Co to jest pneumatyczny siłownik liniowy?

Pneumatyczny siłownik liniowy to urządzenie zasilane sprężonym gazem i poruszające się po linii prostej. Działanie tego rodzaju siłownika różni się od siłownika obrotowego, który porusza się po okręgu. Siłowniki pneumatyczne są czasami nazywane cylindrami pneumatycznymi. Urządzenia te są najczęściej napędzane sprężonym powietrzem, chociaż można również stosować inne gazy ściśliwe.

Sprężone gazy były używane do wykonywania pracy od wielu stuleci. Niektóre starożytne kultury wykorzystywały proste systemy mieszkowe do ręcznego sprężania powietrza i skupiały je, aby pomóc w formowaniu podgrzanego metalu w kształty. Dopiero w 1800 roku wynalazek elektrycznych sprężarek powietrza umożliwił szerokie zastosowanie pneumatycznego siłownika liniowego w przemyśle.

Nowoczesne siłowniki liniowe działają w podobny sposób jak cylindry hydrauliczne. Tłok jest umieszczony w okrągłym cylindrze. Tłok jest wystarczająco duży, aby zapewnić hermetyczne uszczelnienie wnętrza cylindra. Gdy sprężony gaz jest wprowadzany do podstawy obudowy, ciśnienie wymusza wzrost tłoka. Tłoki są zazwyczaj przymocowane do prostego pręta, którego można użyć do poruszania przedmiotem.

Siła, którą może wytworzyć pneumatyczny siłownik liniowy, jest związana z wielkością tłoka i ciśnieniem sprężonego gazu. Oznacza to, że albo poprzez zwiększenie sprężania dopływającego powietrza, albo przez szerokość tłoka, wzrośnie efektywna siła siłownika. Ciśnienie można często regulować podczas użytkowania, co pozwala na wytworzenie odpowiedniej siły liniowej.

Zasadniczo pneumatyczny siłownik liniowy jest prosty i czysty. Często jest w stanie poruszać się bardzo szybko, co może być przydatne w niektórych zastosowaniach przemysłowych. Pneumatyczny siłownik liniowy ma jednak pewne wady. W przeciwieństwie do podobnych układów hydraulicznych mogą być trudne do kontrolowania z wysoką precyzją i nie są w stanie podnosić ekstremalnie ciężkich ładunków. Ograniczenia te wynikają z faktu, że powietrze w cylindrze będzie się sprężać pod obciążeniem, podczas gdy płyn hydrauliczny nie.

Typowe zastosowania pneumatycznego siłownika liniowego obejmują odlewanie pod ciśnieniem i precyzyjną obróbkę w zakładach produkcyjnych. Są również często stosowane w urządzeniach zabezpieczających i blokadach awaryjnych, dzięki szybkiemu czasowi reakcji. Ze względu na ich zależność od sprężonego powietrza zamiast silników elektrycznych, siłowniki pneumatyczne mogą być stosowane w aplikacjach wrażliwych na zakłócenia magnetyczne, takich jak wytwarzanie mikroczipów.