پنوماتیک و هیدرولیک

پنوماتیک هیدرولیک در مقابل هم، با ظهور همه گیری کووید 19، شتابی به سمت اتوماسیون وجود دارد. راه حل ها و پیشرفت های بسته‌بندی نیز مهم می‌شود. در نتیجه پنوماتیک نقش بسیار زیادی در اتوماسیون و بسته‌بندی دارد.

بخشی از فناوری پنوماتیک استفاده از هوای تحت فشار برای دمیدن، جابجایی و خنک کردن است. ماهیت ناهموار و هزینه عمومی پایین محصولات هوای تحت فشار برای این کاربردها و همچنین سطح بسیار پایین نگهداری مورد نیاز به معیارهای مهمتری تبدیل که در آن زمان از کار افتادگی و هزینه های تعمیر و نگهداری نیز به طور چشمگیری افزایش می‌یابد، به ویژه در مقایسه با جایگزین های هزینه سرمایه پیچیده تر و گران تر.

پنوماتیک و هیدرولیک

سیستم های پنوماتیک و هیدرولیک شباهت های زیادی دارند:

هر دو پنوماتیک و هیدرولیک از کاربردهای قدرت سیال هستند. هر کدام از آنها از پمپ به عنوان محرک استفاده می‌کنند، توسط سوپاپ ها کنترل می‌شوند و از سیالات برای انتقال انرژی مکانیکی استفاده می‌کنند. بزرگترین تفاوت بین این دو نوع سیستم، رسانه مورد استفاده و کاربردها است. پنوماتیک ها از گازهای به راحتی قابل تراکم مانند هوا یا انواع دیگر گاز خالص مناسب استفاده می‌کنند. در حالی که هیدرولیک از محیط های مایع نسبتاً تراکم ناپذیر مانند روغن هیدرولیک یا معدنی، اتیلن گلیکول، آب یا سیالات مقاوم در برابر آتش با دمای بالا استفاده می‌کند.

هیچ یک از انواع سیستم ها محبوب تر از دیگری نیستند زیرا برنامه های کاربردی آنها تخصصی هستند. این مقاله با تشریح دو نوع سیستم، کاربردها، مزایا و معایب آن ها به شما کمک می‌کند تا انتخاب بهتری برای برنامه خود داشته باشید. بار یا نیرویی که باید اعمال کنید، سرعت خروجی و هزینه های انرژی تعیین کننده نوع سیستمی است که برای کاربرد شما نیاز دارید.

پنوماتیک چیست؟

پنوماتیک شاخه ای از مهندسی است که از گاز یا هوای تحت فشار برای تأثیرگذاری بر حرکت مکانیکی بر اساس اصول کار دینامیک سیالات و فشار استفاده می‌کند. زمینه پنوماتیک از دستگاه‌های کوچک دستی به ماشین‌های بزرگی تغییر کرده است که عملکردهای متفاوتی را انجام می‌دهند. سیستم های پنوماتیک معمولاً توسط هوای فشرده یا گازهای بی اثر تغذیه می‌شوند. این سیستم از مجموعه اجزای به هم پیوسته ای شامل کمپرسور گاز، خطوط انتقال، مخازن هوا، شیلنگ ها، سیلندرهای استاندارد و گاز (اتمسفر) تشکیل می‌گردد. هوای فشرده توسط کمپرسور تامین و از طریق یک سری شیلنگ منتقل می‌شود.

جریان هوا توسط شیرهای برقی دستی یا اتوماتیک تنظیم می‌شود و سیلندر پنوماتیک انرژی ارائه شده توسط گاز متراکم را به انرژی مکانیکی منتقل می‌کند. یک کمپرسور که در مرکز قرار دارد و دارای انرژی الکتریکی است، سیلندرها، موتورهای هوا و سایر دستگاه های پنوماتیک را تغذیه می‌کند. سیستم های پنوماتیک توسط یک سوئیچ یا شیر ساده ON/OFF کنترل می‌شوند.

