DE_5_414714_Crop.jpg

Optimerings tips

elektrisk aktuator erstatter pneumatisk cylinder

Delta Elektronik’s leverandør LinMot, der hører under den schweiziske Schultzer Group NTI AG, står bag undersøgelser som er grundlaget for denne artikel.

Undersøgelserne viser de store forskelle, der er ved brug af elektrisk lineære drev til sammenligning med pneumatiske cylindre.

De elektriske lineære aktuatorer erstatter pneumatiske cylindre i flere og flere applikationer.

At elektriske lineære aktuatorer erstatter pneumatiske cylindre, skyldes blandt andet den mindre effektivitet, de høje omkostninger til idriftsættelse, rekonfiguration, service og vedligeholdelse samt pneumatiske systemers begrænsede styre egenskaber.

Reducer CO2 udslip

Ved at skifte til elektriske lineære drev opnår man en drastisk reduktion af CO2 udslippet. I henhold til tal fra 2011 var CO2 udslip-faktoren i Tyskland 559 g/kWh.

Pneumatik begrænsninger

På grund af de stigende energipriser og kravene til drastisk reduktion af CO2 udslippet har forskellige producenter etableret projekter, der skal øge pneumatikkens effektivitet. Men det bliver meget svært, idet forbedringer af kompressorer på 10 - 15 % er muligt, men så er de fysiske grænser også nået.

Utætheder kan optimeres op mod 10 % med passende indsats. Og selv om en opgave kunne håndteres med en andre typer pneumatisk cylinder vil energikrav og CO2 udslip stadig overstige den lineære motor med en faktor 12,5 eller 1,25 %.

Fordele ved elektrisk aktuator

Foruden de lavere energikrav har de elektriske varianter fordelen ved større fleksibilitet i design af produktions sekvenser og overvågnings systemer.

  • Bevægelses sekvenser er mere dynamiske
  • Større gentagelses nøjagtighed
  • Bevægelses profilen kan programmeres helt frit
  • Flere positioner
  • Tilpasning til nye krav selv under drift
  • Lineære drev er mere lydsvage og mere holdbar
  • De er ikke følsomme for belastnings ændringer
  • Kan startes og stoppes gnidningsløst
  • Lavere installations omkostninger, vedligehold og logistik
  • Lineære drev betaler sig i løbet af kort tid

Analyser af data produceret i inverteren tillader også forskellige proces variable at blive overvåget uden brug af ekstra sensorer. En sensor kan også benyttes til fjern diagnosticering af systemet.

Ligeledes og ikke mindst kræves der færre individuelle komponenter som i øvrigt kan serviceres og erstattes meget lettere end det er tilfældet for pneumatik.

Konklusion

I løbet af årende har maskinebyggere gradvist skiftet til elektrisk lineære motorers og dette sker: Når man ønsker mere end to positioner, når bevægelser skal synkroniseres med en masteraksel eller når dynamik og servicetiden for en pneumatisk cylinder ikke længere er tilstrækkelig.

På grund af de høje driftsomkostninger for pneumatik betaler det sig i stigende grad at anvende industrielle lineære motorer også selv om der er tale om simple punkt-til-punkt bevægelser med kun to slut positioner. Dette er især sandt, når motion udføres regelmæssigt i cyklisk drift og pneumatiske cylindre skal være dimensioneret generøst grundet hastighed og belastnings betingelser.