PNÖMATİK SİLİNDİR
Latince hava ve rüzgar manasına gelen "pnomo" kelimesinden gelen pnömatik, basınçlı hava ile çalışan mekanik sistemlerin hareket ve kontrolünü inceleyen bilim ve mühendislik dalıdır. Günümüzde ticaret olarak da gelişmiştir.
Bilinen en eski uygulama M.Ö. 2500 yıllarında kullanılan hava körüğüdür.
Genel olarak şöyle de tanımlanabilir: Gaz basıncı ile çalışan sistemlerin hareket ve kontrolünü havayı yardımı ile gerçekleştiren uygulama alanıdır.
NEDEN PNÖMATİK SİLİNDİR TERCİH EDİLİR?
Pnömatik hareket ve kontrol sistemlerinin hidrolik ve elektrikli sistemlere nazaran bazı üstünlükleri vardır. Hidroliğe göre daha düşük basınçlarda çalışırlar, bu sebeple pnömatik donanımlar daha ucuzdur. Yüksek çalışma hızları yakalayabilirler.
Basınçlı hava yakın dönemlerde madencilik ve metalürji sektöründe kullanılmıştır. Önceleri çok basit ve az sayıda elemanlardan oluşan Pnömatik kontrol devreleri günümüzde onlarca hareket elemanının birleşimine olanak vermekte ve diğer modern kontrol sistemleri ile entegre çalışan neredeyse tüm endüstriyel uygulamalarda kullanılmaktadır. Pnömatik sistemlerin endüstriyel uygulamalarda sıklıkla kullanılması, Pnömatik çalışma ve kontrol elemanlarının karakteristik özelliklerinin yanı sıra enerji kaynağı olan kullanılan basınçlı havanın olumlu özelliklere sahip olmasıyla da doğru orantılıdır.
Hava basıncı bar ile ölçülür bu tip makinelerin kullanım yerleri hidroliğe göre daha hijyenik ortamlarda çalışabilmesidir. Makineler hidroliğe göre daha düşük basınçlarda çalışırlar.
PNÖMATİK SİLİNDİRLER NERELERDE KULLANILIRLAR?
Pnömatik silindirler, üretimin birçok aşamasında, sıkıştırma, baskı uygulama, kaldırma ya da herhangi bir sebeple lineer hareket gereken yerlerde sıkça kullanılırlar.
Pres uygulamalarında, ilaç sektöründe, madencilikten montaj hatlarına, demir çelik endüstrisinden düşük basınçlı mantık devrelerine kadar birçok alanda değişik tip ve boyuttaki Pnömatik elemanlar kullanılmaktadır. Genel bir ifadeyle, endüstriyel uygulamaların neredeyse tümünde pnömatik elemanlar ve sistemler kullanılır. Pnömatik ile çok genel bir anlatımla yaklaşık 6 bar basınçta 0–3000 kg. arasında kuvvet gerektiren doğrusal hareketler, 0-36O ºC arasındaki açılarda döndürme ve indeksleme işlemleri, 0 – 100 KW güç verebilen dairesel hareket elde etmek mümkündür.
Pnömatik kuvvet ve hareket sistemlerinin yanı sıra otomasyon uygulamalarında da çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Pnömatik öncelikli olarak hareketlerin nispeten hızlı elde edilen kuvvetlerin küçük ve çalışma şartlarının temiz ve emniyetli olması gereken yerlerde tercih edilir.
ÇALIŞMA PRENSİPLERİ
Pnömatik silindirin çalışma prensibi, hava haznesine basınçlı hava aktararak ayırıcı pistona ve piston koluna lineer hareket vermektir.
Pnömatik silindirler basınçlı hava enerjisini doğrusal itme veya çekme hareketine dönüştürür, hava motorları ise basınçlı hava enerjisini dairesel dönme hareketine dönüştürür.
Bu durumda, bir pnömatik silindiri gözönüne aldığınızda, elektrik enerjisi öncelikle hava sıkıştırmak için mekanik enerjiye çevrilir. Mekanik enerji, atmosferik basınçtaki havayı daha üst bir basınca çıkarmak için kullanılır. Enerji, basınçlı hava olarak kanallar yolu ile taşınır ve silindire gelir. Bu esnada, kanalların uzunluğuna ve yapısına bağlı olarak, yol boyunca taşıma kanallarına sürtünen hava enerjisinin bir kısmını kaybedecektir. Ek olarak, hava hattı boyunca her küçük boşluk, delik boşa harcanan enerji anlamına gelmektedir. Bu etmenler, havanın kullanıldığı noktada basınç düşüklüğü olarak gözlenebilir. Silindirde hacim değişikliği ile düşük basınç düzeyine geçmek isteyen hava pistonu hareketlendirir. Bu noktada, hava içerisinde depolanan enerji, tekrar mekanik enerjiye çevrilerek lineer hareket elde edilir.