Eugene, un autodidact pasionat de bricolaj și inginer, a dobândit aproape 40 de ani de experiență în domeniul sculelor electrice/manuale, al instalațiilor sanitare și al tâmplăriei.

Un ghid de utilizare a uneltelor pneumatice pentru bricolaj

Uneltele pneumatice, după cum sugerează și numele, sunt unelte alimentate cu aer comprimat, spre deosebire de uneltele electrice convenționale care sunt alimentate fie de o baterie, fie de o sursă de alimentare de 120/240 de volți. Acest articol prezintă elementele de bază ale modului în care acestea funcționează, ce unelte sunt disponibile și cum să le folosiți cu un compresor de aer.
Dacă vi se pare util acest ghid, vă rugăm să vă faceți timp să îl distribuiți pe rețelele de socializare folosind butoanele din bara laterală.

Glossary of Terminology Used With Compressed Air Systems

• CFM sau Cubic Feet / Minute Cantitatea de aer comprimat pe care o poate furniza un compresor de aer sau de care are nevoie o unealtă pneumatică

• Presiune Aerul este comprimat sau “strivit” în interiorul unui compresor într-o fracțiune din volumul său original. Aerul este stocat într-un rezervor. Presiunea aerului se măsoară în bar, lire pe inch pătrat (PSI) sau kilopascali. 1 bar = 14,5 psi = 100.000 pascals sau 100 kPa

• Pneumatică Se referă la utilizarea aerului comprimat sau presurizat

• Filet BSP Filet de țeavă standard britanic. Chiar și în țările care folosesc sistemul metric, se folosește standardul BSP pe bază imperială (Cu excepția SUA)

• Filetul NPT Filetul național pentru țevi. Un filet pe bază de inch folosit în SUA.

• Gage (Gauge în Marea Britanie) În contextul uneltelor pneumatice, se referă la dimensiunea unui racord sau la diametrul intern al unui furtun

Ce este un compresor de aer și aerul comprimat?

Un compresor de aer este un dispozitiv care stoarce aerul într-o fracțiune din volumul său original, astfel încât ocupă de aproximativ 8 până la 10 ori mai puțin spațiu. Atunci când volumul de aer este redus, presiunea crește proporțional. Deci, dacă volumul este de 8 ori mai mic, presiunea este de 8 ori mai mare. Acest lucru este descris de Legea lui Boyle:
“La temperatură constantă, presiunea unui gaz ideal este invers proporțională cu volumul”

sau

PV = constantă

Cum funcționează aerul comprimat

Majoritatea compresoarelor de atelier sunt de tip alternativ, deci folosesc un aranjament cu piston și cilindru, acționate de un motor electric sau de un motor pentru a comprima aerul. Pe măsură ce aerul este comprimat, acesta este alimentat către un rezervor de stocare care acționează ca un rezervor. Rezervorul poate furniza un impuls mare de aer comprimat în funcție de necesități, potențial mai mare decât ar putea furniza pompa pe cont propriu.

Compresor de aer portabil pentru pistol de cuie sau alte unelte electrice

Ce unelte sunt alimentate cu aer?

În principiu, aceleași unelte care sunt disponibile în versiunile cu baterii sau alimentate de la rețea….și altele. Câteva exemple:

• Burghie
• Șlefuitoare
• Șlefuitoare unghiulare
• Fierăstraie
• Pistoale de bătut cuie
• Pistoale de bătut cuie
• Cătușe de bătut cuie
• Spray pistoale
• Influențatoare de anvelope
• Clește cu clichet pneumatic
• Clește cu impact

Alte unelte care nu sunt disponibile în mod obișnuit în versiuni electrice sunt:

• Pistol cu aer comprimat
• Pistol de sablare cu nisip
• Descarificator cu ace

Care sunt avantajele uneltelor cu aer comprimat?

