هیدرولیک و پنوماتیک چیست؟

 تولید محصول یا ارائه‌ی خدمات با کیفیت بالا و قیمت کم برای جذب بیشتر مشتری و رسیدن به سهم بزرگی از بازار از گذشته تا کنون دغدغه‌ی بسیاری از صنعتگران بوده است. روش‌ها و راهکارهای گوناگونی برای رسیدن به این مهم وجود دارد اما اصلی‌ترین و مهم‌ترین راهکار، کاهش هزینه‌های تولیدی است که بخش بزرگی از این صرفه جویی در هزینه‌ها به انتخاب روش تولید مناسب و استفاده از تجهیزات و ابزار آلات با کارآمدی بیشتر و قیمت کمتر وابسته است. سیستم‌های هیدرولیک و پنوماتیک در گروه سیستم‌های انتقال قدرت از دقیق‌ترین و کم هزینه‌ترین سیستم‌ها است. به گونه‌ای که به خاطر همین ویژگی مهم و تاثیر گذار در اغلب صنایع بسیار پرکاربرد است. در این مقاله سعی داریم که با نگاهی کلی به معرفی این سیستم‌ها به همراه مزایا و معایب آن‌ها بپردازیم.

تراکم پذیری یا تراکم ناپذیری؟

در دبستان در درس علوم خواندیم که مایعات تقریبا تراکم ناپذیرند ولی گازها از تراکم پذیری خوبی برخوردار هستند. مهندسان از همین خاصیت فیزیکی ارزشمند سیالات در تجهیزات صنعتی بهره بردند و توانستند تجهیزاتی را بسازند که در آن از مایعات به خاطر تراکم ناپذیری و از گازها به دلیل تراکم پذیری برای تبدیل و انتقال کار مکانیکی استفاده کنند. انعطاف پذیری سیالات در عبور از مجراها در فرایند انتقال انرژی دو مزیت بزرگ دارد:
 
1. افزایش بزرگی نیرو
2. قابلیت تغییر جهت سریع انتقال بدون آسیب رسیدن به اجزای سیستم
 
در سیستم‌های هیدرولیکی اساس فرایند، استفاده از یک مایع مشخص (معمولا روغن با پایه‌ی نفت خام ) است. در صورتی که در سیستم‌های پنوماتیکی از گاز استفاده می‌کنند. برای مثال در سیستم‌های پنوماتیکی انتقال قدرت توسط جریان‌های پرفشار در خطوط انتقال انجام می‌شود. در صورتی که در سیستم-های قدیمی انتقال قدرت مکانیکی توسط مجموعه‌ای از بادامک‌ها، چرخ دنده‌ها، اهرم‌ها و... صورت می‌گیرد. اگر بخواهیم به طور کلی موارد استفاده‌ از سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی با هم مقایسه کنیم، می‌توان به این نتیجه رسید که از سیستم‌های پنوماتیکی در مواردی استفاده می‌شود که:
 
1. نیروی زیادی مورد نیاز نباشد.
2. دقت حرکتی اهمیت چندانی نداشته باشد.
3. نیاز به عکس العمل سریع عملگرها باشد.

اما از سیستم‌های هیدرولیکی در جاهایی استفاده می‌شود که:

1. میزان زیادی نیرو و قدرت باید انتقال یابد.
2. دقت در حرکت و عکس العمل عملگرها اهمیت زیادی داشته باشد.
3. حرکت سیستم آهسته و یکنواخت است.

