Qualités d'une bonne valve pneumatique

L'air comprimé est une source d'énergie essentielle dans l'industrie. Entraînant des actionneurs et des pinces, l'air comprimé alimente les automatisations de toutes sortes. Il est responsable des opérations d'assemblage, de transport, de remplissage et d'emballage dans les secteurs de l'électronique, de l'agroalimentaire, de la fabrication de dispositifs médicaux, etc.

L'air comprimé, c'est-à-dire la puissance pneumatique, est distribué et acheminé par des vannes et des canalisations pour faire fonctionner des cylindres qui génèrent un mouvement. Lorsqu'il est temps d'effectuer des travaux de réparation de machines industrielles, les composants pneumatiques sont parmi les premiers composants à remplacer. Le choix de ces remplacements est cependant souvent un défi :il existe une multitude de fabricants et il peut être difficile de savoir quoi rechercher. Voici nos conseils.

Bases des vannes pneumatiques

Il existe d'innombrables types de distributeurs, mais celui qui est le plus couramment utilisé dans les applications pneumatiques est le distributeur à tiroir directionnel. Celui-ci comprend un cylindre à diamètres étagés qui coulisse axialement dans un alésage. L'alésage traverse le centre d'un logement qui contient plusieurs orifices. L'air est fourni à un ou plusieurs de ces orifices et la position du tiroir détermine par quel orifice il sort.

L'étanchéité entre le tiroir et l'alésage est obtenue soit en usinant les deux avec des tolérances très serrées, soit en installant un élément d'étanchéité à la périphérie des diamètres plus grands ou surélevés du tiroir.

Bien que des vannes à commande manuelle puissent être utilisées dans certaines situations, la plupart des vannes des machines industrielles sont contrôlées par solénoïde. Dans ceux-ci, le solénoïde répond aux signaux émis par un PLC. Certaines vannes peuvent avoir deux solénoïdes (un à chaque extrémité du tiroir) pour permettre un mouvement précis et permettre l'arrêt à mi-chemin entre les positions de fin de course.

Les électrovannes sont soit à action directe, où la bobine déplace le tiroir, soit actionnées par pilote. Dans une vanne pilotée, le solénoïde permet à l'air de circuler d'une manière qui déplace le tiroir. Les vannes pilotées sont souvent plus petites et plus économiques.

Considérations de sélection

La meilleure vanne pour une application est celle qui correspond le mieux aux exigences. Les premiers points à considérer sont :

1. Qu'est-ce que la vanne contrôle ?

Certains mécanismes n'ont besoin que d'un seul mouvement avec un retour immédiat tandis que d'autres doivent se déplacer et rester dans cette position. D'autres peuvent exiger une position médiane. La sécurité doit être une considération majeure :si l'alimentation de la vanne est coupée, le mouvement doit-il continuer ou s'arrêter ?

2. Quel débit est nécessaire ?

Le débit est exprimé en pieds cubes par minute (CFM) ou en coefficient de volume (Cv). Le diamètre des orifices sur le corps de vanne joue un grand rôle dans le débit obtenu.

Obtenir le bon débit est essentiel pour obtenir l'accélération et la vitesse dont le vérin a besoin dans l'application. Une alternative au calcul du débit requis à travers la vanne consiste à discuter des exigences avec un spécialiste de la vanne.

3. Comment sera-t-il contrôlé ?

La plupart des vannes rencontrées lors d'une réparation de machine industrielle seront contrôlées par solénoïde avec des signaux envoyés par un automate. (Une électrovanne double nécessite deux lignes API.) Les applications critiques pour la sécurité nécessitent une attention particulière.

L'installation est étroitement liée à la méthode de contrôle. En règle générale, les vannes pneumatiques industrielles sont soit autonomes (en ligne ou avec une sous-base), soit reliées à un collecteur.

Qualités d'une bonne vanne pneumatique

1. Paramétrage

Le nombre de ports est le principal point à considérer. Les distributeurs à tiroir sont livrés avec deux, trois ou cinq orifices. Déterminez également si la vanne doit être normalement ouverte ou normalement fermée.

2. Actionnement

Les vannes des équipements industriels sont généralement actionnées par solénoïde. Les vannes à action directe sont toujours utilisées, mais la plupart des applications sont passées à l'actionnement pilote. Certaines vannes à commande manuelle sont utilisées pour les protections, les plateaux tournants et les dispositifs similaires.

3. Matériel

Les corps de vanne peuvent être en métal ou en plastique. L'acier inoxydable, le laiton et l'aluminium sont des choix de métaux courants, tandis que le PEEK et le PPS sont les plastiques de choix. Les bobines sont généralement en aluminium ou en acier inoxydable.

4. Étanchéité

Toutes les vannes à tiroir directionnelles fuiront légèrement, à moins qu'elles ne soient spécifiées comme étant étanches aux bulles. Les joints toriques ou autres joints en élastomère sur le tiroir durent généralement de 10 à 20 millions de cycles, mais peuvent être endommagés lorsqu'ils se déplacent au-dessus des ouvertures de port. De telles vannes (où le corps et la bobine sont tous deux en métal) peuvent durer beaucoup plus longtemps.

Pensez à la fonction et à la vie

Qu'il s'agisse de remplacer une vanne dans le cadre d'une réparation de machine industrielle ou de concevoir et de construire de nouveaux équipements, la meilleure vanne est celle qui est adaptée à l'application. Le débit, les tailles de port et les numéros de port sont des considérations clés pour des performances optimales. Lorsque la durée de vie est une préoccupation, recherchez des tiroirs de vanne avec des composants mis à la terre (communément appelés conception « tiroir et manchon ») plutôt que des joints.

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