שאלה: כיצד מאבחנים ופועלים נגד 'רעש פליטה' במכונות מחזור גבוה תוך מניעת בעיות לחץ אחורי?

תשובה: כדי לאבחן ולמנוע רעש פליטה פניאומטי ברמה גבוהה של דציבלים ב מכונות מחזור גבוה , מהנדסים חייבים להחליף מדכאי קול רגילים, קטנים או סתומים עם מדכאי קול זרימה גבוהה מיוחדים המתאימים או עולים על קיבולת הזרימה (Cv מדויק) של נמל המעקב של שסתום הבקרה הכיוון. משתיקים ברונזה סינטר רגילים מקטין את הרעש על ידי הכוח אוויר דרך חוריקים קטנים, אבל הם נוטים מאוד לסתום שמן המלחם וזיהום חלקיקים, אשר יוצר לחץ-הנגד מוגזם. לחץ ההפוך הזה מתנגד לתנועת הפיסטן בסילנדר, מה שמוביל לתגובה איטית של המפעיל, לזמנים של מחזור איטיים יותר, ולביצועים לא סדירים של המכונה. כדי לפתור את זה, בחרו סולמוסים מפלסטיק פורי (פוליאתילן) עם זרימה גבוהה או סולמוסים עם מספר תאיות. עיצובים אלה מרחיבים ומאטים את זרם האוויר המייגע בהדרגה, מורידים את רמות הרעש לרמות בטוחות (מתחת ל-80 דב) תוך שמירה על נתיב זרימה פתוח ולא מוגבל המונע לחץ חוזר ושומר על ביצועי המחזור הגבוה של ציוד האוטומ

מבוא: האיום הנסתר של רעש פליטה פניאומטי

במפעלים אוטומטיים מודרניים ומהירים, מערכות פניאומטיות הן הסוסים החזקים של הייצור, ומריצות מיליוני פעולות חבילת, דקירה ומיון בעלות מחזור גבוה. עם זאת, תוצר לוואי משמעותי של מערכות אויר דחוס הוא רעש קיצוני. כאשר שסתום בקרת כיוון משנה מצב, הוא משחרר אויר דחוס ישירות לאטמוספירה. האויר הזה, שברוב המקרים יוצאת במהירות על-קולית, יוצר רעש חזק וחד-תדרי של קליק או זרם.

חשיפה לרעש תעשייתי ממושך אינה רק מסתירה את תקנות הבריאות והבטיחות (כגון הגבלת ה-85 דציבל התעסוקתית של OSHA), אלא גם גורמת לעייפות הפעילים, מפחיתה את היעילות של העובדים, ויכולה לגרום לנזק קבוע באוזניים. בשל כך, מדämpנים (או מדככי רעש) הם דרישה סטנדרטית על כל יציאות פליטה פניאומטיות תעשייתיות. עם זאת, בחירת מדämpן לא נכון עלולה ליצור בעיה הנדסית שניונית, יקרה: לחץ אחורי פניאומטי.

המכניקה של לחץ אחורי פנאומטי

כדי להבין מדוע הלחץ האחורי מזיק למכונות בעלות מחזוריות גבוהה, מועיל לבחון את דינמיקת הלחצים בתוך 실ינדר דו-פעלי. כדי ש실ינדר יתפשט במהירות, אוויר דחוס חייב להיכנס לתא הקצה המכסה (cap-end chamber), בעוד שאוויר התא הסגסוגתי (rod-end chamber) נפלט בקצב מהיר ככל האפשר. מסלול הפליטה עובר דרך צינורות הפנאומטיים, לתוך שסתום הבקרה הכיוונית ויוצא דרך פתח הפליטה.

