O impacto do ar comprimido nas ferramentas pneumáticas e no desempenho abrasivo

Figura 1: Duas avaliações controladas foram realizadas em aço carbono 1018 para mostrar o impacto direto do ar pneumático no desempenho abrasivo.

Um sistema de ar comprimido deve ser capaz de fornecer um volume adequado de ar em incrementos de pés cúbicos padrão por minuto (SCFM) e manter a pressão operacional adequada em libras por polegada quadrada (PSI) para fornecer todos os requisitos de ar comprimido para uma instalação e seus relacionados formulários. Conhecer os requisitos adequados para otimizar o sistema de ar comprimido é essencial para atender a todas as necessidades de ar.

Há um equívoco comum de que, se a pressão da linha (PSI) for alta, todos os requisitos de ar serão atendidos. Isso é falso - na verdade, é uma combinação de PSI e SCFM. Não apenas o tamanho ou a potência do compressor causam impacto, mas vários outros fatores críticos têm um efeito direto. Isso inclui a capacidade do tanque receptor de ar, o diâmetro da linha principal do tronco, o diâmetro da linha de queda para o manifold, o tipo de plugue/casal, o diâmetro interno (ID) e o comprimento da mangueira para a ferramenta e se a instalação possui um sistema de loop.

Um sistema de ar adequado é importante para fornecer desempenho abrasivo ideal ao usar uma ferramenta pneumática para retificação ou lixamento. As ferramentas pneumáticas precisam de ar para operar com eficiência máxima sob carga, que é de 90 PSI com o SCFM adequado para a ferramenta que está sendo usada. Se um ou ambos os critérios não forem atendidos, o ciclo de moagem/tempo takt aumentará, as taxas de remoção diminuirão ou ambos ocorrerão, causando menor desempenho e custos mais altos.

Para provar que o PSI tem um impacto direto no desempenho abrasivo, duas avaliações controladas foram realizadas em aço carbono 1018 plano usando os parâmetros mostrados na Figura 1. (Todas as imagens estão disponíveis na apresentação de slides.)

Os resultados do teste na Figura 2 mostram uma diferença de remoção significativa entre as pressões de ar. Isso é demonstrado pelas faíscas visíveis na Figura 3, que se correlacionam diretamente com a taxa de remoção; por exemplo, mais faíscas indicam um resultado de remoção maior. A Figura 4 mostra as melhorias percentuais e a diferença percentual de economia por PSI, que são significativas.

Para demonstrar que o PSI não é o único fator que tem impacto direto no fluxo de ar e no desempenho abrasivo, uma avaliação controlada foi realizada com dois conjuntos diferentes de acoplador/plugue – fluxo máximo e padrão/cônico em uma solda de aço inoxidável 304 usando os parâmetros mostrados em Figura 5.

Três avaliações de remoção de solda foram realizadas com cada tipo de conjunto acoplador/tampão (fluxo máximo e padrão/cônico) a 90 PSI/43 SCFM para determinar o impacto do diâmetro do orifício no tempo de ciclo/tempo takt. Os resultados são mostrados na Figura 6.

Observe que o diâmetro do orifício do plugue padrão/cônico é aproximadamente 35+ por cento menor do que o fluxo máximo, conforme mostrado na Figura 7. Essa diferença tem um impacto direto na ferramenta e no desempenho abrasivo, conforme visto na remoção da solda de aço inoxidável (Figura 8) avaliações. A montagem de fluxo máximo removeu a solda em menos da metade do tempo de ciclo/takt.

Fornecer fluxo de ar máximo para a ferramenta otimiza o desempenho dos abrasivos na ferramenta. Dependendo do material a ser retificado, do tamanho do grão usado e do tipo de abrasivo, a melhoria na produtividade obtida ao mudar de um plugue cônico padrão para um plugue de fluxo máximo pode exceder 100 por cento. Se usar um plug cônico padrão, a produtividade pode ser reduzida em mais de 50 por cento.

As seguintes sugestões e recomendações podem ajudar a manter o desempenho máximo de uma ferramenta pneumática e abrasiva.

Figura 2: Os resultados do teste mostram uma diferença de remoção significativa entre as pressões de ar.

Prevenir e Eliminar Restrições de Fornecimento de Ar Causas comuns de restrições:

Mangueira de Suprimento de Ar

O suprimento de ar é crítico para o desempenho da ferramenta. Sem PSI e SCFM adequados, a ferramenta não funcionará com eficiência.