سیستم پنوماتیک مجموعه ای از اجزای متصل به هم است که از هوای فشرده برای انجام کار برای تجهیزات اتوماسیون استفاده می کند. نمونه هایی را می توان در تولید صنعتی، خودروسازی، تولید مواد غذایی یافت. این اثر به صورت حرکت خطی یا چرخشی تولید می شود. هوای فشرده یا گاز تحت فشار معمولاً برای محافظت از سیلندرها، محرک‌ها، ابزارها که کار را انجام می‌دهند، فیلتر و خشک می‌شوند. برخی از کاربردها به یک دستگاه روانکاری نیاز دارند که غبار روغن را به سیستم تحت فشار بسته اضافه می کند.
پنوماتیک نمونه ای از کاربرد قدرت سیال از نوع گاز است – در این مورد استفاده از یک محیط گازی تحت فشار برای تولید، انتقال و کنترل توان است. معمولاً از گاز فشرده مانند هوا با فشار ۶۰ تا ۱۲۰ پوند بر اینچ مربع (PSI) استفاده می شود. هیدرولیک شکل دیگری از قدرت سیال است که از یک رسانه مایع مانند روغن اما در فشار بسیار بالاتر با محدوده معمولی ۸۰۰ تا ۵۰۰۰ PSI استفاده می کند.
دلیل اصلی استفاده از پنوماتیک به دلیل سادگی است. با کمی تجربه، می توان کنترل روشن و خاموش ماشین ها و تجهیزات را با استفاده از اجزای پنوماتیکی مانند شیرها و سیلندرها به سرعت طراحی و مونتاژ کرد. با آماده‌سازی مناسب هوا، سیستم‌های پنوماتیکی نیز قابل اعتماد هستند و عمر طولانی‌تری را با نیاز به تعمیر و نگهداری کمی فراهم می‌کنند.
مزایا و معایب سیستم های پنوماتیک
اساساً همه فعالیت‌ها یا هر چیزی در زندگی ما باید مزایا و معایبی دارند. و در سیستم پنوماتیک نیز چنین است.
هوا مهمترین چیز در سیستم پنوماتیک است و همانطور که همه ما می دانیم هوا در دنیای اطراف ما به مقدار نامحدود در هر زمان و مکان در دسترس است.
هوا ماده ای است که به راحتی از طریق یک لوله کوچک، طویل و پیچ در پیچ از مکانی به مکان دیگر منتقل می شود.
هوا را می توان به طور انعطاف پذیر در دماهای مختلف مورد نیاز استفاده کرد، هرچند تجهیزات طراحی شده برای شرایط ویژه باشد، حتی در شرایط کاملاً شدید، هوا هنوز هم قادر به کار است.
هوا را می توان با خیال راحت بارگیری کرد تا اینکه قابل اشتعال نباشد و اتصال کوتاه رخ ندهد یا منفجر نشود، بنابراین محافظت در برابر هر دوی این موارد بسیار آسان است، برخلاف سیستم الکتریکی که می تواند منجر به آتش سوزی شود.
هوای اطراف ما بدون مواد شیمیایی مضر تمیز می‌شود و همچنین می‌توان آن را با برخی فرآیندها به حداقل رساند یا تمیز کرد، بنابراین استفاده از سیستم‌های پنوماتیک برای صنایع داروسازی، مواد غذایی و نوشیدنی‌ها و منسوجات بی‌خطر است.
هوا می تواند با سرعت هایی حرکت کند که می تواند از کم به زیاد یا بالعکس تنظیم شود. هنگام استفاده از محرک سیلندر پنوماتیک(جک)، سرعت پیستون می تواند به ۳ متر در ثانیه برسد. موتورهای پنوماتیکی می توانند با سرعت ۳۰۰۰۰ دور در دقیقه بچرخند، در حالی که سیستم های موتور توربین می توانند به ۴۵۰۰۰۰ دور در دقیقه برسند.
هوا را می توان با روشهایی که فشار هوای اضافی تغذیه می کند ذخیره کرد. علاوه بر این، می توان آن را طوری نصب کرد که مرز فشار یا ایمنی سیستم ایمن باشد.
هوا به آسانی و مستقیماً برای تمیز کردن سطوحی مانند فلز و ماشین آلات یا به طور غیرمستقیم یعنی از طریق تجهیزات پنوماتیک برای ایجاد حرکات خاص استفاده می شود.
هوای فشرده باید به خوبی آماده شود تا شرایط را برآورده کند. معیارهای خاصی مانند خشک، تمیز و حاوی روان کننده لازم برای تجهیزات پنوماتیک را رعایت کنید. بنابراین نیاز به نصب سیستم های پنوماتیکی تجهیزات نسبتاً گرانی مانند کمپرسورها، فیلتر هوا، لوله روان کننده، خشک کن، رگولاتور و غیره می باشد.
یکی از ویژگی های هوای تحت فشار این است که همیشه فضای خالی را اشغال می کند و در کارهای سخت فشار هوا حفظ می شود. بنابراین ما به یک سازوکار نیاز داریم تا هوا نشت نکند. نشت آب بندی می تواند باعث اتلاف انرژی شود. تجهیزات پنوماتیک باید مجهز به تجهیزات هوابند باشد که نشت هوای فشرده در سیستم را به حداقل برساند.
پنوماتیک با استفاده از سیستم باز، به این معنی که هوای استفاده شده از سیستم به بیرون پرتاب می شود، هوا بسیار بلند و پر سر و صدا خارج می شود بنابراین باعث ایجاد صدا به خصوص در مجرای اگزوز می شود. راه حل این است که روی هر خط تخلیه یک صدا خفه کن(اگزوز) قرار دهید.
هوای تحت فشار به راحتی متراکم می شود، بنابراین قبل از ورود به سیستم باید ابتدا پردازش شود تا نیازهای خاصی را برآورده کند، مانند خشکی، فشار کافی و حاوی مقدار کمی روان کننده برای کاهش اصطکاک در شیرها و محرک ها.
انتظار می رود پس از دانستن مزایا و معایب استفاده از سیست های پنوماتیک و هوای فشرده می توان بتوان از تلفات و رویدادهای غیردلخواه جلوگیری کرد.
