우리는 종종 새로운 기술이 속도, 정확성 및 운영 개선을 달성하는 데 필요하다고 가정하지만, 성숙한 기술에 혁신적인 사고를 적용하는 것도 실제적인 이점을 제공할 수 있습니다. 공압은 확실히 성숙한 기술로 간주될 수 있습니다. 1960년대에 자동화 부문에서 널리 채택되기 시작했습니다. 솔레노이드 밸브는 1970년대에 초기 세대의 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC)에 의해 추진되었습니다.
오늘날 우리는 전자 장치의 지속적인 통합을 통해 소프트웨어 앱, 데이터 수집, 네트워크 통신 및 예측 유지보수를 위한 내장형 기계 학습 진단, 품질 향상 및 에너지 절감을 통합하는 스마트 장치를 보고 있습니다.
공압 제품은 시간이 지남에 따라 더 작고 정확해졌지만, 성숙한 기술을 고려할 때 개선할 수 있는 것은 물리적 특징만이 아닙니다. 사용성, 편리성 및 안전성과 같은 인간 요소는 개발 및 개선의 실질적인 영역입니다. 기계 조립 및 제작 시간, 현장 시운전 비용 및 유지보수 시간도 기술의 크기, 성능 및 비용 측면을 넘어 혁신적인 접근 방식을 적용할 수 있는 영역입니다.
실린더 센서 스위치를 예로 들어보겠습니다. 이러한 장치는 대부분의 공압 실린더에 장착되어 센서 피드백을 제공합니다. 실린더가 전진 또는 후퇴 끝 위치에 도달했을 때 가장 자주 사용되며, 덜 자주 중간 위치에서 사용됩니다. 예를 들어 실린더 이동이 중첩 위치를 제거했을 때입니다.
실린더 스위치는 실린더 배럴 내부의 피스톤에 포함된 링 자석 또는 자기 스트립에 의해 트리거됩니다. 자기 플럭스는 비자성 실린더 배럴을 넘어 확장되어 근접성을 나타냅니다. 영리한 설계 및 CAE 시뮬레이션을 통해 플럭스 강도와 모양을 최적화하여 제조업체의 실린더 및 센서와 일치시켜 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다. 매칭은 인접한 액추에이터의 자기장이 서로 가까이 장착되어 인접 센서의 신뢰할 수 있는 감지를 트리거하거나 차단할 가능성을 최소화하는 중요한 단계입니다.
이러한 장치가 매우 잘 이해되고 널리 사용되어 개선의 여지가 없다고 생각할 수 있습니다. 그러나 여전히 몇 가지 단점이 있습니다.
실린더 센서 설치 문제
벤치에 실린더 센서를 장착하는 것은 간단합니다. 센서 스위치는 엔드 캡에서 제자리에 밀어 넣거나 위에서 센서 슬롯에 떨어뜨립니다. 그런 다음 피스톤-로드/피스톤을 끝 위치로 가져온 다음 배터리 또는 전원 공급 장치를 센서에 연결하여 LED 위치 표시기가 올바른 출력 위치에 있음을 나타낼 때까지 이동하여 위치를 조정하는 간단한 작업입니다. 신뢰할 수 있는 반복성을 위해 스위칭 창의 가장자리에서 설정하는 것은 피해야 합니다. 이는 나중에 문제를 일으킬 수 있기 때문입니다. 최적의 스위칭 위치는 감지 위치 히스테리시스 내에서 중간 위치입니다.
이것은 빠르고 간단한 작업입니다. 그러나 액추에이터가 기계에 설치되면 내부 피스톤의 자석이 외부 배럴과 정확히 어디에 위치하는지 알 수 없게 됩니다. 또한 액추에이터의 최종 위치를 확인하기 어려운 경우가 많습니다. 그 결과 장치가 제대로 작동하지 않습니다. 일반적으로 공기 압력이 스트로크 끝에서 엘라스토머 쿠셔닝을 주변 압력 위치 이상으로 압축하거나 실린더가 외부 정지로 인해 끝 위치에 도달하지 못하는 경우가 많습니다. 쿠션 설정이 잘못되면 실린더의 마모 및 손상, 소음 및 진동이 발생할 수 있습니다.
경험이 있는 사람들이 사용하는 해결 방법은 벤치에서 대략적으로 스위치를 설정한 다음 기계에 설치된 상태에서 실린더를 사이클링하여 최종 설정을 하는 것입니다. 벤치에서 쉬운 작업이 기계 보호 장치 내부, 높은 곳 또는 접근하기 어려운 위치에서 접근이 필요할 때 실제로는 훨씬 더 어려울 수 있습니다. 이러한 상황에서는 센서의 육각 렌치 위치에 접근하고 조정하며 표시 LED를 관찰하는 것이 문제가 될 수 있습니다.
실린더 센서의 최종 설정 및 조정, 속도 조정 흐름 제어 및 실린더 스트로크 끝의 조정 가능한 공기 쿠셔닝은 상당한 시간이 소요되며 최적의 성능을 발휘하지 못할 수 있습니다. 그러나 최종 설정은 장기적인 신뢰성과 작동 수명에 큰 차이를 만들 수 있습니다.