• Au un raport mare între putere și greutate. Cu alte cuvinte, o unealtă pneumatică va fi mai ușoară decât o unealtă fără fir sau alimentată de la rețea cu aceeași putere. Uneltele pneumatice au motoare sau pistoane pneumatice simple, care sunt mai ușoare decât un motor electric. Acest lucru este important pentru lucrătorii de asamblare care pot folosi o unealtă toată ziua și, evident, o unealtă mai ușoară va diminua oboseala
• Sunt mai simple și au mai puține piese de lucru decât o unealtă electrică, astfel încât este mai puțin probabil să meargă prost
• O unealtă pneumatică poate fi oprită la nesfârșit. Dacă blocați o unealtă electrică, forța electromotoare (EMF(Electro Motive Force) din spate scade la zero și curentul care trece prin motor devine foarte mare. Dacă declanșatorul sculei nu este eliberat imediat, motorul se poate arde rapid
• Spre deosebire de sculele electrice care au un motor universal (poate funcționa pe curent alternativ sau continuu) care produce scântei la periile în contact cu colectorul, o sculă pneumatică nu produce scântei. Acest lucru poate fi un avantaj distinct în mediile periculoase în care pot exista gaze sau lichide inflamabile
• Nu există risc de electrocutare în medii umede
• Uneltele sunt destul de subțiri în comparație cu uneltele electrice cu motoare voluminoase. Așa că pot fi folosite în locuri înguste (de exemplu, lucrând la mașini)

Uneltele pneumatice au vreun dezavantaj?

Da, au. Cu toate acestea, în funcție de aplicație sau de mediu, avantajele pot fi mai mari decât dezavantajele.

Câteva dezavantaje:

• Este necesar un furtun de aer pentru a furniza aer pentru a alimenta scula. Acesta este de obicei mai gros, mai greu și mai puțin flexibil decât cablul de alimentare al unei scule electrice. Cu toate acestea, sunt disponibile furtunuri de aer spiralate care pot fi mai convenabile, de exemplu pentru uneltele de banc cu putere redusă
• Este necesar un compresor de aer, ceea ce se adaugă la costul sistemului
• Aerul alimentat la o unealtă trebuie filtrat și lubrifiat pentru a preveni uzura prematură. Dacă o unealtă este folosită rar, aceasta poate fi lubrifiată cu câteva picături de ulei aruncate în orificiul de admisie
• Uneltele pneumatice pot fi oarecum zgomotoase, deoarece aerul iese prin orificiul de evacuare de pe unealtă
• De obicei sunt mai scumpe decât cele electrice

După cum vedeți, există avantaje și dezavantaje în utilizarea uneltelor pneumatice și există un moment și un loc pentru a folosi fie o unealtă cu baterii fără fir, fie o unealtă alimentată de la rețea, fie o unealtă pneumatică. Nu este un caz de “ori una, ori alta”.

Ce este necesar pentru a construi un sistem pneumatic într-un atelier?

