บทความ

กระบอกลมนิวเมติกส์ (Pneumatic Air Cylinder)

กระบอกลมนิวเมติกส์ หรือเรียกอีกชื่อว่า Actuator คืออุปกรณ์ที่ใช้ลมทำให้ก้านกระบอกลมเคลื่อนที่ไปในแนวเส้นตรง หรือหมุน 90, 180, 270 หรือ 360 องศา เป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานในรูปแบบความดันลมให้เป็นพลังงานกลในรูปแบบของการเคลื่อนที่โดยแบ่งตามลักษณะการทำงานหรือการเคลื่อนที่ได้ 3 ประเภท คือ

1. กระบอกลมนิวเมติกส์ (Cylinder) ทำงานตามแนวเส้นตรง

2. กระบอกลมนิวเมติกส์(Air Cylinder) ทำงานตามแนวเส้นรอบวง

3. กระบอกลมนิวเมติกส์ ทำงานแบบพิเศษ (Special Actuator)

คือกระบอกลมนิวเมติกส์ที่มีลักษณะการทำงานแตกต่างจาก 2 ประเภทที่กล่าวมา กระบอกลมนิวเมติกส์แต่ละชนิดจะมีลักษณะการทำงานที่แตกต่างกันไปตามจุดประสงค์ของการนำไปใช้งาน

กระบอกลมนิวเมติกส์ Air Cylinder ประเภทต่างๆ

1.กระบอกลมนิวเมติกส์ แบบมาตรฐาน (Standard Cylinder)

ครงสร้างของกระบอกจะผลิตด้วยวัสดุที่เป็นอลูมิเนียมเหลว ที่ถูกอัดลงบนแม่พิมพ์กระบอกลมอีกทีหนึ่ง กระบอกลมประเภทนี้จะมีมาตรฐาน ISO 15552 มีหลายรูปแบบให้เลือกใช้งาน เช่น กระบอกลมแบบติดวาล์วควบคุมทิศทาง (Pneumatics Control), กระบอกลมแบบสี่เสา(Tie Red Type Cylinders), กระบอกลมแบบโปรไฟล์ (Profile Type Cylinders) และกระบอกลมที่เป็นแบบล็อคก้านสูบได้ (Lock Cylinder

2.กระบอกลมนิวเมติกส์ ขนาดเล็ก (Mini Cylinder)

เหมาะสำหรับงานที่ใช้แรงดันลมไม่มากนัก งานสร้างสำหรับงานเฉพาะทาง โดยมีขนาดต่างๆ เช่น กระบอกลมแบบมินิ (Mini Cylinders), กระบอกลมปากกา (Pen Sign Cylinders)

3.กระบอกลมนิวเมติกส์ แบบคอมแพค (Compact Cylinder)

มีความโดดเด่นในเรื่องประสิทธิภาพการใช้งาน รูปแบบของกระบอกจะเป็นแบบสี่เหลี่ยม แบบทรงแผ่น และแบบมีเพิ่มก้านนำทาง

1. กระบอกลมแบบไม่มีก้านสูบ (Rodless Cylinders)
   มีความแตกต่างจากกระบอกลมประเภทอื่นตรงที่ไม่มีก้านลูกสูบ มีการใช้งานกันอยู่ 2 ประเภท คือ
   – แบบแมคคานิคอลจ๊อย(Mechanically Jointed Rod less Cylinder)
   – แบบใช้แรงดูดของแม่เหล็ก (Magnetically Coupled Cylinder)
   การทำงานของกระบอกลมชนิดนี้คือ กระบอกลมจะเคลื่อนที่บนแกนเพลาที่ยึดหัวเเละท้าย เคลื่อนที่ได้จากแรงของแม่เหล็กที่เคลื่อนที่ไป-มาอยู่ตลอดเวลา กระบอกลมชนิดนี้เหมาะกับงานที่ต้องการช่วงชักยาว
   

4.กระบอกลมแบบเลื่อน/สไลด์ (Slide Table Cylinder)

คุณสมบัติเด่นของกระบอกลมชนิดนี้คือ สามารถเลื่อนได้ (Slide Table Air Cylinder) ซึ่งกระบอกลมประเภทอื่นทำไม่ได้ แบ่งออกเป็น 3 ประเภท