مزیت استفاده‌ی سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی نسبت به سیستم‌های قدیمی انتقال قدرت

هر سیستم و مکانیزمی که در طول تاریخ توسط مهندسان و مخترعان پدید آمده است، برای بهبود عملکرد و صرفه جویی در زمان بوده است. تاثیر استفاده از این سیستم‌ها زمانی به میزان زیادی حس می‌شود که در جای مناسب از آن‌ها بهره برده شود. این موضوع به این معناست که سیستم‌های قدیمی با آمدن سیستم‌های جدید  از کار نمی‌افتد و می‌توان از آن‌ها در جای مناسب استفاده‌ی کاربردی و پر بازدهی داشت. اگر موضوع استفاده از سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی در مقایسه با سیستم‌های انتقال قدرت سابق در شرایط یکسان را بخواهیم بررسی کنیم، به دلایلی بر ارجحیت سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی می‌رسیم که عبارتند از:
 
• وجود قطعات محرک کمتر در سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی
• عدم وجود محدودیت مکانی برای نصب این سیستم
• داشتن هزینه‌ی پایین به دلیل اصطکاک کم، قطعات ارزان و طراحی ساده
• امکان دست یابی به حرکت‌‎های خطی یا دورانی با قدرت بالا و کنترل خوب
• کنترل نیروهای بزرگ خروجی با اعمال نیرویی کم همچون باز و بسته کردن شیرها
• قابلیت ایجاد سیستم‌های اطمینان در برابر تنش‌های ناگهانی با استفاده از سوپاپ‌ها و سوئیچ‌ها

اساس کارکرد سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی

اگر بخواهیم به طور کاملا خلاصه و قابل درک اصول کار این سیستم‌ها را با زبانی ساده بیان کنیم، می‌توان گفت که در این سیستم‌ها در ابتدای مسیر انتقال قدرت یک سیال (تراکم پذیر یا تراکم ناپذیر) تحت فشار قرار دارد که نیروی مکانیکی سیستم باید تبدیل به قدرت سیال شود که از پمپ برای این فرایند استفاده می‌شود. سپس می بایست این قدرت تبدیل شده به مکان مورد نظر برای استفاده انتقال یابد که فرایند انتقال نیرو توسط لوله‌ها، شلنگ‌ها و بست‌ها اتفاق می‌افتد. در مرحله‌ی بعد فشار سیال کنترل می‌شود و با استفاده از شیرهای مخصوص جهت جریان سیال مشخص شده و به سمت عملگرهای سیستم (سیلندرها یا موتورهای هیدرولیک) حرکت می‌کند. در عملگرها تبدیل قدرت سیال به نیروی مکانیکی خطی یا دورانی مورد نیاز انجام می‌شود. حال که با اصول عملی کار این سیستم‌ها آشنا شدیم، می‌توان به معرفی اصول علمی ای که تمام این اتفاقات و فرایندها به پشتوانه‌ی آن انجام می‌شود، بپردازیم. پایه و اساس تمام این فرایندها قانون پاسکال است که این قانون شامل سه اصل است و این سه اصل عبارتند از:
 
1. اندازه‌ی فشار استاتیکی در هر بازه‌ی بسیار کوچک زمانی در تمامی جهات یکسان است.
2. اندازه‌ی فشار در تمامی نقاط سیال در حال سکون با صرف نظر کردن وزن سیال، یکسان است.
3. فشار سیال در تماس با سطوح به صورت عمودی بر آن وارد می‌شود.
 

هیدرولیک چیست؟

واژه‌ی هیدرولیک (Hydraulic) که از ریشه‌ی هیدرو است، واژه‌ای یونانی است که به معنای جریان مایعات است. به طور کلی با شنیدن این واژه مفهوم مایع برای ما تداعی می‌شود. به عنوان مثال وقتی نام فرایند هیدروگرافی به میان می‌آید، ذهن ما به این نکته پی می‌برد که حتما فرایندی است که در آن استفاده از آب یا به طور کلی مایعات نقش مهمی ایفا می‌کند. در سیستم‌های هیدرولیکی به دلیل استعداد بالای آب در زنگ زدگی اجزای سیستم، از این مایع استفاده نمی‌شود. از این رو در بسیاری از صنایع از روغن به عنوان سیال مورد نیاز در این سیستم استفاده می‌شود. استفاده از هیدرولیک روغنی و قابلیت انتقال نیرو دینامیکی و استاتیکی آن در صنعت بسیار پر استفاده است.
جک هیدرولیکی
 

