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Hallo,
und zwar suche ich einen pneumatischen Kompressor, welcher leise bis lautlos ist.
Alternativ geht auch eine Hydraulikpumpe, welche leise bis lautlos ist.
Der Kompressor/Pumpe sollte auch in einen menschengroßen Roboter einbaubar sein, von daher ist Größe dementsprechend auch wichtig.
Würde mich über Empfehlungen diesbezüglich freuen!
lg
skullmonkee
Förderleistung?
Ein entsprechender Airbrush Kompressor ist extrem leise, aber die Förderleistung ist entsprechend klein.
wird eigentlich ein kompressor pro zylinder den ich ansteuern möchte, benutzt?
oder gibt es da eine andere möglichkeit mit der ich mehrere bar aufteilen und in die entsprechenden zylinder/muskeln pumpen kann?
Sicher nicht. Das dauert sonst ewig, bis sich der Druck aufgebaut hat. Und wie wird er wieder abgebaut?Zitat:
Zitat von skullmonkee
Du brachst eine dauerhafte Druckluftversorgung möglicherweise mit einem Druckkessel und einen Satz Magnetventile um Druck auf den entsprechenden Zylinder zu geben und ihn auch wieder abzulassen. Die Lautstärke des Kompressors muß kein Problem sein, den kann man ja irgendwo verstecken. Das Pfeifen der Luft ist sicher problematischer, wie wenn man aus einem Reifen die Luft raus läßt.
MfG Klebwax
Ok und wie setze ich das am besten um? Ich bin noch ziemlich neu im Thema Pneumatik/Hydraulik, deshalb stellt sich mir wie oben schon beschrieben die Frage, ob Hydraulik sich für mein Projekt nicht besser eignet?
Ich würde eher zur Hydraulik tendieren, da man mit Hydraulik eine Art geschlossenes Sytem konstruieren könnte, sprich die Flüssigkeit wiederverwendet werden kann und im Gegensatz zur Pneumatik nicht wieder neu erzeugt werden müsste. Durch die Hydraulik müsste man aber auch eine schnelle Bepumpung des Zylinders sowie einen hohen Druck erzeugen können, quasi wie bei der Pneumatik den schnellen Fluss der Druckluft.
Kurz gesagt: Ich suche nach einer mittelgroßen Hydraulikpumpe welche leise arbeitet, relativ hohen Druck gewährleistet (vergleichbar mit 4 bar bei der Pneumatik) und schnell pumpen kann.
Gibt es da was in der Richtung?
Also ein Pneumatiksystem besteht im prinzipiellen Aufbau immer aus:
Einem Kompressor (Luftpumpe)
Einem Drucktank (Luft ist kompressibel, somit wirkt ein Drucktank wie ein Glättungskondensator für den Druck)
Einem Druckminderer der den Arbeitsdruck für die Ventile und Aktoren (Kolben, Pneumatikmotoren, etc.) konstant hält (Solange der Druck im Tank höher ist als eingestellte Arbeitsdruck)
Ventilen mit der die Luftentnahme zu den Aktoren gesteuert wird.
Aktoren (Pneumatik Zylinder etc)
Bei meiner Airbrush ist der Kompressor eine sehr leise Membranpumpe.
Der Drucktank ist eine Airbrush Druckluftdose (die gibt es für billige Airbrush Starterkits)
Da die Druckregelung schon am Kompressor erfolgt, kein separater Druckminderer.
Das Ventil ist in der Airbrush Pistole, die auch gleich der Aktor ist.
Bei einer Pressluft Anlage für eine Fabrik, gibt es große Kompressoren, die eigene Kühlanlagen haben (Luft wird beim Verdichten heiß, kann man mit einer Fahradluftpumpe selbst nachvollziehen)
Es gibt eigene Wasserabscheider, da die Löslichkeit von Wasser in Luft mit steigendem Druck abnimmt, und bei den entsprechenden Förderleistungen einige Liter pro Minute anfallen.
Es gibt ein festes Leitungssystem durch die ganze Fabrik.
An jeder Zapfstelle gibt es nochmals Wasserabscheider und Filter, Druckminderer sowie Öler. (Das Öl schmiert als Ölnebel die Ventile und Kolben. Ist im Lebensmittel- und Medizinbereich verboten und in einigen anderen Branchen unerwünscht. Dort gibt es dann ungeölte Luft)
An diesen Wartungseinheiten hängen dann Anlagen und Maschinen mit eigenen Steuerungen, Ventilen und Zylindern.
Die beiden beispiele verdeutlichen auch gleich das Problem der Kompressorauslegung.
Man muß rückwärts vorgehen.
wenn ich einen Zylinder habe der bei jedem Hub 10cm³ Luft verbraucht und sich einmal pro Minute bewegt, habe ich einen Bedarf von 600cm³ pro Stunde.