بیشتر کاربردهای پنوماتیک صنعتی از فشارهای حدود 80 تا 100 پوند بر اینچ مربع (550 تا 690 کیلو پاسکال) استفاده می‌کنند. هوای فشرده قبل از انتقال برای استفاده در مخازن گیرنده ذخیره می‌شود. توانایی کمپرسور برای فشرده‌سازی گاز توسط نسبت تراکم محدود می‌شود.

برنامه های کاربردی

سیستم‌های پنوماتیک معمولاً در ساخت‌وساز، رباتیک، تولید و توزیع مواد غذایی، انتقال مواد، کاربردهای پزشکی (دندان‌پزشکی)، داروسازی و بیوتکنولوژی، معدن، کارخانه‌ها، ساختمان‌ها و ابزارآلات در کارخانه‌ها استفاده می‌شوند. سیستم‌های پنوماتیکی عمدتاً برای کاربردهای جذب شوک استفاده می‌شوند، زیرا گاز قابل تراکم است و به تجهیزات امکان می‌دهد کمتر در معرض آسیب ضربه قرار گیرند.

کاربردهای سیستم های پنوماتیک عبارتند از:

• کمپرسورهای هوا
• پمپ های خلاء
• موتورهای هوای فشرده و وسایل نقلیه
• سیستم های کنترل HVAC
• سیستم های نوار نقاله در صنایع دارویی و غذایی
• سنسور فشار، کلید و پمپ
• مته های دقیق مورد استفاده دندانپزشکان
• ترمزهای هوایی مورد استفاده اتوبوس ها، کامیون ها و قطارها
• تمپرهایی که برای جمع کردن خاک و شن استفاده می‌شود
• تفنگ میخکوبی
• لوله های درایو بانک فشار قوی
• خطوط تولید و مونتاژ
• موتور پنوماتیک، لاستیک و ابزار

مزایا و معایب پنوماتیک

سیستم های پنوماتیک به دلیل هزینه کمتر، انعطاف پذیری و سطح ایمنی بالاتر سیستم بالاتر از سیستم های هیدرولیک انتخاب می‌شوند.

سیستم‌های پنوماتیک برای کاربردهایی که نیازی به خطر آلودگی ندارند مناسب‌تر هستند، زیرا محیط بسیار تمیزی را برای صنایعی مانند بیوتکنولوژی، دندان‌پزشکی، داروسازی و تامین‌کنندگان مواد غذایی ارائه می‌دهند.

از آنجایی که آن ها از هوای تمیز، خشک و منسجم استفاده می‌کنند، سیستم می‌تواند به سرعت موارد را منتقل کند. طراحی مستقیم و ساده از گرفتگی جلوگیری می‌کند و تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد. سیستم های پنوماتیکی به راحتی قابل نصب و قابل حمل هستند.

آن ها قابل اعتماد هستند و هزینه راه اندازی اولیه پایینی دارند زیرا آنها بر روی قطعات نسبتاً کم فشار و ارزان کار می‌کنند که هزینه های عملیاتی را کاهش می‌دهد.

هیچ ظرفی برای ذخیره سازی هوای فشرده لازم نیست زیرا از جو اطراف بیرون کشیده و فیلتر می‌شود (اختیاری). کل سیستم با استفاده از سیلندرهای استاندارد و سایر اجزا طراحی می‌شود. هوا یا گاز مورد استفاده در یک سیستم پنوماتیک معمولاً خشک و بدون رطوبت است تا مشکلی برای اجزای داخلی ایجاد نکند.

سیستم های پنوماتیک حرکت سریع سیلندرها را به دلیل سرعت جریان کمپرسور هوا فراهم می‌کنند. هوا بسیار چابک است و می‌تواند به راحتی و با مقاومت کمی از لوله ها عبور کند. سیستم های پنوماتیک در طیف گسترده ای در اندازه های بسیار کوچک موجود هستند.