پنوماتیک چیست؟

واژه‌ی پنوماتیک همانند واژه‌ی هیدرولیک، ریشه‌ای یونانی دارد و در زبان یونانی این کلمه به معنای باد یا نفس است. اما در صنعت این واژه به معنای استفاده از هوای فشرده برای انتقال نیرو اطلاق می‌شود. در سیستم‌های پنوماتیکی هوا توسط کمپرسور فشرده شده و در سیستم مصرف می‌شود. در سیستم-های پنوماتیکی هوایی که در اطراف ما به رایگان وجود دارد توسط کمپرسور مکیده شده و با صرف انرژی مکانیکی کاملا فشرده و متراکم می‌شود. سپس این هوای فشرده که برای استفاده در سیستم آماده شده است به داخل سیستم هدایت می‌شود و توسط عملگرهای موجود در سیستم در مکان مناسب مصرف می‌شود.
کمپرسور

 

مزایای سیستم‌های هیدرولیکی و پنوماتیکی 

استفاده از هر سیستم و ابزاری همواره دارای مزایا و معایبی است که انسان با سنجیدن آن‌ها تصمیم به استفاده یا عدم استفاده از آن‌ها می‌گیرد.

این مزایا برای سیستم‌های هیدرولیکی عبارتند از:
 
• استحکام و قدرت بالا
• آسانی در نصب و تعمیر اجزای سیستم‌های هیدرولیکی
• توانایی تبدیل حرکت خطی به چرخشی و بالعکس
• عمر طولانی قطعات سیستم به دلیل روغن کاری

معایب سیستم‌های هیدرولیکی نیز عبارتند از:
• ایجاد آلودگی محیطی
• حساسیت بالا به آلاینده‌ها و گردو غبار
• وابستگی کیفیت کاری به دمای سیستم
• احتمال نشت روغن و آتش سوزی
 
سیستم‌های پنوماتیکی نیز از این قاعده مستثنا نیستند. مزایای این سیستم‌ها عبارتند از
• حساسیت کم به تغییرات دما
• ارزان بودن قطعات و اتصالات پنوماتیک
• فراوانی ماده‌ی مصرفی این سیستم‌ها (هوا)
• سرعت حرکتی بالا نسبت به سیستم‌های هیدرولیکی
 
معایبی که برای این سیستم ذکر می‌شود، عبارتند از:
• نگهداری سخت هوای متراکم شده
• نداشتن دقت زیاد این سیستم‌ها
• هزینه‌ی نسبتا بالای تجهیزات فشرده سازی
• ایجاد آلودگی صوتی به هنگام تخلیه‌ی پر فشار هوا از سیستم
 
 

۲۵ مرداد ۱۴۰۰
جویشگر


محصولات مشابه
  • آبگیر لوله ای فرش و قالی

    بزرگترین دغدغه قالیشویی های بزرگ بعد از شستشوی فرش خشک کردن و نیاز به محوطه بزرگ برای اینکار هست که دستگاه های آبگیر فرش به کمک این مشکل آمده اند که با توجه به آبگیری فرش تا 98 درصد فقط مدت زمان محدودی برای هوادهی برای فرش نیاز هست در بازار انواع آبگیر های فرش موجود است ولی دستگاهها ی آبگیر بدلیل دور تند و طول قطعات دورانی باید کاملا مهندسی طراحی و ساخت بشوند که نیازی به مهار دستگاهها با بستن به زمین یا اضافه کردن تیرآهن های سنگین جهت حرکت دستگاه موقع کار کردن نباشد و از طرفی این تکانهای سنگین به مرور زمان باعث خرابی انواع قسمت های آبگیر و مستهلک شدن دستگاه می شود.ولی با کمال افتخار شرکت ارابه ایلقار توانسته با توجه به تولید دستگاههای کاملا مهندسی شده بیشترین کاربری و کمترین استهلاک و صدا و بیشترین آبگیری برای فرش ها داشته باشد.

