Come usare una 5/2 come se fosse una 3/2

 

 

Prima di spiegare come funziona vi spiego perché dovremmo utilizzare una 5/2 e usarla come una 3/2; in effetti una 5/2, a parità di serie, costa di più di una 3/2 quindi la logica mi dice che non ha molto senso. Ipotizziamo però che…. devo montare una 3/2 e non ce l’ho in casa, oppure…. voglio mantenere uniformità estetica in tutte le mie elettrovalvole, oppure…. adesso dovrei montare una 3/2 ma so già che l’applicazione la dovrò cambiare e dovrò montare una 5/2 quindi la monto subito, oppure…….quello che volete voi.

Per spiegare come funziona questo giochetto partiamo da dei simboli e nello specifico dal simbolo pneumatico dei una 5/2:

1412

Allora: il 12 mi indica la condizione della valvola a riposo quindi l’aria entra da 1 esce da 2 e alimenta una delle due camere di un cilindro, l’altra camera si chiude e l’aria contenute in essa entra da 4 e si scarica in aria da 5 ma se io alimento un cilindro a semplice effetto non passerà mai aria da 4 a 5 perché il cilindro a semplice effetto scarica direttamente l’aria in atmosfera. Quindi, onde evitare che particelle entrino nella mia valvola da una via non utilizzata metterò un tappo in 4.

Qui introduciamo il simbolo di una 3/2che, per motivi didattici, ipotizziamo che azioni un cilindro a semplice effetto a stelo retratto, quindi in posizione di riposo lo stelo è dentro e io per azionarlo devo immettere aria compressa nella camera posteriore.

Nella 3/2 n.c. l’aria entra da 1 e si blocca e il cilindro rimarrà con lo stelo retratto ( devo guardare il quadrato di destra del simbolo della 3/2 n.c. ) , quando aziono la valvola l’aria uscirà da 2 ( la valvola è azionata e devo guardare il quadrato a sinistra del simbolo della 3/2 n.c. ) e si immetterà nella camera posteriore del cilindro facendo uscire lo stelo; quando tolgo l’azionamento la valvola si chiude, l’aria non azionerà più il cilindro, la molla prevarrà sull’aria a pressione atmosferica e lo stelo rientrerà, l’aria contenuta nella camera posteriore uscirà dalla testata posteriore entrerà da 2 e verrà scaricata da 3 in atmosfera ( ritorno a guardare il quadrato destro del simbolo ). nella 3/2 n.a. l’aria entra da 1 ed esce da 2 quindi il mio funzionamento sarà esattamente opposto, quando la valvola non è azionata lo stelo esce e quando la valvola è azionata lo stelo rientra.

E qui facciamo un trucchetto da mago e oscuriamo parzialmente il simbolo della 5/2:

Adesso forse è chiaro, se guardo la parte a destra della zona colorata vedo il simbolo  di una 3/2 n.a. e a sinistra il simbolo di una 3/2 n.c. : la mia 5/2 con un tappo diventa una 3/2 e a seconda di dove metto il tappo posso farla diventare sia una 3/2 n.a. che una 3/2 n.c.  e questo dipende da cosa mi serve. Ossia: se metto il tappo in 4 avrò un 3/2 n.a. ma le sulla stessa valvola metto il tappo in 2 avrò una 3/2 n.c.

Tutto chiaro vero?????? spero di si, altrimenti scrivetemi che appena posso vi rispondo.

Grazie.

 

 

 

 

Motori lineari

Oggi vi parlo dei motori lineari.

Innanzitutto cosa sono e cosa li distingue dai cilindri elettrici ? E perché ne parlo in un blog che si occupa di pneumatica ? Beh, lo faccio perché quasi tutti i produttori di pneumatica stanno integrando i loro cataloghi con questo genere di prodotti e, soprattutto, li fanno in involucri che sono intercambiabili coi normali cilindri pneumatici e questo accade perché non sempre i cilindri pneumatici sono in grado di avere prestazioni equiparabili ai meccanismi elettrici.

