Tìm hiểu Xi lanh khí nén Airtac Compact SDAD Series: Giải pháp điều khiển hành trình linh hoạt và chính xác

0
Table of Contents

Airtac Compact SDAD Series: Giải pháp điều khiển hành trình linh hoạt và chính xác

Trong thế giới tự động hóa công nghiệp ngày nay, việc kiểm soát chính xác vị trí và hành trình của các bộ phận là yếu tố then chốt để đạt được hiệu suất và năng suất cao. Xi lanh khí nén Airtac Compact SDAD Series nổi bật như một giải pháp ưu việt, mang đến khả năng điều chỉnh hành trình linh hoạt cùng với thiết kế nhỏ gọn và độ tin cậy vượt trội. Thuộc dòng sản phẩm Compact Cylinder SDA Series của Airtac, SDAD được đặc trưng bởi tính năng tác động kép (Double Acting) và khả năng điều chỉnh hành trình (Adjustable Stroke), đáp ứng đa dạng các yêu cầu ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp.

Tính năng nổi bật của Xi lanh khí nén Airtac Compact SDAD Series

Xi lanh Airtac Compact SDAD Series được thiết kế để cung cấp hiệu suất cao trong một không gian hạn chế, đồng thời mang lại sự linh hoạt đáng kể trong quá trình vận hành. Các tính năng chính bao gồm:

Khả năng điều chỉnh hành trình linh hoạt

Điểm đặc biệt nhất của dòng SDAD là khả năng điều chỉnh hành trình. Điều này cho phép người dùng tinh chỉnh phạm vi di chuyển của piston một cách chính xác, đáp ứng các yêu cầu cụ thể của từng ứng dụng mà không cần thay thế xi lanh có hành trình khác nhau. Phạm vi điều chỉnh hành trình có sẵn cho dòng SDAD khá đa dạng, từ 5-10mm, 10-20mm, 20-25mm, 25-40mm, 40-50mm, 50-75mm đến 75-100mm, tùy thuộc vào kích thước đường kính xi lanh. Tính năng này giúp tối ưu hóa quá trình sản xuất và tăng cường khả năng thích ứng của hệ thống.

Thiết kế nhỏ gọn và bền bỉ

Giống như các xi lanh thuộc SDA Series, SDAD thừa hưởng thiết kế nhỏ gọn nhờ cấu trúc tán đinh độc đáo, giúp kết nối thân xi lanh, nắp sau và thanh piston một cách vững chắc và đáng tin cậy. Thiết kế này không chỉ tiết kiệm không gian lắp đặt mà còn tăng cường độ bền tổng thể của sản phẩm.

Vận hành ổn định và hiệu quả

Thân xi lanh có đường kính bên trong được xử lý bằng phương pháp oxy hóa cứng (hard anodizing), tạo ra một bề mặt có khả năng chống mài mòn và ăn mòn vượt trội, đảm bảo tuổi thọ hoạt động lâu dài. Cấu trúc gioăng phớt hai chiều đặc biệt của piston không chỉ giúp giữ dầu bôi trơn hiệu quả mà còn tối ưu hóa hiệu suất làm kín, mang lại sự vận hành ổn định và đáng tin cậy.

Tích hợp sẵn khe lắp cảm biến từ

Thân xi lanh được thiết kế với các rãnh chuyên dụng dọc theo thân, cho phép dễ dàng lắp đặt công tắc cảm biến từ (magnetic switch). Điều này giúp phát hiện vị trí chính xác của piston trong suốt quá trình hoạt động, từ đó tăng cường khả năng kiểm soát và tự động hóa cho hệ thống.

Thông số kỹ thuật chi tiết của SDAD Series

Để hiểu rõ hơn về khả năng của Xi lanh Airtac Compact SDAD Series, việc nắm vững các thông số kỹ thuật là rất quan trọng:

Kích thước đường kính (Bore Size)

SDAD Series có sẵn nhiều kích thước đường kính khác nhau, phù hợp với các yêu cầu về lực đẩy và không gian lắp đặt đa dạng. Các kích thước phổ biến bao gồm: 12mm, 16mm, 20mm, 25mm, 32mm, 40mm, 50mm, 63mm, 80mm và 100mm.