    ماشین‌آلات آذربایجان شرقی
  • دستگاه های اندازه گیری cmm پرتابل

    دستگاه های اندازه گیری cmm پرتابل

    شرکت مهندسی مهر (مقیاس همیشه ردیاب) بعنوان تنها نماینده انحصاری فروش و خدمات پس از فروش شرکت kreon فرانسه، شرکت Tomelleri ایتالیا و Tesa سوئیس در ایران در زمینه دستگاه های اندازه گیری CMM پرتابل و اسکنر های لیزری جهت مهندسی معکوس می باشد. از این رو این شرکت آمادگی خود را جهت همکاری در زمینه نصب و راه اندازی، آموزش، کالیبراسیون های دوره ای، ارتقاء نرم افزاری و سخت افزاری، تعمیر و نگهداری دستگاه های سی ام ام (CMM) پرتابل برندهای فوق با تمامی همکاران و مشتریان عزیز در تمامی شهر های ایران اعلام مینماید. ارائه تمام خدمات فنی مهندسی دستگاه های اندازه گیری سه بعدی قابل حمل و اسکنر های لیزری جهت اندازه گیری قطعات و قالب های صنعتی توسط شرکت مهندسی مهر به شرح ذیل انجام می شود : 1) ارائه خدمات اندازه گیری بدون محدودیت در وزن و ابعاد قطعه، قالب، فیکسچر با دستگاه های منحصر بفرد 2) ارائه خدمات کالیبراسیون دستگاه های CMM پرتابل بهمراه گواهی تأیید صلاحیت ISO/17025 با تجهیزات مخصوص 3) ارائه خدمات کنترل کیفی و بررسی GD&T 4) تهیه گزارشات مقایسه ای با فایل CAD DATA 5) بهینه سازی قطعات 6) ارائه خدمات تخصصی در زمینه کالیبراسیون مراجع دستگاه های اندازه گیری CMM پرتابل 7) مشاوره، فروش، پشتیبانی و خدمات پس از فروش کلیه دستگاه ها و تجهیزات اندازه گیری، ابعادبرداری، CMM و CMM پرتابل برخی از مشتریان شرکت مهندسی مهر که دستگاه های اندازه گیری CMM پرتابل را خریداری کرده اند به شرح ذیل می باشد: تام ایران خودرو مرکز تحقیقات ایران خودرو گروه مپنا کارمانیا پترو صنعت اورند پیشرو آذر موتور مبین تراکتورسازی تبریز و... آدرس و شماره تلفن های دفتر مرکزی : دفتر مرکزی : تهران ، کیلومتر 14 جاده مخصوص کرج ، بعد از چهار راه ایران خودرو، خیابان احد، کوچه رجایی غربی ، پلاک 54 ، ساختمان مهندسی مهر تلفن : 3-021/44782171 داخلی 202 فکس : 021/44792668 ایمیل : شرکت مهندسی مهر info@mehr-eng.com دپارتمان فروش sales@mehr-eng.com آزمایشگاه laboratory@mehr-eng.com دپارتمان خدمات پس از فروش salessupport@mehr-eng.com دپارتمان بازرگانی خارجیcommercial@mehr-eng.com

