معرفی انواع اتصالات پنوماتیک

معرفی اتصالات پنوماتیک
بررسی انواع اتصال پنوماتی

سیستم‌های پنوماتیک یکی از مهمترین بخش‌های فرآیندهای صنعتی به شمار می‌روند. عنصر اصلی مورد استفاده در این سیستم‌ها گاز یا هوای تحت فشار است که در اجزای سیستم به حرکت در می‌آید. این انتقال گاز به ابزارهایی نیاز دارد که قادر باشد در ایمنی کامل جریان گاز را با اصطحکاک و نیروی مقاوم کمتری جا به جا کند. یکی از بخش‌های مهم در این سیستم اتصلات پنوماتیک است که وظیفه‌ی متصل کردن انواع تجهیزات، لوله و شیلنگ را بر عهده دارند. این اتصالات از جنبه‌های مختلف دارای دسته‌بندی‌های متفاوتی هستند و به طور کلی تنوع بسیار بالایی دارند. آگاهی از انواع این فیتینگ و اتصالات در به کارگیری درست و خرید موثر است. در این مقاله تصمیم گرفتیم تا به معرفی اتصالات پنوماتیک بپردازیم و در نهایت شما را برای خرید اتصالات پنوماتیک راهنمایی کنیم.
اتصالات هیدرولکی و پنوماتیکی چیست؟

به طور کلی در فرآیندهای صنعتی از سه طریق انتقال انرژی صورت می‌گیرد؛ انتقال مکانیکی، االکتریکی و انتقال به وسیله‌ی سیال جاری تحت فشار.

انتقال مکانیکی انرژی برای مسافت‌های کوتاه به کار می‌رود و به وسیله‌ي چرخ دنده، پولی، زنجیر و … انجام می‌شود.

انتقال الکتریکی با استفاده از انرژی الکتریکی صورت می‌گیرد، برای برد‌ طولانی‌تر مناسب است.

برای به کارگیری نیروی سیالات در انتقال انرژی وارد دو مقوله‌ی پنوماتیک و هیدرولیک می‌شویم. در پنوماتیک که موضوع اصلی این مقاله نیز است؛ انتقال انرژی بر اساس مکانیک سیالات و به خصوص گاز فشرده صورت می‌گیرد. اغلب صنایع، در فرآیندهای اولیه‌ی خود از سیستم‌های پنوماتیک استفاده کرده‌اند. اما با توسعه‌ی علم الکترونیک و افزایش کاربرد سیستم هیدرولیک به آهستگی سیستم‌های موجود در صنعت ارتقا یافتند. سیستم پنوماتیک برای نیروهای نسبتا پایین و سرعت حرکتی بالا به کار می‌رود در حالی که سیستم هیدرولیک برای سرعت کنترل شده، دقت و قدرت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مورد اتصالات هیدرولیکی و پنوماتیکی نیز، اتصالات پنوماتیک محکم‌تر از انواع هیدورلیک در جای خود نصب می‌شوند و البته فشار کمتری را نیز تجربه می‌کنند.
معرفی اتصالات پنوماتیک

اتصالات یا فیتینگ‌های پنوماتیک برای ایجاد ارتباط بین قطعات و اجزای تشکیل دهنده یک سیستم پنوماتیکی از قبیل شیلنگ، لوله و … استفاده می‌شوند. در معرفی اتصالات پنوماتیک باید گفت که نصب و به کارگیری آنها آسان و ایمن است و در عین حال نقش موثر و پر رنگی را ایفا می‌کنند. وجود این اتصالات موجب افزایش سرعت جریان هوا شده و همچنین برای کنترل فشار یا جهت جریان نیز به کار می‌روند. این اتصالات در صنایع مختلفی از جمله دستگاه های پنوماتیک، کمپرسور، صنعت دارو سازی و خودرو، جک پنوماتیکی و غیر کاربرد فراوانی دارند.
انواع اتصال پنوماتیک

همانطور که پیش‌تر نیز ذکر شد این اتصالات دارای تنوع زیادی هستند. به طور کلی بر اساس عملکرد، جنس، شکل و همچنین سایز اتصالات پنوماتیک می‌توان آن‌ها دسته بندی کرد. که چند مورد از مهمترین آنها را بررسی می‌کنیم.
معرفی اتصالات پنوماتیک با کارکرد اتصال

این مدل از اتصال را می‌توان در دو زیر مجموعه تعریف می شود:

اتصالات پنوماتیک با یک سر دنده و یک سر شیلنگ

کاربرد این مدل در وصل کردن شیلنگ به شیر پنوماتیکی یا منیفولد پنوماتیکی است. سایز و استاندارد دنده،، سایز شیلنگ، نوع نری یا مادگی دنده، اورینگ داشتن و البته شکل فیزیکی از مواردی است که حین خرید باید به آن توجه کرد.