تمیز هستند و آلودگی ندارند زیرا هر گونه اگزوز در جو منتشر می‌شود. سیستم پنوماتیک چابک‌تر است، زیرا اگر سیستم نیاز به تغییر جهت داشته باشد، طراحی ساده و کنترل آن به اپراتورها اجازه می‌دهد تا به سرعت سیستم را بدون تأثیرات محیطی به روز کنند.

پنوماتیک ارزان‌تر از سیستم‌های هیدرولیک است:

زیرا هوا ارزان، فراوان، تهیه و ذخیره‌سازی آسان است. سیستم های پنوماتیکی معمولاً عمر طولانی دارند و به تعمیر و نگهداری کمی نیاز دارند زیرا گاز قابل تراکم است و تجهیزات کمتر در معرض آسیب ضربه قرار می‌گیرند. برخلاف سیستم های هیدرولیک که از مایعات انتقال نیرو استفاده می‌کنند، گاز نیروی بیش از حد را جذب می‌کند.

ایمنی یک مزیت مهم در انتخاب سیستم های پنوماتیکی است. از آنجایی که سیستم های پنوماتیک با هوای فشرده کار می‌کنند، در مقایسه با انفجار یا خطر آتش سوزی استفاده از روغن هیدرولیک فشرده، احتمال آتش سوزی بسیار کمی وجود دارد. همچنین بدون نیاز به تعمیر و نگهداری است زیرا نیاز کمی به تعویض فیلترها وجود دارد.

تعیین مقدار نیروی مورد نیاز برای کاربرد شما ضروری است زیرا در سیستم های پنوماتیکی به اندازه سیستم های هیدرولیک نیرو ایجاد نمی شود. سیستم های پنوماتیک نیروی بالقوه مشابه سیستم های هیدرولیک را ارائه نمی دهند، بنابراین نباید برای کاربردهایی که نیاز به بلند کردن یا جابجایی بارهای سنگین دارند استفاده شوند.

تحت فشار نوسانات فشار هوا را تجربه می‌کند. به طوری که حرکت می‌تواند در زمان جابجایی یا بلند کردن بارها ناگهانی یا اسفنجی باشد. یک سیلندر بزرگتر برای تولید همان نیرویی که یک قوچ هیدرولیک می‌تواند ایجاد کند مورد نیاز است.

از نظر هزینه انرژی، سیستم های پنوماتیکی هزینه بیشتری نسبت به هیدرولیک دارند زیرا مقدار انرژی از دست رفته از طریق گرمای تولید شده در هنگام فشرده سازی هوا است. یکی دیگر از نگرانی های مهم در مورد سیستم های پنوماتیک نویز است. در صورت استفاده، مسئولیت محافظت از کارگران خود در برابر کاهش شنوایی به عهده مالک است.

هیدرولیک چیست؟

هیدرولیک برای تولید، کنترل و انتقال نیرو با استفاده از مایعات تحت فشار استفاده می‌شود. این یک فناوری و علم کاربردی است که شامل خواص مکانیکی و استفاده از مایعات است. سیستم‌های هیدرولیک به پمپ نیاز دارند و مانند سیستم‌های پنوماتیکی از دریچه‌ها برای کنترل نیرو و سرعت عملگرها استفاده می‌کنند.

کاربردهای صنعتی هیدرولیک از 1000 تا 5000 psi یا بیش از 10000 psi برای کاربردهای تخصصی استفاده می‌کنند. کلمه هیدرولیک از کلمات یونانی Hydor – water و aulos – pipe مشتق می‌گیرد. تجهیزات زیر برای یک سیستم هیدرولیک مورد نیاز است: سیال هیدرولیک، سیلندر، پیستون، پمپ ها و شیرهایی که جهت جریان را که همیشه در یک جهت است کنترل می‌کنند.

سیستم های هیدرولیک برخلاف سیستم های پنوماتیکی اغلب بزرگ و پیچیده هستند. این سیستم به فضای بیشتری نیاز دارد زیرا یک ظرف برای نگهداری مایعی که در سیستم جریان دارد مورد نیاز است. از آنجایی که اندازه سیستم بزرگتر است، نیاز به فشار بیشتری دارد. گران تر از سیستم های پنوماتیک است.