Áp suất và môi chất hoạt động

  • Môi chất (Fluid): Xi lanh yêu cầu sử dụng khí nén đã được lọc (40 µm hoặc thấp hơn) để đảm bảo hiệu suất tối ưu và kéo dài tuổi thọ.
  • Áp suất hoạt động (Operating Pressure): Dải áp suất hoạt động tiêu chuẩn từ 0.15 đến 1.0 MPa (tương đương 1.5 đến 10 bar). Điều này cho thấy khả năng hoạt động ổn định trong nhiều điều kiện áp suất khác nhau.
  • Áp suất thử (Proof Pressure): Khả năng chịu áp suất lên đến 1.5 MPa (15 bar), khẳng định độ bền và an toàn của sản phẩm.
  • Nhiệt độ hoạt động (Operation Temperature): Xi lanh có thể hoạt động hiệu quả trong môi trường có nhiệt độ từ -20°C đến 70°C.

Tốc độ và hành trình điều chỉnh

  • Tốc độ hoạt động (Speed Range): Tốc độ hoạt động tiêu chuẩn của piston nằm trong khoảng từ 50 đến 500 mm/s. Dải tốc độ này cho phép SDAD được sử dụng trong cả các ứng dụng yêu cầu tốc độ nhanh và các ứng dụng cần kiểm soát chuyển động chậm hơn.
  • Dải hành trình điều chỉnh: Như đã đề cập, SDAD cung cấp các dải hành trình điều chỉnh cụ thể như 5-10mm, 10-20mm, 20-25mm, 25-40mm, 40-50mm, 50-75mm, và 75-100mm.

Cổng kết nối khí

Các cổng kết nối khí của xi lanh SDAD có nhiều kích thước khác nhau tùy thuộc vào đường kính xi lanh, bao gồm M5 x 0.8, 1/8″, 1/4″ và 3/8″. Việc này đảm bảo tính tương thích với nhiều hệ thống đường ống khí nén hiện có.

Cấu trúc bên trong và Vật liệu chế tạo

Cấu trúc bên trong của xi lanh Airtac Compact SDAD Series được thiết kế tối ưu hóa cho độ bền, hiệu suất và khả năng điều chỉnh, sử dụng các vật liệu chất lượng cao.

Thiết kế cấu trúc vững chắc

Xi lanh áp dụng cấu trúc tán đinh (riveted structure) để gắn kết thân xi lanh (cylinder body) với nắp trước (front cover) và nắp sau (back cover), cũng như thanh piston. Phương pháp này tạo nên một kết cấu nhỏ gọn nhưng vô cùng chắc chắn và đáng tin cậy.

Các bộ phận chính và vật liệu

  • Thân xi lanh (Cylinder Body): Được làm từ hợp kim nhôm (Aluminum alloy) và được xử lý bề mặt bằng phương pháp oxy hóa cứng để tăng cường khả năng chống mài mòn và ăn mòn.
  • Nắp trước và Nắp sau (Front Cover & Back Cover): Cũng được chế tạo từ hợp kim nhôm (Aluminum alloy), đảm bảo trọng lượng nhẹ và độ bền cơ học.
  • Piston và Thanh Piston (Piston & Piston Rod): Piston được làm từ thép carbon (Carbon steel) với lớp mạ Niken-Crome (Ni-chrome plated) để tăng độ cứng và khả năng chống ăn mòn. Thanh piston cũng sử dụng thép carbon.
  • Phớt và Vòng đệm (Seals & Rings): Các loại phớt như phớt piston (Piston seal), phớt thanh piston (Piston rod seal), và vòng đệm đệm giảm chấn (Cushion ring) đều được làm từ vật liệu NBR (Nitrile Butadiene Rubber), nổi tiếng với khả năng chịu dầu và độ đàn hồi tốt. Piston còn sử dụng cấu trúc gioăng phớt hai chiều đặc biệt để tăng hiệu quả làm kín và khả năng giữ dầu mỡ bôi trơn.
  • Bộ phận khác: Các chi tiết như bộ phận giảm chấn (Bumper) cũng làm từ NBR, lò xo (Spring) từ thép lò xo (Spring steel), vòng định vị (Q-clip) từ thép (steel), bạc lót (Bushing) từ vật liệu chống mài mòn (Wear-resistant material), v.v., đều được lựa chọn kỹ lưỡng để đảm bảo hoạt động trơn tru và bền bỉ.