1. Un compresor de aer. Acesta comprimă aerul și îl stochează într-un rezervor. Sunt disponibile diferite tipuri / dimensiuni / capacități. Lucrurile importante care trebuie luate în considerare la cumpărare sunt puterea compresorului (HP), debitul de livrare în picioare cubice pe minut (cufm) sau litri pe minut, capacitatea rezervorului în galoane sau litri și dacă compresorul este electric sau pe gaz. Debitul de livrare al compresorului trebuie să corespundă cu cererea de debit a sculei. În caz contrar, va trebui să așteptați din când în când ca rezervorul să se umple și să se formeze presiune înainte de a utiliza din nou unealta. Pentru uneltele cu un ciclu de lucru redus (utilizate doar pentru câteva secunde cu pauze lungi între ele), de exemplu, mașinile de bătut cuie, acest lucru nu reprezintă o problemă. Cu toate acestea, dacă folosiți o suflantă, un polizor unghiular etc., rezervorul se poate goli rapid.
2. Un filtru / regulator / lubrifiant. Un filtru îndepărtează praful și apa din aer. Praful poate freca și deteriora piesele de lucru ale uneltelor, în cele din urmă înfundând totul, dar mai important este faptul că va cauza uzură și suprafețe de etanșare proaste. Atunci când aerul este comprimat, apa se va condensa (cantitatea depinde de umiditatea mediului ambiant). Această apă poate provoca coroziune în interiorul uneltelor dacă nu este îndepărtată de filtru.
   Un regulator este ca un robinet, care controlează presiunea aerului, permițând ca aceasta să fie dată în sus și în jos, în funcție de cerințele maxime ale uneltei și, de asemenea, de aplicație. Un regulator de bună calitate ar trebui să mențină presiunea constantă, independent de cererea de aer a sculei.
   Un lubrificator creează o ceață de picături mici de ulei în fluxul de aer, care lubrifiază suprafețele mobile în contact din interiorul sculei. La vopsirea prin pulverizare, în mod evident, lubrifierea nu este necesară și ar strica un finisaj. Pentru utilizări rare, scurte și ocazionale, un lubrifiant nu este necesar și o unealtă poate fi lubrifiată cu câteva picături de ulei aruncate în orificiul de admisie.
   Un regulator, un filtru și un lubrifiant pot fi cumpărate ca o singură unitate, sau modulele pot fi racordate individual împreună în diverse combinații. Uneori, regulatorul/filtrul poate fi furnizat împreună cu compresorul de aer și atașat la acesta.
   Se poate renunța la toate aceste lucruri și se poate folosi doar aerul direct de la compresor. Cu toate acestea, apa și praful vor scurta durata de viață a sculelor dvs. dacă le folosiți în mod regulat. Uneltele au, de asemenea, o presiune nominală maximă care poate fi mai mică decât presiunea de ieșire tipică de 8 bar / 120 PSI a unui compresor. Suprapresiunea ar putea cauza deteriorarea uneltei sau, mai rău, ruperea acesteia. Un regulator va scădea presiunea la o valoare sigură.
3. Un furtun de aer. Un furtun este necesar pentru a conecta compresorul la filtru/regulator/lubrificator. Aveți apoi nevoie de un furtun de lucru pentru a-l conecta la scula dumneavoastră. Sunt disponibile diverse opțiuni. Puteți cumpăra un furtun spiralat (ca și cablul spiralat de pe un combinat telefonic), sau un furtun neînfășurat. Furtunurile sunt de obicei fabricate din cauciuc sau plastic. Plasticul este destul de rigid și se poate crăpa în timp. Cauciucul este mai flexibil. Furtunurile de aer au diferite diametre interne. Acest lucru devine o problemă dacă folosiți o unealtă care utilizează mult aer. Un furtun cu un diametru intern mic va cauza o cădere de presiune și mai puțină putere va fi disponibilă pentru sculă. Un furtun foarte lung va avea, de asemenea, același efect, scăzând presiunea. Acest lucru este analog cu un prelungitor electric care scade tensiunea dacă are un calibru inadecvat sau este prea lung atunci când alimentează o unealtă de mare putere care necesită un curent ridicat
4. Unealtă pneumatică. Unealta va avea un indice de picioare cubice / minut (CFM). Compresorul de aer trebuie să fie cablat să furnizeze acest debit



Filter Regulator Lubricator Unit (FRL)



Unelte pneumatice tipice

Diverse tipuri de unelte pneumatice

Unelte pneumatice Foarfeci cu aer





Pistol de bătut cuie cu aer comprimat

Pistol de bătut cuie pentru lucrări ușoare cuie de calibrare a lemnului

Burghie cu aer comprimat





Inflator de anvelope cu aer



Pistol de suflat cu aer



Uneltele pneumatice au, de obicei, un conector cu eliberare rapidă cu fixare prin împingere