به دلیل اندازه کلی بزرگتر و تراکم ناپذیری روغن، سیستم های هیدرولیک می‌توانند مواد بزرگتر را بلند و جابجا کنند. سیستم های هیدرولیک کندتر هستند زیرا روغن چسبناک است و برای حرکت در لوله ها به انرژی بیشتری نیاز دارد. در طول پیکربندی و برنامه ریزی، اگر کارخانه یا کارخانه دارای چندین ماشین هیدرولیک باشد، ایده آل است که یک واحد مرکزی قدرت برای کاهش سطح سر و صدا داشته باشید.

برنامه های کاربردی

به دلیل خطر نشت بالقوه روغن هیدرولیک از سوپاپ ها، مهر و موم ها یا شیلنگ های معیوب. مانند برنامه های غذایی و پزشکی کاربرد ندارد. آنها در انواع کاربردهای ماشینی روزمره استفاده می‌شوند:

• آسانسورها
• بند ها
• ماشین ابزار: پرس هیدرولیک، قیف، سیلندر و قوچ
• پارک های تفریحی
• توربین ها
• بالابر کمپرسی
• بالابر ویلچر
• بازوهای حفاری برای حفارها
• پرس های هیدرولیک برای آهنگری قطعات فلزی
• پرواز در هواپیما
• سیستم ترمز هیدرولیک در خودروها
• ماشین ها را با استفاده از بالابر هیدرولیک بالا ببرید
• آرواره های زندگی

مزایای هیدرولیک

سیستم های هیدرولیک به دلیل تراکم ناپذیری مایعات، توانایی بیشتری در جابجایی بارهای سنگین تر و ارائه نیروهای بیشتر دارند. سیستم های هیدرولیک اهداف زیادی را در یک زمان انجام می‌دهند، از جمله روانکاری، خنک کاری و انتقال نیرو.

ماشین های هیدرولیک در فشارهای بالاتر (1500 تا 2500 psi) کار می‌کنند و نیروی بیشتری را از محرک های مقیاس کوچک تولید می‌کنند. برای استفاده موثر از یک سیستم هیدرولیک، انتخاب یک جزء با اندازه مناسب برای مطابقت با جریان ضروری است.

سیستم های هیدرولیک سیستم های بزرگتر و پیچیده‌تری هستند. مایعی مانند روغن هیدرولیک چسبناک است و برای حرکت به انرژی بیشتری نیاز دارد. همچنین یک مخزن برای ذخیره روغن مورد نیاز است که سیستم می‌تواند در صورت کاهش روغن از آن استخراج کند. هزینه های اولیه بیشتر از سیستم های پنوماتیک است زیرا نیاز به نیرویی دارد که باید در دستگاه گنجانده شود.

هر گونه نشتی در یک سیستم هیدرولیک می‌تواند مشکلات جدی ایجاد کند. این سیستم به دلیل خطر بالای نشت روغن هیدرولیک از آب بندی معیوب، سوپاپ ها یا ترکیدگی شیلنگ ها نمی تواند برای مصارف غذایی استفاده شود.

رویه‌های لوله‌کشی مناسب، نگهداری پیشگیرانه و منظم، و داشتن مواد صحیح در دسترس برای به حداقل رساندن نشت‌های احتمالی و رفع سریع هر گونه مشکل، باید در هر سایت وجود داشته باشد. در نتیجه، دستگاه‌های پنوماتیکی برای اجرای کارهای مهندسی و مکانیکی در مقیاس پایین مناسب‌تر هستند، در حالی که سیستم‌های هیدرولیک برای کاربردهایی که نیاز به نیروی بیشتر و بلند کردن سنگین دارند، بهترین هستند.

خلاصه پنوماتیک و هیدرولیک:

به طور کلی، استفاده از سیستم‌های هیدرولیک عمدتاً برای کاربردهای بلند کردن سنگین مانند فک‌های زندگی، آسانسورها، پرس‌های هیدرولیک و بازوها در تجهیزات سنگین و بال‌های بال برای هواپیماها یک قانون خوب است، زیرا این نوع سیستم‌ها در فشارهای بالاتر کار می‌کنند.

