De gevaren van disfunctionele actuatoren

Actuatoren helpen de productieprocessen te stroomlijnen en tegelijkertijd de productiekosten te verlagen. Problemen en defecten in deze componenten kunnen echter de hele productielijn in gevaar brengen en leiden tot ernstige uitvaltijd.

In de productie kan downtime leiden tot aanzienlijke financiële verliezen. Geschat wordt dat downtime ervoor zorgt dat elke fabriek ten minste 5% van de productiviteit verliest, waarbij sommige fabrieken zelfs 20% verliezen.

Een manier om uitvaltijd te voorkomen en uw bedrijfsresultaten sterk te houden, is te zorgen voor een optimale conditie voor alle componenten van uw apparatuur, inclusief actuatoren.

In deze gids bespreken we de rol van actuatoren en de risico's die gepaard gaan met het falen van actuatoren.

Wat zijn actuatoren?

Een actuator is een onderdeel van een machine die lucht, elektrische of hydraulische energie omzet in mechanische beweging. In wezen is het ontworpen om een ​​machine te helpen fysieke bewegingen te maken.

Actuatoren laten verschillende soorten bewegingen toe, van blokkeren en optillen tot uitwerpen en klemmen. Het zijn cruciale componenten in productie- en industriële processen en helpen motoren, schakelaars, pompen en kleppen te activeren.

Het gaat om een ​​besturingscommando dat een verandering in de machine signaleert. Het signaal kan automatisch worden geregeld of door mensen worden bediend. Dit genereert kracht die nodig is om onderdelen te verplaatsen of een taak uit te voeren.

Actuatoren zijn ontworpen om gemechaniseerde bewegingen te sturen en te manipuleren, die roterend, lineair of oscillerend kunnen zijn. Elke gewenste eindbeweging zou onbereikbaar zijn zonder hulp van de actuator.

Waar worden actuatoren voor gebruikt?

Actuatoren worden ingedeeld op beweging en stroombron. De twee basisbewegingen zijn lineair en roterend. Een roterende actuator zet energie om om roterende beweging te verschaffen. Een lineaire actuator zet energie om in rechte lijnbewegingen om een ​​duw- of trekactie te creëren, waardoor ze ideaal zijn voor positioneringstoepassingen.

Ze worden gebruikt in vrijwel alle industrieën, met name in de productie van apparatuur, olie- en gasverwerking, mijnbouw, marine, leger, lucht- en ruimtevaart en wegenbouw. Ze worden ook gebruikt om kleppen op afstand te bedienen.

Actuatoren spelen een cruciale rol bij de fabricage van kranen, persen, kolenbrekers, boorinstallaties, raketwerpers, materiaalbehandelingsapparatuur en manliften. Ze zijn overal om ons heen te vinden, van elektrische deursloten tot vliegtuigen en auto's. In industriële installaties worden actuatoren vaak gebruikt om dempers, kleppen en vloeistofkoppelingen te bedienen.

Het type industriële actuator hangt af van de vorm van energie die het gebruikt om aandrijfkracht te produceren. Actuatoren kunnen lucht, hydraulische vloeistof of elektriciteit gebruiken om mechanische kracht te produceren.

Om een ​​actuator te besturen, kan een programmeerbare logische controller (PLC) worden gebruikt om de klep te ontsteken om vervolgens de cilinder te besturen. Andere modellen kunnen ook worden beheerd door een vast mechanisch of elektrisch systeem of door een menselijke operator.

De basisstructuur van een actuator

Een actuator bestaat doorgaans uit de volgende componenten:

• Stroombron:levert de benodigde energie-invoer om de actuator te laten werken. In industriële toepassingen is de energie vaak elektrisch of vloeibaar van aard.
• Power converter:levert stroom van de bron naar de actuator op basis van de specifieke metingen die door de controller zijn ingesteld. Enkele voorbeelden van stroomomvormers in industriële systemen zijn elektrische omvormers en hydraulische proportionele kleppen.
• Actuator:Verandert de toegevoerde energie naar de gewenste mechanische kracht.
• Mechanische belasting:het mechanische systeem dat wordt aangedreven door de actuator.
• Controller:zorgt ervoor dat het systeem soepel werkt en in lijn is met de instelpunten en benodigde invoerhoeveelheden die door een operator zijn bepaald

Veelvoorkomende typen actuatoren die worden gebruikt in industriële toepassingen

Pneumatische actuators

Pneumatische actuatoren staan ​​bekend om hun betrouwbaarheid, efficiëntie en veilige bron van motion control. Ze zetten de energie van perslucht of gas onder druk om in een mechanische beweging. Omdat ze niet afhankelijk zijn van ontsteking of elektriciteit, zijn pneumatische aandrijvingen ideaal voor toepassingen waar verbranding en vonken niet kunnen worden getolereerd.