Ma torniamo alla prima domanda: cosa distingue i motori lineari dai cilindri elettrici? Qui devo dare per scontato che sappiate cos’è un motore elettrico…..ma lo spiego lo stesso: un motore elettrico è un dispositivo elettro meccanico che trasforma l’elettricità in un movimento rotatorio. E’ formato da uno statore ( che è statico, altrimenti si chiamava in altro modo ) e da un rotore (….già, è quell’alberino che di solito ha un pezzo metallico – chiavetta – che serve a collegarlo a qualcosa, che gira nei motori elettrici ). Di motori elettrici ne esistono di diversi tipi: ce ne sono di quelli  che ruotano a velocità costante e in un solo senso ( motori elettrici tradizionali ) e ce ne sono altri che sono stati costruiti per avere una dinamica di utilizzo più varia, in pratica possono essere programmati e girare a velocità diverse, in entrambi i sensi di marcia e gestendo il tutto tramite un plc. Tra questi motori ci sono i motori brushless ( senza spazzole ). Nei cilindri elettrici di solito c’è un motore brushless che in un qualche modo ( ingranaggi, cinghia, collegamento diretto ) va a fare girare la madrevite che attraversa lo stelo. Nei motori lineari  invece lo statore è strutturato in modo tale che il rotore non gira ( quindi è inappropriato chiamarlo rotore ) ma si sposta a destra e a sinistra. Questo comporta dei vantaggi sulla dinamicità del motore lineare che, ovviamente in relazione all’applicazione che mi occorre, è molto maggiore di qualunque altra applicazione fattibile con cilindri pneumatici o con cilindri elettrici.

Qui potete trovare un link a una azienda che produce motori lineari….. va beh, lo ammetto potrebbe sembrare una marchetta ma Marco oltre a essere il titolare della Nilab è un buon amico e una persona molto competente per cui mi sbilancio in suo favore.

QUI invece, trovate un link a un tool molto interessante che serve a calcolare quando conviene un motore lineare invece del cilindro pneumatico.

Come al solito spero di avervi in qualche modo aiutato a capire qualcosa in più, ciao e a presto.

cilindro elettrico

Cos’è un cilindro elettrico ? Facile, è di fatto un cilindro che anziché essere azionato dall’aria compressa è azionato da un motore elettrico fornito di encoder. Cos’è l’encoder, vi starete forse chiedendo ( presumo che un motore elettrico sappiate tutti che cos’è ) ? L’encoder è un dispositivo che “traduce” la rotazione di un asse in impulsi elettrici e li trasmette a un plc il quale riceve questi impulsi e li trasforma in posizioni. La precisione con cui un encoder può tradurre una rotazione è data dal numero di impulsi giro che l’encoder ha: se ho un encoder a 512 impulsi giro vuole dire che il mio giro completo sarà suddiviso in 512 sezioni uguali, ma gli encoder moderni possono anche superare i 36.000 impulsi giro e si utilizzano ovviamente dove ho bisogno di precisioni assolute ( pensate a quelle macchine che lavorano il metallo e che devono fabbricare pezzi che vengono montati sulle macchine di formula 1, li la precisione deve essere nell’ordine del millesimo di millimetro ). Poi se volete avere maggiori informazioni sugli encoder ve li andate a cercare vero ? :- ))

Vi faccio vedere in queste immagini i vari tipi di collegamento :

con motore ortogonale:

con motore parallelo:

e con motore assiale:

Che vantaggi mi da questa soluzione ? in realtà tantissimi, rispetto al cilindro pneumatico posso avere una velocità regolabile per ogni singolo movimento agendo solo sul plc, posso limitare la corsa, posso decidere la velocità sia in apertura che in chiusura dello stelo, insomma, posso fare più o meno quello che voglio, basta programmare il plc che lo controlla e entro i limiti di velocità e di spinta massimi posso regolarlo come voglio, ho una precisione che è molto maggiore del cilindro pneumatico. Ma Davide, mi chiederete voi, se va così bene perché il cilindro pneumatico è ancora al mondo ? Facile: il cilindro pneumatico costa molto meno e se nella mia applicazione non ho bisogno di tutto quello che il cilindro elettrico può fare, perché dovrei spandere di più ?