(1500 تا 2500 psi)، که نیروی بیشتری را از محرک‌های مقیاس کوچک تولید می‌کند. وقتی صحبت از جابجایی یا تولید محصولات به خصوص مواد غذایی یا دارویی می‌شود، استفاده از سیستم های پنوماتیک توصیه می‌شود زیرا احتمال آلودگی به دلیل ترکیدگی لوله ها یا نشت روغن وجود ندارد.

شرکت Nex Flow Air Products محصولات هوای فشرده را برای باد کردن، خنک‌کننده صنعتی (لوله‌های گرداب)، انتقال هوا و بهینه‌سازی هوا تولید می‌کند که برای کاهش هزینه‌های انرژی و در عین حال افزایش ایمنی و افزایش بهره‌وری در کارخانه و محیط‌های تولیدی شما طراحی می‌شود.

هر نوع کاربرد ساخت و ساز مدرن یا ساخت احتمالاً یک یا هر سه نوع مختلف برق را در خود جای می‌دهد:

الکتریکی، هیدرولیک یا پنوماتیک. در حالی که برخی از محرک‌ها و دستگاه‌های بالابر می‌توانند صرفاً الکتریکی باشند، با استفاده از یک سیستم پیچ، احتمال اینکه شما از نوعی نیروی سیال استفاده کنید بسیار بیشتر است. این بدان معناست که شما بین هیدرولیک و پنوماتیک یک انتخاب دارید.

پنوماتیک نیروی سیال را با استفاده از هوا یا گازهای تحت فشار تأمین می‌کند. هیدرولیک نیروی سیال را با استفاده از مایعات تحت فشار مانند روغن یا آب تامین می‌کند. در انتخاب یکی از این دو، مقرون به صرفه بودن، موادی که باید جابجا شوند، در دسترس بودن منابع و فضا، همه عواملی هستند که باید در نظر گرفت.

به عنوان مثال، تجهیزات بلند کردن سنگین، فضای زیادی را اشغال می‌کند و به قدرت بسیار بیشتری نسبت به نیازهای مقیاس کوچک آزمایشگاه های روباتیک یا تجهیزات پردازش مواد غذایی نیاز دارد. هر نوع قدرت با توجه به شرایط مزایا و معایب خود را دارد.

پنوماتیک و هیدرولیک – مقایسه دقیق

1. قدرت پنوماتیک و هیدرولیک

هیدرولیک بهترین گزینه برای استحکام است، زیرا محیط مایع مورد استفاده برای عملکرد آن چگالی جرمی بالایی دارد و تا حد زیادی تراکم ناپذیر است. این بدان معنی است که هیدرولیک می‌تواند سطوح بسیار بالاتری از فشار را ایجاد کند و می‌تواند از آن فشار برای انتقال نیرویی که برنامه شما را هدایت می‌کند استفاده کند.

کاربردهای صنعتی با استفاده از نیروی هیدرولیک ممکن است فشاری بین 1000 تا 5000 پوند بر اینچ مربع (psi) داشته باشد، در حالی که برخی از کاربردهای تخصصی مانند تجهیزات معدن یا جرثقیل های سنگین می‌توانند 10000 psi یا بیشتر را ایجاد کنند.

سیالات مورد استفاده در پنوماتیک چگالی جرمی کمی دارند و به راحتی قابل تراکم هستند. در برخی شرایط، گاز یا هوا را می‌توان تا چند صد psi متراکم کرد، اما بیشتر کاربردهای مکانیکی بر اساس فشار عملیاتی 80-100 psi است.

این بدان معناست که سیستم‌های پنوماتیکی تا حد زیادی قادر به نیروی بسیار بزرگ‌تر ارائه‌شده توسط هیدرولیک نیستند و برای جابجایی یا بلند کردن بارهای سنگین مناسب نیستند. هوای فشرده همچنین در معرض افت یا نوسانات فشار غیرمنتظره است که می‌تواند باعث تند شدن یا ناپایدار شدن عملیات شود.

