultņu bojājumiem. Efektīvu filtrēšanas un profilakses stratēģiju īstenošanai ir būtiski identificēt daļiņu izcelsmi — vai tās ir iekļuvušas no ārpuses, radušās iekšējās nodiluma atliekas, sistēmas augšupējā piesārņojuma vai nepareizas montāžas rezultātā. Daļiņu analīze atklāj to izmēru, sastāvu un avotu, ļaujot izstrādāt mērķtiecīgus risinājumus, kas var pagarināt cilindru kalpošanas laiku par 300–500 %.

Dīzeļefekts pneimatiskajos cilindros rodas, kad strauja gaisa kompresija rada pietiekamu siltumu, lai aizdedzinātu eļļas miglu, smērvielas vai ogļūdeņražu piemaisījumus, kas atrodas saspiestā gaisa plūsmā. Šī adiabatiskā kompresija var paaugstināt gaisa temperatūru no 20 °C līdz vairāk nekā 600 °C mazāk nekā 0,01 sekundes laikā, sasniedzot lielākās daļas eļļu pašuzliesmošanās temperatūru (300–400 °C). Rezultātā notiek degšana, kas izraisa katastrofālus blīvju bojājumus, virsmas apdegumus un potenciālus drošības riskus, un visbiežāk šādi incidenti notiek ātrgaitas cilindros, kas darbojas ar ātrumu virs 3 m/s, vai sistēmās ar pārmērīgu eļļošanu.

Vārstu lūpu nodiluma ātrums ir tieši saistīts ar ciklu skaitu, bet šī saistība ir ļoti atkarīga no darba apstākļiem, tostarp spiediena, ātruma, temperatūras, eļļošanas kvalitātes un piesārņojuma līmeņa. Ideālos apstākļos poliuretāna blīvējumi parasti nodilst 0,5–2 mikronus uz 100 000 cikliem, bet nitrila blīvējumi nodilst 2–5 mikronus uz 100 000 cikliem. Tomēr nelabvēlīgi apstākļi var palielināt nodiluma ātrumu 10–50 reizes, padarot ekspluatācijas faktorus svarīgākus par ciklu skaitu vien. Prognozējamai apkopei ir nepieciešams izsekot gan cikliem, gan apstākļiem, lai precīzi prognozētu blīvējuma kalpošanas laiku.

Sensora darbības traucējumi pneimatiskajos cilindros parasti rodas vai nu magnētiskā lauka pavājināšanās dēļ (pakāpeniska virzuļa magnēta vājināšanās, samazinot noteikšanas diapazonu), vai arī reed slēdža izdegšanas dēļ (sensora iekšējo kontaktu elektriskā kļūme pārmērīgas strāvas, sprieguma pīķu vai mehāniska trieciena dēļ). Magnētiskā lauka pavājināšanās ir pakāpeniska un vienādi ietekmē visus cilindrā esošos sensorus, savukārt magnētiskā slēdža izdegšana ir pēkšņa un parasti ietekmē atsevišķus sensorus. Lai veiktu pareizu diagnostiku, ir jāpārbauda magnēta stiprums ar Gausa mērītāju un jāpārbauda magnētiskā slēdža elektriskā nepārtrauktība, kas ļauj mērķtiecīgi nomainīt tikai bojāto komponentu, nevis nevajadzīgas detaļas.

Alumīnija cilindru atverēs vītnes izgriešana notiek, kad mīkstāka alumīnija vītņu šķērsgriezuma izturība tiek pārsniegta ar uzstādīšanas griezes momentu vai ekspluatācijas spriedzi, parasti pie 60-80% no griezes momenta, kas nepieciešams, lai izgrieztu tāda paša izmēra tērauda vītnes. Alumīnija zemāka griezes izturība (90–150 MPa salīdzinājumā ar 400–500 MPa tēraudam) padara to īpaši jutīgu pret pārāk lielu griezes momentu, vītņu pārgriešanu un nogurumu no atkārtotiem uzstādīšanas cikliem. Lai to novērstu, ir jāizmanto atbilstošas griezes momenta specifikācijas (parasti 40–60% no tērauda vērtībām), vītņu savienojuma garums vismaz 1,5 reizes lielāks par bultskrūves diametru, vītņu hermētiķi, kas samazina berzi, un tērauda vītņu ieliktņi bieži apkopjamiem portiem.

Polimēra cilindru galaposmu deformācija ir laika atkarīga plastiska deformācija, kas rodas pastāvīgas mehāniskas slodzes ietekmē, pat ja slodzes līmenis ir zemāks par materiāla plūstamības robežvērtību. Parastie galaposmu materiāli, piemēram, poliuretāns, neilons un acetāls, atkarībā no slodzes līmeņa, temperatūras un materiāla izvēles mēnešu vai gadu laikā piedzīvo 2–15% izmēru izmaiņas. Šī pakāpeniskā deformācija maina cilindru gājiena garumu, iznīcina pozicionēšanas atkārtojamību un galu galā var izraisīt mehānisku traucējumu vai komponentu bojājumus. Izpratne par deformācijas mehānismiem un atbilstošu materiālu izvēle, piemēram, stikla pildīts neilons vai inženierijas termoplastmasas ar pretestību deformācijai, ir būtiska lietojumiem, kur nepieciešama ilgtermiņa dimensiju stabilitāte.

Vakuuma cilindru fizika balstās uz negatīvo spiediena starpību, kas rada atgriešanās spēku. Atšķirībā no tradicionālajiem pneimatiskajiem cilindriem, kas darbojas ar saspiestu gaisu, vakuuma cilindri darbojas, izsūcot gaisu no vienas kameras, ļaujot atmosfēras spiedienam virzīt virzuļus atpakaļ. Šo spēku izpratne — parasti no 50 līdz 500 N atkarībā no diametra — ir ļoti svarīga, lai pareizi izvēlētos izmēru un nodrošinātu uzticamu darbību.

Stieņa blīvju daļiņu veidošanās ātrums tieši ietekmē atbilstību tīro telpu klasifikācijai. Standarta pneimatisko cilindru stieņu blīvji vienā gājienā rada 10 000–100 000 daļiņu (≥0,5 μm), kas ir pietiekami, lai dažu stundu laikā pazeminātu 100. klases tīro telpu uz 10 000. klasi. Daļiņu veidošanās ātruma aprēķināšana ietver blīvju materiāla nodiluma, gājiena biežuma un daļiņu izmēra sadales mērīšanu, lai nodrošinātu atbilstību ISO 14644 standartam.