Spis treści
Wstęp
Pneumatyka i sprężone powietrze – dla kogoś niezwiązanego z branżą brzmi to dość skomplikowanie, przynajmniej na pierwszy rzut oka (a nawet ucha ;-)). Można się jednak mocno zdziwić, wiedząc jak często stykamy się z wykorzystaniem energii sprężonego powietrza w codziennym, zwykłym życiu. Często napotykamy lub nawet korzystamy z nich, nie zdając sobie z tego sprawy, rozmaite sprzęty zasilane sprężonym powietrzem.
Najlepszym i każdemu znanym przykładem takiego sprzętu jest zwykły domowy odkurzacz – on korzysta z energii sprężania powietrza, aby pozbyć się kurzu. Ale jest też wiele innych, służących ludziom zastosowań pneumatyki. Kilka z nich prezentujemy w dalszej części artykułu.
Narzędzia pneumatyczne
Wiele narzędzi, zwłaszcza te które wykorzystujemy do prostych prac domowych lub majsterkowania to urządzenia elektryczne. Jest bardzo prawdopodobne, że takie urządzenia posiadają swoje wersje z napędem pneumatycznym, przeznaczone do zastosowań profesjonalnych. Oczywistymi przykładami mogą być tutaj wiertarki i klucze pneumatyczne – te ostatnie chętnie używane w warsztatach samochodowych do dokręcania kół. Wśród narzędzi napędzanych sprężonym powietrzem znajdziemy też wkrętarki, pistolety do gwoździ i takery, używane np. w branży meblarskiej. W firmach produkcyjnych są używane również m.in. szlifierki pneumatyczne i pistolety natryskowe do nakładania (aplikacji) różnego rodzaju środków – farb, lakierów, klejów, powłok adhezyjnych.
Systemy poczty pneumatycznej
Być może, będąc na zakupach w supermarkecie, zauważycie schodzącą do stanowiska kasowego rurę o sporej średnicy. To tzw. poczta pneumatyczna, w sklepach jest używana do przesyłania do kasy głównej specjalnych kapsuł zawierających gotówkę. Kapsuły są przesyłane rurami dzięki ciśnieniu sprężonego powietrza. Podobne systemy pocztowe mogą być używane używane w wielu dużych firmach i fabrykach do przesyłania dokumentów. Ze względu na upowszechnienie się płatności bezgotówkowych oraz elektronicznego obiegu dokumentów straciły one jednak na znaczeniu. Obecnie ten system jest często używany w szpitalach, do szybkiego dostarczania leków i próbek medycznych.
Czy wiesz, jak testuje się krzesła i fotele? Pneumatycznie!
Pompowanie opon
Często używamy ręcznych urządzeń pneumatycznych, a mianowicie pompek, do napełniania sprężonym powietrzem dętek w naszych rowerach. Mimo tego, że praktycznie każda stacja benzynowa jest wyposażona w kompresor przystosowany do pompowania kół rowerowych, na wyposażeniu większości rowerów można znaleźć prostą niewielką pompkę. Pompkami napełniamy również piłki (nożne, do koszykówki i siatkówki) i balony. Pompka to nic innego jak prosty siłownik pneumatyczny – powodując ruch tłoka sprężamy powietrze w komorze pompki, zmniejszając jego objętość. Sprężone powietrze trafia następnie przez dyszę do odbiornika, czyli dętki, opony lub piłki.
Podobnie działa pompowanie opon samochodowych, jednak ręczne pompowanie kół w samochodzie to już zdecydowana rzadkość. Zamiast używania ręcznej pompki, używamy kompresorów z przewodami zakończonymi zaworem, który umożliwia przepływ sprężonego powietrza tylko w jednym kierunku – do opony lub dętki. Zawory są bardzo ważnym elementem każdego urządzenia i układu pneumatycznego, sterują przepływem sprężonego powietrza.
