กระบอกลมนิวเมติกและกระบอกลมไฮโดรลิคแบบทางเดียวและสองทาง

กระบอกลมนิวเมติก ไฮโดรลิค ทางเดียว สองทาง

กระบอกลมนิวเมติก และกระบอกลมไฮโดรลิค แบบทางเดียว และสองทาง

เพื่อนๆหลายๆคนที่เคยได้ขี่รถจักรยานที่มีโช๊คอัพ(Shock Absorber)ที่เป็นแบบขดลวดสปริงหรือแบบกระบอกลมนิวเมติกก็ดีหรือว่าแบบไฮโดรลิคก็ดีตามถนนที่มีผิวขรุขระหรือว่าเป็นลูกคลื่นนั้นย่อมจะรู้ถึงความแตกต่างว่า โอ้โห ก้นนิ่มขึ้นเยอะเลย ไม่เหมือนกับขี่จักรยานแบบใช้สปริงธรรมดาแบบไม่มีสปริง แน่นอนค่ะว่า มันย่อมทำให้เพื่อนๆนั้นมีอรรถรสในการขี่จักรยานมากขึ้นนั่นเอง

และเพื่อนๆบางคนอาจจะสงสัยว่า เฮ้ยทำไมโช้คที่เป็นสปริง(Shock Absorber) หรือกระบอกลมนิวเมติกหรือว่าไฮโดรลิคมันนิ่มกว่ามากล่ะ แล้วไอ้กระบอกลมนิวเมติกหรือว่ากระบอกลมไฮโดรลิคนี่มันคืออะไร วันนี้เราจะมาไขข้องใจให้กับเพื่อนๆเหล่านั้นกันค่ะ

ในบทความนี้จะมาอธิบายให้กับเพื่อนๆได้ฟังกันค่ะว่าจริงๆแล้วกระบอกลมนิวเมติกหรือกระบอกลมไฮโดรลิคคืออะไร และส่วนใหญ่นิยมนำไปใช้กับงานประเภทใดกัน อ๊ะๆ อยากรู้แล้วใช่มั้ยล่ะค่ะ งั้นอย่าช้าค่ะตามมาดูกันเลย

ทำความเข้าใจกับแรงการสั่นสะเทือนและโช้คและสปริงกันก่อน

โช้คอัพรถยนต์ และสปริง

โดยทั่วไปนั้นโช้คหรือบางท่านอาจจะรู้จักันในนามโช้คกันกระแทก(Shock Absorber) จะมีหน้าที่เป็นตัวควบคุมการยุบตัวและการยืดหดตัวของสปริง ซึงทั้งโช้คและสปริงจะนิยมเอาไปใช้กับงานที่ต้องการลดแรงกระแทก ซึ่งเราอาจจะเห็นได้ชัดเจนในโช้คอัพรถยนต์ หรือรถจักรยานยนต์บางรุ่น โดยการทำงานทั้งโช้คและสปริงนี้จะใช้สำหรับลดแรงกระแทกของวัตถุ(รถยนต์)กับพื้นผิวอื่นๆ(ถนน) ถ้าหากไม่มีโช้คและสปริงเป็นตัวควบคุมการยุบตัวก็จะทำให้รถยนต์กระแทกกับพื้นผิวถนนแบบ 100% โดยไม่มีการกระจายพลังงานหรือการสั่นสะเทือนใดๆ ตรงกันข้ามหากรถยนต์มีโช้คและสปริงที่ยังใช้งานได้ปรกติ(โช้คหรือสปริงไม่ตาย/ชำรุด) ก็จะทำให้รถยนต์มีอุปกรณ์สำหรับกระจายพลังงานและการสั่นสะเทือนนั้นที่เกิดจากการสัมผัสกับพื้นผิวถนนนั่นเอง

โช้คนั้นมีประโยชน์มากมายในด้านยานยนต์และพาหนะ ไม่ว่าจะเป็นการใช้ในรถยนต์และรถยนต์ ในอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับเครื่องบิน อุปกรณ์ขุดเจาะต่างๆ หรืออุปกรณ์เคลื่อนย้ายดินในแท่นขุดเจาะน้ำมัน ตลอดจนเครื่องจักรอุตสาหกรรมอื่น ๆ อีกมากมาย

กระบอกลมนิวเมติก,กระบอกลมไฮโดรลิค แตกต่างกับโช้คอย่างไร

กระบอกลมนิวเมติก แบบทางเดียว

อย่างที่ได้กล่าวไปแล้วในข้างต้น ว่าโช้คนั้นส่วนใหญ่จะทำงานควบคู่กับสปริง หากโช้คหรือว่าสริงชำรุด(เช่นไม่มีการยุบตัว/แข็ง) ก็จะทำงานอุปกรณ์หรือวัตถุที่ติดตั้งโช้คไม่ได้รับประสิทธิภาพอย่างเต็มที่ได้ โดยโช้คนั้นจะมีทั้งแบบน้ำมันและแก๊ส ซึ่งอย่างหลังนี่จะให้ความนุ่มนวลดีกว่าแต่ข้อเสียคือจะมีราคาแพงกว่าแบบน้ำมันนั่นเอง

