Qualidades de uma boa válvula pneumática

O ar comprimido é uma fonte de energia essencial em toda a indústria. Acionando atuadores e garras, o ar comprimido alimenta a automação de todos os tipos. É responsável pelas operações de montagem, transporte, enchimento e embalagem em eletrônicos, alimentos e bebidas, fabricação de dispositivos médicos e muito mais.

O ar comprimido, também conhecido como energia pneumática, é distribuído e fornecido através de válvulas e tubulações para operar cilindros que fornecem movimento. Quando é hora de realizar trabalhos de reparo em máquinas industriais, os componentes pneumáticos são alguns dos primeiros componentes a serem substituídos. Escolher essas substituições é muitas vezes um desafio:há uma série de fabricantes e pode ser difícil saber o que procurar. Aqui está o nosso conselho.

Noções básicas de válvulas pneumáticas

As válvulas vêm em inúmeros tipos, mas o mais comumente usado em aplicações pneumáticas é a válvula de carretel direcional. Este compreende um cilindro com diâmetros escalonados que desliza axialmente em um furo. O furo passa pelo centro de um alojamento que contém várias portas. O ar é fornecido a uma ou mais dessas portas e a posição do carretel determina por qual porta ele sai.

A vedação entre o carretel e o furo é obtida por usinagem com tolerâncias muito apertadas ou pela montagem de um elemento de vedação na periferia dos diâmetros maiores ou elevados no carretel.

Embora as válvulas operadas manualmente possam ser usadas em algumas situações, a maioria das válvulas em máquinas industriais são controladas por solenóide. Nestes o solenóide responde aos sinais emitidos por um PLC. Algumas válvulas podem ter dois solenóides (um em cada extremidade do carretel) para permitir um movimento preciso e permitir a parada no meio do caminho entre as posições finais do curso.

As válvulas solenoides são de ação direta, onde a bobina move o carretel, ou acionadas por piloto. Em uma válvula acionada por piloto, o solenóide permite que o ar flua de uma maneira que mova o carretel. As válvulas acionadas por piloto geralmente são menores e mais econômicas.

Considerações sobre a seleção

A melhor válvula para uma aplicação é aquela que mais se aproxima dos requisitos. Os primeiros pontos a serem considerados são:

1. O que a válvula está controlando?

Alguns mecanismos precisam apenas de um único movimento com retorno imediato, enquanto outros precisam se mover e permanecer nessa posição. Outros podem exigir uma posição de ponto médio. A segurança deve ser uma consideração importante:se a energia para a válvula for cortada, o movimento deve continuar ou parar?

2. Qual fluxo é necessário?

A vazão é expressa em pés cúbicos por minuto (CFM) ou como coeficiente de volume (Cv). O diâmetro das portas no corpo da válvula desempenha um papel importante na taxa de fluxo alcançada.

Obter o fluxo certo é a chave para alcançar a aceleração e a velocidade que o cilindro precisa na aplicação. Uma alternativa para calcular a vazão necessária através da válvula é discutir os requisitos com um especialista em válvulas.

3. Como será controlado?

A maioria das válvulas encontradas durante o reparo de uma máquina industrial será controlada por solenóide com sinais enviados de um PLC. (Uma válvula solenoide dupla precisa de duas linhas PLC.) As aplicações críticas de segurança precisam de consideração especial.

A instalação está intimamente ligada ao método de controle. Normalmente, as válvulas pneumáticas industriais são autônomas (em linha ou com uma sub-base) ou unidas em um manifold.

Qualidades de uma boa válvula pneumática

1. Configuração

O número de portas é o principal ponto a ser considerado. As válvulas de carretel direcionais vêm com duas, três ou cinco portas. Além disso, determine se a válvula deve estar normalmente aberta ou normalmente fechada.

2. Atuação

As válvulas de equipamentos industriais geralmente são operadas por solenóide. As válvulas de ação direta ainda são usadas, mas a maioria das aplicações passou para a atuação do piloto. Algumas válvulas operadas manualmente são usadas para protetores, plataformas giratórias e dispositivos semelhantes.

3. Materiais

Os corpos das válvulas podem ser de metal ou plástico. Aço inoxidável, latão e alumínio são opções comuns de metal, enquanto PEEK e PPS são os plásticos de escolha. Os carretéis são geralmente de alumínio ou inoxidável.

4. Vedação

Todas as válvulas de carretel direcionais vazarão levemente, a menos que especificado como à prova de bolhas. Os anéis 'O' ou outras vedações elastoméricas no carretel normalmente duram de 10 a 20 milhões de ciclos, mas podem ser danificados à medida que se movem sobre as aberturas da porta. Essas válvulas (onde o corpo e o carretel são ambos de metal) podem durar muito mais tempo.

Considere a função e a vida útil

Seja substituindo uma válvula como parte de um reparo de máquina industrial ou projetando e construindo novos equipamentos, a melhor válvula é aquela que se adapta à aplicação. Fluxo, tamanhos de porta e números de porta são considerações importantes para um desempenho ideal. Onde a vida é uma preocupação, procure carretéis de válvula com componentes de aterramento (comumente chamados de projeto “bobina e luva”) em vez de vedações.

Peça conselhos a JH Foster sobre válvulas pneumáticas

A JH Foster é especializada em equipamentos industriais de todos os tipos e nossos especialistas possuem profundo conhecimento de sistemas pneumáticos e de ar comprimido. Esteja você consertando, atualizando ou construindo novas, eles podem aconselhar sobre as melhores válvulas para seus equipamentos e máquinas pneumáticas. Entre em contato conosco para iniciar essa conversa.