哪种驱动技术符合未来的发展需求? 这个问题越来越多的出现在专业技术讲座和展会的论坛上。 然而在实际应用中,这个问题并没有理论讨论的那么火爆。 公司不是试图做出有原则的决定,而是不断寻找最具经济和技术意义的驾驶解决方案。 以食品生产领域为例,汉诺威博世力士乐负责用户项目和系统技术的Frank Seehausen先生说:“毫无疑问,由于食品生产领域的特殊性,气动 必须使用驱动系统。”
在此基础上,博世力士乐等驱动技术专业厂调整了经营方向:不仅开发生产气动元件,还逐步开始结合电气技术生产试制样品。
“当需要与食物接触的动力驱动时,气动技术是必不可少的,”Seehausen 先生说。 这主要是由食品生产的高卫生要求决定的,即厂内自动化的驱动系统具有高卫生和安全要求:从生产开始到最终包装,必须始终满足高卫生要求。 这些领域长期以来一直是气动技术的专属领域。 据力士乐专家介绍:气动技术可以简单、可靠、方便地防止不同液体和蒸汽的侵入,达到不同防护等级(IP防护等级)的要求。
这种情况至今没有改变,食品工业企业作为气动技术重要应用领域的比重越来越大。 例如,在全球经济危机中,传统工业领域受到的冲击较大,而食品、化工、医药等生产领域受影响较小。 Mader公司的负责人Jürgen Keck先生始终认为,这些领域“对气动系统的需求增加了”,这也推动了公司新产品的开发进程。 这在 2009 年的各种工业展览会上也很明显:气动技术领域中越来越多的部件采用不锈钢原材料制造。
使用不锈钢原料制造气动元件的原因之一是可以大大提高元件的使用寿命。 凯克先生说:“不锈钢是一种非常坚固的材料,可以保证气动元件的长久使用寿命。” 不锈钢气动元件能满足耐高温、耐腐蚀和耐化学腐蚀的要求,而这些要求是现代设备必须满足的。 2008年,该领域的产品研发取得了长足的进步。 位于Albershausen的Camozzi有限公司生产经理Ralf Friedrich先生以用户的设计任务为例进行说明:用户在食品、医药、化工生产等领域的设计任务明确对材料提出了很高的要求 气动元件。 为此,意大利康茂胜集团下属的21家生产工厂开始为用户提供成套不锈钢气动元件的新产品解决方案。
食品生产和包装是气动驱动技术的第二大应用领域。 据德国机械设备制造协会VDMA流体技术专业协会的相关分析,2008年气动技术产品的销售收入占该领域总销售收入的9%以上。 2009年,由于经济危机的影响,这一比例可能会上升到两位数。 特别是全球经济危机导致其他领域出现明显下滑,进一步凸显了食品和包装领域对气动系统的良好需求。 不锈钢气动元件的销量大幅增长可以证明这一点。
在食品和包装行业中,这些不锈钢部件恰恰是与原材料或成品接触的部件。 因此,位于机床工作区气动执行机构一侧的气动元件必须经常进行卫生清洗和消毒。
Friedrich先生说,有时使用的清洁剂腐蚀性很强,这就要求部件具有很高的耐化学性和耐腐蚀性; 因此,食品和药品生产领域需要使用不锈钢材料来制造这些部件。 成分。 康茂胜的生产经理也认为,即使像三年前一样不锈钢价格上涨,也不会动摇其在气动技术领域的地位。 “因为在某些应用中根本不可能使用其他材料,”生产经理肯定地说。
如今,不锈钢钢瓶的产量几乎与其他材料钢瓶的产量持平。 “气缸有铝、黄铜和不锈钢材质,”凯克先生说。 这种情况在2008年经济危机期间并没有太大改变,虽然当时不锈钢价格居高不下。 “只有很小的差异,”Mader 公司的负责人回忆道。 因此,在下一轮材料价格上涨的情况下,将没有替代材料。 “短期内,新材料很难替代不锈钢。” 这是凯克先生对未来的预测,尤其是在材料的温度要求、耐化学腐蚀和耐压要求没有大的变化的情况下。
在传统应用中,气缸最常用的材料是阳极氧化铸铝合金。 在大多数情况下,这些铝合金材料以管材、型材和气缸端盖的形式存在。 气缸活塞和活塞杆一般采用经过淬火热处理和轧制表面的不锈钢制成。 然而,组装好的气缸往往是金属和塑料的“混合体”。 正如弗里德里希先生所观察到的,“气缸端盖和活塞材料的发展趋势是玻璃纤维增强复合材料”。 意大利Camozzi公司的生产经理也印证了这一发展趋势:气动系统的个别零件“一开始还是”像以前一样“用镀镍黄铜制成,但在一些特定的应用中,合成塑料气动元件的应用 更重要。
Friedrich先生表示,合成塑料的价值在于其比金属材料具有更好的机械性能和耐化学性。 合成塑料材料在气动技术领域的使用增加与生产加工成本和材料成本密不可分。 正如麦德公司生产经理凯克先生所说,用合成塑料制造的气动系统元件首先要“批量大,同时这些元件的承重能力不高”,例如 作为气动系统的插入式连接器。 对于插件连接器,凯克先生认为:“由于价格原因,一些公司选择更便宜的塑料材料作为替代材料。” 在气动调节阀的研发中,人们还可以看到用塑料代替钢材的情况。 “因此,塑料材料在气动技术的发展中发挥了重要作用,并将在未来发挥更重要的作用,”凯克先生说。
在食品生产和包装技术领域也是如此。 特别是当专业气动制造商力士乐、费斯托和埃斯林根在机床工作空间推出与食品直接接触的集成阀块时,对材料的要求也随之提高。 例如,气缸和连接器的外壳零件不仅要坚固耐用,而且还需要良好的机加工性能,可以制造得非常精确,以满足卫生和清洁的要求,即没有缝隙,没有凹槽,并且 光滑的表面和包覆的螺纹等。例如,力士乐开发的一款控制阀安装系统,据Seehausen先生介绍,可以满足IP 69K高压喷淋卫生清洗要求,这在市场上是少见的产品。 要求。