2. بهداشت پنوماتیک و هیدرولیک

سیستم های پنوماتیک در زمینه بهداشت بر هیدرولیک پیروز می‌شوند، زیرا تنها چیزی که می‌تواند از سیستم شما نشت کند هوا است. در خود سیستم، هوای فشرده از روغن، آب یا ذرات فلزی و هر گونه آلودگی دیگر توسط واحد فیلتراسیون پاک می‌شود. سیستم‌های پنوماتیکی عموماً توسط شرکت‌های آگاه به محیط زیست یا کسانی که به شیوه‌های تولید سبزتر فکر می‌کنند، مورد علاقه هستند.

همچنین اگر سیستم‌هایی را در اتاق تمیز، آزمایشگاه داروسازی یا صنعت غذا و نوشیدنی نصب می‌کنید، احتمالاً پنوماتیک را انتخاب خواهید کرد. در این محیط ها نباید مطلقاً خطر آلودگی وجود داشته باشد، بنابراین سیستم های هیدرولیک معمولاً ممنوع هستند زیرا ممکن است مستعد نشت باشند.

چه آب یا روغن را در یک سیستم هیدرولیک انتخاب کنید، هر یک از اینها ممکن است از طریق آب بندی معیوب، سوپاپ ها یا شیلنگ های فرسوده به بیرون نشت کند. این امر علیرغم هرگونه حفاظتی که ممکن است اعمال کنید، محیط تمیز شما را آلوده می‌کند.

وجود مایعات نیز ممکن است باعث خوردگی سخت افزار شود و خطر بیشتری برای وارد کردن آلاینده ها وجود دارد. مخازن ذخیره سازی نیز برای سیالات مورد نیاز است و باقیمانده ها باید در پایان فرآیند عملیاتی دفع شوند.

3. سرعت پنوماتیک و هیدرولیک

سرعت یکی از بزرگترین مزیت های سیستم پنوماتیکی است. هوای متراکم دارای سرعت جریان بالایی است که باعث آزاد شدن سریع انرژی و حرکت با سرعت بالا قطعات متحرک مانند محرک ها می‌شود. محرک های پنوماتیکی می‌توانند به سرعت چرخه بالا و افزایش چرخه کاری دست یابند که بهره وری بیشتری را ارائه می‌دهد.

مزیت حرکت سریع سیلندر با در دسترس بودن تجهیزات در اندازه های بسیار کوچک بیشتر می‌شود که برای استفاده در برنامه هایی که کوچک سازی اولویت است ایده آل است.

هوا چگالی جرمی بسیار کمتری دارد و می‌تواند بسیار سریع‌تر و راحت‌تر از طریق لوله‌ها جریان یابد. یکی دیگر از مزایای سیستم پنوماتیک این است که شیرها و سیلندرها می‌توانند به سرعت حالت خود را تغییر دهند یا با تخلیه هوای تحت فشار خود تغییر جهت دهند. این را می‌توان مستقیماً در جو تخلیه کرد و نیازی به دفع بیشتر ندارد.

آب و روغن هیدرولیک مقاومت بسیار بیشتری نسبت به هوا دارند و ویسکوزیته روغن آن را بسیار کندتر می‌کند. اگرچه در نهایت نیروی بیشتری ایجاد می‌کند و فشار ثابتی را حفظ می‌کند، اما سرعت آن مانند حرکت هوا نیست و ممکن است مدت بیشتری طول بکشد تا سیستم شما کار کند. در صورت نشتی یا اضطراری، سیال هیدرولیک ممکن است به سرعت به محیط تخلیه نشود، اما باید دوباره به مخزن یا مخزن خود هدایت شود.

