고성능 공압 밸브의 핵심 특성

압축 공기는 산업 전반에 필수적인 에너지원입니다. 액추에이터와 그리퍼를 구동하여 모든 종류의 자동화에 동력을 제공합니다. 전자, 식음료, 의료 기기 제조 등에서 조립, 이송, 충진, 포장 작업을 담당합니다.

압축 공기(공압 동력)는 밸브와 파이핑을 통해 분배 및 전달되어 실린더를 작동시켜 모션을 전달합니다. 산업 기계 수리 작업을 수행할 때 공압 구성 요소는 교체되는 첫 번째 구성 요소 중 일부입니다. 하지만 교체품을 선택하는 것은 종종 어려운 일입니다: 제조업체가 많고 무엇을 찾아야 할지 알기 어려울 수 있습니다. 여기에 우리의 조언이 있습니다.

공압 밸브의 기초

밸브는 수많은 유형이 있지만 공압 애플리케이션에서 가장 일반적으로 사용되는 것은 방향 스풀 밸브입니다. 이는 축 방향으로 보어 내에서 슬라이드하는 계단형 직경을 가진 실린더로 구성됩니다. 보어는 여러 포트를 포함하는 하우징의 중심을 관통합니다. 공기는 이들 포트 중 하나 이상에 공급되며 스풀의 위치에 따라 어느 포트로 나가는지 결정됩니다.

스풀과 보어 사이의 씰링은 양쪽을 매우 엄격한 공차로 가공하거나 스풀의 더 큰 직경이나 돌출된 직경의 주변에 씰링 요소를 장착하여 달성됩니다.

수동 조작 밸브가 일부 상황에서 사용될 수 있지만, 산업 기계의 대부분의 밸브는 솔레노이드 제어입니다. 여기서 솔레노이드는 PLC가 발행한 신호에 반응합니다. 일부 밸브는 두 개의 솔레노이드(스풀 양쪽 끝)를 가지고 있어 정확한 움직임과 엔드 이동 위치 사이의 중간 정지를 가능하게 합니다.

솔레노이드 밸브는 코일이 스풀을 직접 움직이는 직접 작동식이거나 파일럿 작동식입니다. 파일럿 작동식 밸브에서 솔레노이드는 스풀을 움직이는 방식으로 공기가 흐르도록 합니다. 파일럿 작동식 밸브는 종종 더 작고 비용 효율적입니다.

선택 고려 사항

애플리케이션에 가장 적합한 밸브는 요구 사항과 가장 근접하게 일치하는 것입니다. 고려해야 할 첫 번째 사항은:

1. 밸브가 무엇을 제어하는가?

일부 메커니즘은 즉각적인 복귀와 함께 단일 움직임만 필요로 하는 반면, 다른 메커니즘은 이동 후 그 위치를 유지해야 합니다. 다른 것들은 중간 위치가 필요할 수 있습니다. 안전은 주요 고려사항이어야 합니다: 밸브에 전원이 차단되면 움직임이 계속되어야 하는가, 멈춰야 하는가?

2. 얼마나 많은 유량이 필요한가?

유량은 분당 입방피트(CFM) 또는 유량 계수(Cv)로 표현됩니다. 밸브 본체의 포트 직경이 달성되는 유량에 큰 역할을 합니다.

적절한 유량을 얻는 것은 애플리케이션에서 실린더가 필요로 하는 가속도와 속도를 달성하는 열쇠입니다. 밸브를 통한 필요 유량을 계산하는 대안은 밸브 전문가와 요구 사항을 논의하는 것입니다.

3. 어떻게 제어될 것인가?

산업 기계 수리 중 마주치는 대부분의 밸브는 PLC에서 전송된 신호로 솔레노이드 제어됩니다. (이중 솔레노이드 밸브는 두 개의 PLC 라인이 필요합니다.) 안전 중요 애플리케이션은 특별한 고려가 필요합니다.

설치는 제어 방식과 밀접하게 연관되어 있습니다. 일반적으로 산업용 공압 밸브는 독립형(인라인 또는 서브 베이스 포함) 또는 매니폴드에 결합됩니다.

좋은 공압 밸브의 특성

1. 구성

고려해야 할 주요 사항은 포트 수입니다. 방향 스풀 밸브는 2, 3, 5포트로 제공됩니다. 또한 밸브가 상시 개방형인지 상시 폐쇄형인지 결정하십시오.

2. 작동 방식

산업 장비 밸브는 일반적으로 솔레노이드 작동식입니다. 직접 작동식 밸브가 여전히 사용되지만 대부분의 애플리케이션은 파일럿 작동식으로 전환되었습니다. 일부 수동 조작 밸브는 가드, 턴테이블 및 유사 장치에 사용됩니다.

3. 재질

밸브 본체는 금속 또는 플라스틱일 수 있습니다. 스테인리스강, 황동, 알루미늄이 일반적인 금속 선택이며 PEEK와 PPS가 선택되는 플라스틱입니다. 스풀은 일반적으로 알루미늄 또는 스테인리스강입니다.

4. 씰링

모든 방향 스풀 밸브는 버블타이트로 지정되지 않는 한 약간 누설됩니다. 스풀의 'O' 링 또는 기타 엘라스토머 씰은 일반적으로 1,000만~2,000만 사이클 지속되지만 포트 개구부를 지나 이동할 때 손상될 수 있습니다. 대안은 보어와 스풀 랜드가 매우 엄격한 클리어런스를 위해 정밀 연마 및 마감된 경우입니다. 이러한 밸브(본체와 스풀이 모두 금속)는 훨씬 더 오래 지속될 수 있습니다.

기능과 수명 고려

산업 기계 수리의 일환으로 밸브를 교체하거나 새 장비를 설계 및 구축할 때, 가장 좋은 밸브는 애플리케이션에 매칭된 것입니다. 유량, 포트 크기, 포트 수는 최적 성능을 위한 핵심 고려 사항입니다. 수명이 우려되는 경우 씰이 있는 것보다 그라운드 구성 요소가 있는 밸브 스풀(일반적으로 '스풀 앤 슬리브' 설계로 알려짐)을 찾으십시오.

공압 밸브에 대한 JH Foster의 조언 요청

JH Foster는 모든 유형의 산업 장비를 전문으로 하며 우리 전문가들은 압축 공기 및 공압 시스템에 대한 깊은 이해를 가지고 있습니다. 수리, 업그레이드 또는 신규 구축 여부에 관계없이 공압 장비 및 기계에 가장 적합한 밸브를 조언해 드릴 수 있습니다. 대화를 시작하려면 연락주십시오.