পরিচিতি
একটি বৃহৎ শিল্প প্রেস, একটি কোমল প্যাকেজিং মেশিন এবং একটি স্বয়ংক্রিয় কার ওয়াশের মধ্যে কী সাদৃশ্য রয়েছে? তারা সবাই একটি একক কোর উপাদান দ্বারা প্রদত্ত নিয়ন্ত্রিত, শক্তিশালী এবং নির্ভরযোগ্য গতির উপর নির্ভর করে: পনেটিক সিলিন্ডার । প্রায়শই "অটোমেশনের পেশি" হিসাবে অভিহিত, সিলিন্ডারগুলি হল কাজের ঘোড়া যা সংকুচিত বায়ু শক্তিকে রৈখিক যান্ত্রিক বলে রূপান্তর করে। কিন্তু সব সিলিন্ডারই সমান তৈরি হয় না। ভুল ধরনের সিলিন্ডার ব্যবহার করলে অকার্যকরতা, অকাল ব্যর্থতা এবং ব্যয়বহুল সময়ের অপচয় হতে পারে। এই ব্যাপক গাইডটি পিনিয়ুমেটিক সিলিন্ডারের তিনটি প্রাথমিক ধরনকে সহজ করে তুলবে, আপনাকে সঠিক ধরনের সিলিন্ডার নির্বাচনের জ্ঞান প্রদান করবে, আপনার সিস্টেমের কার্যকারিতা অপ্টিমাইজ করবে এবং দীর্ঘস্থায়ী নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করবে।
কেন বুঝা সিলিন্ডার আপনার সিস্টেমের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ
সঠিক সিলিন্ডার নির্বাচন করা হল একটি মৌলিক প্রকৌশল সিদ্ধান্ত যা আপনার অপারেশনের প্রায় প্রতিটি দিককে প্রভাবিত করে:
কার্যকারিতা এবং দক্ষতা: সঠিক সিলিন্ডারটি নিশ্চিত করে যে আপনি কাজের জন্য প্রয়োজনীয় সঠিক বল, গতি এবং স্ট্রোক দৈর্ঘ্য পাবেন। খাপ না খাওয়া সিলিন্ডারটি অপারেশনকে ধীর করে দিতে পারে, ক্ল্যাম্পিং বলের অভাব ঘটাতে পারে বা শক্তি নষ্ট করতে পারে।
মালিকানা খরচ: একটি ওভার-স্পেসিফাইড সিলিন্ডার প্রাথমিক মূলধন নষ্ট করে, যেখানে একটি আন্ডার-স্পেসিফাইড সিলিন্ডার সময়ের আগেই ব্যর্থ হয়ে যায়, রক্ষণাবেক্ষণ এবং প্রতিস্থাপনের খরচ বাড়িয়ে দেয়। সঠিক পছন্দটি পারফরম্যান্স এবং বাজেটের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখে।
স্থান অপটিমাইজেশন এবং ডিজাইন: বিভিন্ন সিলিন্ডার ধরনের ফুটপ্রিন্ট ব্যাপকভাবে আলাদা। এই পার্থক্যগুলি বোঝা প্রকৌশলীদের আরও কম্প্যাক্ট এবং কার্যকর মেশিনারি ডিজাইন করতে সাহায্য করে।
নির্ভরযোগ্যতা এবং আপটাইম: যে সিলিন্ডারটি তার নির্দিষ্ট ডিউটি সাইকেল এবং পরিবেশের (যেমন, পরিষ্কার, ময়লা, ওয়াশডাউন) জন্য তৈরি করা হয়েছে তা বেছে নেওয়া হল তার সেবা জীবন সর্বাধিক করতে এবং অপ্রত্যাশিত উৎপাদন বন্ধ হওয়া কমাতে।
পনিউমেটিক সিলিন্ডার কী? মূল ধারণা
একটি বায়ুচালিত সিলিন্ডার হল একটি যান্ত্রিক যন্ত্র যা রৈখিক সামনে-পিছনে গতির মাধ্যমে বল উৎপাদন করতে সংকুচিত বায়ু ব্যবহার করে। এই বল সিলিন্ডার ব্যারেলের অভ্যন্তরে একটি পিস্টনের উপর সংকুচিত বায়ু প্রয়োগ করে তৈরি হয়। পিস্টনটি একটি রডের সাথে যুক্ত যা প্রসারিত এবং সংকুচিত হয়, লোড সরানোর জন্য ঠেলা বা টান সরবরাহ করে।
