กระบอกลมนิวแมติกส์

หลักการทำงานของกระบอกลมนิวแมติกส์

หลักการทำงานของกระบอกลมนิวแมติกส์ หรือกระบอกสูบ Air Cylinder, Actuators คือ อุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานในรูปแบบความดันลมให้เป็นพลังงานกล เพื่อใช้ในการขับเคลื่อนเครื่องจักร พลังงานเชิงกลที่ได้จาก กระบอกลมนี้จะสามารถสร้างการเคลื่อนที่แบบเชิงเส้นและก็แบบหมุนได้

โดยหลักการใช้งานทั่ว ๆ ไปนั้น กระบอกนิวแมติกส์ เป็นอุปกรณ์ทางกลที่แปลงพลังงานจากอากาศอัดเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้น ระบบนิวแมติกส์จะนิยมใช้สำหรับการเคลื่อนย้าย ดึง ยก และเปิด ปิดประตู หรืองานอื่นๆ เราสามารถนำระบบนิวแมติกส์นี้มาช่วยสำหรับในการจัดแจงรวมทั้งประมวลผลอุปกรณ์ ทั้งระบบนิวเมติกส์ยังสามารถยึดเก็บ นำอุปกรณ์หรือองค์ประกอบมาประกอบเป็นชิ้นส่วนในกระบวนการผลิตได้อีกด้วย

ซึ่งนี่ก็นับว่าเป็นข้อดีหรือความยืดหยุ่นของกระบอกลมเลยก็ว่าได้ และยังเป็นอุปกรณ์ที่นิยมมากในหลายกลุ่มอุตสาหกรรม ไปจนถึงสามารถทำงานร่วมกับเครื่องจักรขนาดใหญ่ในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีระบบการทำงานอัตโนมัติ ซึ่งข้อดีของระบบนิวแมติกส์นั้นคือเพื่อช่วยในการอำนวยความสะดวก เพิ่มความรวดเร็วและประสิทธิภาพในกระบวนการผลิตสินค้า มีการใช้งานที่ง่ายและควบคุมได้ง่าย มีต้นทุนที่ต่ำกว่าการให้พลังงานในแบบอื่น ๆ เช่น ไฮดรอลิก หรือพลังงานไฟฟ้า

Table of Content

ส่วนประกอบภายในระบบนิวแมติกส์

  • เครื่องอัดลม (Air Compressor) มีหน้าที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าหรือพลังงานเครื่องยนต์ให้เป็นพลังงานลมอัดที่มีความดันสูง
  • เครื่องระบายความร้อนลมอัด (Heat Exchanger) มีหน้าที่ระบายความร้อนของลมอัดที่ได้จากหลักการทำงานของระบบนิวแมติกส์ก่อนนำไปใช้งาน
  • เครื่องทำลมแห้ง (Air Dryer) มีหน้าที่ป้องกันการเกิดความชื้นหรือหยดน้ำกลั่นในระบบ เพื่อไม่ให้อุปกรณ์ต่าง ๆ เกิดความเสียหาย
  • อุปกรณ์กรองลม (Air Filter) หรือ ตัวกรองอากาศ มีหน้าที่กรองลมให้สะอาดและดักความชื้นที่ได้จากหลักการทำงานของระบบนิวแมติกส์ก่อนนำไปใช้งาน
  • ชุดควบคุมและปรับคุณภาพลมอัด (Service Unit) ประกอบไปด้วยวาล์วลดความดัน อุปกรณ์สำหรับจ่ายน้ำมันหล่อลื่น และอุปกรณ์สำหรับกรองลม มีหน้าที่กรองความชื้น ปรับความดันลมอัด และผสมน้ำมันหล่อลื่นเพื่อให้อุปกรณ์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด
  • อุปกรณ์ควบคุมทิศทางลม ประกอบไปด้วยวาล์วควบคุมทิศทางลม มีหน้าที่เปลี่ยนทิศทางลมผ่านการควบคุมลูกสูบเคลื่อนที่เข้าหรือเคลื่อนที่ออก และวาล์วบังคับความเร็ว มีหน้าที่ควบคุมปริมาณลมอัดเพื่อปรับระดับความเร็วของลูกสูบ
  • อุปกรณ์เก็บเสียง (Air Silencer) มีหน้าที่กรองเสียงลมไม่ให้เกิดเสียงดังในขณะที่ระบายทิ้งออกสู่บรรยากาศ
  • กระบอกสูบ (Air Cylinder) พระเอกในหลักการทำงานของระบบนิวแมติกส์เลยก็ว่าได้ มีหน้าที่เปลี่ยนจากพลังงานลมให้เป็นพลังงานกลให้เครื่องจักรสามารถทำงานได้

