氣（qì）動衝床技術

   隨著生產自動化程度的不斷提（tí）高，氣動（dòng）衝床氣動技術應用麵迅（xùn）速擴大、氣動產品品種規格持續增多，性能、質量不斷提高，市場銷售產值（zhí）穩步增長。氣動產品的發展趨勢主要在下述方（fāng）麵：

一、小型化、集成化
　　有限的空間要求氣動元（yuán）件的外形尺寸盡量小，小型化是（shì）主要發展趨勢。現在最小氣缸內徑僅為f2.5，並配製開關；電磁閥寬度（dù）僅10mm，有效截麵積達5mm2；接口f4的減壓閥也已開（kāi）發。據調查，小型化元件的需求量，大約每5年增加一倍（bèi）。氣閥的集成化不僅僅將幾隻閥合裝（zhuāng）,還包（bāo）含了傳感（gǎn）器、可編（biān）程序控製器等功能。集成化的目的不單是節省（shěng）空（kōng）間，還有利於安裝、維（wéi）修和工作的可靠性。

二、組合化、智能化
　　最（zuì）簡單的元件組合是帶閥、帶開（kāi）關（guān）氣缸。在物料搬運中，已使用了氣缸、擺動氣缸、氣（qì）動夾頭和真空吸盤的組合體；還有一種移動小件物品的（de）組合體，是（shì）將帶導向器的兩隻氣缸分別按X和Y軸組合而成，還配（pèi）有（yǒu）電磁閥、程控器，結構緊湊，占用空間小，行程可調。日（rì）本精器(株)開發的智能閥帶有傳感器和邏輯回路，是（shì）氣動和（hé）光電技術的結合（hé）。不需外部執行器，可直接讀取傳（chuán）感器的信號，並由邏輯回（huí）路（lù）判斷以（yǐ）決定（dìng）智能閥和後續執行元件的工作。開發功能模塊已有十多年曆史，現（xiàn）在正在不斷地完（wán）善。這些通（tōng）用化的模塊可以進行多種（zhǒng）方案（àn）的組合，以實現不同的（de）機械功能，經濟、實用、方便。

三、精密化
　　為了使氣缸的定位更精（jīng）確，使用了傳感器、比例閥（fá）等實現反（fǎn）饋控製（zhì），定位精（jīng）度達0.01mm。在氣缸（gāng）精密方（fāng）麵還（hái）開發了0.3mm/s低速（sù）氣缸和0.01N微小載荷氣缸。在氣源處理（lǐ）中，過濾精度0.01mm,過濾（lǜ）效率為99.9999%的過濾器（qì）和靈敏度0.001MPa的（de）減壓閥已開發出來.

四（sì）、高速化
　　為了提高生產率，自動化的（de）節拍正在加快，高速化是必然（rán）趨勢。
　　目前氣缸的活塞速度範圍為50-750mm/s。要求氣缸（gāng）的活塞速度提高到5m/s，最高達10m/s。據調查，五年後，速度2-5m/s，的氣缸需求量將增加2.5倍,5m/s以上的氣缸需求量將增加3倍。與此相應，閥的響應速度將加快，要求由現在的（de）1/100秒級提高（gāo）到1/1000秒級。

五、無油、無味、無菌化
　　人類對環境的要（yào）求越來越高，因此無油潤滑的氣動元件將普（pǔ）及化。還有些特殊行業，如食品、飲料、製藥、電子等，對空氣的要求更為嚴格，除無油（yóu）外，還要求無味、無菌等，這類特殊要求的過濾器將被不斷（duàn）開發。

六、高壽命、高可靠性和自診斷功能
　　5000萬次壽命（mìng）的氣閥和3000km的氣缸已商品化，但在紡織（zhī）機（jī）械上有一種高頻閥壽命要求1億（yì）次以上，最好達2億次。這個要求（qiú），現有的（de）彈性密封閥很難達到，這使間（jiān）隙密封元件重新獲得重視。美國紐曼帝克(Numatics)公司有一種氣閥，采用間隙密封，通氣後閥芯在閥體內呈懸浮（fú）狀態，形成無摩擦運動，還有自防塵功能，閥的壽命可超過（guò）2億次，這雖然是（shì）個老產品，還是值得借鑒（jiàn）。
    氣動元件大多用於自動（dòng）生產線上，元件的（de）故障往往會影響全線的運行，生產線的（de）突然停止，造成的損失嚴重，為（wéi）此，對氣動元（yuán）件的工作可靠性提出了高要求（qiú）。江蘇某化纖公司要求供應的氣動元件在設（shè）定壽命（mìng）內絕對可（kě）靠，到期不管能否繼續（xù）使用，全部更換。這裏又提出了各類（lèi）元件壽命的平衡問題，即所謂等壽命設計。有時為了保證工作可靠，不得不犧牲壽命指標，因此，氣動係統的自診斷功能提到了議事日程上，附加預測壽命等（děng）自診（zhěn）斷功能的元件和係統正在開發之中。
　　隨著機械裝置的多（duō）功能化，接線數量越來越多，不僅增加了安裝、維修的工作量，也容易出現故障，影響工作可靠性，因此配線係統的改進也為氣動元件和係統設計人（rén）員所重（chóng）視。