প্রধান উপাদানগুলি হল:
ব্যারেল: টিউব যা চাপ ধারণ করে।
পিস্টন: ব্যারেলের অভ্যন্তরে সঞ্চালিত কম্পোনেন্ট, দুটি চাপ জোন পৃথক করে।
রড: কঠিন, নির্ভুল গ্রাউন্ড শ্যাফট যা মেশিনে বল স্থানান্তর করে।
এন্ড ক্যাপ: ব্যারেলের প্রান্তগুলি সিল করুন।
সিল: বায়ু ক্ষরণ প্রতিরোধ এবং কার্যকর অপারেশন নিশ্চিত করতে অপরিহার্য।
বায়ুচালিত সিলিন্ডারের তিনটি প্রাথমিক প্রকার
যদিও অনেক বিশেষায়িত ডিজাইন রয়েছে, বেশিরভাগ বায়ুচালিত সিলিন্ডার তিনটি মৌলিক শ্রেণিগুলির মধ্যে একটিতে পড়ে।
1. একক-অ্যাক্টিং সিলিন্ডার
এগুলি কি?
একটি একক-অ্যাক্টিং সিলিন্ডার (SAC) কেবলমাত্র একটি দিকে বল উৎপন্ন করতে সংকুচিত বায়ু ব্যবহার করে—সাধারণত পিস্টন রড বাড়ানোর জন্য। প্রত্যাবর্তন স্ট্রোক (সংকোচন) একটি অভ্যন্তরীণ স্প্রিং যন্ত্রের মাধ্যমে সম্পন্ন হয়। এর অর্থ হল তাদের কেবলমাত্র একটি বায়ু পোর্ট রয়েছে।
কিভাবে কাজ করে?
বর্ধন: একক বায়ু পোর্টে সংকুচিত বায়ু সরবরাহ করা হয়, স্প্রিং-এর বিরুদ্ধে পিস্টনকে ঠেলে দেয় এবং রড বাড়িয়ে দেয়।
সংকোচন: যখন বায়ু সরবরাহ শেষ হয়ে যায়, স্প্রিং-এ সঞ্চিত শক্তি পিস্টনকে পিছনের দিকে ঠেলে দেয়, রড সংকুচিত হয় এবং পোর্ট দিয়ে বায়ু বাইরে ঠেলে দেয়।
সুবিধা এবং অসুবিধা
-
সুবিধা:
সরল ডিজাইন এবং কম খরচ: কম অংশ এবং একক বায়ু সংযোগ কেনার এবং ইনস্টল করার জন্য অর্থনৈতিক করে তোলে।
ফেইল-সেফ সংকোচন: বিদ্যুৎ বা বায়ু ব্যর্থতার ক্ষেত্রে, স্প্রিং স্বয়ংক্রিয়ভাবে রড সংকুচিত করে। ক্ল্যাম্পিংয়ের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে এটি নিরাপত্তা নিশ্চিত করে (যেমন, যদি বিদ্যুৎ চলে যায়, ক্ল্যাম্প মুক্ত হয়ে যায়)।
কমপ্যাক্ট: একটি তুলনামূলক ডবল-অ্যাকটিং সিলিন্ডারের চেয়ে প্রায়শই আরও কম্প্যাক্ট কারণ স্প্রিং এর মধ্যে আবদ্ধ থাকে।
-
অসুবিধা:
সীমিত বল এবং স্ট্রোক: স্প্রিং জায়গা নেয় এবং প্রত্যাবর্তন বল সরবরাহ করে, যা প্রাপ্য স্ট্রোক দৈর্ঘ্য সীমিত করে। বাইরের স্ট্রোকে বল ধ্রুবক থাকে না—এটি কমে যায় কারণ স্প্রিং সংকুচিত হয়।
স্প্রিং ক্ষয়: স্প্রিং একটি যান্ত্রিক উপাদান যা সময়ের সাথে ক্লান্ত হতে পারে, বিশেষ করে উচ্চ চক্র হারের সাথে, যা পুরোপুরি প্রত্যাহার করতে ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে।
শক্তি অ-দক্ষতা: বাইরের স্ট্রোকে স্প্রিং সংকুচিত করার জন্য শক্তি খরচ হয়, যা প্রত্যাবর্তন স্ট্রোকে তাপ হিসাবে নষ্ট হয়ে যায়।
2. ডবল-অ্যাকটিং সিলিন্ডার
এগুলি কি?