1. แบบแผ่นเลื่อนความแม่นยำสูง (Air Slide Table/Precision Cylinder)
2. แบบเลื่อนยาว (Air Slide Table/Long Stroke)
3. แบบเลื่อนชนิดคอมแพ็ค (Compact Air (Cylinder) Slide Table) สามารถปรับแต่งช่วงชัก หรือตำแหน่งการติดตั้งได้อย่างอิสระ
   
   

กระบอกสูบนิวเมติกส์สำคัญอย่างไร

กระบอกนิวเมติกส์ (Air Cylinder) หรือที่เรียกกันอีกอย่างว่ากระบอกสูบนิวเมติกส์ นับว่ามีการนำไปใช้งานอย่างแพร่หลายมากในวงการอุตสาหกรรมที่เกี่ยวกับการผลิตแบบอัตโนมัติแทบจะทุกส่วนของเครื่อง และคงจะหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะนำกระบอกสูบนิวเมติกส์มาใช้งาน

กระบอกลมนิวเมติกส์จะมีกระบอกลมนิวเมติกส์การทำงานโดยเปลี่ยนพลังงานแรงดันลมให้เป็นพลังงานเชิงกล ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ไปในแนวตรง  ซึ่งกระบอกลมนิวเมติกส์จะถูกแบ่งออกเป็น 3 ประเภทด้วยกัน ตามลักษณะการทำงาน ดังนี้

1.Single Acting Cylinders

• คือ กระบอกสูบนิวเมติกส์ที่ใช้แรงดันในการเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว และมีสปริงอยู่ภายใน เพื่อดันลูกสูบกลับเข้าที่ให้พร้อมใช้งานในครั้งต่อไป ซึ่งกระบอกลมนิวเมติกส์ประเภทนี้เหมาะกับการโหลดงานที่ไม่มากนัก ซึ่งขึ้นอยู่กับออกแบบเพื่อให้เหมาะสมกับงาน

2.Double Acting Cylinders  

• คือ กกระบอกลมนิวเมติกส์ที่ใช้แรงดันอากาศทั้งสองทางในการเคลื่อนที่โดยทำงานสลับ การที่กระบอกดันออกจะใช้ pressure ฝั่งด้านท้าย ส่วนกระบอกกลับ จะใช้ pressure เข้าด้านหน้ากระบอก  ซึ่งกระบอกลมนิวเมติกส์ประเภทนี้ใช้กันหลากหลายมากที่สุด เพราะมีแรงดันอากาศทั้งไปและกลับ ทำให้การออกแบบในการทำงานสะดวก และง่ายต่อการใช้งาน

3.Telescoping Cylinder 

• คือ กระบอกสูบนิวเมติกส์แบบ Single หรือ Double ถูกออกแบบมาให้มีกระบอกสูบนิวเมติกส์หลาย ๆ station ซ้อนกันอยู่ภายในจากใหญ่ไปหาเล็ก  ซึ่งกระบอกสูบนิวเมติกส์ประเภทนี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่ เพราะสามารถยืด-หดความยาวของตัวกระบอกได้

ดังนั้นกระบอกสูบนิวเมติกส์จึงมีส่วนสำคัญมากในงานระบบอัตโนมัติเป็นอย่างยิ่ง ซึ่งในปัจจุบันนี้มีกระบอกสูบนิวเมติกส์ มีให้เลือกใช้งานตามความเหมาะสม มีหลากหลายรุ่น หลากหลายรูปแบบ และหลากหลายขนาดด้วยกัน การเลือกกระบอกสูบนิวเมติกส์ไปใช้งานจึงควรคำนึงถึงแรงที่กระบอกสูบนิวเมติกส์ต้องรองรับน้ำหนัก และลักษณะของการติดตั้งด้วย

ข้อคำนึงในการเลือกใช้กระบอกลมนิวเมติกส์

การเลือกซื้อกระบอกลมนิวเมติกส์เป็นเรื่องที่ค่อนข้างละเอียดอ่อนในเรื่องของข้อมูลต่าง ๆ ซึ่งกระบอกลมนิวเมติกส์มีอยู่หลายชนิด และหลายประเภทด้วยกัน ดังนั้น เราควรเลือกกระบอกลมนิวเมติกส์ให้เหมาะกับการนำไปใช้งาน ซึ่งในบทความนี้แอดมินจะมาพูดถึงข้อคำนึงในการเลือกใช้กระบอกลมนิวเมติกส์เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพในการนำไปใช้งาน