    ماشین‌آلات تهران
  • پرایمر و رنگ مخصوص پارچه برزنت پلاستیکی و نخی

    پرایمر و رنگ مخصوص پارچه برزنت پلاستیکی و نخی

    پرایمر و رنگ پی وی سی ضد نفوذ آب مخصوص پوشش مجدد برزنت پی وی سی یا برزنت نخی ساده، مخصوص استفاده برای بازسازی و به سازی کیغیت و دوام سطحی رنگ پارچه برزنت مخصوص سایه بان، آلاچیق، وانت، تریلی، ترامپولین و کفپوش یا دیوار کوب های پلاستیکی، با کیفیت ضد نفوذ اشعه فرآ بنفش، آب و ضد خش و لک پذیری، چسبندگی و قابل شستشو با مواد شویند در رنگ های متنوع و کاملاً تخصصی و قابل ضمانت - پرایمر ضد آب کننده برزنت نخی با عمر طولانی- پرایمر و رنگ ضد آب کننده برزنت نخی با عمر طولانی و ضد نفوذ آب و ترک- پرایمر و رنگ ضد آب کننده پرایمر نخی با عمر طولانی-رنگ مخصوص سایه بان- رنگ مخصوص سایه بان- رنگ مخصوص سایه بان برزنتی- رنگ مخصوص سایه بان برزنتی- رنگ مخصوص برزنت کانتینری- رنگ مخصوص برزنت کانتینری- رنگ مخصوص برزنت کانتینری- رنگ مخصوص برزنت پی وی سی- رنگ مخصوص برزنت پی وی سی- رنگ مخصوص برزنت پی وی سی- رنگ مخصوص برزنت نخی ساده و ارزان- رنگ مخصوص برزنت نخی و ضد آب کننده برزنت نخی- رنگ و پرایمر ضد آب کننده برزنت نخی - رنگ و پرایمر ضد آب کننده برزنت نخی- رنگ مخصوص پوشش ترامپولین- رنگ ترموپلاستیک ساده، صدفی و بلاک لایت مخصوص پوشش کلیه کف‌پوش‌های برزنت، ترامپولین و پی‌وی‌سی- رنگ بلاک لایت پایه حلال- رنگ سفید صدفی مخصوص برزنت کف‌پوش یا چادر تریلی و وانت – رنگ قرمز، آبی، سبز و سرخابی بلاک لایت مخصوص صحنه و مبلمان های نمایشی و نمایشگاهی- رنگ تمام پی‌وی‌سی مخصوص برزنت و پلاستیک- رنگ بلاک لایت مخصوص پوشش لوازم ورزشی و نمایشی غیر قابل پوسته و تغییر رنگ و لک شدگی- رنگ مخصوص چادر وانت- رنگ مخصوص چادر تریلی.

    ماشین‌آلات البرز
  • انواع تسمه حمل بار

    انواع تسمه حمل بار

    فروش تسمه حمل بار با بالا ترین کیفیت تسمه ی مصنوعی یا بلت تسمه های مصنوعی یا بلت (Belt) که از الیاف نایلون یا پلی استر ساخته می شوند مورد بررسی قرار می گیرند. الیاف نایلونی در برابر بسیاری از مواد قلیایی مقاوم بوده و بیشتر کاربرد دارند، در حالی که مواد پلی استر در برابر مواد اسیدی مقاوم بوده و در شرایط خاصی به کار برده می شوند. اینگونه تجهیزات توسط دستگاه های بافنده ی صنعتی تولید می شوند. معمولاً برای جلوگیری از سایش، محافظت در برابر ذرات و مواد خارجی افزایش ضریب اصطکاک و محافظت بلت در برابر نور خورشید، از مواد مناسب پلیمری برای پوشاندن الیاف آن استفاده می شود. اتصالاتی که به بلت متصل می شوند باید دارای مقاومت کافی به اندازه ی دو برابر ظرفیت بلت بدون ایجاد تغییر شکل دائمی در آن باشند و عاری از هرگونه لبه ی تیز بوده تا به بلت آسیبی وارد نکنند.تسمه های پلی استر باختر پدید فولاد تولید کشورترکیه میباشد. انواع تسمه حمل بار: تسمه گرد ، ضریب ایمنی 7:1 تسمه تخت،ضریب ایمنی 7:1 و تسمه جغجغه مخصوص مهار بار برای اطلاعات بیشتر به سایت ما مراجعه فرمایید همینطور میتوانید برای اطلاع از قیمت با ما تماس بگیرید

    ماشین‌آلات تهران