Descrizione Dettagliata
Cos'è il cavo composito per condotto dell'aria pneumatico?
Un cavo composito per condotto dell'aria pneumatico integra uno o più tubi flessibili per aria con conduttori elettrici di potenza, controllo e segnale in un'unica guaina esterna: un solo cavo che fornisce aria compressa, energia elettrica e segnali di controllo a un attuatore pneumatico, a una pinza robotica o a un utensile automatico. Sostituisce il tubo per aria e il cavo elettrico separati che altrimenti correrebbero insieme dal collettore di valvole della macchina all'attuatore, aggrovigliandosi, impigliandosi e richiedendo una gestione dei cavi separata.
Il cavo composito è definito dal suo elemento più sensibile: il tubo per aria. Il tubo non deve strozzarsi quando il cavo si piega nella catena portacavi o nel supporto cavi del braccio robotico. Il tubo non deve collassare sotto la compressione della guaina esterna del cavo stesso o la compressione dei cavi adiacenti nel supporto. E il tubo deve mantenere la sua pressione di scoppio nominale dopo milioni di cicli di flessione nell'applicazione dinamica del cavo. Il raggio di curvatura del cavo composito, il progetto dell'assemblaggio dell'anima e lo spessore della guaina sono tutti progettati in funzione dei requisiti meccanici del tubo per aria.
Perché scegliere i cavi compositi pneumatici Yichi
- Configurazioni personalizzate — progettate secondo lo schema del vostro end-effector o della vostra macchina: Specificare i tubi per aria (numero, diametro esterno, pressione di esercizio), i conduttori elettrici (potenza, controllo, segnale) e il materiale della guaina. Yichi progetta l'assemblaggio dell'anima, seleziona il tipo di tubo per aria (PU o PA) e produce il cavo composito secondo la vostra specifica
- Tubo per aria in PU di serie — flessibile, antistrozzamento e resistente all'abrasione: Il PU è il materiale preferito per i tubi nelle applicazioni dinamiche (catena portacavi, braccio robotico) perché combina flessibilità, resistenza allo strozzamento e resistenza all'abrasione. Il tubo in PA (nylon) è disponibile per applicazioni a pressione più elevata e chimicamente aggressive dove la ridotta flessibilità è accettabile
- Guaina esterna in PUR — lo standard per i cavi compositi dinamici: La guaina in PUR offre la durata in flessione, la resistenza a oli/refrigeranti e le prestazioni a freddo che il cavo composito pneumatico in catena portacavi o braccio robotico richiede. Le guaine in PVC non sono specificate per applicazioni dinamiche — si crepano per affaticamento da flessione e si degradano per esposizione agli oli
- Pressione di scoppio del tubo verificata — test idrostatico: I tubi per aria nel cavo composito sono testati per la pressione di scoppio secondo ISO 1402 sul materiale del tubo. La pressione di scoppio deve superare 3 volte la pressione di esercizio nominale — questo è un requisito di sicurezza per i sistemi pneumatici che operano a 6–10 bar in prossimità degli operatori
Materiale del tubo per aria — PU contro PA
L'elemento tubo per aria è in poliuretano (PU) o poliammide (PA, nylon 12). Il PU (Shore A 85–95) è il materiale standard per il servizio pneumatico dinamico con aria compressa a 6–10 bar e vuoto fino a −0,9 bar, offrendo flessibilità, resistenza allo strozzamento e resistenza all'abrasione. Il PA è specificato per servizi a pressione più elevata a 10–20 bar dove è richiesta una migliore resistenza chimica; è meno flessibile del PU e si adatta a installazioni fisse o semifisse. Il diametro esterno del tubo è 4, 6, 8, 10 o 12 mm, con spessore della parete di 1,0–2,0 mm per il PU e 0,75–1,5 mm per il PA, selezionato in base al consumo d'aria dell'attuatore e alla portata richiesta. Ogni tubo è verificato per una pressione di scoppio superiore a 3× la pressione di esercizio nominale mediante una prova di pressione idrostatica secondo ISO 1402.
Configurazione del tubo per cilindri a doppio effetto
Un cilindro pneumatico a doppio effetto richiede un percorso d'aria per estendere e uno per ritrarre, quindi il cavo composito porta due tubi per l'attuatore a doppio effetto standard, uno per l'estensione (blu) e uno per la retrazione (rosso), oppure secondo il codice colore del costruttore della macchina. Uno, due, tre o quattro tubi possono essere integrati in un unico cavo. Le estremità dei tubi codificate a colori si collegano direttamente alle porte del cilindro senza confusione, ed è questo che mantiene la connessione pneumatica ed elettrica all'end-effector in un unico insieme gestito.
Assemblaggio dell'anima e resistenza allo strozzamento
Il tubo o i tubi per aria, i conduttori di potenza, le anime di controllo e le coppie di segnale sono intrecciati concentricamente con il tubo al centro o vicino al centro dell'anima. Centrare il tubo lo protegge e mantiene una sezione circolare del tubo attraverso il raggio di curvatura del cavo, e il raggio di curvatura controllato del composito (10× il diametro esterno del cavo durante la flessione) impedisce al tubo di strozzarsi. Un tubo strozzato blocca il flusso d'aria e arresta o destabilizza l'attuatore, perciò la costruzione è progettata per evitare tale guasto. La guaina esterna in PUR (Shore A 85–90, priva di alogeni) fornisce la durata in flessione, la resistenza a oli e refrigeranti e le prestazioni a freddo fino a −40 °C richieste dall'ambiente di catena portacavi e braccio robotico; il diametro complessivo del cavo è tipicamente di 10–35 mm a seconda del numero di tubi, della dimensione dei tubi e del numero dei conduttori elettrici.
Conduttori elettrici e coppie di segnale
La parte elettrica porta conduttori di potenza (0,6/1 kV, 1,5–16 mm²) per il motore della pinza, la valvola solenoidale e le apparecchiature ausiliarie; anime di controllo (300/500 V, 0,5–2,5 mm²) per il controllo della valvola solenoidale, l'alimentazione dei sensori e le I/O; e opzionali fili di segnale a coppie torsade individualmente schermati (0,22–0,75 mm²) per posizione, pressione e retroazione dell'encoder. Insieme, gli elementi aria ed elettrici forniscono aria compressa, energia e controllo all'attuatore in un unico cavo instradato attraverso la catena portacavi della macchina.