Ứng dụng và Lắp đặt

Xi lanh khí nén Airtac Compact SDAD Series, với khả năng điều chỉnh hành trình và thiết kế nhỏ gọn, phù hợp với nhiều ứng dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau.

Phạm vi ứng dụng đa dạng

Với khả năng điều chỉnh hành trình, SDAD lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu sự linh hoạt trong việc điều khiển điểm dừng hoặc phạm vi chuyển động của piston. Các ứng dụng này có thể bao gồm (lưu ý: những ví dụ này không có trong tài liệu nguồn mà là thông tin bổ sung để làm rõ ứng dụng):

  • Hệ thống kẹp và định vị: Trong các quy trình lắp ráp, nơi cần kẹp chặt các vật liệu có kích thước hơi khác nhau hoặc định vị chúng tại các điểm dừng cụ thể.
  • Đẩy, kéo hoặc nâng: Trong các băng tải hoặc dây chuyền sản xuất, nơi cần điều chỉnh hành trình để đẩy, kéo hoặc nâng các sản phẩm có kích thước khác nhau.
  • Thiết bị đóng gói: Điều chỉnh để phù hợp với kích thước bao bì hoặc sản phẩm.
  • Robot và thiết bị tự động hóa nhỏ: Cung cấp chuyển động chính xác trong không gian hạn chế.

Lưu ý quan trọng khi lắp đặt và vận hành

Để đảm bảo hiệu suất tối ưu và tuổi thọ lâu dài cho xi lanh SDAD, cần tuân thủ các hướng dẫn lắp đặt và vận hành sau:

  1. Chất lượng khí nén: Luôn sử dụng khí nén đã được lọc sạch (40 µm hoặc thấp hơn) để ngăn ngừa bụi bẩn, hơi ẩm hoặc các hạt tạp chất làm hỏng các bộ phận bên trong xi lanh.
  2. Bôi trơn: Mặc dù xi lanh SDAD được thiết kế để hoạt động mà không cần bôi trơn trong điều kiện bình thường, việc sử dụng dầu bôi trơn như dầu Turbine Oil 1 (ISO VG32) có thể giúp kéo dài tuổi thọ cho xi lanh. Tuyệt đối không trộn lẫn các loại dầu bôi trơn khác nhau.
  3. Tránh tải trọng lệch: Xi lanh cần tránh chịu tải trọng lệch (side load) đáng kể trong quá trình hoạt động. Tải trọng lệch có thể gây mài mòn không đều và rút ngắn đáng kể tuổi thọ của xi lanh.
  4. Bảo vệ môi trường: Trong môi trường có nhiều bụi, nước, sương dầu hoặc các vật thể lạ như xỉ hàn, cần có biện pháp bảo vệ phù hợp (ví dụ: lắp đặt nắp chống bụi cho cổng khí vào/ra) để ngăn chặn chúng xâm nhập vào xi lanh và gây hư hại.
  5. Kết nối đường ống: Đảm bảo đường ống dẫn khí được kết nối chắc chắn và đúng cách với xi lanh trước khi cấp áp suất.
  6. Điều kiện nhiệt độ: Trong môi trường nhiệt độ thấp, cần có biện pháp chống đóng băng để tránh ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của xi lanh.

Phụ kiện đi kèm và tùy chọn

Airtac cung cấp các phụ kiện cần thiết để hỗ trợ việc lắp đặt và tối ưu hóa chức năng của Xi lanh Compact SDAD Series.