একটি ডবল-অ্যাকটিং সিলিন্ডার (ডিএসি) পিস্টন রড বাড়ানো এবং প্রত্যাহার করার জন্য উভয় দিকে বল উৎপন্ন করতে সংকুচিত বায়ু ব্যবহার করে। তাদের দুটি বায়ু পোর্ট রয়েছে—একটি বাড়ানোর জন্য এবং একটি প্রত্যাহারের জন্য। শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে পাওয়া সবচেয়ে সাধারণ এবং নমনীয় সিলিন্ডারের ধরন হল এটি।
কিভাবে কাজ করে?
বর্ধন: সংকুচিত বায়ু পোর্ট "A"-তে সরবরাহ করা হয় যখন পোর্ট "B" নিঃসৃত হয়। এই চাপ পার্থক্য পিস্টনটিকে ঠেলে দেয়, রডটি বাড়িয়ে দেয়।
সংকোচন: সংকুচিত বায়ু পোর্ট "B"-তে সরবরাহ করা হয় যখন পোর্ট "A" নিঃসৃত হয়। এটি পিস্টনটিকে বিপরীত দিকে ঠেলে, রডটি সংকুচিত করে।
সুবিধা এবং অসুবিধা
-
সুবিধা:
পূর্ণ নিয়ন্ত্রণ: ভালভ এবং প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে উভয় দিকে গতির উপর নিখুঁত নিয়ন্ত্রণ সম্ভব।
ধ্রুবক বল: তত্ত্বগতভাবে উভয় দিকে বলের পরিমাণ একই (সংকোচন পক্ষে রডের কারণে ক্ষুদ্র ক্ষেত্রফল পার্থক্য বাদে)। বায়ুর চাপ এবং পিস্টনের ক্ষেত্রফলের উপর ভিত্তি করে বল নির্ধারিত হয়, স্প্রিং এর উপর নয়।
দীর্ঘতর স্ট্রোক এবং আরও আকার: অভ্যন্তরীণ স্প্রিং ছাড়াই বোরের আকার এবং স্ট্রোকের দৈর্ঘ্যের অনেক বৃহত্তর পরিসর সম্ভব।
আরও দক্ষ: কোনও শক্তি স্প্রিং সংকুচিত করতে অপচয় হয় না।
-
অসুবিধা:
উচ্চ খরচ: দুটি পোর্ট সহ আরও জটিল, যা তাদের সামান্য বেশি দামী করে তোলে।
কোনও ডিফল্ট ফেইল-সেফ নেই: বিদ্যুৎ ক্ষতির ক্ষেত্রে, সিলিন্ডারটি তার শেষ অবস্থানেই থাকবে যদি না একটি নির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা (যেমন একটি পাইলট-অপারেটেড ভালভ) ব্যবহার করে একটি ফেইল-সেফ অবস্থা তৈরি করা হয়।
সামান্য বৃহত্তর: প্রদত্ত বোর এবং স্ট্রোকের জন্য, এগুলি সিঙ্গেল-অ্যাকটিং সিলিন্ডারের তুলনায় দীর্ঘতর হতে পারে।
3. রডলেস সিলিন্ডার
এগুলি কি?