七、節能（néng）、低功耗
　　節能是企業永久（jiǔ）的課題，並將規定在建立ISO14000環保體係標準（zhǔn）中。氣動元件的低功耗不僅僅為了節能，更（gèng）主要的是能與微電子技術相結合。功耗0.5W的電磁閥早已商（shāng）品化,0.4W、0.3W的氣閥也已開發（fā）,可由PC直接（jiē）控製。

八、機電一體（tǐ）化
　　為了（le）精確（què）達到預先設定的控製（zhì）目標(如開關、速度、輸出力、位置等)，應采用閉路反饋控製（zhì）方式。氣-電信號之間（jiān）轉換（huàn），成（chéng）了實現（xiàn）閉路控製的關鍵，比（bǐ）例控製（zhì）閥可成為這種轉換的接口。在今後相當長的時期內開發各種（zhǒng）形式的比例控製閥和電-氣（qì）比例/伺服係統，並且使其性能好、工作可（kě）靠、價格便宜是氣動技術發展的一個重大課題。現在（zài）比例/伺服係（xì）統的應用例子已不少，如氣缸的精確（què）定位；用於車輛的懸掛係統以實現良好的（de）減振性能；纜車轉彎（wān）時自動傾斜裝置；服侍（shì）病人的機器人等（děng）。如何將以上實例更實（shí）用、更經濟還有（yǒu）待進一（yī）步完（wán）善。

九、滿足某些行業的特（tè）殊要求
　　在激烈的市場競爭中，為（wéi）某些行業的特定要求開發專用的（de）氣動元件（jiàn）是開拓市場的一個重要（yào）方麵，各廠都十分關（guān）注。國內氣動行業近期開發（fā）的如鋁業專用氣缸(耐高溫、自鎖（suǒ）)，鐵路專用氣缸（gāng）(抗震、高可靠性（xìng）)，鐵軌潤滑專用氣閥(抗低（dī）溫、自過濾能力（lì）)，環保型汽車燃氣係統(多介質、性能優良)等。

　十、應用新技術、新工藝、新材料
　　型材擠壓、鑄件浸滲和模塊（kuài）拚裝等技術十（shí）多年前在國內已廣泛應用；壓鑄新技術(液壓（yā）抽芯、真空（kōng）壓鑄等)、去毛刺新（xīn）工藝(爆炸法（fǎ）、電解法等)已在國內逐步推廣；壓電技術、總線技術，新型軟（ruǎn）磁材料、透析濾（lǜ）膜等正在被應用；超精加工、納米技術也將被移植。氣動行業的科技人員特別（bié）關注（zhù）密封件發展的新動向（xiàng）,一旦（dàn）新結構和（hé）新（xīn）材料的密封件出現,就會被采用。

　十一、標準化
　　貫徹標準，尤其是ISO國際標準是企業（yè）必須遵守的原則。它有兩個方麵工作要做：第一是氣動產品（pǐn）應貫徹與氣動有關（guān）的現行標（biāo）準，如術語、技術參數、試驗方法、安裝尺寸和安全指標等。第二是（shì）企業（yè）要建立標準規定的保證體係，現有3個：質量(ISO9000)、環保(ISO14000)和安全(ISO18000)。標準在不斷增添和修訂，企業及其產品也將隨之持續發展和（hé）更新，隻有這樣才能推動氣（qì）動技術穩步發展。

　　十二、安全性
　　從近期頒布的有關氣動的ISO國際（jì）標準可知，對氣動元（yuán）件和（hé）係統的安全性要求甚嚴。 ISO4414氣動通則中將危險要素分成14類，主要有（yǒu）機械強度、電器、噪聲、控製失靈等。ISO國際組織又頒布了ISO18000標準，要求企業（yè）建立安（ān）全保證體係，將安全問題放在特別（bié）重（chóng）要的議程（chéng）上。為此，產品開發（fā）和係統設（shè）計切實考慮安全指標也是氣動技術發展的總趨勢。對國內企業而言，由於過去的行業標準忽視了安全問（wèn）題（tí），有（yǒu）必（bì）要對已投入市場的產品重新考核和修正。