מה זה פנאומטיקה?

פנאומטיקה היא בין שיטות ההנעה והבקרה הנפוצות ביותר היום, זאת לצד הידראוליקה וחשמל ותוך יישום במגוון רחב של תעשיות, מכשירים ותחומים. מה זה אומר בפועל? מהי פנאומטיקה ואיך היא עובדת? הינה כל המידע הרלוונטי.

מהי פנאומטיקה?

פנאומטיקה היא בפועל שיטה של הפעלת מכשירים שונים באמצעות גז דחוס. הפנאומטיקה מיושמת בעולמות כגון רובוטיקה ותעשייה והיא מובאת פעמים רבות בחשבון, בתהליכים של הנדסת מוצר. למשל במסגרת תכנון וייצור מכונות לתעשייה כגון מכונות הרכבה לצרוך הדוגמה.

איך היא עובדת?

כאשר אומרים שמכשיר מסוים הוא פנאומטי, פירוש הדבר שהוא משתמש בצורה כלשהי באוויר דחוס לשם הנעתו. כך שהכול מתחיל מדחיסת גז – לרוב של אוויר באמצעות קומפרסור. לשם דחיסת הגז מופעלת אנרגייה ואפשר לומר שהגז במצבו הדחוס הוא מעין מנגנון אחסון אנרגייה, כמו סוללה חשמלית. לאחר מכן אפשר לשחרר את האוויר הדחוס באופן מבוקר על פי הצורך. השחרור, שהוא התרחבות האוויר הדחוס, הוא ביטוי של אנרגייה קינטית ואפשר לנצל אנרגייה זו למטרות שונות. כאשר אתם מרימים מושב של כיסא משרדי למשל, אתם משתמשים בפנאומטיקה. היכן הקומפרסור שדחס אותו? את העבודה הזאת עשה משקלכם בישיבה על הכיסא ובהורדתו.

מהם השימושים בכלים פנאומטיים?

פנאומטיקה משולבת באופן נרחב במגוון מנגנוני תנועה ומנגנוני בקרת הינע. כמו כן, רואים את הפנאומטיקה מתבטאת באופנים שונים במסגרת פסי ייצור. בכלי עבודה פנאומטיים באופן ספציפי, משתמשים בלחץ האוויר לשם הנעת הכלי. אם מדובר בכלי שהראש שלו אמור להסתובב (סוג תנועה נפוץ בכלי עבודה מונעים), אז במקום לסובב אותו בעזרת מנוע חשמלי הוא יסתובב באמצעות לחץ אוויר, והלחץ יגיע דרך צינור שמחובר אליו.

דוגמאות לכלי עבודה פנאומטיים

מתוך האפשרויות הרבות, אלה כמה דוגמאות בולטות ביותר לכלים מסוג זה:

· מקדחה פנאומטית – מכשיר לביצוע עבודות קדיחה.

· מברגה פנאומטית – מברגה פנאומטית שבה אפשר לווסת מהירות באופן מדויק.

· מכונות אריזה – מכונות שנדרשות לבצע פעולות חוזרות באופן מתמשך ומדויק.

· פטיש אוויר – כלי אשר משמש בעיקר לחציבה.

· מכשירי ריסוס – למשל ריסוס חומרי הדברה באמצעות מיכל של אוויר דחוס.

· ברפואת שיניים – מקדחים קטנים שבהם משתמשים רופאי שיניים, גם הם דוגמה למכשיר פנאומטי נפוץ.

מהם היתרונות בכלים פנאומטיים?

כאשר בוחרים להשתמש בגישה של פנאומטיקה מה זה נותן ביחס לגישות אחרות?

· דיוק – קל ליצור מכונות ברמת דיוק גבוהה בשיטה זו.

· מהירות – אפשר להשיג תנועה ישרה וגם סיבוב של מכשירים במהירות גבוהה מאוד.

· פשטות – מכשירים פנאומטיים נוטים להיות פשוטים יחסית. כמו כן, הפשטות מקדמת קומפקטיות ולכן גם קלות משקל.

· אמינות – הפשטות והיבטים נוספים, מקדמים אמינות גבוהה יחסית של ציוד מסוג זה.

· עמידות לאורך זמן – זהו גם ציוד עמיד למשך שנים (בהנחה שהוא בנוי היטב).

· לא תלוי לגמרי בחשמל – חשמל הוא אומנם מקור האנרגייה העיקרי לדחיסת הגז, אך גם בהפסקת חשמל, עדיין תישאר מעט אנרגייה במאגרי הגז שבה אפשר להשתמש. עקרונית, אפשר כמובן לדחוס גז גם בשיטות שאינן מבוססות חשמל.

· בטיחות – מערכות פנאומטיות הן ללא סכנות התחשמלות או שריפה שיש במערכות חשמליות. האוויר הדחוס גם לא מזיק לסביבה אם הוא דולף. זאת, בשונה משמן במערכת הידראולית.

· משתלם מאוד – מבחינה כספית אלה מערכות זולות יחסית. בכלי עבודה כאלה אין שימוש במנוע חשמלי, שהוא רכיב שמוסיף תמיד לא מעט למחיר. כמו כן חומר הגלם לדחיסה הוא לרוב אוויר – חומר שכידוע זמין בשפע, בכל מקום ובחינם.

מהם החסרונות בכלים פנאומטיים?

לפנאומטיקה יש גם כמה חסרונות משמעותיים. היא מתאימה בעיקר לתנועה ישרה למרחק קצר ופחות לסוגי תנועה אחרים. היא לא כל כך יעילה היכן שנדרשת הפעלת כוח גדול ויש לה נצילות אנרגייה גרועה יחסית. כמו כן, ציוד פנאומטי נוטה להיות רעשני.

לסיכום

הפנאומטיקה הוכיחה עצמה לאורך השנים באופן חד משמעי כשיטת הנעה בעלת שילוב יתרונות מצוין. לכן היא נפוצה כל כך, ולכן סביר שהיא תמשיך להיות במרכז הבמה, ודאי בעתיד הקרוב.