Các loại thanh piston

Xi lanh SDAD có thể được cung cấp với hai loại thanh piston phổ biến: ren cái (Female thread) và ren đực (Male thread). Điều này mang lại sự linh hoạt trong việc kết nối với các chi tiết cơ khí khác trong hệ thống của bạn.

Cảm biến từ (Magnetic Switch)

Như đã đề cập, thân xi lanh SDAD được thiết kế sẵn các rãnh để lắp đặt công tắc cảm biến từ. Các cảm biến này là phụ kiện quan trọng giúp phát hiện vị trí hành trình của piston, cho phép tích hợp xi lanh vào các hệ thống điều khiển tự động phức tạp, nơi cần phản hồi vị trí chính xác.

Phụ kiện lắp đặt khác

Airtac cũng cung cấp các phụ kiện lắp đặt với nhiều thông số kỹ thuật khác nhau, giúp xi lanh SDAD có thể được gắn kết vào nhiều vị trí và cấu trúc máy khác nhau một cách dễ dàng và an toàn. Mặc dù tài liệu nguồn không liệt kê chi tiết các loại phụ kiện lắp đặt cụ thể cho SDAD, nhưng trong ngành công nghiệp xi lanh khí nén, các phụ kiện phổ biến thường bao gồm: chân đế (foot bracket), gá kẹp chữ L (L-bracket), gá kẹp mặt bích (flange mounting), v.v. Các phụ kiện này giúp xi lanh được cố định chắc chắn trong các ứng dụng cụ thể. (Lưu ý: thông tin này là kiến thức chung về phụ kiện xi lanh, không trực tiếp từ tài liệu nguồn này).

Kết luận

Xi lanh khí nén Airtac Compact SDAD Series là một lựa chọn đáng tin cậy và hiệu quả cho các hệ thống tự động hóa yêu cầu độ chính xác và linh hoạt cao trong việc kiểm soát hành trình. Với thiết kế nhỏ gọn, cấu trúc bền bỉ, khả năng điều chỉnh hành trình linh hoạt cùng các tính năng hỗ trợ tiên tiến như khe lắp cảm biến từ, SDAD Series đáp ứng mọi yêu cầu từ những ứng dụng đơn giản đến phức tạp. Việc tuân thủ các hướng dẫn kỹ thuật khi lắp đặt và vận hành sẽ đảm bảo tối đa tuổi thọ và hiệu suất của sản phẩm, mang lại giá trị bền vững cho doanh nghiệp.

Danh sách một số sản phẩm xi lanh SDAD Series

Các câu hỏi thường gặp (FAQ) về Xi lanh khí nén Airtac Compact SDAD Series

Trả lời: SDAD Series là dòng xi lanh khí nén nhỏ gọn (Compact cylinder) của Airtac. Xi lanh được thiết kế với cấu trúc tán đinh (riveted structure) đặc trưng, giúp kết nối chắc chắn thân xi lanh với nắp trước và nắp sau, cũng như piston và cần piston, tạo nên một thiết bị nhỏ gọn và đáng tin cậy. Điểm nổi bật của SDAD là khả năng điều chỉnh hành trình.

Trả lời: Điểm nổi bật chính của SDAD Series là khả năng điều chỉnh hành trình (Adjustable stroke). Thân xi lanh được xử lý bằng phương pháp anodizing cứng (hard anodizing) để tăng cường khả năng chống mài mòn và độ bền. Piston sử dụng cấu trúc gioăng phớt hai chiều không đồng nhất, giúp xi lanh có kích thước nhỏ gọn và duy trì tốt chất bôi trơn. Ngoài ra, xi lanh còn được trang bị các khe cắm công tắc từ xung quanh thân.

Trả lời: SDAD Series có các kích thước lỗ (bore size) phổ biến từ 12mm đến 100mm, bao gồm: 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100mm. Về dải hành trình điều chỉnh, SDAD Series hỗ trợ hành trình từ 30mm đến 500mm cho xi lanh tác động kép và 50mm đến 500mm cho xi lanh tác động đơn. Hành trình tiêu chuẩn cho SDAD bao gồm các giá trị như 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50mm.

