Seringkali kita menganggap bahwa teknologi baru diperlukan untuk mencapai peningkatan dalam kecepatan, akurasi, dan operasi, tetapi menerapkan pemikiran inovatif pada teknologi yang sudah matang juga dapat memberikan manfaat nyata. Pneumatik tentu dapat dianggap sebagai teknologi yang sudah matang. Pneumatik mulai banyak diadopsi dalam sektor otomatisasi pada tahun 1960-an. Katup solenoid diikuti pada tahun 1970-an, didorong oleh generasi awal pengontrol logika terprogram (PLC).
Hari ini, kita melihat integrasi elektronik yang terus berlanjut menciptakan perangkat pintar yang menggabungkan aplikasi perangkat lunak, pengumpulan data, komunikasi jaringan, dan diagnosis pembelajaran mesin tertanam untuk pemeliharaan prediktif, peningkatan kualitas, dan pengurangan energi.
Produk pneumatik telah menjadi lebih kecil dan lebih akurat dari waktu ke waktu, tetapi bukan hanya fitur fisik yang dapat ditingkatkan ketika mempertimbangkan teknologi yang sudah matang. Faktor manusia seperti kegunaan, kenyamanan, dan keselamatan adalah area yang nyata untuk pengembangan dan perbaikan. Waktu perakitan dan pembangunan mesin, biaya komisioning di lokasi, dan waktu pemeliharaan juga merupakan area di mana pendekatan inovatif dapat diterapkan, melampaui aspek ukuran, kinerja, dan biaya teknologi.
Ambil saklar sensor silinder sebagai contoh. Perangkat-perangkat ini dipasang pada sebagian besar silinder pneumatik dan memberikan umpan balik sensor. Mereka paling sering digunakan ketika silinder mencapai posisi ujung maju atau tariknya, dan, lebih jarang, di posisi tengah – misalnya, ketika gerakan silinder telah membersihkan posisi tumpang tindih.
Saklar silinder dipicu oleh magnet cincin atau strip magnet yang terdapat di dalam piston di dalam tabung silinder. Fluks magnetik mencapai di luar tabung silinder non-magnetik dan menunjukkan kedekatannya. Desain cerdas dan simulasi CAE memungkinkan kekuatan dan bentuk fluks dioptimalkan untuk cocok dengan silinder dan sensor produsen untuk operasi yang andal. Pencocokan adalah tahap penting yang meminimalkan potensi medan magnetik aktuator yang berdekatan, dipasang dalam jarak yang dekat satu sama lain, untuk memicu atau menghalangi sensor yang berdekatan dengan andal.
Mungkin terlihat bahwa perangkat-perangkat ini sudah sangat dipahami dan begitu umum sehingga tidak ada ruang untuk perbaikan. Namun, mereka masih memiliki beberapa kekurangan.
Tantangan pemasangan sensor silinder
Memasang sensor silinder di bangku kerja adalah hal yang mudah. Saklar sensor diselipkan ke tempat dari penutup ujung atau dimasukkan ke dalam slot sensor dari atas. Kemudian tinggal menyesuaikan posisinya untuk mencerminkan titik sakelar yang diperlukan. Hal ini memerlukan membawa batang piston/piston ke posisi ujung dan kemudian, dengan baterai atau pasokan daya terhubung ke sensor, memindahkannya sampai indikator posisi LED menunjukkan bahwa itu berada dalam posisi output yang benar. Untuk keulangannya yang andal, pengaturan di pinggiran jendela sakelar sebaiknya dihindari karena dapat menimbulkan masalah nantinya. Posisi sakelar optimum berada di tengah-tengah dalam histeresis posisi sensor.
Ini adalah operasi yang cepat dan sederhana – sampai aktuator dipasang ke mesin. Pada titik ini, menjadi tidak mungkin untuk mengetahui dengan tepat di mana magnet di dalam piston berada secara fisik dalam hubungannya dengan tabung eksternal. Seringkali juga sulit untuk mengetahui posisi akhir akhir aktuator. Akibatnya adalah perangkat yang tidak berfungsi dengan baik. Umumnya, baik tekanan udara menekan penyerap elastomer di ujung stroke melebihi posisi tekanan ambien, atau silinder tidak cukup mencapai posisi akhirnya karena adanya henti eksternal. Konsekuensi dari pengaturan penyerap yang buruk termasuk keausan pada silinder, kebisingan, dan getaran.
Solusi yang digunakan oleh mereka yang berpengalaman adalah menyiapkan saklar secara kasar di bangku kerja dan kemudian melakukan pengaturan akhir dengan mengayuh silinder di tempat di mesin. Sekali lagi, apa yang merupakan pekerjaan mudah di bangku kerja bisa jadi jauh lebih sulit dalam praktiknya, terutama ketika akses diperlukan di dalam pengaman mesin, di ketinggian, atau di lokasi yang sulit dijangkau. Dalam keadaan seperti ini, mengakses posisi kunci Allen sensor, menyesuaikan, dan mengamati indikator LED bisa menjadi masalah.
Pengaturan dan penyesuaian akhir sensor silinder ini, bersama dengan pengaturan kecepatan kontrol aliran dan penyerapan udara akhir silinder yang dapat disesuaikan, membutuhkan waktu yang cukup lama dan dapat menghasilkan kinerja sub-optimal. Namun, pengaturan akhir dapat membuat perbedaan besar dalam keandalan jangka panjang dan umur operasional.
