SİSTEM PROJELENDİRME

PNÖMATİK SİSTEM TASARIMI

Mekaniğin (Pnömatik sistem Tasarımı ) temellerini öğreneceksiniz.

Herhangi bir sistem tasarımı üç aşamada gerçekleştirilir. Buaşamalar

Senaryo çalışması

Tasarım aşaması

Malzeme seçimi ve maliyet analizidir.

SENARYO ÇALIŞMASI

Pnömatik sistem tasarımında senaryo çalışmasını öğreneceksiniz.

KONVEYÖRLER ARASI PNÖMATİK YER DEĞİŞTİRİCİ

Sistemin amacı konveyör boyunca ilerleyen bir iş parçasınıvakumlu vantuz tutucuları ile kaldırarak diğer bir konveyöreaktarmaktır. Gerçekleştirilen sistem 40 kg ağırlığa kadar işparçalarını kaldırmak için tasarlanmıştır. Bu sistemde sadecepnömatik malzemelerin tasarımı ele alınmıştır.

Sistem, dikey ve yatay konumda doğrusal hareketi sağlamakamacıyla iki pnömatik piston ve sistemi birbirine bağlamakiçin çeşitli yataklama elemanları, profillerin birbirine montajıile gerçekleştirilmektedir. Sistem için gerekli basınçlı havaişletmenin dahili kompresöründen alınacağı düşünülmüştür.Çalışma basıncı 8 bar ’dır.

PNÖMATİK DEVRE ŞEMASININ OLUŞTURULMASI

Pnömatik sistem tasarında devre şemasının oluşturulmasını öğreneceksiniz.

Sistemin pnömatik şeması senaryoya göre şartlar dikkate alınarak çizilir.

Sistemin pnömatik devre şeması

ELEKTRİK DEVRE ŞEMASININ OLUŞTURULMASI

Pnömatik sistem tasarında devre şemasının oluşturulmasını öğreneceksiniz.

Sistemin Elektrik ( Kontrol ) şeması senaryoya göre şartlar dikkate alınarak çizilir.

Sistemin elektrik devre şeması

Pnömatik devre elemanlarının hesaplanmasını öğreneceksiniz.

DEVRE ELEMANLARININ BOYUTLANDIRILMASI ( HESAPLAMA )İş Elemanları ( Silindir ve vantuz ) HesabıSilindir hesabıSistemin yatayda iş parçasının dışında ayrıca diğer pistonu vepistonlara bağlı konstrüksiyonu da taşıyacağıdüşünüldüğünden emniyet şartları da göz önüne alındığındataşınması gereken ağırlık 50 kg alınmalıdır.

F=m.g=50. 9,81=490,5 Newton F = P * A Formülü vasıtasıyla;

P= 8 Bar = 800 000 Pascal 490,5 = 800 000 * [3,14 * D2 /4]

490,5

800000=

3,14.𝐷2

40,000613=0,785D2

D2 = 0,000613

0,785= 0,000781 D = 0,0279 m = 27,9 mm

Piston çapı standart piston değerlerine göre bir üst değer olan32 mm olarak seçilmelidir.

Pnömatik devre elemanlarının hesaplanmasını öğreneceksiniz.

DEVRE ELEMANLARININ BOYUTLANDIRILMASI ( HESAPLAMA )Silindir hesabıYukarı kaldırılacak ağırlık iş parçasının dışında vantuztutucusunun Pnömatik bağlantıları da düşünülerek emniyetşartlarına göre 60 kg alınmalıdır.

60 kg kuvveti yukarı kaldırabilecek piston çapı:

F=m.g=60. 9,81=588,6 Newton F = P * A Formülü vasıtasıyla;

P= 8 Bar = 800 000 Pascal 588,6 = 800 000 * [3,14 * D2 /4]

588,6

800000=

3,14.𝐷2

40,000736=0,785D2

D2 = 0,000736

0,785= 0,000937 D = 0,0306 m = 30,6 mm

Pnömatik devre elemanlarının hesaplanmasını öğreneceksiniz.

