ระบบนิวเมติกส์ (Pneumatic system) คืออะไร ทำงานอย่างไร

ระบบนิวเมติกส์ (Pneumatic system) คืออะไร ทำงานอย่างไร

ระบบนิวเมติกส์ เป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม ซึ่งคุณอาจพบได้ในเครื่องมือที่ใช้ลมอัด เช่น เครื่องอัดอากาศ อุปกรณ์ไฟฟ้า ระบบเบรกลม และอื่นๆ อีกมากมาย ระบบนิวเมติกส์นั้นมีอยู่ทั่วไปจนบางครั้งเราอาจไม่ทันสังเกตว่ามันถูกใช้งานอยู่รอบตัวเรา การทำงานของระบบนิวเมติกส์นั้นอาศัยการใช้ลมอัดเพื่อส่งผ่านและควบคุมพลังงาน

ระบบนิวเมติกส์ ทำงานโดยใช้อากาศอัดหรือก๊าซเพื่อขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ ซึ่งอาจเป็นงานง่ายๆ เช่น ลูกสูบที่ขับเคลื่อนด้วยอากาศเพียงตัวเดียว หรือซับซ้อนเท่ากับการทำเหมืองที่ใช้แอคชูเอเตอร์หลายตัว อากาศจากบรรยากาศธรรมชาติมักถูกนำมาบีบอัดเพราะมีอยู่อย่างมากมายและไม่มีค่าใช้จ่าย โดยทั่วไปแล้ว ระบบนิวเมติกถูกนิยมใช้ในอุตสาหกรรมและการผลิตมากกว่าระบบไฮดรอลิก เพราะมันเงียบกว่า มีต้นทุนการทำงานที่ถูกกว่า และใช้งานได้ง่ายกว่า

ระบบนิวเมติกส์ คืออะไร

ระบบนิวเมติกส์ ใช้ลมอัดหรือก๊าซเพื่อขับเคลื่อนและควบคุมการเคลื่อนไหวของส่วนประกอบเครื่องกล มีการประยุกต์ใช้ในหลายงานในอุตสาหกรรม เช่น ในการผลิต, ระบบอัตโนมัติ, การขนส่งสินค้า, และงานก่อสร้าง

ระบบนิวเมติกส์มีส่วนประกอบหลักที่ประกอบด้วยถังเก็บลมอัด, คอมเพรสเซอร์ที่ผลิตอากาศอัดหรือก๊าซ, และอุปกรณ์นิวเมติกต่างๆ เช่น วาล์ว, กระบอกสูบ, และแอคชูเอเตอร์ ซึ่งทั้งหมดนี้ทำงานร่วมกันเพื่อควบคุมการไหลและความดันของอากาศอัด และเปลี่ยนพลังงานนั้นให้เป็นการเคลื่อนไหวเชิงกล

ระบบนิวเมติกส์เป็นทางเลือกที่เหมาะสมในสถานการณ์ที่ไม่สามารถใช้ระบบไฟฟ้าหรือไฮดรอลิกส์ได้ โดยทั่วไปจะมีค่าใช้จ่ายที่ต่ำกว่าและง่ายต่อการบำรุงรักษาเมื่อเทียบกับระบบอื่นๆ นอกจากนี้ ระบบนิวเมติกส์ยังสามารถออกแบบให้มีความแม่นยำสูง และมีการทำงานที่เสถียรและน่าเชื่อถือ

ระบบนิวเมติกส์ ทำงานอย่างไร

ระบบนิวเมติกใช้อากาศอัดหรือก๊าซเพื่อส่งและควบคุมพลังงาน อากาศอัดที่ปล่อยออกจากถังจะไหลผ่านท่อหลายชุดไปยังอุปกรณ์นิวเมติก ความดันของอากาศจะถูกควบคุมด้วยวาล์วหรือตัวปรับควบคุมความดันเพื่อควบคุมการไหลของอากาศ

ส่วนประกอบของระบบนิวเมติกทำหน้าที่แปลงพลังงานจากอากาศอัดเป็นการเคลื่อนไหวเชิงกล ตัวอย่างเช่น กระบอกสูบนิวเมติกที่ใช้ลูกสูบเคลื่อนไหวภายในเพื่อขับเคลื่อนด้วยอากาศอัด

