簡(jiǎn)言：無(wú)塵車間里面對(duì)設(shè)備上氣動(dòng)產(chǎn)品自身無(wú)塵化有著嚴(yán)苛的要求，如果氣動(dòng)產(chǎn)品自身就是灰塵的“生產(chǎn)者”那么無(wú)塵將是一個(gè)嚴(yán)重的隱患。東莞廣聯(lián)無(wú)桿直線驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品經(jīng)理探討研發(fā)無(wú)塵室專用直線氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器

　　無(wú)桿氣缸自身產(chǎn)生粉塵過(guò)程：一般而言氣缸剛開(kāi)始使用時(shí)自身產(chǎn)生灰塵并不高，主要是無(wú)桿氣缸長(zhǎng)期時(shí)候后內(nèi)部的潤(rùn)滑油逐漸固化，橡膠密封件的老化、塑料件與金屬的摩擦后，由于氣缸的運(yùn)動(dòng)帶入到無(wú)桿氣缸外部，這個(gè)過(guò)程是無(wú)法避免的。所以我們需要在原有的ORIGA無(wú)桿氣缸基礎(chǔ)上增加的真空功能。

　　對(duì)產(chǎn)品小型化的需求增加是制藥、醫(yī)療設(shè)備、食品、微系統(tǒng)和微電子制造商面臨的主要挑戰(zhàn)之一。對(duì)于這些行業(yè)，無(wú)塵車間中最少量的空氣污染或污染都會(huì)導(dǎo)致高昂且代價(jià)高昂的廢品率。無(wú)塵車間生產(chǎn)設(shè)施的運(yùn)營(yíng)商非常重視空氣純度以符合標(biāo)準(zhǔn)，它是其產(chǎn)品質(zhì)量和安全的基礎(chǔ)。因此，可以理解，為無(wú)塵車間環(huán)境選擇線性驅(qū)動(dòng)器需要仔細(xì)檢查。

　　近年來(lái)，微系統(tǒng)和微電子學(xué)的發(fā)展加速，并將在未來(lái)繼續(xù)增長(zhǎng)。因此，對(duì)適用于所有無(wú)塵車間等級(jí)的直線驅(qū)動(dòng)器的需求日益增加。成功部署技術(shù)的先決條件是線性驅(qū)動(dòng)器能夠滿足無(wú)塵車間應(yīng)用的要求，同時(shí)為客戶提供有吸引力且可行的性價(jià)比。無(wú)塵車間技術(shù)的主要要求是在不影響無(wú)塵車間空氣純度的情況下幫助生產(chǎn)。畢竟，無(wú)塵車間的設(shè)計(jì)——它的結(jié)構(gòu)、內(nèi)部和技術(shù)（包括線性驅(qū)動(dòng)器）——是由所需的空氣純度等級(jí)決定的。

　　通常，無(wú)塵車間由真空系統(tǒng)提供服務(wù)，真空系統(tǒng)以抽吸模式運(yùn)行，空氣通過(guò)墻壁或天花板進(jìn)入房間，形成單向氣流。

　　這種情況只有在無(wú)塵車間內(nèi)沒(méi)有空氣可以停留的地方并且沒(méi)有來(lái)自與流動(dòng)方向成直角的設(shè)備的干擾時(shí)才有效。此外，在操作過(guò)程中，需要相對(duì)緩慢的運(yùn)動(dòng)以避免顆粒的任何旋轉(zhuǎn)或?qū)恿鬓D(zhuǎn)變?yōu)橥牧?。這種不希望的影響不僅會(huì)增加能源需求，而且會(huì)導(dǎo)致正在制造的產(chǎn)品受到額外的污染。

　　無(wú)塵車間空氣中允許的顆粒濃度根據(jù) VDI 2083、美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn) 209E 和 DIN/EN/ISO 14644-1 等標(biāo)準(zhǔn)中定義的純度等級(jí)進(jìn)行分級(jí)。

