Narzędzia pneumatyczne

Zalety narzędzi pneumatycznych to przede wszystkim trwałość, prostota budowy oraz łatwa obsługa i sterowanie. Z reguły są ergonomiczne, poręczne, ciche i iskrobezpieczne. Tam, gdzie już jest zainstalowany system zasilania sprężonym powietrzem nie mają konkurencji. Coraz bardziej oszczędnie zużywają sprężone powietrze.

Choć w tej grupie narzędzi nie ma przełomu technicznego, jeśli chodzi o rodzaj napędu, nowe modele zużywają o wiele mniej sprężonego powietrza, a to bezpośrednio może przynieść znaczące oszczędności. Prosta budowa nie oznacza, że nie wymagają obsługi. Ocenia się, że właściwa konfiguracji sprężarek i linii zasilania sprężonym powietrzem w połączeniu z właściwą obsługą może przedłużyć im żywotność nawet pięciokrotnie.

Narzędzia pneumatyczne są z reguły coraz lepiej przystosowane do długotrwałej pracy, łatwo je przystosować do pracy w trudnych warunkach i w niekorzystnym środowisku. Są w znacznym stopniu wodoszczelne i nie powodują iskrzenia, co w wielu sytuacjach jest ważne. W opinii analityków rynku w najbliższych latach będziemy świadkami poprawy jakości komponentów wykorzystywanych do ich budowy. Chodzi tu o elementy ceramiczne i nowe masy plastyczne.

Światowy popyt na nowoczesne narzędzia pneumatyczne ma być w najbliższych latach wysoki. Jak oceniają specjaliści z Freedonia Group, zajmującej się badaniami rynku, do 2016 r. przewiduje się w USA roczny wzrost rynku narzędzi profesjonalnych o 4,8%. W roku 2016 osiągnie on wartość 13,1 mld USD. Przedstawione dane (jak w większości tego typu badań) dotyczą narzędzi bez podziału na rodzaj zastosowanego napędu. Rynek amerykański jest istotny, bo wymagający i nastawiony na narzędzia dobrej jakości, a wzrost na nim oznacza również wzrost i rozwój branży na całym świecie.

Nowości

Cały czas na rynku pojawiają się nowe modele narzędzi pneumatycznych. Choć nie ma przełomów w samej technologii, to jest w nich zaimplementowanych wiele udogodnień przydatnych użytkownikowi. Na przykład Chicago Pneumatic wprowadził na początku roku nową serię szlifierek przemysłowych o mocy: 0,8 KM (600 W) – seria CP 3109 i 1,2 KM (900 W) – seria CP 3119. Zaletą tych regulowanych narzędzi jest wyższy moment obrotowy przy 90% maksymalnej prędkości (nieregulowane osiągają maksymalny moment obrotowy przy 55% maksymalnej prędkości). Nowością jest też unikatowy podwójny system chłodzenia powietrza i smaru, spiralne koła zębate stożkowe o zwiększonej powierzchni styku, stalowa obudowa, potrójne łożyska na wydłużonych narzędziach i szlifierka o długim zasięgu. Zgodnie z obecnymi trendami w projektowaniu tych narzędzi zadbano o ergonomię i komfort pracy operatora poprzez izolację cieplną obudowy kompozytowej, spust bezpieczeństwa oraz przypinany na klips tłumik hałasu.

Na poznańskich targach Drema 2013 wśród nowości przeznaczonych dla przemysłu meblarskiego zaprezentowano m.in.: zszywacz pneumatyczny typ 651S5-1E Stanley Black & Decker na zszywki typ S5 (14) o długości 2550 mm, przeznaczony do prac stolarskich, o dużej sile wbijania i wadze tylko 1,9 kg. Kompaktowy nos umożliwia pracę w trudno dostępnych miejscach. Ta sama firma pokazała też pistolet pneumatyczny RN46DW-1EPAL do wbijania gwoździ znakujących EPAL o grubości 4,2 mm i średnicy główki 10,3 mm. Urządzenie to jest wyposażone w mechanizm blokujący, który uruchamia się w momencie, gdy magazynek jest pusty. Funkcja DIAL-A-DEPTH umożliwia regulację głębokości wbijania gwoździ.

Z kolei firma BizeA zaprezentowała gwoździarkę pneumatyczną BIZON 320D do gwoździ i gwoździowkrętów połączonych w zwoje drutem pod kątem 0 stopni. Zaprojektowana została na potrzeby producentów elementów ogrodowych. Służy do wbijania gwoździ o długości od 12 do 19 mm. Zakres pracy dotychczas dostępnych gwoździarek rozpoczynał się od 19 mm.

Makita od kilku lat promuje narzędzia pneumatyczne wysokociśnieniowe. Początkowo zdobyły one popularność w Japonii, potem firma wprowadziła je na rynek europejski i północnoamerykański. Są zasilane powietrzem o ciśnieniu 1722 barów (a nie 48 barów). Jak wiadomo, urządzenia pneumatyczne charakteryzują się prostotą budowy, niezawodnością działania, niewielkimi rozmiarami i masą, a modele wysokociśnieniowe są jeszcze mniejsze i jeszcze bardziej wydajne. Wydaje się, że to rozwiązanie ma dziś sens raczej w przypadku mniejszych grup pracowników, których łatwiej wyposażyć w dedykowaną sprężarkę.