ส่วนประกอบของระบบนิวเมติกส์

Compressor

คอมเพรสเซอร์จะอัดอากาศตามแรงดันที่ต้องการ โดยจะแปลงพลังงานกลของมอเตอร์และเครื่องยนต์ให้เป็นพลังงานศักย์ของอากาศอัด นี่คือจุดที่ทุกอย่างเริ่มต้นขึ้น โดยทั่วไปแล้วคอมเพรสเซอร์จะจ่ายอากาศเข้าไปในถังโดยปล่อยให้อากาศเย็นลง เพื่อขจัดความชื้นบางส่วนออกไป ถังยังทำหน้าที่เป็นแหล่งกักเก็บพลังงานลมและยังกำจัดพัลส์ที่เกิดจากคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบอีกด้วย โดยทั่วไปเครื่องอบผ้าจะเชื่อมต่อกันหลังถังเพื่อขจัดความชื้นที่เกิดขึ้นในกระบวนการอัด

FRL – Filter, Regulator and Lubricator

  • Filter (ชุดกรองลม) กำจัดอนุภาคในอากาศที่มีขนาดเล็กถึง 5 ไมครอน บางชนิดยังกำจัดหยดน้ำโดยใช้แรงสู่ศูนย์กลาง สามารถเพิ่มเครื่องแยกหมอกหรือตัวกรอง Coalescing เพื่อขจัดน้ำมันออกจากอากาศได้
  • Regulator (ชุดปรับแรงดันลม) ตัวควบคุมทั่วไปมีระบบอากาศที่ทำงานต้านแรงสปริงที่พาดผ่านไดอะแฟรม เมื่อคุณปรับที่จับบนตัวควบคุม คุณจะบีบอัดสปริงมากขึ้น ซึ่งต้องใช้แรงกดที่สูงขึ้นเพื่อสร้างความสมดุล เมื่อคุณต้องการแรงเพิ่ม นี่คือสิ่งที่คุณปรับ ตัวควบคุมอิเล็กโทรนิวแมติกส์บางตัวจะแปลงสัญญาณอิเล็กทรอนิกส์เป็นการตั้งค่าแรงดันลม หน่วยงานกำกับดูแลตามชื่อหมายถึงการสร้างแรงดันเอาต์พุตที่มั่นคง ระบบนิวแมติกส่วนใหญ่ทำงานที่ 70-80 psi

  • Lubricator (ชุดจ่ายน้ำมันหล่อลื่น) น้ำมันหล่อลื่นจะจ่ายหยดน้ำมันให้กับสายการบินอย่างต่อเนื่อง ส่วนประกอบระบบนิวแมติกส์รุ่นก่อนๆ เคยต้องการให้แหล่งหล่อลื่นนี้ทำงานได้อย่างถูกต้อง ปัจจุบันชิ้นส่วนส่วนใหญ่มาจากโรงงานไม่จำเป็นต้องใช้สารหล่อลื่น

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – Lubricator L28D series Port Size 3/4

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – Regulator R350 series Port Sizes 1/4, 3/8, 1/2

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – Lubricator L350D series Port Sizes 1/4, 3/8, 1/2

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – Filter F350 series Port Sizes 1/4, 3/8, 1/2

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – Coalescing Filter FCD101 series Port Size 1/2

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Aignep – Regulator T020-MINI series

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – External Pilot Regulator R200 series Port Sizes: 1-1/2, 2

อุปกรณ์เตรียมลมอัด

Master Pneumatic – External Pilot Regulator PR180M series

Control Valves

  • Directional Control Valves (วาล์วควบคุมทิศทาง) คล้ายกับรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์ โดยแปลงสัญญาณควบคุมขนาดเล็กให้เป็นสัญญาณขนาดใหญ่ที่ใช้เพื่อเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ไปมา แอคชูเอเตอร์แบบหมุนเพื่อหมุน CW หรือ CCW หรือมือจับเพื่อเปิดหรือปิด
  • Solenoid valve (โซลินอยด์วาล์ว) โซลินอยด์วาล์วขึ้นชื่อในด้านการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ อัตราการไหลที่น่าประทับใจ การตอบสนองที่รวดเร็ว และการออกแบบที่ทันสมัยและทันสมัย พบการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เซมิคอนดักเตอร์ ยานยนต์ บรรจุภัณฑ์ การแพทย์ เครื่องจักรเฉพาะทาง และเครื่องมือกล

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

Aignep – Solenoid Valve Pilot 01VS series

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

EMC – ZS series Solenoid Valve 2/2-way (Normal Close)

