Guide pour la sélection de matériaux de soupapes pneumatiques efficaces

Imaginez que votre chaîne de production automatisée soigneusement conçue s'arrête à cause d'une seule erreur de sélection du matériau de la soupape pneumatique.Ce scénario cauchemardesque met en évidence la façon dont ces petits mais cruciaux composants servent de système circulatoire pour l'air comprimé et les gaz dans les applications industriellesLe choix de matériaux inappropriés peut aller du simple fait d'affecter l'efficacité à la création de graves risques pour la sécurité.

Les vannes pneumatiques fonctionnent comme les interrupteurs et les centres de commande des gazoducs.Ces vannes reçoivent des instructions pour contrôler avec précision le mouvement des gazLes valves pneumatiques sont des composants essentiels des systèmes de commande automatisés.

Le principe de fonctionnement consiste en des compresseurs d'air qui pressurisent l'air, qui, après filtration et séchage, passe par des conduites pneumatiques vers divers actionneurs.Les vannes pneumatiques agissent comme des contrôleurs de circulation, dirigeant le flux d'air pour s'assurer que les actionneurs exécutent des mouvements programmés tels que le levage, le serrage ou le positionnement.

• Ventilateurs de réduction de pression:Fonctionnant comme des vannes de sécurité, elles s'ouvrent automatiquement lorsque la pression du système dépasse les limites prédéfinies pour libérer l'excès de pression et protéger l'intégrité du système.
• Ventilateurs de régulation du débit:Ils régulent les débits de gaz par des mécanismes de contrôle unidirectionnels ou bidirectionnels.
• Ventilateurs de commande directionnelle:Ces soupapes, qui servent d'intersections pneumatiques, gèrent les voies de circulation de l'air pour démarrer, arrêter ou rediriger le mouvement du gaz.Parmi les exemples courants, on peut citer les soupapes électromagnétiques qui contrôlent les mouvements de l'actionneur comme l'extension/rétrécissement du cylindre ou la rotation du moteur pneumatique..

Les soupapes pneumatiques fonctionnent dans deux environnements distincts avec des exigences de matériaux significativement différentes:

1. Contrôle du débit de gaz:Dans le cas de l'aérogasification, les valves sont utilisées pour la gestion directe de l'air ou d'autres gaz.Les matériaux de la carrosserie et de l'étanchéité doivent être compatibles.Les options courantes sont l'aluminium, l'acier inoxydable, le laiton et les plastiques de qualité industrielle.
2. Les systèmes de commande pneumatiques:Dans ces applications, l'air sert de signaux de contrôle tandis que la vanne gère des liquides comme l'huile ou l'eau.La sélection du matériau doit donner la priorité à la compatibilité avec le milieu fluide réel.

La sélection du matériau a un impact direct sur la longévité, la fiabilité et la sécurité des vannes, avec différentes applications exigeant des propriétés matérielles spécifiques.

Les systèmes d'automatisation utilisant des gaz contrôlés (comme les gaz inertes ou l'air sec propre) permettent des plastiques de qualité industrielle (PVC) car le support est régulé, séché et filtré pour éliminer les problèmes de corrosion.

Les soupapes qui traitent des milieux corrosifs, acides, alcalins ou de haute pureté nécessitent une sélection minutieuse des matériaux.alors que le laiton est suffisant pour des applications neutres/non corrosives.

Les matériaux courants de carrosserie de vanne comprennent:

• Plastiques industriels (PVC/nylon):Léger, durable et rentable pour les applications aériennes et chimiques, mais avec des valeurs de pression/température inférieures à celles des alternatives métalliques.
• Pour le cuivre:Cet alliage cuivre-zinc offre une excellente machinabilité et résistance pour les applications de gaz non corrosifs avec une tolérance à la température plus élevée que les plastiques mais à un coût plus élevé.
• Acier inoxydable (304/316)Très durable et résistant à la corrosion, idéal pour des conditions de pression/température extrêmes malgré des coûts plus élevés.
• d'autres matériaux:Léger et résistant à la corrosion atmosphérique, principalement utilisé pour les composants externes tels que les étiquettes d'identification ou les roues de main.

Les matériaux d'étanchéité empêchent les fuites de gaz et assurent l'intégrité du système.

• NBR ( caoutchouc nitrile):Bonne résistance à la compression mais sensible aux conditions météorologiques, adapté à l'air et aux gaz inertes mais peu résistant à l'ozone, à l'ammoniac et à la vapeur.
• FKM (caoutchouc fluoré au carbone):Excellente résistance chimique/ozone pour les applications à température moyenne et élevée avec une tolérance thermique et une souplesse supérieures à celles du PTFE.
• PTFE (polytétrafluoroéthylène):Idéal pour des conditions de température/pression extrêmes avec une résistance chimique exceptionnelle mais sans élasticité.

Au-delà des matériaux, les facteurs suivants doivent être pris en considération lors de la spécification des vannes pneumatiques:

• Moyen de fonctionnement:La substance contrôlée par la vanne (habituellement de l'air comprimé)
• Coefficient de débit (Cv):Capacité de débit des vannes
• Plage de pression de fonctionnement:Exprimé en Pa, bar ou psi
• Taille du port:Dimensions physiques et types de fils
• Les valeurs de tension:Pour les vannes à actionnement électrique
• Temps de réponse:Vitesse d'actionnement de la vanne

La bonne sélection des vannes pneumatiques nécessite une évaluation complète des conditions de fonctionnement, des propriétés des supports et des exigences de performance afin d'assurer la fiabilité et la sécurité du système.