Sigilarea unui racord de aer – Filete BSP și NPT

La nivel internațional, racordurile de aer respectă standardul BSP (British Standard Pipe). În S.U.A., se folosește standardul NPT (National Pipe Thread). Ambele standarde se bazează mai degrabă pe măsurători în inch decât pe măsurători metrice. Filetele NPT și BSP diferă în ceea ce privește profilul, diametrul pentru o dimensiune specifică a filetului și pasul. Prin urmare, acestea sunt incompatibile. Poate fi posibil să se împerecheze filete de ambele tipuri, dar s-ar putea să nu se etanșeze foarte bine, însă sunt disponibile adaptoare. Dimensiunea unui filet de țeavă nu se referă la diametrul exterior al filetului, ci inițial se referea la diametrul interior al unei țevi de oțel pentru care era destinat filetul. Uneltele de mică putere au, în general, un orificiu femelă BSP sau NPT de 1/4 inch în care poate fi înșurubat un adaptor cu eliberare rapidă. Uneltele de mare putere, cum ar fi cheile cu impact utilizate pentru a scoate șuruburile de pe roțile camioanelor, au de obicei orificii mai mari de 3/8 sau 1/2 inch. Racordurile pot avea filete conice care se blochează pe măsură ce se strâng, formând o bună etanșare. Racordurile de aer pot fi etanșate cu ajutorul benzii de teflon (PTFE). Banda trebuie să fie înfășurată în sensul acelor de ceasornic, privind dinspre punctul de intrare al fitingului. Aplicați câteva straturi pentru a forma o etanșare etanșă.

Legături către standardele BSP și NPT pe Wikipedia:

Filete NPT

Filete BSP

Adaptarea unui adaptor la o unealtă

Această unealtă a fost furnizată cu un cuplaj / mamelon de sex masculin BSP de 1/4 inch, care a fost lipit în poziție. L-aș fi putut folosi cu un furtun cu un racord cu șurub femelă la capăt, însă am vrut ca acesta să fie cu eliberare rapidă, astfel încât să îl pot îndepărta cu ușurință de furtun, în loc să fie înșurubat permanent.











Fitinguri alternative

Am fi putut înlocui mamelonul din sculă cu aceste adaptoare



Cum se montează un conector pe un furtun

Montarea unui adaptor cu barbă, cu eliberare rapidă, pe un furtun. Acest racord se conectează la cuplorul de ieșire al unui compresor de aer (sau la cuplorul de la capătul unui alt furtun, dacă doriți să obțineți o rază de acțiune mai mare)









Citerea unui manometru de aer (Gauge)

Scala de pe un manometru de aer este marcată în bar, PSI, kPa sau o combinație a sistemelor de măsurare

Manometru de aer



Cum funcționează uneltele pneumatice?

Uneltele pneumatice, cum ar fi pistoalele de bătut cuie, folosesc un aranjament de piston și cilindru la fel ca la un motor cu combustie internă. Presiunea aerului care acționează asupra suprafeței mari a pistonului îl accelerează rapid până când acesta se ciocnește cu un cap de cui, împingându-l înainte. Uneltele, cum ar fi burghiele, au un motor pneumatic rotativ. Presiunea aerului care acționează asupra suprafețelor motorului îi conferă un cuplu și îl face să se rotească. Ciocanul pneumatic are un piston cu dublă acțiune care se deplasează rapid înainte și înapoi pe măsură ce supapele de aer schimbă rapid partea pistonului pe care acționează aerul

De ce există apă în rezervorul compresorului de aer?

Acest lucru se întâmplă în mod natural pe măsură ce aerul este comprimat. Aerul poate reține doar o anumită cantitate de apă la o anumită temperatură înainte ca aceasta să înceapă să se condenseze. Umiditatea relativă (RH) este definită ca fiind cantitatea de vapori de apă din aer ca procent din cantitatea maximă de apă pe care aerul o poate reține la o anumită temperatură. Astfel, o umiditate relativă de 100% înseamnă că aerul este saturat, iar o umiditate relativă de 0% înseamnă că este complet uscat. În sistemul metric. Pe măsură ce temperatura crește, aerul poate reține mai multă apă pe unitate de volum și viceversa. Atunci când aerul este comprimat, ocupă mai puțin spațiu și, deoarece există o limită a cantității de apă pe care o poate conține un anumit volum, aceasta se va condensa în cele din urmă dacă volumul este redus suficient. Densitatea vaporilor de apă în sistemul metric este de obicei specificată în g/m3.