Niektórych udogodnień stosowanych w elektronarzędziach brakowało w narzędziach napędzanych sprężonym powietrzem. Przykładem – podświetlanie powierzchni roboczej. Nawet jeśli takie rozwiązania się pojawiały, to nie były wygodne w eksploatacji. Amerykański producent znalazł rozwiązanie tego problemu. St. Louis Pneumatic wprowadził nową generację narzędzi pneumatycznych, które – dzięki opatentowanemu generatorowi on-board – zapewniają wytwarzanie podczas pracy narzędzia energii elektrycznej bez użycia baterii lub innych zewnętrznych źródeł zasilania. St. Louis Pneumatic oferuje obecnie kilka modeli narzędzi wyposażonych w takie rozwiązanie. Oświetlenie powierzchni roboczej zapewnia lepszą widoczność, bezpieczeństwo i wydajność. Nie trzeba specjalnie doprowadzać światła do powierzchni roboczej. Nie ma niebezpieczeństwa porażenia prądem elektrycznym. W tym rozwiązaniu silnik nadal zapewnia wysoki moment obrotowy, a przy tym generuje niskie napięcie elektryczne.

Jak wiadomo, nadmierny hałas w miejscu pracy to duże obciążenie dla pracowników. Narzędzia i sprężarki powietrza, zwłaszcza gdy pracują z pełną mocą, mogą być źródłem znacznego natężenia hałasu. W narzędziach pneumatycznych hałas jest generowany w czasie kontaktu z obrabianym przedmiotem, przez powietrze opuszczające narzędzie oraz w przekładniach i łożyskach (szumy i wibracje). Dlatego w trakcie prac nad nowymi konstrukcjami urządzeń pneumatycznych przeprowadza się badania poziomu hałasu i miejsc jego powstawania.

Wyciszenie narzędzia nie jest łatwe. Tłumik powietrza wylotowego musi być skuteczny, ale równocześnie mały i mający dużą żywotność. Zespoły projektujące narzędzia muszą mieć duże doświadczenie. Wiertarka pneumatyczna Ingersoll Rand korzystająca z cichych technologii generuje hałas na poziomie tylko ok. 80 dB, co można uznać za spore osiągnięcie w tej grupie narzędzi.

Nie każde narzędzie spełnia normy ATEX

Na rynku mamy duży wybór narzędzi pneumatycznych oferowanych przez wielu producentów. Na przykład na rynku amerykańskim najpopularniejsi to: Stanley Black & Decker, Techtronic Industries, Robert Bosch, Makita Corporation, Emerson Electric, Snap-On i Hilti Corporation. Użytkownicy w Polsce wymieniają też takich producentów narzędzi pneumatycznych i marki, jak: Fuji, Kuken, Basso, Archimedes, Atlas Copco, Gison, Shinano, Sumake, GATX, Nitto Kohki, Schneider, Spit, Deprag i Dynabrade.

Choć narzędzia pneumatyczne ze względu na budowę są iskrobezpieczne, to nie znaczy, że nadają się do pracy w każdym niebezpiecznym środowisku, a tym bardziej, że bez problemu spełnią normy ATEX. Dyrektywa 94/9/WE (ATEX) została wprowadzona do polskiego prawodawstwa 28 lipca 2003 r. Obecnie dyrektywę wprowadza Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 22.12.2005 r. Dz.U. Nr 263, Poz. 2203. Zgodnie z jego treścią wyroby przeznaczone do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem muszą spełniać zasadnicze wymagania dotyczące bezpieczeństwa i ochrony zdrowia zawarte w dyrektywie ATEX. Dyrektywa ATEX 94/9/WE wymaga znakowania CE, dlatego każdy produkt, który został oznaczony symbolem Ex, musi wcześniej uzyskać od producenta znak CE i przejść procedurę oceny zgodności przez stronę trzecią, czyli niezależną jednostkę notyfikowaną. Tam gdzie występuje strefa zagrożona wybuchem, nie można używać iskrzących narzędzi czy zwykłych urządzeń elektrycznych.

Na rynku jest dużo narzędzi elektrycznych z certyfikatem ATEX, ale bardzo mało narzędzi pneumatycznych zgodnych z tą normą. Wymogi prawne nakładają obowiązek, by korzystać w takich warunkach tylko z certyfikowanych narzędzi i nie ma tu znaczenia, że narzędzie jest narzędziem pneumatycznym. Niewielka liczba certyfikowanych narzędzi pneumatycznych wynika właśnie z małego zainteresowania nimi użytkowników, a procedura uzyskania certyfikatu jest długotrwała i kosztowna dla producenta. Na pewno nie wolno lekceważyć obowiązku stosowania w strefach zagrożonych wybuchem tylko certyfikowanych narzędzi.

W przypadku urządzeń elektronicznych ważne jest, by wykorzystywane w produkcji narzędzia miały certyfikat ESD, czyli nie były powodem wyładowań elektrostatycznych. Obudowy narzędzi pneumatycznych używanych do montażu elektroniki nie mogą magazynować ładunku statycznego. Narzędzia z certyfikatem ESD oferuje np. Atlas Copco. Są to standardowe modele wkrętaków. Muszą zostać tak zainstalowane, by obudowa narzędzia była uziemiona.

UR

Autor: Bohdan Szafrański