Pneumatica & oleodinamica

[VRI]

Buongiorno
Vorrei intavolare questa discussione riguardo alle differenze, pregi e difetti di queste due tipologie di impianto
Non iniziate dicendo "il fluido"

Ciao!

[carlomariamanenti]

Ciao VRI, il fluido ... hem perdonami ...

Non ho saputo resistere.

Seriamente, perché vuoi identificare pregi e difetti come a confrontare Pneumatica e Oleodinamica?
Le due "soluzioni" in ambito industriale vengono normalmente utilizzate perché differenti e in moltissimi casi l'una non può sostituire l'altra e viceversa.

[dimaios]

Le tre caratteristiche primarie sono le seguenti :

1. Comprimibilita' del fluido
2. Densita' di forza esercitabile
3. Costo effettivo per la generazione del moto ( energia per il compressore o per la pompa a seconda dei casi )

Inoltre esistono vincoli impiantistici.
A volte una soluzione viene adottata in quanto si ha gia' una utenza pneumatica o oleodinamica disponibile anche se teoricamente sarebbe piu' corretto impiegare l'altra.

[carlomariamanenti]

.... A volte una soluzione viene adottata in quanto si ha gia' una utenza pneumatica o oleodinamica disponibile anche se teoricamente sarebbe piu' corretto impiegare l'altra.

Parole sante dimaios, anche se alle volte invece dipende dall'umore o dal livello di pazzia del progettista ...

[dimaios]

Si carlomariamanenti. A volte in effetti le scelte sembrano scellerate.

Comunque penso valga la pena sottolineare un aspetto.
Una volta i controlli robotici venivano effettuati tramite attuatori elettrici fino a certe taglie e idraulici per ottenere forze notevoli ( es. macchine operatrici ).

Da qualche anno i modelli pneumatici e gli attuatori proporzionali ( vedi per esempio Festo ma non solo ...) permettono il controllo di robot pneumatici immaginabili in passato.

Per i modelli si veda ad esempio questo.

Questo offre l'opportunita' di impiegare l'aria compressa per movimentazioni molto complesse e relativamente precise.

[VRI]

il fluido

Gas e liquidi mi risulta possano essere chiamati genericamente "fluidi".

Le due "soluzioni" in ambito industriale vengono normalmente utilizzate perché differenti e in moltissimi casi l'una non può sostituire l'altra e viceversa.

Allora, immagininiamo un'applicazione e descriviamo perché in quel caso è meglio uno dell'altro.

Seriamente, perché vuoi identificare pregi e difetti come a confrontare Pneumatica e Oleodinamica?

perché sono curioso.


Tornando al Topic:

Le tre caratteristiche primarie sono le seguenti :
1. Comprimibilita' del fluido
2. Densita' di forza esercitabile
3. Costo effettivo per la generazione del moto ( energia per il compressore o per la pompa a seconda dei casi )

1. Chi dei due ha maggiore comprimibilità? In cosa si traduce, a livello di impianto, una maggiore comprimibilità?
2. ?
3. Suppongo che il costo maggiore per l'approvvigionamento della componentistica per "pressurizzare" il fluido sia quello dell'impianto oleodinamico. Giusto? A livello energetico ( consumi nel tempo) penso non vi siano differenze.



Altre domande:
-per la movimentazione di grandi carichi, senza dare un ordine di grandezze, quale dei due sistemi è "migliore"?
- per la movimentazione di piccoli carichi con piccole tolleranze sugli spostamenti da effettuare, chi è il "migliore"?



Grazie dimaios

[dimaios]

NOTA : Fornisco una serie di risposte sommarie e qualitative in quanto l'argomento non e' affrontabile in un semplice thread ma richiede un'attenta analisi di un progetto specifico.

1. Chi dei due ha maggiore comprimibilità? In cosa si traduce, a livello di impianto, una maggiore comprimibilità?

E' evidente che l'aria e' maggiormente comprimibile rispetto all'olio.
Piu' che a livello impiantistico deve essere valutata la possibilita' di controllare un dispositivo pneumatico in posizione visto che l'effetto della molla equivalente dovuta alla comprimibilita' e' altemente difficile da gestire.
Inoltre vi sono i ritardi di propagazione dell'onda di pressione nei due sistemi che e' fortemente diversa e condiziona la velocita' di attuazione.
Devono essere considerati, in applicazioni particolari , anche i problemi riguardanti il "colpo d'ariete" per evitare di distruggere i componenti del circuito.
La comprimibilita' e' un fattore decisivo nella generazione del fenomeno.