אם הסילנסר המותקן על פתח הפליטה של השסתום מגביל או חסום, הוא פועל כצינור צוואר פיזי. האוויר לא יכול לצאת במהירות מספקת, מה שגורם ללחץ להצטבר בתוך מחצב הפליטה. זה ידוע כלחץ אחורי. לחץ אחורי פועל ככוח בלימה נגד פלגת הגליל. יש לו מספר השלכות שליליות:

• מהירות מנועית איטית יותר: הפרש הלחץ על פני המבער קטן, מה שמפחית את התאוצה והמהירות הסופית של הגליל.
• תגובה איטית של שסתום: לחץ אחורי גבוה עלול לפגוע בканלים הפנימיים להנעה של שסתומי בקרה כיווניים מסוימים, מה שגורם לגלילים להחליק לאט או להתקע באמצע המהלך.
• הגברת החום והחישון: החיכוך הפיזי של החותמים גדל כאשר הם נתונים לחיכוך ממושך ותת-לחץ גבוה נגד דפנות הצילינדר, מה שמקצר את תקופת השירות של המניע.
• סידור מכונה לא יציב: במכונות בעלות מחזוריות גבוהה, עיכוב של 50 מילישניות בלבד בהחזרת הצילינדר עלול לשבש את כל זמנים המכונה, ולהוביל לקיפאון של מוצרים וייצור פסולת.

ניתוח טכנולוגיות מדämpנים: חומרים ועיצובים

קונים B2B ומשתלבים של מערכות יכולים לבחור מבין שלוש טכנולוגיות מדämpנים עיקריות, שכל אחת מהן מציגה מאפייני ביצוע ייחודיים בתנאי מחזוריות גבוהה:

• מסנני אבץ-נחושת מודבקים: אלו הם המסננים הנפוצים והזולים ביותר בשוק. הם מיוצרים על ידי שילוב של כדורים קטנים של סגסוגת אבץ-נחושת כדי ליצור אלמנט מתכתי קשיח ומחורר. למרות שהם עמידים מאוד ועמידים מאוד להשפעות פיזיות, המבנה המיקרוסקופי המחורר שלהם פועל כמסנן מכני. כל שמן שמיועד לszיה, לחות או חלקיקים מוצקים במערכת האוויר הנסחף יגרמו לסגירה מהירה של החורים הללו. במערכות בעלות מחזוריות גבוהה, מסנני האבץ-נחושת המודבקים עלולים להכפיל את דרגת הלחץ האחורי שלהם תוך כמה חודשים של פעילות רציפה.
• מאטילי צלילים מפוליאתילן ספוגי (פלסטיק): מאטילי צלילים אלו משתמשים בגוף פוליאתילן קל משקל בצפיפות גבוהה. החומר הפלסטי מכיל ק pores גדולים יותר ואחדניים יותר מאשר אבץ מסונן. העיצוב הזה מספק בלימת צליל מעולה (לעיתים קרובות מפחית רעש עד 35 דציבל) תוך כדי מתן עמידות יוצאת דופן לסגירת חורים על ידי שמן ורطיבות. אם טיפות שמן נכנסת למאטיל הצלילים, הן יכולות לעבור בקלות דרך הק pores הגדולים של הפלסטיק במקום להתקע בתוכו, מה שהופך את הפלסטיק הספוגי לבחירה המועדפת במכונות אריזה וMontage בעלות מחזוריות גבוהה.
• מחסומים מרובה תאים בעלי זרימה גבוהה / מחסומים מורחבים: עבור מערכות כבדות עם נפחים גדולים של אוויר, מחסומים מורחבים הם הסטנדרט האלטימטיבי. מחסומים גדולים אלו מכילים מחסומים פנימיים ותאי הרחבה. כאשר האוויר מהיר נכנס, הוא מתרחב לתא הראשון, מה שמאט אותו. לאחר מכן הוא עובר דרך מחסומים משניים שבהם המהירות שלו מצטמצמת עוד יותר לפני שיוצא החוצה. הפחתת המהירות הדרמטית הזו מפחיתה את הרעש באופן דרמטי כמעט ללא כל התנגדות לאחור, מה שהופך אותו למתאים במיוחד למערכות פליטה של צילינדרים בעלי קוטר גדול ומחזור ארוך.