Trả lời: Đối với xi lanh tác động kép, dải áp suất hoạt động khuyến nghị là 0.15~1.0MPa (tương đương 1.5~10bar). Đối với xi lanh tác động đơn, dải áp suất là 0.2~1.0MPa (tương đương 2~10bar). Áp suất kiểm tra tối đa là 1.5MPa (15bar). Nhiệt độ môi trường hoạt động cho xi lanh dao động từ -20°C đến 70°C. Khí nén sử dụng cần được lọc bởi bộ lọc có kích thước 40µm hoặc lớn hơn.

    • Trả lời: Các bộ phận chính của xi lanh SDAD Series được làm từ các vật liệu sau:
      • Nắp trước và nắp sau: Hợp kim nhôm hoặc Đồng thau (đối với M12, 16).
      • Thân xi lanh và piston: Hợp kim nhôm.
      • Cần piston: Thép carbon được mạ chrome 20µm.
      • Gioăng piston và giảm chấn (Bumper): NBR.
      • Bạc lót (Bushing): Vật liệu chống mài mòn (đối với M12-32) hoặc Hợp kim nhôm (đối với các loại khác).

Trả lời: Có, xi lanh SDAD Series được thiết kế với các khe cắm công tắc từ xung quanh thân xi lanh, cho phép lắp đặt công tắc từ để phát hiện vị trí piston. Khi lắp đặt, cần điều chỉnh vị trí công tắc từ để đạt hiệu suất tốt nhất và đảm bảo thực hiện xử lý chống gỉ cho công tắc từ.

Trả lời: Kích thước cổng kết nối (Port size) tiêu chuẩn cho xi lanh SDAD Series bao gồm M5x0.8 (đối với bore 12-25mm), 1/8″ (đối với bore 32-63mm), và 1/4″ hoặc 3/8″ (đối với bore 80-100mm). Ngoài ra, loại ren PT cũng có sẵn tùy chọn để phù hợp với các hệ thống khác nhau.

    • Trả lời: Để đảm bảo hiệu suất và kéo dài tuổi thọ của xi lanh, cần lưu ý các điểm sau:
      • Trong môi trường có nhiệt độ cao hoặc dễ ăn mòn, nên sử dụng xi lanh có vỏ chống ăn mòn hoặc chịu nhiệt độ cao.
      • Cần có biện pháp bảo vệ cần piston khỏi bụi, giọt nước, dầu bẩn hoặc bụi hàn xâm nhập.
      • Chỉ cho phép không khí đã được lọc sạch từ đường ống đi vào xi lanh, không để chất bẩn từ đường ống lọt vào.
      • Không được tự ý sửa đổi cần piston để tránh ảnh hưởng đến hoạt động và giảm tuổi thọ của xi lanh.
      • Trong môi trường nhiệt độ thấp, cần áp dụng các biện pháp chống đóng băng thích hợp.
      • Có thể lắp thêm nắp che bụi vào các cổng khí nạp và xả.
    • Trả lời: Mã đặt hàng cho xi lanh SDAD Series được tạo dựa trên các thông số sau:
      • Mã sản phẩm: SDAD.
      • Kích thước lỗ (Bore size): Ghi rõ đường kính lỗ, ví dụ: 20, 32, 50, v.v.
      • Hành trình (Stroke): Ghi rõ độ dài hành trình, ví dụ: 30, 50, v.v.
      • Nam châm (Magnet): Sử dụng “S” nếu xi lanh có nam châm; để trống nếu không có.
      • Loại cần piston (Rod type): Sử dụng “B” cho cần piston ren ngoài (Male thread); để trống cho cần piston ren trong (Female thread).
      • Loại ren (Thread type): Sử dụng “PT” cho ren PT; để trống cho ren tiêu chuẩn.
      • Ví dụ mã đặt hàng: SDAD 20 x 30 S B (nghĩa là xi lanh SDAD có đường kính lỗ 20mm, hành trình 30mm, có nam châm, và cần piston ren ngoài).