Elektrische Stellantriebe vs. pneumatische Stellantriebe

Wie Sie wissen, sind Stellantriebe „Beweger“, die eine Schlüsselrolle spielen, wenn es darum geht, Mechanismen in verschiedenen industriellen Anwendungen, einschließlich Förderbändern, zu bewegen und zu steuern. Aktuatoren arbeiten, indem sie Energie aus einer Art Quelle beziehen, und wie Sie sich vielleicht vorstellen können, gibt es verschiedene Arten von Aktuatoren, die sich typischerweise danach unterscheiden, woher sie ihre Energie beziehen. Zwei der häufigsten Arten von Stellantrieben in industriellen Anwendungen sind pneumatische und elektrische. (Hydraulische Aktuatoren sind auch ziemlich verbreitet, aber das ist eine Diskussion für einen anderen Beitrag.) In diesem Beitrag werden wir jeden von ihnen einschätzen und die wichtigsten Unterschiede zwischen den beiden diskutieren, damit Sie die beste Entscheidung für Ihre Anwendung treffen können. Hier ist ein genauerer Blick:

Hauptunterschiede zwischen elektrischen und pneumatischen Aktuatoren

Der erste große Unterschied zwischen elektrischen und pneumatischen Stellantrieben besteht darin, woher sie ihre Energie beziehen. Passend zum Namen werden elektrische Antriebe mit Strom betrieben, während pneumatische Antriebe mit Luftdruck betrieben werden. Daher ist es in erster Linie wichtig, bei Ihrer Entscheidung die Stromquelle, deren Verfügbarkeit und Vorlieben zu berücksichtigen. Elektrische Stellantriebe benötigen in der Regel mindestens eine 24-V-Gleichstromquelle, während pneumatische Stellantriebe auf den Luftdruck eines Kompressors angewiesen sind.

Abgesehen von der Stromquelle gibt es einige andere wichtige Unterschiede, die zwischen elektrischen und pneumatischen Stellantrieben zu beachten sind. Hier ist ein genauerer Blick auf einige von ihnen:

Geschwindigkeit

Pneumatische Stellantriebe arbeiten mit manueller Steuerung und mit konstanter Geschwindigkeit.

Elektrische Stellantriebe verwenden eine Programmsteuerung, um die Geschwindigkeit sofort anzupassen, damit sie beschleunigt und verzögert werden kann, während das Gerät in Bewegung ist.

Kosten

Pneumatische Stellantriebe sind im Allgemeinen billig. Während die Komponentenkosten niedrig sein können, können Wartungs- und Reparaturkosten erheblich sein und sich im Laufe der Zeit summieren. Darüber hinaus ist es oft kostspielig, ein Druckluftsystem zu betreiben, um die pneumatischen Aktuatoren angemessen mit Strom zu versorgen, was bei der Entscheidung zwischen pneumatisch und elektrisch berücksichtigt werden muss. Während die Komponentenkosten für elektrische Stellantriebe höher sind als die ihrer pneumatischen Gegenstücke, besteht ein wesentlicher Vorteil elektrischer Stellantriebe darin, dass sie viel kostengünstiger zu betreiben sind. Während die Anschaffungskosten der elektrischen Stellantriebe höher sind als bei pneumatischen Stellantrieben, sind langfristige Einsparungen bei den Betriebskosten wahrscheinlich.

Temperaturbereich

Pneumatische Aktuatoren zeichnen sich typischerweise durch einen breiten Temperaturbereich aus. Tatsächlich können sie einen Bereich zwischen -40 und 175 Grad Fahrenheit angemessen handhaben, und spezielle Lager und Dichtungen können ihnen helfen, über einen noch größeren Temperaturbereich ausreichend zu funktionieren. Elektrische Stellantriebe können auch über einen großen Temperaturbereich (-40 bis 150 Grad Fahrenheit) betrieben werden, jedoch besteht größere Sorge vor Überhitzung, wenn Stellantriebe elektrisch betrieben werden. Darüber hinaus müssen Bediener auch darauf achten, dass alle elektrischen Stellantriebe ordnungsgemäß abgedichtet sind, damit sie keiner Feuchtigkeit ausgesetzt werden.