การเลือกกระบอกลมนิวเมติกส์

ในการเลือกใช้กระบอกลมนิวเมติกส์ให้เหมาะสมกับลักษณะงาน ควรคำนึงถึงปัจจัยต่าง ๆ ดังนี้

• น้ำหนักของวัตถุที่จะยกหรือดึง (Load) หรือที่มักเรียกกันว่า “น้ำหนักโหลด” โดยปกติน้ำหนักโหลดจะต้องบวกเผื่อค่าความปลอดภัย (safety factor) ไว้อย่างน้อย 35% ตัวอย่างเช่น น้ำหนักจริงของวัตถุที่จะยก 100 กิโลกรัม เราจะต้องใช้การคำนวณที่ 100 x 35% = 135 กิโลกรัม เป็นค่าที่ใช้ในการเลือกกระบอกลม
• แรงดันที่ใช้งาน (Pressure) เพื่อจะได้คำนวณขนาดของกระบอกลมนิวเมติกส์ ได้ถูกต้องเหมาะสมกับการใช้งาน ซึ่งโดยปกติในการคำนวณ จะใช้แรงดันที่ 5 bar เป็นมาตรฐาน
  

P = Pressure แรงดันอากาศ

F = Force     น้ำหนักโหลด

A = Area       พื้นที่กระบอกลม

ถ้าแรงดันมากกว่าค่ามาตรฐานอาจส่งผลต่อระบบ ทำให้เกิดความเสียหายต่อระบบภายในของวาล์วนิวเมติกส์ที่อยู่ภายในกระบอกลมนิวเมติกส์

• ความเร็วในการเคลื่อนที่ของกระบอกลมนิวเมติกส์ (Speed) เพื่อจะได้เลือกขนาดของกระบอกลม (size) และความยาว (stroke) ได้อย่างถูกต้อง ซึ่งการยกกระบอกลมนิวเมติกส์ จะคำนวณจากจุดหนึ่งไปหาอีกจุดหนึ่ง โดยใช้ระยะเวลาในการเคลื่อนที่มากน้อย เป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการคำนวณหาขนาดกระบอกลม

เป็นอย่างไรกันบ้างกับข้อคำนึงในการเลือกกระบอกลมนิวเมติกส์ที่เราได้แนะนำไปข้างต้น และอีกหนึ่งสิ่งที่สำคัญไม่แพ้กันนั้นก็คือ การเลือกโรงงานที่จำหน่าย หรือผลิตกระบอกลมนิวเมติกส์ที่ได้มาตรฐาน และคุณภาพ หากเราเลือกใช้กระบอกลมนิวเมติกส์ที่ไม่ได้มาตรฐาน อาจจะทำให้การทำงานของเครื่องจักรไม่ราบรื่น และต้องเปลี่ยนบ่อย ๆ ดังนั้นการเลือกโรงงานผลิตกระบอกลมนิวเมติกส์จึงเป็นสิ่งที่ไม่ควรมองข้าม

บทความที่เกี่ยวข้อง

• กระบอกนิวเมติกส์ THAI-A รุ่น 1300 SERIES
• เหตุผลดี ๆ ของการใช้ชุดกรองลมในระบบนิวเมติกส์
• ข้อควรระวังของการใช้ระบบนิวเมติกส์ในโรงงานอุตสาหกรรม

สั่งผลิตกระบอกนิวเมติกส์กับ Thai-A ดียังไง

ในปัจจุบันมีโรงงานที่รับผลิต และจำหน่ายกระบอกนิวเมติกส์หลายแห่งมาก ซึ่งบริษัท ไทยเอเย่นซี เอ็นยีเนียริ่ง จำกัด ก็เป็นอีกหนึ่งโรงงานที่รับผลิต และจำหน่ายกระบอกนิวเมติกส์เช่นเดียวกัน หลาย ๆ คนอาจจะสงสัยว่าแล้วทำไมต้องเลือกผลิตกระบอกนิวเมติกส์กับโรงงานของเรา วันนี้แอดมินมีคำตอบมาฝากกันค่ะ

1. มีกำลังการผลิตสูง สามารถผลิตกระบอกนิวเมติกส์ได้หลากหลายรูปแบบ
2. กระบอกนิวเมติกส์ทุกชิ้นที่ผลิตผ่านกระบวนการตรวจสอบคุณภาพทุกชิ้น
3. เรามีความเชี่ยวชาญ และมีประสบการณ์ยาวนานมากว่า 50 ปี
4. เราผลิตกระบอกนิวเมติกส์ด้วยเครื่องมือที่ทันสมัย
5. เรามีทีมงานคอยให้คำปรึกษาสำหรับการออกแบบ และสั่งผลิตกระบอกนิวเมติกส์
6. กระบอกนิวเมติกส์ของเราคุณภาพตามมาตรฐานยุโรป
7. ผลิต และประกอบชิ้นส่วนทุกชิ้นโดยช่างผู้ชำนาญ