DEVRE ELEMANLARININ BOYUTLANDIRILMASI ( HESAPLAMA )Silindir hesabıBurada silindir çapı en yakın bir üst değer olan 32 mmkullanılmalıdır. Ancak piston itme yönünde değil de çekmeyönünde kullanılacak olursa pistonun kolundan dolayıyaklaşık % 50 miktarında çap küçülmektedir. Eğer buradasilindiri çekme yönünde bağlamamız gerekirse silindiringerçek çapı tespit edilen çapın iki katı alınması ( 64 mm )gerekecektir. Ancak burada 64 mm lik standart silindir imalatıolmadığından bunun yerine en yakın değer olan 63 mmseçilmelidir. Çünkü piston kaldırma işini yukarı yönde çekmeolarak yapacaktır ve piston mili kadar alan basınçgörmeyecektir bu da kaldırma kuvvetini olumsuz yöndeetkileyecektir.Piston çapı 63 mm için çekme kuvveti

F = 800000 * [(3,14*0,0632/4)-(3,14*0,0252/4)]F = 2100 Newton uygundur.

DEVRE ELEMANLARININ BOYUTLANDIRILMASI ( HESAPLAMA )

Pnömatik devre elemanlarının hesaplanmasını öğreneceksiniz.

Sistem için düşünülen vakum üreticisi 8 bar basınçta 0.6 barvakum meydana getirmektedir. Buna göre 6 vantuz tutucusumonte edilmesi düşünülen bu sistem için gerekli vantuzçapının belirlenmesi F = P * A formülünegöre

F=m.g=40. 9,81=392,4 Newton F = P * A Formülü vasıtasıyla;

P= 0,6 Bar = 60 000 Pascal 392,4 = 60 000 * [3,14 * D2 /4]

392,4

60000=

3,14.𝐷2

40,00654=0,785D2

D2 = 0,00654

0,785= 0,00833 D = 0,091 m = 91,3 mm

VANTUZ ( TUTUCULAR )

DEVRE ELEMANLARININ BOYUTLANDIRILMASI ( HESAPLAMA )

Pnömatik devre elemanlarının hesaplanmasını öğreneceksiniz.

VANTUZ ( TUTUCULAR )Hesaplanan değer için uygun olarak bir üst çap değerindeki 100mm vantuz çapı uygun görülmektedir. Yukarıdaki formüldeyeni çap olarak 100 mm konulduğunda kaldırılabilecek ağırlık48 kg olacaktır. Uygundur.

İş elemanları dışında valf ve şartlandırıcı seçimi söz konusuolsa da iş elemanlarının çalışma hızlarına göre hava sarfiyatıçıkarılarak debi bulunur. Debiye uygun valf ve şartlandırıcıseçimi yapılır.

Bileşik Vantuz By Piab

DEVRE ELEMANLARININ SEÇİMİ

Pnömatik devre elemanlarının seçimini öğreneceksiniz.

İş elemanları dışında valf ve şartlandırıcı seçimi söz konusuolsa da iş elemanlarının çalışma hızlarına göre hava sarfiyatıçıkarılarak debi bulunur. Debiye uygun valf ve şartlandırıcıseçimi katalog yardımıyla yapılır.

DEVRE ELEMANLARININ SEÇİMİ VE MALİ ANALİZİ

Pnömatik devre elemanlarının seçimini ve mali analizini öğreneceksiniz.

Şartlandırıcı: Kompresör tarafından üretilen basınçlıhavanın temizlenmesi, suyunun tutulması, basıncınınayarlanması ve sistemin içine bir miktar yağı vermek içinkullanılmaktadır. Seçilen şartlandırıcı yerli imalat olup fiyatı85 Euro’dur.

