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
  • دستگاه cnc پلاسما و هوا گاز

    دستگاه cnc پلاسما و هوا گاز

    اقساط متنوع و بلند مدت، ; کیفیت بسیار عالی تولید انواع دستگاه سی ان سی برش پلاسما و هوا گاز در گروه صنعتی سی ان سی سلام با کیفیت ممتاز و اقساط متنوع و گاانتی معتبر ، اقساط متنوع از شش ماه تا 36 ماه جهت کسب اطلاعات بیشتر با شماره تماس درح شده در سایت تماس بگیرید یا ما را در شبکه های اجتماعی با نام cnc salam جستجو کنید و از سایت ما دیدن کنید گروه صنعتی cnc salam تولید کننده انواع دستگاه cnc است که در سراسر کشور عزیزمان ایران خدمات حرفه ای پس از فروش ارائه میدهد تنوع تولیدات ما شامل انواع دستگاه cnc برش پلاسما و هوا گاز در ابعاد و سایزهای مختلف می باشد واحد های تخصصی و تولیدی در شهرهای تهران اصفهان ، تبریز ، ساری و بابلسر فعالیت دارند انواع تولیدات ما شامل دستگاه ربات برش پلاسما و هوا گاز دستگاه cnc برش پلاسما و هوا گاز دستگاه سی ان سی چوب و mdf دستگاه سی ان سی سنگ شامل صراحی زن گرد و چهار گوش ، قله بر ، دستگاه cnc تک هد ، دو هد ، چهار هد و غیره دستگاه سی ان سی شیشه در ابعاد و سایزهای مختلف دستگاه سی ان سی لیزر دستگاه سی ان سی واتر جت دستگاه ربات رنگ پاش دستگاه خشک کن رنگ دستگاه برش سنگ و سرامیک ما را در شبکه های اجتماعی با نام cnc salam جستجو کنید

    ماشین‌آلات تهران
  • فروش لاستیک لیفتراک

    فروش لاستیک لیفتراک

    وارد کننده و تامین کننده لاستیک لیفتراک در انواع بادی و توپر در تمامی سایزها و برای تمامی برندهای معتبر با قیمت مناسب و کیفیت بالا، جهت انتخاب مناسب با کارشناس ما تماس بگیرید. تایر بادی لیفتراک تایر توپر لیفتراک لیفتراک های تویوتا سهند سپاهان میتسوبیشی کوماتسو دووسان هیوندا لیفتراک های چینی و.... شرکت پارت تجهیز آران نمایندگی و وارد کننده انواع تایر لیفتراک با کیفیت بالا و قیمت مناسب

    ماشین‌آلات تهران
  • منبع کوئل دار , مبدل های حرارتی

    منبع کوئل دار , مبدل های حرارتی

    شرکت راسا صنعت اطلس تولید کننده انواع مبدل های حرارتی و منابع کوئل دار می باشد. منبع کوئل دار و مبدل حرارتی شل اند تیوب برای کاربرد های بخار به آب و آب به آب ساخت می گردد. در ساخت کویل مسی از لوله ای مسی با ضخامت های 0.7 و 0.9 و 1.24 استفاده می شود که بسته به نوع مصرف آن پیشنهاد می گردد. بیشترین استفاده منبع کویل دار و مبدل حرارتی برای مصارف صنعتی و مجتمع های تجاری و مسکونی می باشد. منبع مویل دار در فشار کاری کم از ورق ST-37 و در فشار کاری بالا از متریال A516 ساخت می گردد. نوع پوشش داخلی منبع کویل دار و مبدل حرارتی به دو روش گالوانیزه گرم با پوشش بیش از 70 میکرون و یا از نوع رنگ اپوکسی با حداقل سه لایه و بهمراه زینک کریچ می باشد.

    ماشین‌آلات آذربایجان شرقی
  • ریل جرثقیل جرثقیلی تیپ QU-ریل جرثقیل دروازه ای

    ریل جرثقیل جرثقیلی تیپ QU-ریل جرثقیل دروازه ای

    جرثقیل دروازه‌ای جهت جابجایی بار در محیط‌ های باز و در داخل سالن‌ها کاربرد دارند. جرثقیل دروازه‌ای قابلیت نصب بالابرهای سیم بکسلی تک و دو پل در گروه‌های کاری مختلف را دارا می‌باشد. بورس انواع ریل صنعتی ریل جرثقیلی جرثقیل انواع ریل کف پهن QU70 QU80 QU 100 QU120 Gr700 Gr900 در تمامی ابعاد ریل تیپ Aمورد استفاده در جرثقیل انواع ریلهای سنگبری ریل سنگشکن ریل های خطی ریل سبک و سنگین - معدن - جرثقیل و راه آهن ریل قطاری (ریل تیپ S - ریل تیپ A - ریل تیپ R ) ریل های پهلوی و روس و اروپا.. ریل های 30 کیلویی - ریل 33 کیلویی - ریل 38 کیلویی - ریل 44 کیلویی - ریل 51 کیلویی - ریل 60 کیلویی در تمام سایز ها دیگر ... راه آهن ( R33 - R38 - R43 - R50 - R64 - P50 - S49 - UIC54 - UIC60 ....) (معدن R8 - R12 - R15 - R18 - R24 - S10 - S14 - S18 - S24 - S30 ) ریل جرثقیلی (جرثقیل) Aتیپ( A45 - A55 - A65 - A75 - A100 - A150 - A120 ) Type R : R 33 - R 38 - R 43 - R 64 Type P :P 43 - P 50 Type UIC : UIC 50 - UIC 54 - UIC 60 Type QU : QU 70 - QU 80 - QU 100 - QU 120 جهت مشاوره یا خریدبا بورس صنعت تماس حاصل فرمایید و تمامی تیپ های دیگر ریل صنعتی انواع ریل راه آهن سنگین ریل معادن معدن ریل سبک ریل سنگبری سنگ شکن ریل سنگین تمامی متعلقات ریلی : (کلمپ تک پیچ .دوپیچ-بغلبند-پد لاستیکی و .... خرید و فروش انواع ریل آهن معادن , کوره ها استاندارد ریل روسیه ، جدول استاندارد ریل قطار , جدول اشتال ریل,ریل قطار در جدول , چوبهای زیر ریل در جدول , قیمت ریل قطار ,قیمت ریل قطاری , ابعاد ریل قطار , وزن ریل قطار , متراژ ریل قطار , آلیاژ ریل قطار , نحوه ساخت ریل قطار , ریل چیست, ریل قطار ایران , ریل قطار روسیه , ریل قطار اتریش , مشخصات فنی ریل راه آهن , ویژگی ریل فولادی , معرفی فولاد CK45, مشخصات فنی ریل راه آهن , روش تولید ریل فولادی , میزان مصرف ریل فولادی در ایران ، تولید ریل فولادی در ایران,وزن هر شاخه ریل راه آهن , مشخصات ریل UIC60 , مشخصات ریل U33 , مشخصات شیمیایی و مکانیکی ریل فولادی ، وزن ریل U33 , وزن ریل UIC50 UIC54 UIC60 , ریل راه آهن پهلوی , قیمت ریل آهنی ، همکنون برای کسب اطلاعات بیشتر و یا خرید تماس حاصل فرمایید

    ماشین‌آلات تهران