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

Burkert – Type 5470 Solenoid Valve for pneumatics 3/2 and 4/2-way

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

Angle Seat Valve Full Stainless Steel EMCJ series

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

EMC – Plastic Actuator Angle Seat Valve EMCP series

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

EMC – Solenoid Valve High temperature 2/2-way HUS series

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

Airtec – Solenoid Valve 3/2, 5/2, 5/3-way G1/4 Series M-07

วาล์วและโซลินอยด์วาล์ว

Airtec – Solenoid valve Namur 5/2-way G1/4 Series 86-MN-4-14

Pneumatic actuators

Pneumatic actuators แอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกเป็นกำลังสำคัญของระบบนิวแมติก ซึ่งเปลี่ยนพลังงานลมอัดให้เป็นการเคลื่อนที่เชิงกล มีรูปแบบต่างๆ กัน ทั้งแบบเชิงเส้น แบบหมุน หรือแบบลูกสูบ เพื่อให้เหมาะกับการใช้งานที่แตกต่างกัน กระบอกสูบทรงกลมและแกนยึดให้การเคลื่อนที่เชิงเส้นที่แข็งแกร่ง กระบอกสูบไร้ก้านให้โซลูชันขนาดกะทัดรัด แอคชูเอเตอร์แบบหมุนช่วยให้สามารถเคลื่อนที่แบบหมุนได้ และอุปกรณ์จับยึดเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการควบคุมวัตถุ แต่ละประเภทมีจุดประสงค์เฉพาะตัว ทำให้มั่นใจได้ว่าไม่ว่างานใดก็ตาม จะมีตัวกระตุ้นแบบนิวแมติกที่ออกแบบมาเพื่อจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Pneumatic actuators

ท่อลมเป็นท่อกลวงที่ทำจากวัสดุตั้งแต่ยางและไนลอนไปจนถึงสแตนเลส ใช้ในการขนส่งอากาศอัดในระบบนิวแมติก สิ่งเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับประกันการไหลเวียนของอากาศที่ราบรื่นระหว่างส่วนประกอบต่างๆ คล้ายกับการทำงานของสายไฟในวงจรไฟฟ้า การเลือกใช้วัสดุมีความสำคัญ โดยมีตัวเลือกต่างๆ เช่น โพลียูรีเทนและโพลีเอทิลีนที่ให้ความทนทานต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ รวมถึงอุณหภูมิสูงและการกัดกร่อน

  1. Polyurethane (PU) – ท่อประเภทนี้มีทั้งความยืดหยุ่นและทนทานต่อสารเคมีและอุณหภูมิ
  2. Polyamide (PA) – ท่อที่ทำจากวัสดุนี้สามารถทนต่อแรงกดดันและอุณหภูมิสูงในการทำงาน
  3. Polyethylene (PE) – ท่ออ่อนทนทานและยืดหยุ่นทนต่อสารเคมี
  4. PFTE/ PFA – ท่อประเภทนี้เหมาะสำหรับงานอาหารและมีช่วงอุณหภูมิการใช้งานที่กว้าง

อ้างอิงรูปภาพจาก flutech.co.th

Pneumatic Connectors

ตัวเชื่อมต่อแบบนิวแมติกให้การเชื่อมต่อที่ปลอดภัยและถอดออกได้ระหว่างท่อและส่วนประกอบแบบนิวแมติก เช่น วาล์วและแอคทูเอเตอร์ โดยทั่วไปแล้วจะใช้ข้อต่อแบบกดเพื่อเชื่อมต่อ ตัวเชื่อมต่อเหล่านี้รับประกันการซีลที่แน่นหนาเพื่อป้องกันการรั่วไหล ขณะเดียวกันก็ช่วยให้ประกอบและบำรุงรักษาได้ง่าย รองรับวัสดุท่อได้หลากหลายและมีตัวเก็บเสียงเพื่อลดเสียงรบกวนจากอากาศที่ระบายออก

ฟิตติ้ง คอนเนคเตอร์ และสายลม

Aignep – Bulkhead Fitting 50050 series

ฟิตติ้ง คอนเนคเตอร์ และสายลม

Aignep – Union Y Fitting 55310 series

ฟิตติ้ง คอนเนคเตอร์ และสายลม

Aignep – Union Tee Fitting 55230 series

ฟิตติ้ง คอนเนคเตอร์ และสายลม

Aignep – Male Elbow Fitting 55111 series

ฟิตติ้ง คอนเนคเตอร์ และสายลม

Aignep – Flow Regulator Fitting 55905 series

ฟิตติ้ง คอนเนคเตอร์ และสายลม

Aignep – Male Fitting 55000 series

ประโยชน์ของระบบนิวเมติกส์

ระบบนิวแมติกมักถูกเลือกเพื่อใช้งานในอุตสาหกรรมและสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย เนื่องจากมีประโยชน์มากมาย นี่คือรายการข้อดีบางประการที่คุณจะได้รับจากระบบนิวเมติกส์:

  1. ความน่าเชื่อถือ ระบบนิวเมติกส์เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความทนทานและความน่าเชื่อถือ ไม่ถูกกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิหรือความชื้น และสามารถทนต่อการกระแทกและการสั่นสะเทือนได้ดี ซึ่งทำให้มันเป็นทางเลือกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย เช่น อุตสาหกรรมการก่อสร้าง
  2. ความปลอดภัย ระบบนิวเมติกส์โดดเด่นด้านความปลอดภัย เพราะไม่สร้างประกายไฟหรือความร้อน ช่วยลดอันตรายจากไฟไหม้หรือระเบิด และยังใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีความเสี่ยงโดยไม่ทำให้ผู้ใช้เครื่องจักรต้องเสี่ยงอันตราย
  3. ความคุ้มค่า สำหรับอุตสาหกรรมใด ๆ ก็ตาม ต้นทุนถือเป็นปัจจัยสำคัญในการตัดสินใจ ระบบนิวแมติกมักจะถูกเลือกใช้เป็นแหล่งพลังงาน เพราะมีราคาที่ถูกกว่าระบบอื่น ๆ โดยทั่วไป นอกจากนี้ยังต้องการส่วนประกอบน้อยกว่า ติดตั้งง่ายกว่า และมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น เนื่องจากการบำรุงรักษาที่ง่ายดาย
  4. ความยืดหยุ่น ระบบนิวแมติกสามารถปรับแต่งได้เพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการผลิต สามารถออกแบบให้ทำงานได้หลายแบบ ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในพื้นที่ที่มีข้อจำกัดหรือสถานการณ์ที่ไม่ปกติ
  5. ประสิทธิภาพ ประโยชน์ที่โดดเด่นของระบบนิวแมติกคือความสามารถในการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ระบบนี้สามารถทำงานได้อย่างแม่นยำและสม่ำเสมอ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในการจ่ายไฟฟ้าให้กับหลายๆ ส่วนประกอบพร้อมๆ กัน ซึ่งช่วยลดความต้องการใช้แหล่งพลังงานเพิ่มเติม สิ่งนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการทำงานที่ห่างไกล

อุตสาหกรรมและการใช้งานที่มีการใช้ระบบนิวเมติกส์

ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ระบบนิวเมติกส์ได้ถูกนำมาใช้ในหลากหลายการใช้งานและอุตสาหกรรม

  • อุตสาหกรรมการผลิต ระบบนิวแมติกใช้ในการผลิตสําหรับการจัดการวัสดุ บรรจุภัณฑ์ และการประกอบ
  • ยานยนต์ ระบบนิวแมติกถูกใช้ในระบบเบรก ระบบกันสะเทือน และระบบส่งกำลัง ตัวอย่างเช่น เบรกลมในรถโดยสารที่ใช้ระบบนิวเมติกส์
  • อาหารและเครื่องดื่ม นิวเมติกส์ใช้สําหรับลําเลียง บรรจุ และบรรจุภัณฑ์ในอุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม
  • การแพทย์และเภสัชกรรม ระบบนิวเมติกส์ถูกใช้ในการขนส่ง บรรจุ และหีบห่อ
    ในด้านการแพทย์และเภสัชกรรม อุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น เครื่องช่วยหายใจ เครื่องวัดความดันโลหิต และเครื่องมือทันตกรรม ล้วนใช้ระบบนิวเมติกเป็นแหล่งพลังงานหลัก
  • การก่อสร้าง ระบบนิวเมติกส์ถูกนำมาใช้กับเครื่องมือไฟฟ้าและอุปกรณ์ต่างๆ เนื่องจากความสะดวกและขาดแหล่งพลังงานที่เพียงพอในพื้นที่ก่อสร้าง
Automotive
อุตสาหกรรมสิ่งทอและเครื่องนุ่งห่ม
อุตสาหกรรมการก่อสร้าง - Construction, Infrastructure, & Building Automation

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม โปรดติดต่อเรา:

02-384-6060       info@factocomponents.co.th       @factocomps
เว็บไซต์นี้มีการใช้คุกกี้เพื่อสร้างประสบการณ์การใช้งานเว็บไซต์ของท่านให้ดียิ่งขึ้น รายละเอียดกรุณาอ่าน นโยบายข้อมูลส่วนบุคคล