איך לבחור גודל מתאים למחסום: כלל האצבע לקביעת הגודל

כדי למנוע התנגדות לאחור, מעצבים של מכונות חייבים להימנע לחלוטין מלבחור את גודל המחסום רק על סמך גודל השרשראות ביציאת השסתום. לחלק מהשסתומים הזולים יש יציאות גדולות אך מסלולי זרימה קטנים מאוד, או להיפך. הדרך היחידה והאמינה לקביעת הגודל היא להתאים את קיבולת הזרימה (גורם Cv או Kv) של המחסום לקיבולת הזרימה של נתיב הפליטה של השסתום.

• בדקו את דף הנתונים הטכניים של השסתום: מצאו את ערך ה-Cv של נתיב הפליטה (בדרך כלל פתחים 3 ו-5 בשסתום 5/2-דרכי).
• בחרו שותף עם ערך Cv גבוה יותר: ודאו שהשותף שנבחר יש לו קיבולת זרימה מדורגת של Cv שהיא לפחות 10–15 אחוזים גבוהה מערכו של ה-Cv של השסתום בפליטה.
• תחשבו במחזוריות ההפעלה: עבור מכונות בעלות מחזוריות גבוהה (המופעלות ביותר מ-60 מחזורים לדקה), הגדילו את שולי הגודל של השותף ב-25 אחוז כדי לאפשר נפח אוויר מהיר ורציף ללא מגבלה הנובעת מחום.

אבחון תקלות ותחזוקת מערכות פליטה

בעת אבחון תקלות במכונה שאיבדה בהדרגה מהירותה במשך מספר חודשים, טכנאיי תחזוקה חייבים לבדוק ראשית את השותפים:

• בצעו את מבחן הביפס המהיר: הסירו זמנית את השותף מהפתח של השסתום והפעילו את המכונה. אם הצילינדר חוזר מייד למהירות הגבוהה המקורית שלו, השותף סדוק וחייב להוחלף.
• ניקוי נחושת מודבקת: אם משתמשים בחומר נחושת מודבקת, ניתן להסיר את המשתק ולשפשף אותו בממסל שמרחיק שומן, ולאחר מכן לנקות אותו באמצעות אקדח אויר יבש מהפנימה החוצה. עם זאת, החלפת החומר בפלסטיק פרוץ היא בדרך כלל זולה יותר.
• יישום הפרדת פליטה כפולה: בשסתומים של 5 פתחים ו-2 מצבים, יש להשתמש במשתקים נפרדים לפתח 3 ולפתח 5. זה מאפשר להתאים באופן עצמאי את המהירות והרעש של תנועת ההארכה ושל תנועת ההתכווצות.

אספקת משתקים בעלי זרימה גבוהה של AIRWORK

AIRWORK מציעה תיק נרחב של משתקים בעלי זרימה גבוהה מפלסטיק פרוץ ונחושת מודבקת, אשר תוכננו במיוחד לאוטומציה בעלת מחזוריות גבוהה. גוף המשתקים הפלסטיים שלנו מורכב משכבות כפולות של פוליאתילן, אשר עמידות בפני התדרדרות שמנית ונגד קריסת מבנה תחת דחפים פתאומיים של לחץ.

על ידי שילוב מדכאות AIRWORK מדויקות במערכות הבקרה הפנאומטיות שלכם, תוכלו לעמוד בתקנות המקומיות בנוגע לרעש סביבתי, תוך כדי וידוא שהמכונות שלכם פועלות ביעילות מקסימלית. כדי לצפות בקטלוג המלא שלנו של אבזרים פנאומטיים, כולל מדכאות זרימה גבוהה, מדכאות שסתום דקירה ומדכאות פירוק מהיר, בקרו באתר jzpnu.com כבר היום.