Qu'est-ce qu'un cylindre à air ?
Les vérins pneumatiques, également connus sous le nom de vérins pneumatiques, sont des systèmes qui convertissent l’énergie de l’air en un mouvement linéaire ou rotatif au moyen d’un mouvement de pression. Grâce à cette force, un cylindre peut pousser, tirer, soulever ou faire pivoter diverses pièces directement ou indirectement.
Les cylindres contiennent différentes pièces qui varient en fonction du type et de la conception du cylindre. Mais le but est toujours de mettre en mouvement le mécanisme attaché au cylindre.
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Qu’est-ce qu’un cylindre pneumatique exactement ?
Les vérins pneumatiques, également appelés actionneurs pneumatiques, sont des produits utilisés pour fournir des mouvements et des forces linéaires ou rotatifs à des systèmes automatisés, des machines et des processus, par exemple dans des applications industrielles.
Les vérins pneumatiques et les actionneurs sont un moyen simple d’appliquer une force et de générer des mouvements linéaires et rotatifs précis et peuvent être utilisés dans des environnements difficiles, tels que des températures extrêmes. Ils sont légers et nécessitent peu d’entretien, mais produisent généralement moins d’énergie que les systèmes hydrauliques ou électriques, mais restent néanmoins une alternative rentable.
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Différents types de cylindres pneumatiques
Les types de cylindres pneumatiques les plus courants sont les cylindres à simple effet, à double effet et sans tige de piston. Chaque type de cylindre a son propre fonctionnement et sa propre application que nous aimerions énumérer.
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Vérins à simple effet
Un vérin à simple effet exerce une force dans une seule direction, une force de compression ou de traction. Cela signifie que le mouvement du cylindre avec pression ne se déplace que dans une seule direction. Il permet au cylindre pneumatique de se serrer, de s’éjecter et de se soulever. Ce type de cylindre est souvent utilisé dans les applications suivantes :
- Industrie métallurgique : Les vérins à simple effet maintiennent les tôles en place pendant la coupe ou le perçage (serrage).
- Industrie de l’emballage : Les cylindres à simple effet éjectent les emballages finis des moules (éjection).
- Agriculture: Pour les travaux de levage tels que les systèmes de levage pneumatiques pour machines agricoles (levage).
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Vérins à double effet
Un cylindre à double effet exerce une force dans plusieurs directions, à la fois une force de compression et de traction. Cela signifie que le cylindre fonctionne dans les deux sens avec une pression et une force de traction. Il permet au cylindre pneumatique d’effectuer un mouvement plus précis et dispose également d’un contrôle de force plus fin. Ce type de cylindre est souvent utilisé dans les applications suivantes :
- Industrie automobile : Les vérins à double effet sont utilisés dans les chaînes de montage pour entraîner les bras de montage (mouvement précis).
- Industrie textile : Vérins à double effet contrôlent les métiers à tisser et autres équipements (contrôle de force).
- Logistique: Dans les systèmes de convoyage pour le déplacement de marchandises (contrôle précis).
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Cylindres sans tige de piston
Le cylindre sans tige de piston, comme son nom l’indique, n’a pas de tige de piston. Cela a l’avantage de pouvoir être installé dans des endroits où l’espace est limité. Ce type de cylindre pneumatique vous permet de charger, de soulever et de couper. En raison de ces propriétés uniques, nous voyons souvent ce type de cylindre dans les applications suivantes :
- Industrie électronique : Les cylindres sans tige de piston sont utilisés pour le mouvement linéaire des composants électroniques dans les chaînes de montage.
- Industrie des boissons: Pour soulever et déplacer des fûts et des bouteilles lourds.
- Papier: Dans les machines de découpe pour la découpe linéaire du papier.
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Les actionneurs et les vérins sont produits selon les « normes maison » – qui sont susceptibles d’être propres à un fabricant particulier – ou selon les normes généralement acceptées ou internationales. Les normes NFPA pour les actionneurs pneumatiques sont utilisées en Amérique du Nord, tandis que l’ISO est la norme courante en Europe.
ISO est l’abréviation de Organisation internationale de normalisation. L’objectif des normes ISO est de garantir que les produits, les services et les systèmes répondent aux plus hauts niveaux de qualité, de sécurité et de performance.