اتصالات پنوماتیک با دو سر شلنگ خور

جهت اتصال دو شیلنگ پنوماتیکی به یکدیگر و یا تبدیل سایز اتصالات به کار می‌رود و در انتخاب آن باید به سایز شیلنگ دقت کرد.

اتصالات پنوماتیک با کاربرد خاص

در معرفی اتصالات پنوماتیک گفتیم که هدف از این قطعات وصل کردن اجزا و رابط بین آنها است. اما برخی از انواع این اتصالات پنوماتیک علاوه بر وصل کردن تجهیزات، دارای کارکردهای خاص دیگری زیر هستند.

فلوکنترل (Flow controler)

فیتینگ فلوکنترل برای کنترل جریان هوا در سیستم کاربرد دارد. علاوه بر این در صنعت از آن به منظور کنترل سرعت حرکت جک های پنوماتیک استفاده می‌شود. البته فلوکنترل خود در انواع بین راهی ( دو سر شلنگ خور ) و فلوکنترل سر جکی (جهت اتصال روی جک های پنوماتیک) تولید می‌شود.

استاپ فیتینگ (Stop Fitting):

این قطعات علاوه بر کاربرد اتصال می‌توانند به عنوان شیر یک طرفه عمل کنند. عملکرد این مدل به این صورت است که با وصل شدن شیلنگ جریان هوا حرکت می‌کند و با جدا شدن شیلنگ از استاپ فیتینگ جریان قطع می‌شود. سایز شیلنگ و روزه از موارد مهم در استاپ فیتینگ‌ها می‌باشد.

شیرهای یک طرفه (Check Valve)

این نوع اتصال برای یک سویه کردن مسیر جریان گاز به کار می‌رود و ورودی و خروجی آن از مواردی است که باید به آن توجه نمود.
اتصالات پنوماتیک مخصوص مواد اسیدی و آب

برخی از انواع اتصالات نیز با موادی تولید می‌شوند که برای استفاده در محیط‌های مرطوب و اسیدی بسیار مناسب هستند. اغلب این اتصال‌ها از پلاستیک تولید می شوند.
اتصالات کوپلینگ پنوماتیک (Coupling)

به طور کلی کوپلینگ برای وصل کردن تجهیزات به صورت موقتی به کار می‌رود. کوپلینگ دارای سایزهای مختلفی است و به شکل رزوه‌ای یا شیلنگ خور تولید می‌شود. هنگام خرید کوپلینگ باید به سایز اتصالات پنوماتیک بسیار دقت کرد.

معرفی اتصالات پنوماتیک از لحاظ جنس

به دلیل کاربردهای مختلفی که انواع اتصالات و اجزای سیستم پنوماتیک دارند نیاز است تا جنس بدنه و کله‌گی از مواد گوناگونی تولید شوند. در این بخش به معرفی اتصالات پنوماتیک با توجه به متریالی که در تولید آنها به کار رفته است، می‌پردازیم.
اتصالات آلومینیومی

برای سیالاتی که دارای فشار و چگالی کم و در نتیجه مقاومت کششی پایینی هستند از اتصال آلومینیومی استفاده می‌شود. آلومنیوم به تنهایی وزن کمی دارد و در برابر خوردگی مقاوم است اما در صورت آلیاژ با سایر فلزات، بر چگالی و مقاومت آن افزوده خواهد شد.
اتصالات برنجی

برنج یکی از پرکاربردترین مواد در تولید اتصالات است. این ماده به دلیل مقاومت خوبی که دارد در کنار عملکرد مناسب و راحتی ماشین‌کاری معمولا برای تولید اتصالات انتخاب می‌شود.
اتصالات فولاد ضد زنگ و استیل

فولاد ضد زنگ طول عمر بالایی دارد و از طرفی در برابر مواد شیمیایی، رسوبات و خوردگی نیز مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهد. بالا بودن قیمت آن از معایب اتصالات فولادی محسوب می‌شود.
اتصالات پلاستیکی

قیمت پایین، طول عمر بالا و سازگاری زیادی که با سایر مواد دارد منجر شده تا پلی پروپیلن از مرسوم‌ترین مواد اولیه در تولید اتصالات پنوماتیک به شمار ‌رود. قطعات تولیدی با پروپلین برای کار در برابر گاز تحت فشار بسیار مناسب هستند چرا که تحت تاثیر شرایط محیطی و همچنین تابش‌های خورشید بسیار مقاوم می‌باشند.
اتصالات پنوماتیک کامپوزیت

در ساخت کامپوزیت از مواد گوناگون چون گرافیت، کربن و فایبرگلاس ترکیب شده است که نقطه ذوب بالایی دارد و رسانندگی آن پایین می‌باشد. اتصالات تولید شده از این مواد بسیار نسبت به دما و مواد شیمایی استحکام دارند.
معرفی اتصالات پنوماتیک بر اساس عملکرد

اتصالات هیدرولیکی و پنوماتیکی به منظور براي عملکردهای متنوعی از جمله افزایش سرعت، ایجاد انسداد، تنظیم فشار و غیره به کار می‌روند. در زیر به معرفی اتصالات پنوماتیک بر اساس کاربردی که در سیستم دارند، می‌پردازیم.
اتصالات توپی و اسليو

اتصالات پنوماتیک توپی برای وصل کردن اسلیو خارجی به اتصال داخلی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به نوعی منجر به جمع شدن دو سر اتصال‌ها می‌شود. در شرایطی که نصب و جداسازی مکرر شیلنگ نیاز باشد این مدل استفاده می‌شود.
اتصالات كمپرسوري (فشرده‌سازي)

در صورتی که از فشار برای متصل کردن اجزا استفاده کنیم نیاز است تا اتصالات کمپرسوری به کار رود. برای این فشرده‌ کردن از حلقه ، فرول و همچنین واشر استفاده می‌شود به این صورت که مهره‌ای که روی لوله‌ها و فرول بسته می‌شود می‌توان قطعات را محکم کرد.
اتصالات نوع Bite

این دسته از اتصالات خود از انواع اتصال کمپرسوری به شمار می‌روند که برای فشردن اتصالات از یک پیچ تیز در نصب استفاده می‌شود.
معرفی اتصالات پنوماتیک از لحاظ ظاهر

اتصال‌های پنوماتیکی به چند روش می‌توانند در سیستم نصب شوند بنابراین نیاز است تا در شکل‌های متنوعی تولید شوند. هر کدام از این قطعات مزایای مربوط به خود را دارد که نیاز است برای انتخاب آنها را به خوبی بشناسید. بنابراین برای معرفی اتصالات پنوماتیک به روش‌های اتصال آن و شکل ظاهری‌شان نیز اشاره‌ای خواهیم کرد.
اتصال پنوماتیک مستقیم

در اتصالات مستقیم پنوماتیک، یک طرف قطعه به شیلنگ یا لوله و سمت دیگر به تجهیزات مربوطه در سیستم وصل می‌شود. این اتصال دارای رزوه‌ی نری و مادگی هستند تا بتوانند به درستی در تجهیزات در نصب و جدا شوند. این شکل از اتصال‌ می‌تواند نقش آداپتور را در سیستم ایفا کنند یا در صورتی که به عنوان رابط استفاده می‌شوند، طول لوله را افزایش دهند. این فیتینگ‌ها امنیت بسیار بالایی در نصب و عملکرد دارد و در موارد که نیازی به زاویه در اتصال اجزا نیست، به کار می‌روند.
اتصالات هیدرولکی و پنوماتیکی زانويي

همانطور که از نام این نوع از اتصال مشخص است دارای یک زاویه 90 درجه می‌باشند و برای مواردی که در نصب نیاز به زاویه داریم استفاده می‌شوند. نوع طراحی این نوع از اتصالات پنوماتیک به صورتی است که فضای کمی را اشغال می‌کنند و در فضاهای باریک به سادگی نصب می‌شوند.