หลักการทำงานของกระบอกลมนิวแมติกส์

สามารถแบ่งออกได้เป็น กระบอกลมแบบ Single Acting และ Double Acting

  • กระบอกลมนิวแมติกส์แบบ Single Acting

ในกระบอกลมแบบ Single Acting อากาศจะถูกจ่ายไปยังด้านใดด้านหนึ่งของลูกสูบ และมีหน้าที่ในการเคลื่อนที่ลูกสูบไปในทิศทางเดียวเท่านั้น การเคลื่อนที่ของลูกสูบในทิศทางตรงกันข้ามนั้นจะถูกกระทำโดยสปริงเชิงกล กระบอกลมแบบ Single Acting สามารถออกแบบให้มีตำแหน่งฐานลบ (การคืนสปริง) หรือตำแหน่งฐานบวก (การยืดสปริง) ได้

แต่ข้อเสียของกระบอกลมแบบ Single Acting คือแรงส่งออกไม่สามารถส่งแรงได้เต็มที่ อันเนื่องมาจากแรงสปริงตรงข้าม นอกจากนี้ระยะชักของกระบอกลมแบบ Single Acting สามารถถูกจำกัดได้ เนื่องจากพื้นที่ที่สปริงอัดใช้ ความยาวของสปริงที่พร้อมใช้งาน และความยาวโครงสร้างของกระบอกลมที่ออกครั้งเดียวจะยาวกว่าระยะชักจริง

 

  • กระบอกลมนิวแมติกส์แบบ Double Acting

ในกระบอกนิวแมติกส์แบบ double-acting อากาศจะถูกส่งไปยังห้องทั้งสองด้านของลูกสูบ ความกดอากาศที่สูงขึ้นในด้านหนึ่งสามารถขับเคลื่อนลูกสูบไปอีกด้านหนึ่งได้ กระบอกสูบแบบ Double-acting เป็นประเภทที่นิยมใช้กันมากที่สุด เพราะผู้ใช้สามารถควบคุมกระบอกลมได้อย่างเต็มที่

ข้อดีของกระบอกลมแบบ double-acting คือระยะชักที่ยาวกว่า และแรงขับคงที่ตลอดระยะชักเต็ม กระบอกลมเหล่านี้ให้การควบคุมที่ดีขึ้นและทำงานด้วยอัตราการหมุนเวียนที่สูงขึ้น แต่ข้อเสียของกระบอกสูบแบบ double-acting คือความต้องการอากาศอัดที่มากกว่าสำหรับการเคลื่อนที่ทั้งสองทิศทาง

กระบอกลมนิวแมติกส์

จึงถือเป็นถังอากาศที่สามารถตอบโจทย์ในเรื่องค่าใช้จ่ายที่ไม่สูงมากนัก แต่มีประสิทธิภาพมากที่สุด จึงเข้ามามีบทบาทสำคัญในการทำงานของวงการอุตสาหกรรมนั่นเอง อีกทั้งอุปกรณ์ที่ใช้งานในการติดตั้งระบบนิวแมติกส์นั้นยังมีราคาถูก ติดตั้งใช้งานง่าย และดูแลซ่อมบำรุงได้สะดวกในกรณีที่อุปกรณ์ต่าง ๆ เกิดการชำรุด

แต่รูปแบบของกระบอกลมมีมากมายหลายแบบ ขึ้นอยู่กับรูปแบบการใช้งาน มาตรฐานเครื่องจักร (ISO,JIS) พื้นที่การติดตั้ง และการใช้งานอื่น ๆ

กระบอกลมนิวแมติกส์

AirTAC Brand

มีสินค้ากระบอกลมมากมายหลายแบบและมีหลายขนาด ผลิตด้วยเครื่องจักรอัตโนมัติที่มีมาตรฐาน และสามารถนำไปประกอบได้กับเครื่องจักรจากทุกประเทศ ทั้งจากโซนยุโรป ญี่ปุ่น หรือประเทศจีน มีการรับประกันจากโรงงานแท้โดยตรง และรับผลิตกระบอกลมนิวแมติกส์ สามารถสั่งทำกระบอกลมนิวแมติกส์ตามวัตถุประสงค์และตามความเหมาะสมกับงาน โดยผู้เชี่ยวชาญที่เชื่อถือได้

สามารถติดตามเพิ่มเติมได้ที่ช่องทาง

บทความที่น่าสนใจ

อุปกรณ์นิวเมติกส์

5 สาเหตุสำคัญที่มีส่วนทำลายระบบอัดลม ในอุปกรณ์นิวเมติกส์

ในการขับเคลื่อนของระบบนิวเมติกส์ที่ใช้เครื่องอัดลมจ่ายพลังงาน ซึ่งในประเทศไทยเป็นประเทศร้อนชื้น ลมอัดจึงมักจะมีปัญหาเรื่องความชื้นและฝุ่นละอองที่ปะปนอยู่ในอากาศ

Read More