Bei einer Anlage mit 50 Zylindern die bei jedem Hub 50cm³ Luft verbrauchen und sich alle 2 Sekunden einmal bewegen, sind es 4500000cm³ (4,5m³) pro Stunde.
4 Bar sind bei Hydraulik Niederdruck. Und da Kraft gleich Druck mal Fläche ist, ist mit der Aussage "4 Bar" so alleine im Raum stehend nichts anzufangen. Nehme ich einen Bremskraftverstärker von einem Auto, kann ich mit einem kleinen Druck und großer Fläche eine Kraft erzeugen, die auf dem Bremszylinder mit kleiner Fläche einen großen Druck erzeugt. Das ist bei Drücken das selbe wie in der Mechanik das Hebelgesetz (langer Hebel und Kleine Kraft gleich Kurzer Hebel und große Kraft)
Und zu guter letzt: Pressluft ist von den Energiekosten her (reingesteckte Leistung im Verhältnis zur erbrachten Arbeit) die teuerste (und darmit unwirtschaftlichste) Energieform überhaupt.
Vielen Danke für die ausführliche Antwort!
Da Pressluft die teuerste Energieform ist, wäre Hydraulik dann eine Alternative oder gibt es etwas ganz anderes was effizient ist und eine ähnliche Leistung erzielt und eine ähnliche funktion erfüllt?
Suche mal nach Hydraulik Modellbau, da könnte was für dich dabei sein.
Da Du deine Fragestellung auf mehrere Treads aufgeteilt hast, stehen die Antworten verständlicherweise auch teilweise in: Frage zu pneumatischem "Muskel".Zitat:
Zitat von skullmonkee
Hydraulik eliminiert schon mal das Problem der Kompressibilität des Mediums die bei Pneumatik besteht.
Du scheinst ja zu glauben, das mit elektrischen Antrieben keine natürliche (oder natürlich aussehende Bewegung) möglich ist, Das stimmt allerdings so in keinster Weise. Es ist Aufgabe der Regeltechnik einen Aktor wie gewünscht arbeiten zu lassen.
Die verschiedenen Aktoren unterstützen das halt mehr oder weniger gut.
Nimmt man einen Elektromotor (DC-Motor) und steuert ihn mit einem Relay an, hat man die denkbar schlechteste Steuerkette, bei der alle negativen Eigneschaften des Relays und des Motors auf den Bewegungsverlauf durchschlagen.
Nimmt man den selben Motor und steuert ihn mit einer H-Brücke an, hat man schon mal die negativen Eigenschaften des Relay eleminiert und kann ihn in beide Drehrichtungen betreiben.
Wenn jetzt die H-Brücke sowohl als Hochsetzsteller als auch als Tiefsetzsteller angesteuert werden kann, dann sind schon einmal alle Vorraussetzungen gegeben den Motor beliebig anzusteuern (Stichwort: https://de.wikipedia.org/wiki/Vierquadrantensteller )
Hat der Antriebsstrang jetzt auch noch ein Meßsystem wie z.B. ein CPC Encoder, dann kann man aus der Steuerkette auch einen Regelkreis machen. (Was einem die volle Kontrolle über den Bewegungsablauf ermöglicht)
Ob man jetzt einfach den Motor bestromt, oder die Bewegung mit Beschleunigungs- und Bremsrampen versieht oder gar die Rampen mit Kurven verschleift, ist rein eine Sache der Regelung/Programmierung.
Ob man dann anstelle eines Elektromotors mit dieser Regelung ein Servoventil für eine Hydraulik oder Pneumatik ansteuert ist bis auf die Einstellung der Sprungantwort des Reglers egal.
Ich an deiner Stelle würde als erstes überlegen, mache ich das um über eine interessante Technik was zu lernen oder um eine konkrete Anlage zu bauen.
Bei der konkreten Anlage gehe ich hin und stelle die Frage: mobil oder sationär und andere Randbedingungen wie in deinem Fall die Lautstärke und die Betriebszeiten.
Dann zerlege ich das ganze in kleine Teilaufgaben und schaue für jede was für Lösungsansätze es dafür gibt.
Die kann man dann gegenüberstellen. (Herstellungskosten, Realisierungsaufwand, ggf. Platzbedarf, Präzision, Betriebskosten)
So kann man dann auswählen wie man am schnellsten und kostengünstigsten ein praktikables Ergebniss erhällt.
Wenn man sich allerdings in die "interessante Technik" einarbeiten will, dann heist es Wissen aneignen.
In deinem Fall mal nach Hydraulik und Pneumatik googeln oder auch mal ganz altmodisch ein Buch lesen.