Yön kontrol valfi: Bu valf 5 yollu 3 konumlu bir valftir. Ortakonumda tüm yollar birbirine kapalıdır. Böylece pistonistenilen konumda durdurulabilir. Selenoidlerinkontaklanması ile konum değiştirir ve akışın yönünüdeğiştirerek pistonlara hareket verir. Bu sistem için seçilenvalf yerli imalat olup (Asil) fiyatı : 55 x 2 = 110 Euro’dur.

DEVRE ELEMANLARININ SEÇİMİ VE MALİ ANALİZİ

Pnömatik devre elemanlarının seçimini ve mali analizi öğreneceksiniz.

Vakum pilot valfi: Vakum üretecine pilot havayı vermek içinkullanılmaktadır. 3 yollu iki konumlu valftır. Selonoid kontakhalinde değilken valf kapalı durumdadır ve vakum üretecinehava iletmez selonoide kontak gelmesi durumunda açılarakvakum üretecini çalıştırır. Seçilen valf yerli imalat olup (Asil)fiyatı 25 Euro’dur.

Vakum üreteci: Giriş tarafından gelen hava iç kısımdangeçerek hızla dışarı tahliye edilir. Havanın yüksek hızlatahliyesi sırasında diğer uçta vakum etkisi görülür. Tasarlanansistemde bu sayede iş parçası kolaylıkla tutup kaldırılabilir.Bu sistem için seçilen vakum üreticisi yabancı üretim olufiyatı 45 Euro’dur.

DEVRE ELEMANLARININ SEÇİMİ VE MALİ ANALİZİ

Pnömatik devre elemanlarının seçimi ve mali analizini öğreneceksiniz.

Vantuz : Giriş ucunda meydana gelen vakum ile birlikte işparçasına tutunur ve bu vakum etkisinin kaybolmasınıengelleyerek tutma, çekme, kaldırma gibi işlemlerdekullanılır. Kauçuk, silikon hammaddesinden olmak üzereçeşitli tipleri mevcuttur. Ayrıca daha yüksek tutuş formusağlamak için körüklü türleri de mevcuttur. Sistem içinseçilen vantuz tutucular yabancı imalat olup fiyatı : 32 x 6 =192 Euro’dur.

DEVRE ELEMANLARININ SEÇİMİ VE MALİ ANALİZİ

Pnömatik devre elemanlarının seçimini ve mali analizini öğreneceksiniz.

Silindirler: Basınçlı havanın ilerlemesi ile doğrusal hareketgerçekleştirirler. Alüminyum gövde, çelik gövde, yastıklamalı,yastıklamasız, manyetik, gibi çeşitli türleri mevcuttur. Sistemiçin seçilen 6 numaralı piston 100 mm çapında 1000 mmstrok boyuna sahip yastıklamalı manyetik silindirdir. Fiyatı :450 Euro’dur.

Sistem için seçilen Silindir 63 mm çapında 500 mm strokboyuna sahip yastıklamalı manyetik Silindir. Fiyatı : 180Euro’dur.

Basınç şalteri: Vakum üretecine giden hatta basınçolduğunu algılayarak sisteme kontak vermek amacıylakullanılmaktadır. Sistem için seçilen basınç şalteri yabancıimalat olup fiyatı : 85 Euro’dur.

Pnömatik devre elemanlarının mali analizini öğreneceksiniz.

DEVRE ELEMANLARININ SEÇİMİ VE MALİ ANALİZİ

Toplam Pnömatik sistem maliyeti 1172 Euro’ dur

SIRA MALZEME ADET BR.FİYAT TUTAR

1 Şartlandırıcı 1 85,00 € 85,00 €

2 5/3 Yön Kontrol Valfi 2 55,00 € 110,00 €

3 Vakum Pilot valfi 1 25,00 € 25,00 €

4 Vakum Üreteci 1 45,00 € 45,00 €

5 Vantuz 6 32,00 € 192,00 €

6 63 x 1000 Pnömatik Silindir 1 450,00 € 450,00 €

7 63 x 500 Pnömatik Silindir 1 180,00 € 180,00 €

8 Basınç Şalteri 1 85,00 € 85,00 €

1.172,00 €TOPLAM