4. انرژی پنوماتیک و هیدرولیک

در مقایسه هیدرولیک با پنوماتیک با توجه به مصرف انرژی، عوامل متعددی باید در نظر بگیریم. هر دو سیستم معمولاً برای به حرکت درآوردن آنها به یک ورودی برق نیاز دارند و یک سیستم پنوماتیکی به کار مداوم یک کمپرسور برای تأمین هوای فشرده نیاز دارد.

منبع هوا قابل بازیافت نیست و نیاز به دوباره پر کردن مداوم دارد، بنابراین مصرف انرژی از این نظر ممکن است بالا باشد. هر گونه نشت هوا نیز باعث هدر رفتن انرژی در سیستم می‌شود.

شما همچنین باید این واقعیت را در نظر بگیرید که سیستم‌های پنوماتیکی انرژی خود را از طریق گرمای تولیدی توسط فرآیند منسجم سازی از دست می‌دهند. هرچند اقدامات متعددی وجود دارد که می‌توان برای کاهش مصرف انرژی سیستم شما انجام داد. خوشبختانه، هوا هنوز رایگان است، بنابراین نیازی به صرف انرژی برای تهیه، پر کردن یا دفع مواد زائد نیست.

سیالات هیدرولیک می‌توانند پس از راه اندازی اولیه بارها و بارها از همان روغن یا آب استفاده کنند. به شرطی که سیستم فیلتراسیون خوبی داشته باشید و آن را به درستی نگهداری کنید، یک سیستم هیدرولیک می‌تواند در دراز مدت بسیار کارآمد باشد.

با این حال، هنوز هم به طور کلی برای به حرکت درآوردن پمپ به نیروی الکتریکی نیاز است و بیشتر انرژی مصرفی توسط پمپ هدر می‌رود. این به این دلیل است که محیط سیال برای حفظ فشار سیستم در گردش ثابت است، حتی اگر تنها دوره های کوتاهی از فعال سازی برای هدایت برنامه مورد نیاز باشد.

هرچه محیط سیال چسبناک تر باشد، انرژی بیشتری نیز برای حرکت آن مورد نیاز خواهد بود. با این حال، با پیشرفت‌های تکنولوژیکی که شامل انواع مختلف پمپ‌ها و پتانسیل درایوهای تعدیل‌کننده است، پیشرفت‌های قابل‌توجهی به دست می‌آید.

5. ایمنی پنوماتیک و هیدرولیک

با توجه به هیدرولیک و پنوماتیک در محیط های صنعتی، پنوماتیک بدون شک گزینه ایمن تر است. نشت هوای تحت فشار باعث آلودگی نمی شود، زیرا هوا سمی یا خورنده نیست، اگرچه سایر گازهای مورد استفاده در تجهیزات مستقل یا قابل حمل ممکن است خطرناک باشند. هوای تحت فشار به طور کلی خطر آتش سوزی ندارد و منفجر نمی شود، اما خروج اجباری هوا از طریق خرابی مکانیکی ممکن است باعث آسیب فیزیکی شود.

از سوی دیگر، مایعات هیدرولیک همیشه در معرض خطر نشت بالقوه خطرناک هستند. حتی آب نیز می‌تواند باعث آسیب شود اگر به اندازه ای داغ باشد که بجوشد. سایر مواد مایع مانند روغن، اتیلن گلیکول، پلاسما و مواد مصنوعی مایع ممکن است خورنده و/یا سمی باشند.

محیط سیال ممکن است قابل احتراق باشد و نیاز به اقدامات احتیاطی اضافی داشته باشد، و روغن یا مایعات استفاده شده باید در نهایت تخلیه و با خیال راحت دور ریخته شوند. به طور کلی، سیستم های هیدرولیک قطعات مکانیکی کمتری را در خود جای می‌دهند، اما ممکن است در معرض خوردگی و خرابی قطعات بالقوه قرار گیرند.

6. پیچیدگی پنوماتیک و هیدرولیک

سیستم های هیدرولیک معمولاً قطعات متحرک کمتری دارند و ممکن است به راحتی با دکمه های فشاری و اهرم های ساده کنترل شوند. از سوی دیگر، هیدرولیک به مهندسی پیچیده ای متکی است که به سیستمی از شیرها و شیلنگ ها و همچنین پمپی که توسط یک منبع انرژی خارجی و یک مخزن برای ذخیره سازی محیط مایع تغذیه می‌شود، نیاز دارد.