2. ?

Qual'e' la pressione di una normale centrale oleodinamica e quella di una centrale pneumatica ?
Da questo si capisce quanti riesci a generare con un cilindro pneumatico e con un cilindro idraulico. Non c'e' paragone.

3. Suppongo che il costo maggiore per l'approvvigionamento della componentistica per "pressurizzare" il fluido sia quello dell'impianto oleodinamico. Giusto? A livello energetico ( consumi nel tempo) penso non vi siano differenze.

No. Il calcolo e' complicatissimo perche' dovrebbe essere fatto a parita' di condizioni e applicazione che non si verifica mai.
Per fornirti un semplice indizio per cui non e' scontato che l'aria compressa convenga, sappi che molte condotte industriali hanno una perdita che si aggira dal 20% fino addirittura al 50% della portata. Altro dicorso importantissimo sono le efficienze di conversione da energia elettrica a energia idraulica/pneumatica che sono molto variabili a seconda dei casi.

Altre domande:
-per la movimentazione di grandi carichi, senza dare un ordine di grandezze, quale dei due sistemi è "migliore"?

Oleodinamica.

- per la movimentazione di piccoli carichi con piccole tolleranze sugli spostamenti da effettuare, chi è il "migliore"?

Nessuna delle due. Meglio l'azionamento elettrico se hai piccole tolleranze sul posizionamento.

[VRI]

NOTA : Fornisco una serie di risposte sommarie e qualitative in quanto l'argomento non e' affrontabile in un semplice thread ma richiede un'attenta analisi di un progetto specifico.

era proprio quello che cercavo
Mi rendo conto che la mia è una richiesta motlo, molto generica!

Grazie ancora

[carlomariamanenti]

Gas e liquidi mi risulta possano essere chiamati genericamente "fluidi".

VRI, la mia era una battuta.

Allora, immagininiamo un'applicazione e descriviamo perché in quel caso è meglio uno dell'altro.

Per quanto di ti già spiegato dimaios sono innumerevoli gli aspetti relativi alla scelta delle due soluzione Penaumatica e Idraulica ed è quindi difficile analizzare la cosa se non in modo esemplificativo:

Se immagini di dovere realizzare una una pressa ad iniezione, (escludiamo l'utilizzo di motorizzazioni dedicate), questa dovrà, per le elevate energie in gioco e per la necessità di modulare con precisione coppie e velocità, essere realizzata esclusivamente con un sistema idraulico.
Immaginiamo sempre per la medesima applicazione di realizzare, (anche qui escludendo tra le soluzioni l'utilizzo di motorizzazioni dedicate), un piccolo pick and place per estrarre piccole parti di prodotto finale dagli stampi per posizionarle magari in un caricatore per le lavorazioni successive, allora dovendo realizzare un sistema di movimentazioni leggero e veloce che trasporta oltre ai prodotti anche alcuni attuatori; allora il progettista preferirà probabilmente l'utilizzo di un sistema pneumatico per "leggerezza" e "flessibilità".

Il confine che delimita le due applicazioni in taluni casi è ben marcato per le particolari esigenze dinamiche della stessa mentre per altri casi è possibile l'utilizzo di ambedue le soluzioni.

perché sono curioso.

Questo è molto bello, se desideri approfondire la cosa posso procurarti delle dispense, tipicamente fornite dai vari costruttori di sistemi, che esemplificano l'utilizzo delle due soluzioni esplicitando in alcuni casi anche il metodo di calcolo per la scelta dei componenti.

[Candy]

Tutte le analisi tecniche che ti sono state offerte sono certamente di alto livello. Livello che molti costruttori non sanno nemmeno esistere.
La ragioni che si citano invece nelle officine sono:
1) L'olio sporca, mentre l'aria no, e può quasi sempre essere scaricata in atmosfera dopo l'uso.
2) L'aria è comprimibile e non è pratica per pressioni elevate, oltre i canonici 6 bar.
3) I circuiti ad aria compressa sono semplici, facili da realizzare e manutenere.
4) I circuiti idraulici sono più complessi, richiedono macchine ed apparecchiature più complesse, (rispetto all'uso dell'aria).

Poi, in pratica, ho visto macchine lavorare con compressori d'aria ad 80 bar: soffiatrici.
Ho visto mettere centraline idrauliche per far funzionare piccole trance di poco pregio, dove bastava l'aria compressa già presente.

L'olio è talmente ben visto che praticamente ormai le presse orizzontali sono realizzate con servomotori.
Ma ho anche visto presse orizzontali velocissime, idrauliche.