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Les vérins pneumatiques conformes aux normes ISO sont interchangeables en termes de dimensions. Les normes ISO les plus courantes sont ISO 6432 et ISO 15552.
Fonctionnement du cylindre pneumatique : voici ce qu’il faut savoir à ce sujet
Un vérin pneumatique fonctionne avec de l’air comprimé. Ainsi, il peut résister à la force et produire un mouvement. Grâce à cette force, un cylindre peut pousser, tirer, soulever ou faire pivoter diverses pièces directement ou indirectement. Nous rencontrons beaucoup de vérins pneumatiques dans l’ingénierie mécanique. En effet, le système est flexible et coûte relativement peu cher. Nous avons le vérin pneumatique que vous recherchez pour tous les types de secteurs. Pensez aux cylindres de serrage, aux cylindres plats et aux cylindres ronds.
Le fonctionnement d’un vérin pneumatique varie selon qu’il s’agit d’un système à simple ou double effet. De plus, le temps de course complet, la vitesse et la longueur de course affectent également les performances et l’efficacité d’un vérin pneumatique.
Comment fonctionne un vérin pneumatique à simple effet
Un cylindre à simple effet effectue une « course de travail ». La course récurrente doit être effectuée par son propre poids ou par un ressort monté à l’intérieur. Un bon exemple de cylindre à ressort interne est un vérin rond à simple effet ISO 6432. Un vérin à simple effet n’a également qu’un seul raccord d’air.
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Le fonctionnement d’un vérin pneumatique à double effet
Un cylindre à double effet est un cylindre dans lequel la course d’entrée et de sortie peut être une « course de travail ». Par rapport à un cylindre à simple effet, ces cylindres n’ont pas non plus de ressort interne pour ramener la tige de piston dans sa position d’origine. Un cylindre à double effet dispose également de deux raccords d’air.
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La différence entre les vérins à simple effet et les vérins à double effet :
- Un cylindre à simple effet a un raccord. Cela présente l’avantage d’avoir besoin de moins d’air comprimé, ce qui peut entraîner une réduction des coûts d’exploitation.
Dans ce cas, la tige de piston d’un cylindre à simple effet se déplace dans une direction lors d’une course d’entrée ou d’une course de sortie. Au moyen d’un ressort de compression interne, la tige de piston est ramenée à sa position initiale.
- Un cylindre à double effet a deux connexions. Cela permet au cylindre d’effectuer à la fois une course d’entrée et de sortie. Par conséquent, un cylindre à double effet ne nécessite pas de ressort de compression interne. Cela garantit que le cylindre a une vitesse, une puissance et une efficacité supérieures à celles d’un cylindre à simple effet. Cependant, ils nécessitent plus d’air comprimé.
En bref, les vérins à simple effet conviennent aux travaux d’assemblage légers. Les vérins à double effet sont meilleurs pour les applications qui nécessitent à la fois de la vitesse et de la puissance, telles que le transport de matériaux.
La fonction des cylindres pneumatiques dans un système pneumatique :
Dans un système pneumatique, les vérins pneumatiques et les actionneurs fonctionnent lorsque de l’air comprimé est forcé dans le cylindre ou l’actionneur lui-même pour déplacer un piston qui y est placé. Le « travail » est effectué par un mécanisme fixé au piston, par lequel l’énergie générée est convertie en utilisation pratique, par exemple un système de préparation et de passation de commandes dans l’automatisation industrielle.
Pour garantir des performances optimales d’un vérin pneumatique, il est important de prêter attention à des facteurs tels que la longueur de la course, le diamètre, la force, la vitesse, les options de montage et les conditions environnementales. Vous trouverez des informations techniques plus détaillées à ce sujet sur notre page de connaissances.
Trouvez les cylindres pneumatiques les plus adaptés chez Pneuparts :
Vous savez maintenant que les vérins pneumatiques sont utilisés pour une grande variété d’applications pneumatiques. Et lorsque vous recherchez le bon cylindre, vous devez faire attention à plusieurs facteurs pour assurer des performances optimales. Cela inclut la longueur de course, les options de montage et les conditions environnementales.
Si vous avez des questions ou si vous avez besoin de conseils à ce sujet, n’hésitez pas à nous contacter et nous sommes prêts à vous aider !
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