امکان نصب یک نیروگاه متمرکز در یک کارخانه تولیدی به منظور کنترل چندین کاربرد مختلف هیدرولیک وجود دارد. فناوری جدیدتر سیستم های بسیار بهتری را برای مدیریت سرعت، فشار و قدرت معرفی می‌کند.

طرح‌های سیستم‌های پنوماتیک معمولاً بسیار ساده هستند و با فشار بسیار پایین‌تری کار می‌کنند، بنابراین اجزای سازنده آن‌ها ممکن است از مواد ارزان‌تر و پیچیده‌تر ساخته شوند. از آنجایی که محیط سیال خورنده یا قابل احتراق نیست، لازم نیست اقدامات احتیاطی در برابر این خطرات ایمنی ایجاد شود. پیشرفت‌های فن‌آوری، تنوع استفاده از سیستم‌های پنوماتیک را افزایش می‌دهد، با کوچک‌سازی و مواد جدید که به کاهش وزن و همچنین کاهش حجم کمک می‌کنند.

7. تعمیر و نگهداری پنوماتیک و هیدرولیک

سیستم های پنوماتیک تمیزتر و راحت تر از سیستم های هیدرولیک نگهداری می‌شوند، زیرا محیط سیال هوا است. یک برنامه منظم بازرسی و تعمیر و نگهداری پیشگیرانه معمولاً تنها چیزی است که برای کارکردن یک سیستم پنوماتیکی لازم است.

به عنوان مثال. چک کردن مهر و موم و اطمینان از عدم نشتی هوا. هوا نیاز به پاکسازی از آلاینده ها دارد و یکی از مهم ترین مراحل نگهداری، تمیز کردن و تعویض منظم واحد فیلتر-رگولاتور-روانکار است.

در سیستم های هیدرولیک، مسئله اصلی خوردگی است. مگر اینکه بتوانید لوله های ساخت از مواد غیر خورنده مانند فولاد گالوانیزه را نصب کنید، نظارت منظم برای ارزیابی نحوه تأثیر لوله ها توسط محیط سیال مورد نیاز است.

آب ممکن است باعث اکسیداسیون شود و روغن ها یا سایر مواد ممکن است رسوباتی بر جای بگذارند که باعث خوردگی می‌شوند. بررسی و تعویض منظم برای اجزای حیاتی مانند مهر و موم، شیلنگ و شیرها لازم است.

زمینه همه چیز است

انعطاف‌پذیری جریان هوا و دقت آن در استفاده، پنوماتیک را به یک انتخاب واضح برای کاربردهایی مانند ابزار پزشکی، مته‌های دندانپزشکی و روباتیک در مقیاس کوچک تبدیل می‌کند. پنوماتیک ها به بهترین وجه در محیط های تخصصی استفاده می‌شوند که در آن رعایت بهداشت یا روش های سبز اهمیت زیادی دارد، اما عموماً برای انجام وظایف بلند کردن در مقیاس بزرگ یا سنگین غیرعملی هستند. هیدرولیک برای چنین کاربردهایی با نیروی بالا ایده آل است و اغلب در محیط های ساختمانی یا معدن یافت می‌شود. آنها با وجود هر گونه تغییر در سرعت، گشتاور و نیروی ثابتی را ارائه می‌دهند و استحکام موقعیتی را حفظ می‌کنند. در پایان روز، در حالی که پیشرفت‌های فن‌آوری همچنان به بهبود بهره‌وری انرژی و عملکرد در هر دو طرف ادامه می‌دهد، سؤال هیدرولیک در مقابل پنوماتیک در نهایت به زمینه خلاصه می‌شود.

منبع

https://www.nexflow.com/blog/difference-between-pneumatics-and-hydraulics/

https://www.rowse.co.uk/blog/post/hydraulics-vs-pneumatics