　　圖 1：派克的 OSP-P無(wú)塵車間專用無(wú)桿氣缸在內(nèi)外密封帶之間抽真空，以防止排放到無(wú)塵車間中

　　標(biāo)準(zhǔn)無(wú)桿氣缸通常被認(rèn)為不適合在無(wú)塵車間環(huán)境中使用，因?yàn)樗鼈冊(cè)谶\(yùn)行過(guò)程中會(huì)散發(fā)出微小的磨粒、精細(xì)的潤(rùn)滑劑顆粒和油霧。在高速運(yùn)行時(shí)，它們還會(huì)攪動(dòng)污染物顆粒。在設(shè)計(jì)方面，大多數(shù)無(wú)桿氣缸使用軸向開(kāi)槽的氣缸筒。通過(guò)插槽向外傳輸?shù)酵屑艿膭?dòng)力是形狀配合的。槽由內(nèi)部不銹鋼密封條沿缸筒壁密封，防止污染物釋放。

　　無(wú)塵車間兼容的無(wú)桿氣缸在許多方面與標(biāo)準(zhǔn)氣缸不同。例如，通過(guò)內(nèi)密封帶和外密封帶之間的空間中的真空管線產(chǎn)生部分真空。此功能有助于減少可能的排放物，例如來(lái)自活塞密封件或滑動(dòng)元件的磨料顆粒，使用吸力將它們?nèi)コ⑺鼈兯腿胂掠芜^(guò)濾器。桶兩端的特殊真空連接用于此目的。真空從氣缸中產(chǎn)生吸入流，確保（假設(shè)有足夠的吸力可用）排放物被提取并且沒(méi)有顆粒被釋放到無(wú)塵車間大氣中。

　　PARKER派克的ORIGA SYSTEM PLUS(OSP-P)無(wú)塵車間專用氣缸提供了這種功能。它結(jié)合了ORIGA無(wú)桿氣缸槽密封系統(tǒng)的效率和真空保護(hù)，防止滑動(dòng)部件的逐漸磨損和污染。內(nèi)部和外部密封帶之間的部分真空可防止排放到無(wú)塵車間中。要產(chǎn)生真空，需要大約 4 m?/h 的抽吸量。

　　圖 2：OSP-P 無(wú)桿氣缸經(jīng)過(guò)優(yōu)化，可滿足無(wú)塵車間環(huán)境的需求

　　無(wú)塵室專用無(wú)桿氣缸的好處：

　　與無(wú)塵車間兼容的無(wú)桿氣缸，例如 OSP-P，可以展示高潔凈度和無(wú)塵車間應(yīng)用。通過(guò)使用特殊的活塞密封件可提供特定的性能屬性，例如低速運(yùn)行特性；速度約為 0.005 m/s 的無(wú)粘滑操作進(jìn)一步支持了這一點(diǎn)。

　　在 1 級(jí)無(wú)塵車間中進(jìn)行的測(cè)試提供了與標(biāo)準(zhǔn)版本相比，無(wú)塵車間兼容的無(wú)桿氣缸所提供的更高性能水平的想法。雖然標(biāo)準(zhǔn)氣缸在 0.5 m/s 的速度下運(yùn)行時(shí)顯示的顆粒數(shù)高達(dá) 100,000 個(gè)/立方英尺，但與無(wú)塵車間兼容的無(wú)桿氣缸（在內(nèi)外密封帶之間的狹槽區(qū)域具有抽吸和抽吸功能）將在統(tǒng)計(jì)上顯示表明它不會(huì)散發(fā)無(wú)塵車間顆粒。

　　在鋼瓶附近測(cè)得的值將等同于無(wú)塵車間中的環(huán)境空氣值?；谶@些性能水平，可以根據(jù)其在 ISO 4 級(jí)和 5 級(jí)無(wú)塵車間中所需的速度使用與無(wú)塵車間兼容的無(wú)桿氣缸。

　　OSP-P無(wú)桿氣缸提供了額外的優(yōu)勢(shì)，例如，由于其雙聯(lián)設(shè)計(jì)，可以提供雙作用力，這種配置還可以在高負(fù)載和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)操作中提供剛性。該設(shè)計(jì)原理還為無(wú)塵車間應(yīng)用中的電動(dòng)直線驅(qū)動(dòng)器提供了一種經(jīng)濟(jì)高效的替代方案。