রডলেস সিলিন্ডারগুলি স্থান বাঁচানোর একটি বিকল্প। এগুলি একটি পিস্টনের মধ্যে রৈখিক গতি উৎপাদন করে যা একটি ব্যারেলের মধ্যে সঞ্চালিত হয়, কিন্তু ঐতিহ্যবাহী সিলিন্ডারের বিপরীতে, পিস্টনটি একটি বাহ্যিক ক্যারিজের সাথে সংযুক্ত থাকে না একটি বহির্গামী রডের পরিবর্তে। লোডটি সরাসরি এই ক্যারিজে মাউন্ট করা হয়।
কিভাবে কাজ করে? তিনটি প্রধান অভ্যন্তরীণ যান্ত্রিক ব্যবস্থা রয়েছে:
চৌম্বক সংযোগ: পিস্টনের একটি শক্তিশালী চুম্বক রয়েছে। বাহ্যিক ক্যারিজে চুম্বকের আরও একটি সেট রয়েছে, সিলিন্ডার প্রাচীরের মাধ্যমে যোগাযোগহীন বল স্থানান্তর তৈরি করে। কিন্তু বলের পরিমাণ সীমিত।
যান্ত্রিক সংযোজন (স্লট সীল): ব্যারেলের দৈর্ঘ্য বরাবর একটি খাঁজ থাকে। এই খাঁজের মধ্য দিয়ে একটি পিস্টন-চালিত যন্ত্রাংশ বেরিয়ে থাকে এবং তার সংযোগ ক্যারিজের সাথে থাকে। ক্যারিজ সরার সময় নমনীয় স্টেইনলেস স্টিলের ব্যান্ড খাঁজটি সীল করে রাখে।
তার বা বেল্ট: পিস্টনটি প্রান্তে পুলিতে চলমান একটি তার বা বেল্টের সাথে সংযুক্ত থাকে, যা বাইরের ক্যারিজের সাথে সংযুক্ত থাকে।
সুবিধা এবং অসুবিধা
-
সুবিধা:
বৃহদাকার স্থান সাশ্রয়: সম্পূর্ণ দৈর্ঘ্য প্রায় স্ট্রোকের দৈর্ঘ্যের সমান, যা রড-প্রকার সিলিন্ডারের তুলনায় অনেক ক্ষুদ্র। রড-প্রকার সিলিন্ডারগুলি সংকুচিত অবস্থায় তাদের স্ট্রোকের দ্বিগুণ দৈর্ঘ্য হয়ে থাকে। এটি কম্প্যাক্ট স্থানে অসাধারণভাবে দীর্ঘ স্ট্রোক সম্ভব করে তোলে।
বাঁকানো ও ভাঁজ হওয়ার প্রতিরোধ: রডহীন হওয়ার কারণে এগুলি উচ্চতর মুহূর্ত ভার সহ্য করতে পারে এবং পার্শ্ব ভারযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য আদর্শ।
সমবাহিত শক্তি ও গতি: একপার্শ্বে কোনও রড আয়তন পূরণের প্রয়োজন হয় না বলে সম্পূর্ণ স্ট্রোক জুড়ে শক্তি ও গতি সমানভাবে বজায় থাকে।
-
অসুবিধা:
উচ্চ খরচ: আরও জটিল উত্পাদন প্রাথমিক খরচ বেশি হওয়ার দিকে পরিচালিত করে।
লিকেজের সম্ভাবনা: যান্ত্রিকভাবে সংযুক্ত মডেলগুলির স্লট সীলের মধ্য দিয়ে ছিদ্রপথে ক্ষুদ্র সম্ভাবনা রয়েছে।
সীমিত লোড ক্ষমতা (চৌম্বকীয়): চৌম্বকীয়ভাবে সংযুক্ত মডেলগুলির ন্যূনতম বল ক্ষমতা থাকে।
কীভাবে বাছাই করবেন: একটি পদক্ষেপে পদক্ষেপে নির্বাচন গাইড
