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工业级气动工具的发展趋势主要有以下几个方面

更新时间:2019-01-10      点击次数:2215
   工业级气动工具的发展趋势主要有以下几个方面
 
  随着生产自动化程度的不断提高,气动技术应用面迅速扩大、气动产品品种规格持续增多,性能、质量不断提高,市场销售产值稳步增长。工业级气动工具的发展趋势主要在下述方面:
 
  一、小型化、集成化
 
  有限的空间要求气动元件的外形尺寸尽量小,小型化是主要发展趋势。现在小气缸内径仅为f2.5,并配制开关;电磁阀宽度仅10mm,有效截面积达5mm2;接口f4的减压阀也已开发。据调查,小型化元件的需求量,大约每5年增加一倍。
 
  气阀的集成化不仅仅将几只阀合装,还包含了传感器、可编程序控制器等功能。集成化的目的不单是节省空间,还有利于安装、维修和工作的可靠性。
 
  二、组合化、智能化
 
  简单的元件组合是带阀、带开关气缸。在物料搬运中,已使用了气缸、摆动气缸、气动夹头和真空吸盘的组合体;还有一种移动小件物品的组合体,是将带导向器的两只气缸分别按X和Y轴组合而成,还配有电磁阀、程控器,结构紧凑,占用空间小,行程可调,日本精器(株)开发的智能阀带有传感器和逻辑回路,是气动和光电技术的结合。不需外部执行器,可直接读取传感器的信号,并由逻辑回路判断以决定智能阀和后续执行元件的工作。开发功能模块已有十多年历史,现在正在不断地完善。这些通用化的模块可以进行多种方案的组合,以实现不同的机械功能,经济、实用、方便。
 
  三、精密化
 
  为了使气缸的定位更,使用了传感器、比例阀等实现反馈控制,定位精度达0.01mm。在气缸精密方面还开发了0.3mm/s低速气缸和0.01N微小载荷气缸。在气源处理中,过滤精度0.01mm,过滤效率为99.9999%的过滤器和灵敏度0.001MPa的减压阀已开发出来.
 
  四、高速化
 
  为了提高生产率,自动化的节拍正在加快,高速化是必然趋势。目前气缸的活塞速度范围为50-750mm/s。要求气缸的活塞速度提高到5m/s,高达10m/s。据调查,五年后,速度2-5m/s,的气缸需求量将增加2.5倍,5m/s以上的气缸需求量将增加3倍。与此相应,阀的响应速度将加快,要求由现在的1/100秒级提高到1/1000秒级。
 
  五、无油、无味、无菌化
 
  人类对环境的要求越来越高,因此无油润滑的气动元件将普及化。还有些特殊行业,如食品、饮料、制药、电子等,对空气的要求更为严格,除无油外,还要求无味、无菌等,这类特殊要求的过滤器将被不断开发。
 
  六、高寿命、高可靠性和自诊断功能
 
  5000万次寿命的气阀和3000km的气缸已商品化,但在纺织机械上有一种高频阀寿命要求1亿次以上,达2亿次。这个要求,现有的弹性密封阀很难达到,这使间隙密封元件重新获得重视。
 
  七、节能、低功耗
 
  节能是企业的课题,并将规定在建立ISO14000环保体系标准中。气动元件的低功耗不仅仅为了节能,更主要的是能与微电子技术相结合。功耗0.5W的电磁阀早已商品化,0.4W、0.3W的气阀也已开发,可由PC直接控制。
 
  八、机电一体化为了达到预先设定的控制目标(如开关、速度、输出力、位置等),应采用闭路反馈控制方式。
 
  气-电信号之间转换,成了实现闭路控制的关键,比例控制阀可成为这种转换的接口。在今后相当长的时期内开发各种形式的比例控制阀和电-气比例/伺服系统,并且使其性能好、工作可靠、价格便宜是气动技术发展的一个重大课题。
 
  九、满足某些行业的特殊要求
 
  在激烈的市场竞争中,为某些行业的特定要求开发的气动元件是开拓市场的一个重要方面,各厂都十分关注。国内气动行业近期开发的如铝业气缸(耐高温、自锁),铁路气缸(抗震、高可靠性),铁轨润滑气阀(抗低温、自过滤能力),环保型汽车燃气系统(多介质、性能优良)等。
 
  十、应用新技术、新工艺、新材料
 
  型材挤压、铸件浸渗和模块拼装等技术十多年前在国内已广泛应用;压铸新技术(液压抽芯、真空压铸等)、去毛刺新工艺(爆炸法、电解法等)已在国内逐步推广;压电技术、总线技术,新型软磁材料、透析滤膜等正在被应用;超精加工、纳米技术也将被移植。气动行业的科技人员特别关注密封件发展的新动向,一旦新结构和新材料的密封件出现,就会被采用。
 
  十一、标准化
 
  贯彻标准,尤其是ISO标准是企业必须遵守的原则。它有两个方面工作要做:是气动产品应贯彻与气动有关的现行标准,如术语、技术参数、试验方法、安装尺寸和安全指标等。第二是企业要建立标准规定的保证体系,现有3个:质量(ISO9000)、环保(ISO14000)和安全(ISO18000)。
 
  十二、安全性
 
  从近期颁布的有关气动的ISO标准可知,对气动元件和系统的安全性要求甚严。ISO4414气动通则中将危险要素分成14类,主要有机械强度、电器、噪声、控制失灵等。ISO组织又颁布了ISO18000标准,要求企业建立安全保证体系,将安全问题放在特别重要的议程上。为此,产品开发和系统设计切实考虑安全指标也是气动技术发展的总趋势。对国内企业而言,由于过去的行业标准忽视了安全问题,有必要对已投入市场的产品重新考核和修正。

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