นอกจากนี้บริษัท ไทยเอเย่นซี เอ็นยีเนียริ่ง จำกัด จะจำหน่ายและผลิตกระบอกนิวเมติกส์แล้ว ยังเป็นตัวแทนจำหน่ายสินค้า และอุปกรณ์ Pneumax จากอิตาลี ที่ได้รับการแต่งตั้งอย่างเป็นทางการมากว่า 40 ปี พร้อมจำหน่าย ติดตั้ง ให้คำปรึกษาทางด้านวิศวกรรม ระบบนิวเมติกส์ กระบอกนิวเมติกส์ Pneumax Italy ทุกรุ่นอีกด้วย

สำหรับใครที่กำลังมองหาสินค้าเกี่ยวกับระบบนิวเมติกส์ ไม่ว่าจะเป็น กระบอกนิวเมติกส์ วาล์วนิวเมติกส์ และปั๊มลมนิวเมติกส์ เป็นต้น Thai-A เราคือผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับอุปกรณ์ระบบนิวเมติกส์มายาวนานกว่า 50 ปี และเรามีทีมงานที่มากประสบการณ์คอยให้คำปรึกษาสำหรับผู้ที่สนใจเกี่ยวกับระบบนิวเมติกส์อีกด้วย

ผู้จำหน่าย

ติดต่อสอบถามเพิ่มเติมได้ที่

โทร : 02-026-3854

E-mail : webmaster@taecgroup.com

Facebook : thaiagency

Line ID : @thaiagency

รับผลิตกระบอกลมนิวเมติกส์ ( Pneumatic Air Cylinder )

ระบบนิวเมติกเบื้องต้น

ระบบนิวเมติกเบื้องต้น ระบบลมอัดหรือระบบนิวเมติกส์ จะทำงานได้ต้องประกอบด้วยชุดต้นกำลังในที่นี้เรานิยมเรียกว่า “ปั๊มลม” ปั๊มลมจะทำหน้าที่ส่งลมอัดให้กับอุปกรณ์ในระบบนิวเมติกส์ จากปั๊มลมไปสู่เครื่องระบายความร้อน > ไปสู่เครื่องทำลมแห้ง > ไปสู่ชุดกรองลม > ไปสู่วาล์วลม > ไปสู่กระบอกลมนิวเมติกส์หรือมอเตอร์หรือหัวขับลม ทำให้ระบบทำงานได้