Exemplu:

2 metri cubi de aer la 20° C se află la o densitate a vaporilor de apă de 7 g/m3. (50% RH la această temperatură) Aerul este comprimat cu un factor de 10 și lăsat să se răcească din nou la 20° C. Câtă apă se condensează?

Cantitatea de apă din aerul inițial este de 2 m3 x 7 g/m3 = 14g

Când este comprimat, noul volum este 2/10 = 0.2 m3

La 20 grade C, cantitatea maximă de apă pe care o poate reține aerul este de 15 g/m3 (vezi graficul de mai jos)

Dar 0,2 m3 poate reține doar 0.2 x 15 g/m3 = 3g

Atunci cantitatea de apă care se condensează și se adună în rezervorul de aer este de 14 – 3 = 11g



Siguranță la utilizarea uneltelor și compresoarelor de aer

• Purtați ochelari de protecție atunci când folosiți unelte care pot arunca resturi, de ex. polizoarele cu aer comprimat, pistoale de suflat cu aer comprimat și dălți cu aer comprimat
• De-presurizați furtunurile înainte de a le conecta / deconecta de la unelte și de la compresor
• Nu permiteți ca aerul comprimat să sufle pe piele sau pe o rană deschisă (acest lucru poate provoca potențial “îndoituri”)

Întreținerea uneltelor și a compresoarelor

• Drenează apa dintr-un compresor de fiecare dată când este folosit
• Verificați regulat nivelul uleiului și schimbați uleiul la intervalele specificate de recomandările producătorului
• Lubrifiați uneltele înainte de utilizare prin picurarea uleiului în orificiul de intrare a aerului al uneltei sau utilizați un lubrificator. Curățați și lubrifiați părțile mobile ale uneltelor

Power Craft este o marcă comercială înregistrată a Aldi GmbH & Co. KG

Aldi nu aprobă în nici un fel acest articol.

Acest articol este exact și veridic în măsura cunoștințelor autorului. Conținutul are doar scop informativ sau de divertisment și nu înlocuiește consilierea personală sau consultanța profesională în probleme de afaceri, financiare, juridice sau tehnice.

Întrebări & Răspunsuri

Întrebare: Ce tip de compresor trebuie folosit pentru lucrări de șlefuire cu aer comprimat cum ar fi cele auto sau pentru lemn?

Răspuns: Ce tip de compresor trebuie folosit pentru lucrări de șlefuire cu aer comprimat? Ar trebui să verificați specificațiile de pe sculă pentru cererea necesară de picioare cubice pe minut (CFM), apoi să cumpărați un compresor care să se potrivească. Problema cu utilizarea unei unelte precum un șlefuitor este că trage aer în mod continuu, spre deosebire de un pistol de cuie, un pistol de nituri etc. care ia doar un impuls de aer. Așadar, are nevoie de un compresor care poate furniza mult aer în mod continuu sau de un rezervor mare sau de ambele, dacă șlefuitorul va fi folosit minute în șir. În mod obișnuit, un șlefuitor va avea nevoie de 2,5 până la 5 CFM de aer.

© 2014 Eugene Brennan

Joanna on February 25, 2019:

Mulțumesc pentru acest lucru. Aveam nevoie de niște informații utile rapide și ați mers mai mult decât atât. Foarte bine scris!!!

Nube Airtool User on January 04, 2018:

Bun articol, mai ales în ceea ce privește descrierea utilizării filtrului/regulatorului/lubrificatorului.

portable air compressor reviews on August 31, 2017:

Este un blog frumos. și, de asemenea, un blog informativ și important. când citesc acest lucru chiar îmi place.

Instronline on September 10, 2015:

Mulțumesc pentru că ați împărtășit aceste informații. aceasta este o informație cu adevărat grozavă despre filtrul de aer ,regulatorul și controlul lubrifiantului. acest lucru ne va ajuta să îmbunătățim calitatea uneltelor noastre.

Eugene Brennan (autor) din Irlanda on March 05, 2014: