تفاوت پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک

تفاوت پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک

پکینگ های هیدرولیک و پنوماتیک، نیز مانند سیستم های هیدرولیک و پنوماتیک شباهت‌های بسیاری با هم دارند و در اغلب موارد افراد کم‌اطلاع را به اشتباه می‌اندازند. پس ابتدا به بررسی تفاوت های این دو محیط می پردازیم تا به عنوان یک مهندس مکانیک پکینگ مناسب سیستم را انتخاب نمایید.

 تفاوت کلیدی بین پکینگ سیستم های هیدرولیکی و سیستم های پنوماتیک این است که در سیستم هیدرولیک مایع روغنی برای انتقال قدرت استفاده می شود، در حالیکه در سیستم پنوماتیک گاز فشرده شده برای انتقال قدرت استفاده می شود.

 در سیستم‌های پنوماتیکی، به منظور سهولت در کارهای سنگین در صنایع مختلف از هوای فشرده استفاده می شود. در حال حاضر، کمتر صنعتی را می‌توان پیدا کرد که از سیستم‌های پنوماتیکی بهره نبرده باشد. در ادامه به بررسی جنس، کاربرد و مزایا و معایب هر دو خواهیم پرداخت.

جنس پکینگ هیدرولیک

جنس پکینگ های هیدرولیک عموما از لاستیک و پلی اورتان می باشد. پکینگ هیدرولیک نوعی پکینگ معمولی می باشد که دارای ماندگاری بالا و مقاوم در برابر ضربه است .پکینگ پلی اورتان همانند نوع لاستیکی هستند ولی با این تفاوت که نسبت به پکینگ لاستیکی قوی تر بوده و در برابر ساییدگی مقاوم است. این نوع پکینگ ها از ماده پلی تترا فلوئورواتین یا PTFE ساخته می شوند که انعطاف پذیر بوده و در برابر انواع دماهای شدید مقاومت بالایی نیز دارند.

بیشتر بخوانید مقاله تفاوت پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک: دیافراگم لاستیکی

برای استعلام قیمت و خرید اورینگ لاستیکی و دیافراگم لاستیکی در اصقهان و سراسر ایران با کارشناسان ماهان صنعت به شماره 03133686571 – 09136854152 تماس بگیرید.

عملکرد هیدرولیک

وظیفه سیستم هیدرولیک، تبدیل کردن نیروی اولیه کم به نیروی خروجی شدید است. هیدرولیک علمی است که بر پایه فشار مایعات پایه گذاری شده است. هیدرولیک از مایعات تحت فشار و اجزای مکانیکی، برای تولید، کنترل و انتقال قدرت استفاده می‌کند. در سیستم‌های هیدرولیک، روغن به عنوان جزء اصلی، کارایی دارد. اصول اساسی که در مایعات هیدرولیک وجود دارند، عبارتند از:

  • مایعات در هیدرولیک شکل مخصوصی برای خود ندارند و روغن در هر مجرایی با هر اندازه و شکلی جریان پیدا می‌کند.
  • مایعات در هیدرولیک تراکم‌ناپذیرند. همچنین این مایعات زمانی که تحت فشار قرار بگیرند، در تمام جهات، فشار را منتقل می‌کنند.
  • مایعات در هیدرولیک، دارای قابلیت افزایش نیرو هستند و نیروی انجام دهنده کار را بسیار افزایش می‌دهد.

مزایا و معایب سیستم‌های هیدرولیک

مزایا:

  • قدرت و استحکام بالای آن ها
  • نصب آسان قطعات آن به علت استاندارد بودن
  • عمر طولانی
  • دارا بودن قابلیت تبدیل کردن حرکت چرخشی به حرکت خطی و بالعکس
  • دارا بودن این قابلیت که جهت حرکت را به سرعت بر‌می‌گرداند
  • تولید انرژی با توان بالا

معایب:

  • ایجاد آلودگی برای محیط
  • حساس بودن به گرد و غبار و آلاینده‌ها
  • امکان آتش‌سوزی به دلیل نشت روغن

بیشتر بخوانید مقاله تفاوت پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک : ضربه گیر

معرفی یک نمونه پکینگ هیدرولیک

پکینگ‌های آب‌بند پیستون وظیفه‌ دارند پیستون را به طور کامل در برابر لوله‌های سیلندر آب‌بندی کنند و حرکت آن را با حداقل اصطلاک و بدون انسداد تضمین کنند.

پکینگ پیستون تداوم آب‌بندی بین پیستون و مفحظه سیلندر حفظ می‌کند. فشارهای دیفرانسیل بر روی پیستون به منظور باز یا جمع کردن میل پیستون می‌تواند بیش از 400 بار باشد. فشار وارده بر پکینگ آب‌بند پیستون باعث افزایش نیروهای بین پکینگ پیستون و سطح سیلندر شود. بنابراین خواص سطح سطوح آب‌بندی برای عملکرد آب‌بندی مناسب بسیار حیاتی و بحرانی است. پکینگ‌های پیستون به طور معمول به نوع تک کاری (فشار عملیاتی بر یک طرف) و نوع دابل اکتینگ (فشار عملیاتی بر هر دو طرف) تقسیم می‌شوند.

پکینگ های پنوماتیک

پکینگ پنوماتیک برای آب بندهای پیستونی می‌باشند، که در سیلندر جک های بادی استفاده می شوند و با نام های پکینگ دوطرفه، پکینگ فلز دار، پکینگ پنوماتیک و پکینگ جک شناسایی می‌شوند.

مزایا و معایب پنوماتیک

مزایا:

  • حساسیت پایین نسبت به تغییر دما
  • قابل اشتعال نبودن این سیستم و ایمنی بالای آن به علت عدم ایجاد جرقه
  • داشتن عملکردی سریع
  • پاک بودن آن و آلوده نکردن محیط
  • قیمت پایین اتصالات و قطعات آن

معایب:

  • نیاز به آماده‌سازی قبل از استفاده
  • برای سرعت و فشار‌های بسیار دقیق، کنترل مناسب را ندارد.
  • ایجاد نویز در هنگام رها سازی هوای فشرده، که با نصب کردن صدا خفه کن تا حدی کاهش پیدا می‌کند.
  • ظرفیت این سیستم به این صورت می‌باشد که فشار تولید، بیشتر از ۱۰bar نمی‌شود. اگر به فشار بیشتری نیاز داشته باشیم باید از سیستم هیدرولیک و یا هر دو سیستم استفاده کنیم.

معرفی یک نمونه پکینگ پنوماتیک

پکینگ‌ آب بند پیستون پنوماتیک (بادی) که تقریبا در انواع سیستم‌های آ‌بندی مدرن مورد استفاده قرار می‌گیرد، وظیفه دارد پیستون را به طور کامل در برابر لوله سیلندر آب‌بندی کند و حرکت آن را به طور موثر با حداقل اصطلاک و بدون انسداد و مانع تضمین کند. سیل‌های آب‌بندی پیستونی پنوماتیک به دلیل کارایی بالای آنها (قابلیت تحمل فشار عملیاتی بر هر دو طرف آن) با هر شرایط و محیط عملیاتی سازگار می‌شود.

بیشتر بخوانید مقاله تفاوت پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک : کوپلینگ

6 تفاوت سیستم هیدرولیک و پنوماتیک

  1. تفاوت در میزان آلودگی‌ محیط

به این علت که در سیستم‌های هیدرولیک از روغن استفاده می‌شود، احتمال آلودگی در محیط بسیار بالاست. در صورتی که در سیستم‌های پنوماتیک به این علت که عامل اصلی در آنها هوا می‌باشد، احتمال بروز آلودگی در محیط وجود ندارد. در صنایع بهداشتی و دارویی و همچنین صنایع غذایی که رکن اساسی در آنها بهداشت می‌باشد، اصولا از سیستم‌های پنوماتیک استفاده می‌شود.

  1. بررسی سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک از لحاظ ایمنی

نکته دیگری که در مورد تفاوت‌ سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک، می‌توان به آن اشاره کرد ایمنی است. در نقاط حساس مانند صنایع پتروشیمی و محیط‌های نظامی به این علت که نباید خطر انفجار در آنجا وجود داشته باشد، سیستم پنوماتیک انتخاب مناسب‌تری خواهد بود، به این علت که می‌توان با استفاده از قطعاتی، در مجموعه، برق را حذف کرد و از شیر‌های بادی مخصوصی استفاده کرد که دریافت فرمان در آنها از طریق باد می‌باشد.

  1. تفاوت در عنصر عامل یا ماده اصلی عمل کننده

روغن هیدرولیک به عنوان عنصر عمل‌کننده در سیستم‌های هیدرولیک می‌باشد. این روغن تراکم‌ناپذیر می‌باشد. در انواع مختلف موجود می‌باشد که برای کاربرد‌های گوناگون از آن استفاده می‌شود. اما در سیستم‌های پنوماتیک، عنصر عمل‌کننده، هوای فشرده می‌باشد که این هوای فشرده به صورت یک نوع گاز می‌باشد که تراکم پذیر است.

  1. تفاوت‌ سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک در فشار کاری

یکی از مهم‌ترین پارامتر‌ها در سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک، فشار کاری سیستم می‌باشد. در این سیستم‌ها، فشار کاری اصولا با واحد bar اندازه‌گیری سنجش می‌شود. فشار کاری در سیستم‌های پنوماتیک در رنج پایین‌تری نسبت به سیستم‌های هیدرولیک می‌باشد.

سیستم‌های هیدرولیک فشار کاری بالاتری دارند. اصولا فشار کاری تا حد ۱۶bar برای سیستم‌های پنوماتیک مناسب‌تر است. اما در سیستم‌های هیدرولیک این فشار از ۵۰bar تا ۳۰۰ bar متغیر می‌باشد. البته در شرایط خاص از فشار کاری ۴۰۰bar تا ۷۰۰bar و یا بیشتر نیز استفاده می‌شود.

  1. تفاوت‌ سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک در مدار باز یا بسته

مدار‌ها در سیستم هیدرولیک به شکل سیکل یا مدار بسته عمل خواهند کرد. به این نحو که یک مخزن در این سیستم‌ها وجود دارد که مقدار مشخصی روغن هیدرولیک در آن نگهداری می‌شود. این روغن توسط پمپ‌های هیدرولیک از داخل مخزن به درون سیستم پمپ می‌شود، بعد از پایان کار دوباره از راه مسیر‌های برگشت به مخزن باز‌می‌گردد، و به شکل یک مدار بسته عمل می‌کند.

در مقابل آن سیستم‌های پنوماتیک به نوع دیگری عمل می‌کنند. در این سیستم‌ها، از طریق کمپرسور‌هایی که وجود دارند، با مکش هوای محیط، آن را متراکم و فشرده کرده و به درون سیستم هدایت می‌کنند‌. بعد از پایان کار، بار دیگر این هوا به سیستم باز نمی‌گردد و در محیط تخلیه می‌شود. در نتیجه سیستم‌های پنوماتیک، سیکل باز یا مدار باز هستند. به همین علت در سیستم‌های پنوماتیک، مخازنی که مقدار مشخصی هوا را نگه‌داری می‌کنند وجود ندارد.

  1. یافتن به موقعیت دقیق عملگر‌ها

سیلندر‌ها و موتور‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی، به عنوان عملگر‌های نهایی در سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی شناخته می‌شوند. با کمک توان پنوماتیکی و هیدرولیکی، این عملگر‌ها در سیستم کاری را انجام می‌دهند.

برای مثال در یک دستگاه بالابر هیدرولیک، سیلندر هیدرولیک، عملگر سیستم می‌باشد که آن را حرکت می‌دهد. یک دستگاه پرس ظرف را در نظر بگیرید که با سیستم پنوماتیک عمل خواهد کرد، که در آن سیلندر‌های پنوماتیکی همان عملگر سیستم هستند و برای انجام عملیات پرس و شکل دادن به ظروف، قالب سنبه را پایین و بالا می‌برند.

سخن پایانی

پکینگ مورد استفاده در سیستم‌های پنوماتیک و هیدرولیک، از پرکاربردترین و مهم‌ترین، سیستم‌های مورد استفاده در صنعت می‌باشند و در همه صنایع دارای کاربرد هستند. این سیستم‌ها در نگاه کلی با یکدیگر مشابه هستند. اما تفاوت‌هایی میان آن‌ها وجود دارد که موجب متمایز شدن این دو سیستم در صنعت می‌باشد. پکینگ برای استفاده در جک های هیدرولیک و پنوماتیک استفاده می شود معمولا پکینگ هیدرولیک و پکینگ پنوماتیک در مقابل حرارات و فشار و همچنین سایش باید کارایی لازم را دارا باشند، در جک های معمولی پکینگ لاستیکی یا ان بی ار استفاده می گردد.

 در این مقاله، سعی کردیم تا شما را تفاوت‌ پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک ‌با یکدیگر و همچنین مزایا و معایب و کاربردهای آن‌ها در صنایع مختلف آشنا کنیم.

بیشتر بخوانید مقاله تفاوت پکینگ هیدرولیک و پنوماتیک : تفاوت پکینگ پیستون و گلویی