La forma del cilindro elettrico è spesso con interassi intercambiabili con quelli del cilindro pneumatico per facilitarne la sostituzione e per aumentare il bacino di possibile utilizzo.

Come funziona il cilindro elettrico ? C’è senz’altro un motore elettrico che è collegato in qualche modo ( con ingranaggi, con una cinghia, in modo diretto….. ) con una madrevite; la madrevite è contenuta in uno stelo ( che è quello che entra e esce dal cilindro, come nei cilindri pneumatici ) che ha un sistema di antirotazione. Quando aziono il motore elettrico la madrevite gira su se stessa in una delle due direzioni, questa rotazione agisce sullo stelo che essendo antirotazione scorre sulla madrevite e si sposta  in un senso o nell’altro, lo spostamento viene “tradotto” dall’encoder e il plc riesce a capire in che posizione si trova lo stelo. Ovviamente per farlo funzionare non abbiamo bisogno dell’aria ma di un cavo per l’energia elettrica e anche di un cavo del segnale per l’encoder, per cui se vi imbatterete in questo genere di prodotto avrete due cavi : potenza e segnale.

Per farvi capire come funziona fate questo: prendete un cavatappi e inserite un tappo di sughero nella vite; bloccate in qualche modo il cavatappi su una tavola in modo che la maniglia possa girare, se fate girare la maniglia gira ovviamente anche la vite e anche il tappo che avete messo ma se con una mano tenete fermo il tappo e continuate a fare girare la maniglia, il tappo si sposterà lungo l’asse longitudinale della vite. Certo la dimostrazione è un po’ alla buona ma più facile di così…..

Come produrre il vuoto con l’aria compressa.

Capita spesso negli impianti moderni di avere bisogno di sistemi che creano il vuoto, a esempio in tutti i sistemi di presa che devono essere molto delicati nella presa e nello spostamento di oggetti fragili ( lastre di marmo, vetro, materiali delicati ). Il vuoto in effetti è un sistema molto intelligente. Si crea il vuoto, lo si porta alle ventose che fanno presa sul prodotto da spostare, non lo segnano, non lo graffiano, non lo scalfiscono e garantiscono una presa che, quando è ben calcolata, non da quasi mai problemi. Di solito per quello che riguarda il vuoto ci si rivolge ai professionisti del vuoto perché è un mondo parallelo alla pneumatica con pochi punti di contatto però, giusto per dare un’infarinatura, ne parlerò un poco.

Tendenzialmente per fare il vuoto i metodi sono due: il primo è una pompa per vuoto ossia una pompa che è realizzata per creare il vuoto. Per conoscere i vari tipi di pompe potete cominciare a guardare qui.

Il secondo è utilizzare l’aria compressa sfruttando il principio di Venturi che abbiamo già visto nei lubrificatori. In pratica se io faccio passare un fluido ( e l’aria lo è ) da un tubo che ha un rimpicciolimento del diametro, in questo restringimento aumenta la velocità e diminuisce la pressione. La diminuzione della pressione è una depressione che viene utilizzata per creare il vuoto in un piccolo condotto che è collegato al restringimento del tubo.

In questo disegno, non ci crederete ma l’ho fatto io, cerco di rendere visivo l’effetto Venturi.

A questo punto, se monto una ventosa alla fine del condotto verticale al centro delle due frecce rosse, e se la ventosa fa tenuta, quando questa si appoggerà a una superfice liscia, si attaccherà a essa.

Non è nulla di complicato, utilizzare uno dei due metodi dipende dal tipo di utilizzo. Il secondo non prevede un circuito apposito per il vuoto per cui il collegamento diventa piuttosto semplice, per contro avrò consumi d’aria molto più elevati. Anche qui bisogna dimensionare bene l’impianto e verificare quale delle due soluzioni sia la migliore.

Spero di essere stato d’aiuto, ciao e alla prossima.