Genauigkeit

Obwohl pneumatische Stellantriebe dafür bekannt sind, hohe Kräfte bei hohen Geschwindigkeiten bereitzustellen, mangelt es ihnen oft an Genauigkeit – zumindest im Vergleich zu elektrischen Stellantrieben. (Da Luft komprimierbar ist, haben sie eine sehr geringe Positioniergenauigkeit, sie sollten wirklich nur für Anwendungen mit 2 Positionen verwendet werden.) Tatsächlich wird ein elektrischer Linearaktuator wegen seiner Präzision sowohl bei der Steuerung als auch bei der Positionierung hoch geschätzt. Diese Aktuatoren unterstützen die Anpassung der Maschine an flexible Prozesse bei niedrigeren Betriebskosten, da die Elektronik vom Aktuator getrennt ist, was dazu beiträgt, die Kosten für Ersatzteile zu minimieren.

Elektrische Stellantriebe haben eine Positionsgenauigkeit von bis zu 0,0001 Zoll.

Sicherheit

Elektrische Aktuatoren können in einer Not-Aus-Anwendung sicherer und vorhersehbarer sein, da sie nicht auf eingeschlossene Luft angewiesen sind, um den Zylinder an Ort und Stelle zu halten. Die Last kann auch zuverlässiger gehalten werden, da zwischen dem Zylinder und dem Ventil keine Luftleckage auftritt. Elektrische Stellantriebe schalten sich automatisch ab, wenn ein elektrischer Kurzschluss oder Überhitzung auftritt.

Wann man einen elektrischen Aktuator wählt

Denken Sie an die Vorteile elektrischer Stellantriebe, und es ist relativ einfach zu erkennen, ob sie für Ihre Anwendung geeignet sind oder nicht. Hier sehen Sie einige Situationen, in denen es sinnvoll sein könnte, eine auszuwählen:

• Wenn Sie präzise Bewegungen und erweiterte Integration benötigen.
• Wenn es sinnvoller ist, Aktuatoren mit Strom zu betreiben, anstatt ein detailliertes Luftkompressionssystem zu erstellen.
• Wenn kein hohes Risiko des Eindringens von Feuchtigkeit besteht, das die Aktuatoren möglicherweise beschädigen könnte.
• Obwohl wir es im obigen Abschnitt nicht erwähnt haben, ist es erwähnenswert, dass elektrische Stellantriebe viel leiser laufen als pneumatische, was bei der Auswahl ebenfalls berücksichtigt werden kann.

Wann man einen pneumatischen Aktuator wählt

Suchen Sie ähnlich wie bei der Auswahl eines elektrischen Stellantriebs nach Anwendungen, die die Vorteile pneumatischer Stellantriebe nutzen. Einige Überlegungen zum Einsatz pneumatischer Stellantriebe umfassen:

• In gefährlichen Umgebungen, in denen elektrische Stellantriebe ein größeres Sicherheitsrisiko darstellen oder den NEMA-Standards entsprechen müssen.
• In kleinen Anwendungen, bei denen die Leistung optimiert werden kann, ohne die Betriebskosten in die Höhe zu treiben.
• Wenn Sie nach hoher Kraft und hohen Geschwindigkeiten suchen.
• Wenn Sie Aktuatoren benötigen, die über einen großen Temperaturbereich gut funktionieren.

Kontaktieren Sie uns noch heute

Wenden Sie sich noch heute an JHFoster, um weitere Informationen zu pneumatischen Stellantrieben im Vergleich zu elektrischen Stellantrieben zu erhalten und eine bessere Vorstellung davon zu erhalten, welcher Typ für Ihre Anwendung in Ihrer industriellen Umgebung am besten geeignet ist. Wir stehen bereit und beraten Sie gerne über die besten Stellantriebe für Ihre Situation. Kontaktieren Sie uns noch heute.