اتصالات پنوماتیکT شكل

با استفاده از اتصالات T می‌توان تجهیزات سیستم را از سه جهت به یکدیگر متصل کرد. همچنین به دلیل شکل ظاهری که دارند منجر می شوند که سیالات جاری در سیستم یا از هم جدا شوند یا کاملا با هم ترکیب گردند. از این نوع اتصال برای کار با هوا و فشار استفاده می شود و معمولا در کاربردهای فشار یا خلا به کار می روند، برای نصب این اتصال به سادگی با وارد آوردن فشار و بدون ابزار به اجزا و لوله‌ها وصل می شوند. نصب ساده و سریع، ایمنی بالا، نشتی بسیار كم را می‌توان از ویژگی‌های بارز این مدل برشمرد.
اتصالات Y شكل

این نوع اتصالات که به اتصالات بادی شهرت دارند برای گستره‌ی وسیعی از كاربردها از نساجی، جمله خطوط هوایی، گاراژ، رباتیک، خودرو، بسته‌بندی و غیره کاربرد دارند. ویژگی‌های این مدل نصب و جداسازی بسیار سريع و داشتن مخزن محکم در برابر فشار هوا و همچنین خلا می‌باشد.
در به‌کارگیری اتصالات هیدرولیکی و پنوماتیکی چه نکاتی لازم است؟

پس از معرفی اتصالات پنوماتیک زمان آن رسیده تا توضیحاتی درمورد چگونگی به کارگیری آن‌ها ذکر کنیم.

زمانی که سیستم تحت فشار است از لمس اتصال خودداری کنید چون ممکن است آزاد شود وصدمات جدی وارد کند.

از این نوع اتصالات در مکان‌هایی که دارای خمیدگی یا ویبره زیادی است، استفاده نکنید.

در صورتی که ساختار اتصال برای استفاده در برابر مواد شیمیایی یا اسیدی، آب دریا یا آتش زا مناسب نیست، به کار نبرید.

فشاری که برای استفاده در سیستم تنظیم می‌شود بایستی با حداکثر فشار اتصال تطبیق یابد. در صورتی که فشار بیش از اندازه باشد به سیستم آسیب وارد می‌شود و در فشار پایین نیز با نشتی رو به ور خواهیم بود.

اگر فشار خارجی که به دلیل پیچش، کشش ، خمیدگی به اتصال وارد می‌شود زیاد باشد نباید از اتصالات پنوماتیکی استفاده کرد.

قبل از استفاده از اتصالات پنوماتیک استفاده نمایید تمام ناخالصی و آلودگی را از روی آن پاک کنید.

چنانچه اتصال به اشتباه انتخاب شود ممکن است با افت فشار مواجه شوید. به عنوان مثال اگر به جای اتصال مستقیم از اتصال زانویی استفاده گردد با افت فشار رو به رو خواهیم شد.
خرید اتصالات پنوماتیک

علی رغم اینکه اتصالات، صرفا جزئی از یک سیستم پنوماتیک پیچیده هستند اما از مهمترین عناصر محسوب می‌شوند به طوری که بر روی کارایی، ایمنی و مصرف انرژی اثرگذار می‌باشند. بنابراین دانستن چگونگی خرید اتصالات پنوماتیک نیاز به دقت و دانش خوبی دارد. به همین در راستای معرفی اتصالات پنوماتیک چندین نکته که برای خرید اتصالات پنوماتیک بایستی به آن توجه شود، مرور می‌کنیم:

سیستم در چه مکان و تحت چه شرایطی کار می‌کند.

اینکه سیستم با چه فشار هوا یا مشخصات کار می‌کند بسیار اهمیت دارد و نیاز است تا گواهی و تاییدیه‌های لازم را مد نظر قرار دهید.

با توجه به کاربرد مد نظر جنس اتصالات را انتخاب کنید.

سایز و نوع لوله‌های به کار رفته را در نظر بگیرید.

نخ مورد نیاز اتصالات از چه نوعی و چه اندازه‌ای است.

سایز اتصالات پنوماتیک نیز مورد مهمی که در صورت انتخاب اشتباه هم خطرناک است و هم با هدر رفت سرمایه همراه خواهد بود.