เริ่มต้นจากอุปกรณ์ตัวแรก

1. เครื่องอัดลม (air compressor) เป็นตัวที่จะเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าหรือพลังงานเครื่องยนต์ ให้เป็นพลังงานลมอัด เพื่อที่จะสร้างความดันสูงกว่าความดันบรรยากาศ อาจจะแบ่งเครื่องปั้มลมออกได้ 3 ขนาด คือขนาดเล็ก ขนาดกลาง และขนาดใหญ่ ตัวปั๊มลมจะสร้างความดันลมอัดได้ระหว่าง 1-16 บาร์(bar) (หรือบางรุ่นอาจจะสร้างความดันได้มากกว่า 16บาร์ขึ้นไป) ส่วนมากอุปกรณ์นิวแมติกส์จะใช้แรงดันอยู่ไม่เกิน 10 บาร์(bar)
2. เครื่องระบายความร้อนลมอัด (heal exchanger) เนื่องจากเครื่องอัดลมทำงานโดยอัดอากาศจากความดันบรรยากาศปกติ ให้มีความดันสูงจึงมีความร้อนสะสมในระบบมาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องลดอุณหภูมิของลมอัด ก่อนที่จะนำไปใช้งานกับระบบนิวเมติกส์
3. เครื่องทำลมให้แห้ง (air dryer) เนื่องจากความกดอากาศที่สูงภายในระบบลมอัด  จึงมีความชื้นปะปนอยู่มาก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเอาความชื้นออกจากลมอัดให้ได้มากที่สุด เพื่อยืดอายุการทำงานของอุปกรณ์ต่างๆ
4. กรองลม (air filter)มีความสำคัญมากในระบบลม จะมีหน้าที่กรองน้ำ กรองเศษฝุ่น/ผงเล็กๆ ก่อนเข้าสู่ระบบจะช่วยยืดอายุการทำงานของอุปกรณ์ได้เป็นอย่างดี
5. วาล์วลดความดัน (pressure regulator valve)มีความสำคัญมากในระบบลมเช่นเดียวกันเพราะอุปกรณ์บางอย่างออกแบบสำหรับรับแรงดันไม่เท่ากัน ดั้งนั้นการลดแรงดันให้เหมาะสม และการปรับให้ถูกต้อง ช่วยยืดอายุการทำงานของอุปกรณ์ได้เป็นอย่างดี
6. อุปกรณ์จ่ายน้ำมันหล่อลื่น (oil lubricator) เนื่องจากอุปกรณ์นิวเมติกส์ส่วนใหญ่ เช่น วาล์วลม, กระบอกลมนิวเมติกส์, หัวขับลม ต้องการน้ำมันในการหล่อลื่นถ้าหากไม่มีการหล่อลื่นแล้ว อุปกรณ์จะเสียหายเร็วมาก แต่ในงานนิวเมติกส์บางประเภท เช่นระบบนิวเมติกส์งานอาหาร หรือ งานที่ต้องใช้ลมเข้าไปเป็นส่วนผสมเราจึงไม่ต้องการน้ำมันให้เข้าไปสู่ระบบเด็ดขาด…… ดั้งนั้นเวลาเลือกอุปกรณ์ประเภทนี้ ต้องคำนึงถึงการใช้งานด้วย
7. อุปกรณ์เก็บเสียง (air silencer) ลมอัดเมื่อถูกใช้งานแล้วจะระบายทิ้งออกสู่บรรยากาศ โดยออกมาทางรูระบาย ถ้าไม่มีตัวเก็บเสียงมาติดตั้งที่รูระบายแล้ว เมื่อลมอัดถูกระบายทิ้งออกสู่บรรยากาศจะมีเสียงดัง วาล์วเก็บเสียงบางรุ่นยังถูกออกแบบให้สามารถ ปรับอัตราการไหลของลมได้อีกด้วย จะทำให้เราควบคุมความเร็วของกระบอกลมนิวเมติกส์หรือหัวขับลมหรือมอเตอร์ลม ได้อีกด้วย
8. วาล์วเปลี่ยนทิศทางลม (air flow change valve) เป็นหัวใจสำคัญของระบบเลยก็ว่าได้ วาล์วลมจะทำหน้าที่เปลี่ยนทิศทางลมตามความต้องการของเราโดยเฉพาะการควบคุมกระบอกลม
9. วาล์วบังคับความเร็ว (speed control valve) วาล์วตัวนี้จะทำหน้าที่ปรับอัตราการไหลของลม (ไม่ใช่ปรับแรงดันลม) ให้เข้าสู่ระบบมากหรือน้อยตามต้องการได้ ส่งผลให้เราบังคับความเร็วของอุปกรณ์ได้เช่น กำหนดความเร็วของการเคลื่อนที่แกนกระบอกลมได้ กำหนดความเร็วของหัวขับลมได้
10. กระบอกสูบ (air cylinder) กระบอกลมนิวเมติกส์จะทำหน้าที่เปลี่ยนจากพลังงานลมให้เป็นพลังงานกล พูดง่ายๆคือ เอาลมจ่ายเข้าที่ท้ายกระบอกลมจะไปผลักลูกสูบ ทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ แกนที่ติดกับลูกสูบก็จะเคลื่อนที่ไปด้วย เราจะนำประโยชน์ตรงนี้ไปใช้งานโดย การผลัก/ดัน/ดึง ชิ้นงาน

วาล์วและสัญลักษณ์ในระบบนิวเมติกส์

ตาราง การกำหนดตำแหน่งห้อง ของวาล์ว

ตาราง สัญลักษณ์ของวาล์วควบคุมทิศทาง

แหล่งที่มาข้อมูล https://www.factorymartonline.com/

แหล่งที่มาข้อมูล : PNEUMAX-General-catalogue2018

ติดต่อสอบถามเพิ่มเติมได้ที่

โทร : 02-026-3854

Line ID : @thaiagency

E-mail : webmaster@taecgroup.com

Facebook : thaiagency