এই চেকলিস্টটি ব্যবহার করুন নির্বাচন প্রক্রিয়াটি পরিভ্রমণের জন্য:
-
মোশন প্রয়োজনীয়তা সংজ্ঞায়িত করুন:
শুধুমাত্র এক দিকে লোড সরানোর প্রয়োজন হয় কি না এবং স্বয়ংক্রিয়ভাবে পুনরায় ফিরে আসে? - সিঙ্গেল-একটিং
উভয় দিকে শক্তি সহ মোশনের প্রয়োজন হয় কি না? - ডবল-এক্টিং
গতির অক্ষের সাথে বিশেষ করে স্থান কি অত্যন্ত সীমিত? - রডলেস
প্রয়োজনীয় বল গণনা করুন: সূত্রটি ব্যবহার করুনঃ বল (পাউন্ড) = চাপ (PSI) x পিস্টন এলাকা (বর্গ ইঞ্চিতে) . DAC-এর জন্য এক্সটেন্ড এবং রিট্রাক্ট উভয়ের জন্যই গণনা করতে ভুলবেন না। সবসময় নিরাপত্তা ফ্যাক্টর প্রয়োগ করুন (উদাহরণস্বরূপ, 1.5-2x)।
স্ট্রোক দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করুন: লোডটি কতটা সরাতে হবে? দীর্ঘতর স্ট্রোকের জন্য SAC-কে বাদ দেওয়ার জন্য এটি সঙ্গে সঙ্গে বাছাই করবে এবং রডলেস সিলিন্ডারগুলিকে আকর্ষক করে তুলবে।
অপারেটিং পরিবেশ বিবেচনা করুন: এটি কি পরিষ্কার, ময়লা, ক্ষয়কারী, অথবা ওয়াশডাউন এলাকা? এটি প্রয়োজনীয় উপকরণগুলি (উদাহরণস্বরূপ, স্টেইনলেস স্টীল বডি এবং রড) এবং রড সিল প্রকারগুলি নির্ধারণ করবে।
মাউন্টিং বিশ্লেষণ করুন: সিলিন্ডারটি মেশিনের সাথে কীভাবে সংযুক্ত হবে? সাধারণ মাউন্টগুলোর মধ্যে রয়েছে ফুট, ফ্ল্যাঞ্জ, ট্রানিয়ন এবং ক্লেভিস। মাউন্টিং শৈলীটি সিলিন্ডারটি লোড বলগুলি কীভাবে শোষণ করবে তা নির্ধারণ করে এবং চাপ কমানোর জন্য সঠিকভাবে নির্বাচন করা আবশ্যিক।
বোর আকার নির্বাচন করুন: আপনার বল গণনা এবং পাওয়া যায় এমন বায়ুচাপের উপর ভিত্তি করে একটি প্রমিত বোর আকার নির্বাচন করুন।
সিদ্ধান্ত: সঠিক গতি চালিত করা
একক-ক্রিয়াকলাপ, দ্বৈত-ক্রিয়াকলাপ এবং রডহীনের স্পষ্ট ভূমিকা বুঝতে পারা সিলিন্ডার দক্ষ, নির্ভরযোগ্য এবং খরচে কার্যকর বায়ুচালিত সিস্টেম ডিজাইন করার দিকে প্রথম পদক্ষেপ। এখানে কোনো একক "সেরা" ধরন নেই—শুধুমাত্র আপনার জন্য সেরা ধরনটি আপনার নির্দিষ্ট অ্যাপ্লিকেশনের জন্য । আপনার প্রয়োজনীয়তাগুলি যথাযথভাবে মূল্যায়ন করে বল, গতি, স্থান এবং নিরাপত্তা সম্পর্কে আত্মবিশ্বাসের সাথে সিলিন্ডারটি নির্বাচন করুন যা আপনার অটোমেশন প্রয়োজনীয়তার জন্য নিখুঁত পেশী হিসাবে কাজ করবে।