Roboty budowlane
Często przechodząc ulicą, widzimy i słyszymy głośne urządzenia, którymi pracownicy kruszą twardą nawierzchnię drogi. To młoty pneumatyczne. Często do kruszenia skał i betonu używa się wiertarek pneumatycznych. Urządzenia takie wymagają dużej mocy, którą dostarcza sprężone powietrze pochodzące ze sprężarki. Zaletą narzędzi pneumatycznych (na sprężone powietrze) jest prosta budowa, duża moc w stosunku do ich wymiarów oraz mała awaryjność.
W przypadku większych prac na drogach możemy zetknąć się również z wiertarkami drogowymi. Te spore maszyny posiadają kilka diamentowych wierteł, których ruch obrotowy jest napędzany sprężonym powietrzem. Wiertarki drogowe bywają również używane do kopania studni i innych wierceń.
Hamulce pneumatyczne i drzwi
Wielu z nas zdarza się podróżować autobusami lub pociągami. Napęd drzwi w takich pojazdach jest bardzo często zasilany pneumatycznie – dlatego słychać często syk sprężonego powietrza przy wysiadaniu z autobusu. Ciśnienie powietrza utrzymuje drzwi zamknięte, dopóki nie nastąpi uwolnienie ciśnienia i drzwi się nie otworzą. W razie wypadku drzwi otwierają się automatycznie.
Hamulce pneumatyczne pierwotnie zostały zaprojektowane dla kolei i nadal są tam używane do bezpiecznego zatrzymywania pociągów. W miarę rozwoju motoryzacji i transportu samochodowego, hamulce pneumatyczne zaczęły być z powodzeniem stosowane w pojazdach ciężarowych, autobusach i innych dużych pojazdach. Sprężone powietrze, wytworzone przez kompresor jest przechowywane w zbiorniku ciśnieniowym. Po naciśnięciu pedała hamulca sprężone powietrze popycha tłok w dół do zespołu hamulca, aby zatrzymać pojazd. Sprężone powietrze jest uwalniane po zaciągnięciu hamulca ręcznego, a zbiornik jest ponownie napełniany ze sprężarki.
Medycyna
W medycynie można znaleźć różne sposoby wykorzystania sprężonego powietrza – od opaski będącej częścią ciśnieniomierza do pomiaru ciśnienia krwi, po przenośne zbiorniki z tlenem. Wcześniej wspomnieliśmy już o poczcie pneumatycznej używanej do dostarczania próbek i leków. Bardziej skomplikowane zastosowania obejmują koncentratory tlenu, analizatory krwi, pompy infuzyjne, systemy dostarczania gazów oddechowych, terapię ran i powierzchnie łóżek szpitalnych.
Wizyta u dentysty raczej niewielu z nas kojarzy się pozytywnie, ale pneumatyczne wiertła dentystyczne są delikatniejsze w porównaniu z innymi rozwiązaniami. Nie ma niebezpieczeństwa porażenia prądem, a ponadto nic z nich nie wycieka, ponieważ działają wyłącznie na sprężone powietrze. W gabinetach dentystycznych pneumatyka jest używana również do osuszania i wydmuchiwania zanieczyszczeń, a także do podnoszenia i opuszczania fotela.
Organy, odrzutniki przewodów… i wiele innych
Powyżej przedstawiliśmy kilka przykładów pneumatyki, które napotykamy wokół siebie w życiu codziennym. Istnieje jeszcze bardzo wiele innych zastosowań pneumatyki: trenażery eliptyczne i oporowe w siłowniach, pistolety i karabinki pneumatyczne. Pneumatyka trafiła nawet do zestawów Lego. Klasyczne instrumenty muzyczne, takie jak organy piszczałkowe, stanowią wczesne przykłady wykorzystania sprężonego powietrza. Współcześnie pneumatyka napędza wyrzutniki kabli, które wykorzystują sprężone powietrze do przepychania przewodów wewnątrz rur.
Niektórzy używają również pompy próżniowej w kuchni, aby usunąć powietrze z zamkniętego pojemnika. Można także pakować próżniowo przedmioty do przechowywania i zamykać żywność w torebkach.
Z pewnością możliwości zastosowań pneumatyki w naszym codziennym życiu jest wiele, wspomnieliśmy zaledwie o kilku z nich. Na pewno będą pojawiać się nowe obszary, gdzie możemy skorzystać ze sprężonego powietrza.