ในปัจจุบันจะเห็นได้ว่าโช้คแบบแก๊สนั้นได้รับความนิยมเป็นอย่างมากเนื่องจากมีการกระจายแรงกระแทกที่ดีกว่า และมีการยุบตัวที่นิ่มนวลกว่าแบบน้ำมันและสปริง ดังนั้นผู้ผลิตหลายรายจึงได้เปลี่ยนการพัฒนาจากโช้คแก๊สเป็นแบบ กระบอกลม หรือ กระบอกไฮโดรลิค เนื่องจากว่าคุณสมบัติในด้านการกระจายแรงสั่นสะเทือนและการควบคุมการยุบตัวนั้นสามารถได้ง่ายกว่าโช้คแบบน้ำมัน แก๊ส และแบบสปริงมาก

หากเราใช้ กระบอกลมนิวเมติก หรือ กระบอกสูบไฮโดรลิค แทนโช้คแล้ว แรงสั่นสะเทือนจะถูกกระจายผ่าน กระบอกสูบนิวเมติก และไฮโดลิคซึ่งการควบคุมการยุบตัวหรือแรงสั่นสะเทือนนั้นเราสามารถตั้งค่าการเลื่อนของลูกสูบเลื่อนภายในได้ตามความต้องการ ภายในกระบอกสูบนั้นจะมีของเหลว(สำหรับกระบอกลมไฮโดรลิค) หรืออากาศ(สำหรับกระบอกลมนิวเมติก) ที่เป็นตัวขับเคลื่อนให้กระบอกสูบทำงาน

กระบอกลมไฮโดรลิคแบบทางเดียว
กระบอกลมไฮโดรลิคแบบทางเดียว

ระบบการลดแรงสั่นสะเทือนแบบนิวเมติกและไฮโดรลิค โดยทั่วไปปแล้วจะมีอุปกรณ์ที่เป็นหัวใจหลักคือ กระบอกลมนิวเมติกและกระบอกลมไฮโดรลิค(บางยี่ห้อ/บางรุ่น) โดยทั้ง 2 แบบนี้จะมีลูกสูบที่เป็นเหล็ก ก้านสูบเป็นเหล็ก การตั้งลูกสูบภายในกระบอกลมจะมีผลกับการกระจายแรงสั่นสะเทือนและการยุบตัวของวัตถุต่อพื้นผิว เมื่ออากาศหรือของเหลวถูกอัดเข้าไปในกระบอกลม จะทำให้กระบอกลมนั้นดันลูกสูบขึ้นหรือลงตามความยาวของลูกสูบ เราสามารถกระตุ้นให้ลูกสูบทำงานได้โดยการอัดอากาศเพื่อให้สปริงที่อยู่ด้านในนั้นเกิดการเคลื่อนที่ไปมา(กระบอกสูบแบบทางเดียว/Single-acting cylinder)

กระบอกลม เป็น อุปกรณ์นิวเมติกส์ ที่สำคัญอีกอย่างหนึ่ง ซึ่งจะมีอยู่หลายประเภทเช่น กระบอกลมนิวเมติก, กระบอกลมไฟฟ้า, กระบอกไฮโดรลิค, กระบอกไฮโดรลิคไฟฟ้า, กระบอกลมแบบสองทาง(Double-acting cylinder) โดยกระบอกลมแบบสองทางนี้จะสามารถเคลื่อนที่ได้ 2 ทางทั้งไปและกลับ

กระบอกลมนิวเมติกแบบทางเดียว
กระบอกลมนิวเมติกแบบทางเดียว

เนื่องจากในปัจจุบันการใช้งานกระบอกลมนิวเมติกและไฮโดรลิคนั้นมีการนำไปใช้อย่างกว้างขวางมาก จึงทำให้ผู้ผลิตมีการผลิตกระบอกลมออกมาให้ลูกค้าได้เลือกใช้บริการแบบหลายประเภท โดยแต่ละประเภทนั้นจะมีการกำหนดจังหวะ(ช่วงชัก)ของลูกสูบได้แตกต่างกันออกไป โดยทั่วไปนั้นตัวลูกสูบของกระบอกลมนั้นจะทำด้วยเหล็กกล้าอัลลอยด์ ท่อรูปทรงกระบอกลมจะมีรอยต่อหรือเชื่อมที่เห็นได้ชัด มีการขัดผิวให้เรียบเพื่อป้องกันการผุกร่อนและเพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของกระบอกลม

ภายในตัวกระบอกลมทั้งแบบนิวเมติกและไฮโดรลิคจะมีวาล์วซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการไหลของแรงดันอากาศหรือของเหลวให้สภาพแรงดันอากาศหรือของเหลวนั้นมีความสม่ำเสมอ กระบอกลมบางรุ่นมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1000มม. อีกทั้งด้วยคุณสมบัติการเสียดสีต่ำของกระบอกลมนิวเมติกและไฮโดรลิคนั้นจะทำให้งานของเรามีความนุ่มนวลมากยิ่งขึ้น(กว่าโช้ค)อีกด้วย

นอกจากนี้กระบอกลมนิวเมติกและไฮโดรลิคยังนิยมนำไปใช้กับงานอื่นๆอีกด้วยเช่น งานประตูหน้าต่างแบบอัตโนมัติ งานรางรถไฟแบบอัตโนมัติ ซึ่งระบบอัตโนมัติเหล่านี้อาจจะมีอุปกรณ์เซ็นเซอร์ทำงานร่วมอยู่ด้วยก็ได้