Hydraulische actuators

Dit type actuator zet hydraulisch vermogen om in een nuttige mechanische functie. Ze zijn robuust en ideaal voor toepassingen met hoge kracht. Zwaar materieel zoals lieren, graafmachines en kraanaandrijvingen zijn afhankelijk van hydraulische aandrijvingen om te functioneren.

Elektrische aandrijvingen

Elektrische actuatoren gebruiken een elektromotor en tandwielreductie om een ​​mechanisch koppel of lineaire beweging te produceren. Ze worden meestal gebruikt in toepassingen die klemmen en grotere precisie vereisen.

De gevaren van een disfunctionele actuator

Slechte output

In fabrieken kunnen onverwachte actuatorstoringen assemblagelijnen verstoren en leiden tot het ontstaan ​​van gebrekkige producten. Afgezien van verspilde tijd en middelen, kunnen defecte producten de reputatie van een bedrijf aantasten en leiden tot verliezen van miljarden dollars.

Schade aan andere apparatuur in uw applicatie

Een verkeerd uitgelijnde actuator kan schade veroorzaken aan de andere componenten en apparatuur die deel uitmaken van het automatiseringsproces, waardoor de operationele efficiëntie afneemt. Beschadigde apparatuur kan ook elke dag meer brandstof en elektriciteit verbruiken, wat kan leiden tot hogere kosten.

Volledige actuatorfout

Een actuator mag dan relatief klein zijn, hij speelt een sleutelrol in essentiële functies zoals het sluiten van kleppen en het beschermen van processtromen waar falen geen optie is.

Wanneer een actuator defect raakt, kan dit leiden tot een catastrofale explosie, morsen, vrijkomen van chemicaliën, materiële schade, stroomuitval, milieuvervuiling, letsel of zelfs het verlies van mensenlevens. Actuatoren zorgen voor onmiddellijke uitschakelingen, wat kan leiden tot kostbare productiestilstand.

Totale sluiting van fabriek

Een fabriek is afhankelijk van zijn operationele apparatuur om aan de eisen van de klant te voldoen en winst te genereren. Wanneer actuatoren defect raken, worden productieschema's verstoord, wat kan leiden tot aanzienlijke uitvaltijd en een negatieve invloed op uw bedrijfsresultaten.

Tekens die wijzen op een defecte of falende actuator

• Heeft niet meer genoeg stroom
• Harde geluiden, zoals sissende of rinkelende geluiden
• Schokkerig of grillig gedrag – Onregelmatige throttling kan het gevolg zijn van een probleem met de pakking, een fluctuerende luchttoevoer of een onstabiel pneumatisch of elektronisch signaal.
• Niet volledig in- of uitschuiven – Gebruikelijke oorzaken zijn onder meer luchtlekken die onvoldoende toevoerluchtdruk naar de actuator kunnen veroorzaken en limietschakelaars die niet goed zijn afgesteld, waardoor de actuator de beweging kan stoppen voordat deze wordt geopend of gesloten. In sommige gevallen kan dit ook het gevolg zijn van niet goed ingestelde slagbegrenzers of een onjuiste koppeling tussen de klepsteel en de actuator.

Optimaliseer uw processen met geavanceerde actuatoren

Actuatoren maken industriële automatisering soepel en gemakkelijk door de naadloze beweging, controle en positionering van een systeem of mechanisme mogelijk te maken.

Een goed ontworpen en onderhouden actuator kan tientallen jaren meegaan. De meeste actuatoren kunnen eenvoudig worden gerepareerd door preventief onderhoud zodra een probleem is gedetecteerd. Of u nu een nieuwe actuator nodig heeft of een oude actuator moet onderhouden, JHFoster kan u helpen. We zijn er trots op industriële faciliteiten uit te rusten met duurzame en krachtige actuatoren voor verschillende toepassingen.

Neem contact op met ons team voor een offerte.