Bagaimana Cushioning Meningkatkan Performa dan Keawetan Silinder Pneumatik
By Josh Adkins Product Marketing Specialist, Actuators, from Emerson
Cushioning bukan konsep baru dalam fluida daya, tetapi hal ini signifikan karena dapat memengaruhi umur dan performa mesin. Cushioning biasanya diperlukan di silinder untuk memperlambat beban yang diangkut piston. Tanpa itu, piston dapat mengenai tutup akhir silinder. Gaya dari tabrakan ini dapat menyebabkan guncangan, getaran, dan osilasi yang menyebar ke seluruh mesin. Efek negatif ini dapat mengganggu akurasi silinder, menciptakan kebisingan berlebihan, dan membuat aus silinder dan komponennya secara prematur. End cushioning mengurangi kecepatan perjalanan silinder sebelum piston mengenai tutup akhir, mengurangi guncangan tabrakan dan stres komponen.
Apa itu cushioning?
Cushioning dapat mengambil beberapa bentuk. Anda dapat menggunakan shock absorber eksternal, cushioning tabrakan sederhana dengan bumper elastis, cushioning pneumatik bawaan, atau kombinasi teknologi cushioning.
Agar cushioning bekerja secara efektif, tingkat cushioning harus disesuaikan secara optimal untuk aplikasi yang diberikan. Jika tidak cukup cushioning, guncangan tabrakan lebih tinggi ketika piston mengenai tutup akhir dengan konsekuensi negatif langsung pada umur silinder dan bagian mekanis yang terhubung padanya. Jika terlalu banyak cushioning, piston membutuhkan waktu lebih lama untuk menembus panjang silinder, yang kemudian berdampak negatif pada waktu siklus dan mengurangi output mesin.
Ketika cushioning pneumatik disesuaikan dengan benar, arah perjalanan piston seragam selama seluruh urutan cushioning dan kecepatan piston tepat nol ketika mencapai akhir perjalanannya. Ini disebut cushioning ideal.
Untuk lebih mudah memvisualisasikannya, cushioning ideal dicapai ketika piston tidak berebound sama sekali. Ketika piston tidak berebound, itu memberikan waktu stroke terpendek yang mungkin dan tidak memberi stres pada silinder. Kontak tutup akhir menghasilkan suara yang tak terasa, dan waktu siklus total dioptimalkan.
Manfaat cushioning ideal
Cushioning ideal di silinder pneumatik memberikan beberapa manfaat yang layak diperhatikan.
Silinder yang disesuaikan secara optimal dapat meningkatkan produktivitas serta menghemat biaya dan energi. Dengan meminimalkan guncangan, getaran, dan osilasi silinder dalam sistem, cushioning ideal memperpanjang umur operasional silinder dan komponennya. Ini menurunkan pemeliharaan, waktu henti mesin, dan biaya penggantian. Ini juga menciptakan lingkungan kerja yang lebih tenang untuk operator dan meningkatkan waktu siklus kerja total. Waktu siklus yang lebih pendek meningkatkan produktivitas pengguna akhir, yang memberikan keunggulan kompetitif bagi OEM.
Manfaat kunci lainnya adalah presisi yang lebih besar, khususnya dalam aplikasi pick-and-place yang memerlukan akurasi absolut ketika silinder mencapai posisi akhirnya.
Cushioning pneumatik ideal sangat penting untuk aplikasi yang memerlukan akurasi absolut dan operasi yang lembut.
Bagaimana mencapai cushioning ideal
Untuk mengoptimalkan tingkat cushioning untuk aplikasi tertentu, Anda perlu mengonfirmasi beberapa parameter silinder. Ini adalah tekanan operasional, massa beban, dan kecepatan piston. Jika diukur dengan benar untuk aplikasi, setiap silinder memiliki satu pengaturan cushioning ideal untuk massa dan tekanan operasional tertentu. Selain pengukuran untuk parameter ini, Anda juga akan memerlukan tabel cushioning produsen silinder pneumatik atau sistem perhitungan online produsen silinder pneumatik.
Setelah Anda memiliki pengukuran, langkah pertama adalah memastikan bahwa kecepatan piston sesuai dengan yang ditentukan dalam tabel cushioning atau sistem perhitungan online.
Kecepatan piston harus disesuaikan dengan benar dalam setiap kasus. Anda akan mendapatkan hasil terbaik dengan memasang katup kontrol aliran langsung di port koneksi di ujung silinder. Ini menyediakan aliran masuk bebas sambil memungkinkan Anda untuk menyesuaikan tekanan keluar dengan memodifikasi luas port pengeluaran dengan baut penyesuaian. Atau Anda dapat menggunakan katup kontrol arah dengan pembatas integral sebagai gantinya.
Karena mungkin sulit untuk mendeteksi kecepatan piston dengan mata, Anda dapat memasang bantuan elektronik, seperti AVENTICSTM Velocity Time Meter (VTM) dari Emerson, di luar tabung silinder. Meter ini dapat menentukan kecepatan aktual piston dengan cepat dan mudah, serta mengukur waktu untuk semua urutan dalam siklus silinder pneumatik.
Penting untuk diingat bahwa setiap perubahan pada tekanan operasional, massa, dan kecepatan memerlukan penyesuaian cushioning ulang. Setelah cushioning ideal, kondisi steady-state ini harus tetap sama. Juga penting untuk diingat bahwa penyesuaian end cushioning yang akurat memerlukan pengalaman, intuisi, dan terkadang kesabaran.
Selain itu, ingatlah bahwa dalam beberapa aplikasi, cushioning ideal tidak dapat dicapai karena desain inherent mesin atau aplikasi. Namun, dalam sebagian besar kasus, performa cushioning masih dapat ditingkatkan dengan mengikuti langkah-langkah di atas.
Bagaimana mencapai cushioning ideal lebih cepat dan lebih mudah
Ada juga alat penyesuaian cushioning yang membantu yang menghilangkan beberapa tebakan dari cushioning akhir stroke ideal. Alat elektronik sensor, seperti AVENTICS Cushioning Adjustment Tool (CAT), membuat penyesuaian end cushioning lebih cepat, lebih sederhana, dan lebih akurat. Dalam beberapa langkah mudah, Anda dapat memastikan end cushioning silinder pneumatik Anda disesuaikan ke pengaturan yang benar. Manfaat tambahan adalah penyesuaian dapat direproduksi, terlepas dari pengaruh eksternal.
Untuk menggunakan CAT, Anda hanya memasang sensor pada silinder dan menyalakannya. Kemudian, Anda dapat melihat semua fungsi pada layar LED besar dan menyesuaikan sesuai. Aplikasi AVENTICS opsional (Android/iOS) juga dapat memberikan informasi tambahan secara grafis tentang kecepatan piston dan karakteristik cushioning. Ketika cushioning ideal, Anda diberi lampu hijau. Layar menunjukkan lampu lalu lintas yang berubah dari merah menjadi kuning menjadi hijau saat Anda menyesuaikan dan juga menunjukkan arah mana untuk menyesuaikan baut cushion untuk meningkatkan performa cushion.
Jika Anda memiliki pertanyaan tentang cushioning pneumatik atau ingin mempelajari lebih lanjut, kunjungi emerson.com/aventics.
AVENTICSTM Series Cushioning Adjustment Tool (CAT) dan aplikasi AVENTICS opsional dari Emerson membuat penyesuaian end cushioning silinder pneumatik mudah, cepat, dan akurat.
