Blog

Mệt mỏi dải kín bên trong xảy ra khi dải kín bằng thép không gỉ bên trong xi lanh không có thanh đẩy bị nứt, biến dạng hoặc mòn do quá trình hoạt động lặp đi lặp lại, tích tụ cặn bẩn hoặc căng thẳng không đúng cách, dẫn đến rò rỉ khí nghiêm trọng và hỏng hóc hệ thống.

Giới thiệu Xy lanh không trục kết nối từ tính1 của bạn đột ngột dừng lại giữa chu kỳ hoạt động, xe đẩy ngừng di chuyển trong khi piston bên trong tiếp tục chuyển động, và toàn bộ dây chuyền sản xuất của bạn bị đình trệ. 😱 Sự cố ngắt kết nối từ tính này — khi kết nối từ tính “bị đứt” — gây thiệt hại hàng nghìn đô la do thời gian ngừng hoạt động, nhưng phần lớn kỹ sư không hiểu nguyên lý vật lý đằng sau hiện tượng này.

Cơ chế đóng kín dạng khe của xi lanh dựa trên một cơ cấu dải thép được thiết kế chính xác, mở và đóng dọc theo khe dọc của xi lanh, tạo ra một lớp kín động giúp duy trì áp suất đồng thời cho phép piston di chuyển tự do. Dải mở tách ra phía trước xe piston trong khi dải đóng lại phía sau nó, tạo thành một rào cản áp suất liên tục ngăn chặn rò rỉ không khí trong suốt hành trình.

Độ song song của thanh dẫn hướng đề cập đến sự căn chỉnh chính xác của các bề mặt lắp đặt và thanh dẫn hướng so với trục chuyển động của xi lanh không trục. Khi các sai số từ thân xi lanh, giá đỡ lắp đặt, khung máy và thanh dẫn hướng tích lũy (tích hợp), ngay cả những sai lệch nhỏ cũng có thể gây ra hiện tượng kẹt, mài mòn sớm và hỏng hóc nghiêm trọng.

Việc gãy thanh piston thường do hai nguyên nhân chính: ứng suất uốn do sai lệch trục và tải trọng bên, hoặc hư hỏng do kéo căng do quá tải và mỏi vật liệu. Việc hiểu rõ các đặc điểm bề mặt gãy, bao gồm mô hình nứt, kết cấu và biến dạng, là yếu tố quan trọng để xác định nguyên nhân gốc rễ và áp dụng các biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

Thời gian bôi trơn lại phải được tính toán dựa trên điều kiện vận hành, không phải theo các mốc thời gian tùy ý. Sự phá vỡ màng bôi trơn xảy ra khi mỡ bôi trơn bị phân hủy do ma sát cơ học, oxy hóa, ô nhiễm hoặc cạn kiệt. Việc tính toán khoảng thời gian bôi trơn lại đúng cách phải xem xét chiều dài hành trình, tần suất chu kỳ, tải trọng, nhiệt độ và các yếu tố môi trường. Một xi lanh hoạt động với 10 chu kỳ/phút trong môi trường sạch có thể cần bôi trơn lại mỗi 6 tháng, trong khi một xi lanh hoạt động với 60 chu kỳ/phút trong điều kiện bụi bẩn có thể cần bôi trơn lại hàng tháng.

Hiện tượng mài mòn miệng seal xảy ra khi áp suất hệ thống ép vật liệu seal vào khe hở giữa các bộ phận chuyển động và cố định, khiến mép seal bị kẹp, rách hoặc bị ép ra ngoài. Sự cố này xuất phát từ tương tác giữa áp suất hoạt động, kích thước khe hở, độ cứng của seal và chuyển động động học — với khe hở quá lớn và áp suất cao là nguyên nhân chính.

Đập khí nén xảy ra khi piston di chuyển nhanh va chạm vào nắp cuối xi lanh hoặc đệm mà không có sự giảm tốc đủ, tạo ra sóng xung kích lan truyền qua toàn bộ hệ thống khí nén và cấu trúc cơ khí. Va chạm này tạo ra lực tác động lớn gấp 5-10 lần so với tải trọng hoạt động bình thường, gây hư hỏng dần dần cho các bộ phận xi lanh, phụ kiện lắp đặt và máy móc kết nối. Nguyên nhân gốc rễ bao gồm đệm không đủ, lưu lượng khí quá cao, kiểm soát tốc độ không đúng cách và cộng hưởng của hệ thống cơ khí.

Ô nhiễm là nguyên nhân chính dẫn đến hỏng hóc sớm của xi lanh khí nén, chiếm 60-80% tổng số hư hỏng của phớt và bạc đạn. Xác định nguồn gốc của các hạt bụi - dù là do xâm nhập từ bên ngoài, mài mòn bên trong, ô nhiễm từ hệ thống phía trên hoặc lắp ráp không đúng cách - là yếu tố quan trọng để triển khai các chiến lược lọc và phòng ngừa hiệu quả. Phân tích hạt bụi giúp xác định kích thước, thành phần và nguồn gốc, từ đó đưa ra các giải pháp cụ thể có thể kéo dài tuổi thọ của xi lanh từ 300-500%.

Hiệu ứng diesel trong xi lanh khí nén xảy ra khi quá trình nén khí nhanh tạo ra nhiệt độ đủ cao để đốt cháy sương dầu, chất bôi trơn hoặc các tạp chất hydrocarbon có trong dòng khí nén. Quá trình nén adiabatic này có thể làm tăng nhiệt độ không khí từ 20°C lên trên 600°C trong vòng chưa đầy 0,01 giây, đạt đến nhiệt độ tự cháy của hầu hết các loại dầu (300-400°C). Quá trình cháy này gây hư hỏng nghiêm trọng cho các phớt, làm cháy bề mặt và tiềm ẩn nguy cơ an toàn, với các sự cố thường xảy ra nhất trong các xi lanh tốc độ cao hoạt động trên 3 m/s hoặc các hệ thống có lượng bôi trơn quá mức.