Seria STD 019 dwustronnego działania bezsmarowe

Seria STD 019 to innowacyjne siłowniki pneumatyczne okrągłe o średnicy tłoka D32, zaprojektowane do pracy dwustronnej i w trybie bezsmarowym. Producent, firma CPP PREMA, tworzy je z myślą o szerokim zakresie zastosowań w przemyśle, gdzie potrzebna jest wysoka precyzja, powtarzalność oraz czystość procesu. Dwustronne działanie polega na tym, że siłownik może wysuwać i wsuwać tłoczysko z równą siłą, zależnie od sterowania powietrzem w obu komorach. Bezsmarowy charakter oznacza, że praca nie wymaga dodatkowego podawania oleju w strumieniu powietrza.

W serii STD 019 dostępne są różne warianty skoków. Znajdziesz tu modele o wysuwie od zaledwie 5 mm (D32x5) aż po kilkaset milimetrów (D32x250, D32x300, a nawet D32x800 czy D32x1000). Pozwala to na idealne dopasowanie siłownika do konkretnych zadań. Jeśli potrzebujesz niewielkich i szybkich ruchów, sięgniesz po krótki skok, a gdy wymagasz dużego zasięgu tłoczyska, sięgniesz po wersje z dłuższym wysuwem. Konstrukcja okrągłego korpusu zapewnia kompaktowe wymiary zewnętrzne i niską masę własną, co bywa kluczowe w projektach maszyn.

Dlaczego bezsmarowość jest ważna? W wielu aplikacjach (zwłaszcza w branży spożywczej, farmaceutycznej i medycznej) nawet niewielkie ilości oleju mogą zanieczyścić środowisko pracy. Bezsmarowy siłownik eliminuje ten problem. Dodatkowo, długotrwała praca w trybie suchym zmniejsza konieczność konserwacji – nie musisz pamiętać o uzupełnianiu oleju w mglarce. Uszczelnienia w serii STD 019 są tak dobrane (najczęściej poliuretanowe lub dostosowane do bezsmarowych warunków), aby tarcie było niskie, a żywotność maksymalnie wydłużona.

Firma CPP PREMA przykłada dużą wagę do detali. Tłoczysko zwykle wykonane jest ze stali węglowej, pokrytej chromem, co zapewnia gładką powierzchnię i wysoką odporność na zużycie. Korpus i pokrywy powstają z lekkiego, a jednocześnie wytrzymałego stopu aluminium. Taka kombinacja materiałów gwarantuje równowagę między wytrzymałością mechaniczną a niską masą.

Brak magnesu w tłoku oznacza, że nie można stosować standardowych czujników położenia magnetycznego w rowkach T-slot. Jeśli Twoja aplikacja wymaga rejestrowania pozycji tłoka, możesz skorzystać z zewnętrznych krańcówek mechanicznych, czujników optycznych lub indukcyjnych, zamontowanych przy korpusie siłownika albo w obszarze ruchu tłoczyska. Ten wariant to świadomy wybór projektantów: rezygnacja z magnesu obniża koszty i upraszcza konstrukcję, co bywa korzystne w miejscach, gdzie nie potrzebujemy sygnalizacji położenia.

Dwustronne działanie wpływa znacząco na elastyczność sterowania. Standardowo do takiego siłownika stosuje się zawór 5/2 (monostabilny lub bistabilny), który kieruje sprężone powietrze naprzemiennie do komory wysuwu lub wsuwu. Pozwala to na generowanie podobnej siły w obu fazach ruchu. W projektach z automatycznymi liniami montażowymi docenisz ten atut: szybki wysuw i płynny powrót, bez konieczności polegania na sprężynie. Możesz też dodać dławiki przepływu, by precyzyjnie regulować prędkość w każdej z faz.

Siłowniki serii STD 019 cieszą się popularnością w branży spożywczej, chemicznej, farmaceutycznej oraz w automatyce przemysłowej. Bezsmarowy tryb pracy oznacza, że do zasilania wystarczy dobrze przefiltrowane, suche powietrze (zwykle 10–40 μm). Nie musisz martwić się mgłą olejową ani koniecznością regularnego uzupełniania smarowania. To szczególnie ważne w zastosowaniach, gdzie liczy się higiena lub brak dodatkowych substancji w otoczeniu, np. w kabinach lakierniczych, laboratoriach i wszędzie tam, gdzie liczy się czystość procesu.

Z punktu widzenia konstruktora maszyn, siłowniki te są łatwe w montażu i dostępne w wersjach z różnymi uchwytami (bocznymi, kołnierzowymi, obrotowymi). Można je zamontować pionowo, poziomo lub skośnie, zależnie od wymagań aplikacji. Króćce powietrza (zwykle G1/8 lub M5 przy mniejszych gabarytach) usytuowane są standardowo w pokrywach siłownika, co ułatwia podłączenie i minimalizuje ryzyko kolizji z innymi elementami maszyny.

Trwałość siłowników STD 019 jest wysoka. Projektanci stosują wzmocnione uszczelki, które nie zużywają się szybko przy kontakcie z suchym powietrzem. Chromowane tłoczysko wytrzymuje tysiące cykli bez widocznych śladów rys czy wżerów, a aluminiowa tuleja i pokrywy zachowują odporność na korozję w typowych warunkach przemysłowych. Regularne czyszczenie i podstawowa konserwacja (np. przegląd co 6–12 miesięcy) w zupełności wystarczają, by cieszyć się wieloletnim użytkowaniem.

Podsumowując, seria STD 019 o średnicy D32 to idealny wybór dla tych, którzy szukają dwustronnych siłowników pneumatycznych do pracy bezsmarowej. Szeroki zakres skoków, solidne materiały (aluminium + stal węglowa), brak magnesu w tłoku (zoptymalizowany koszt) oraz niezawodne uszczelnienia do pracy w suchym powietrzu czynią je uniwersalnym narzędziem dla przemysłu. W kolejnych sekcjach (Zastosowanie, Dane Techniczne, Materiały Konstrukcyjne, Instrukcja Montażu i FAQ) dowiesz się więcej szczegółów, by móc z sukcesem wdrożyć te siłowniki do swoich maszyn i linii produkcyjnych.

Siłowniki pneumatyczne STD 019 (D32) do pracy dwustronnej w trybie bezsmarowym mają bardzo szerokie spektrum zastosowań. Dzięki równemu rozkładowi siły w obu kierunkach i zdolności do pracy bez olejowego smarowania, stały się atrakcyjną opcją w wielu branżach, od spożywczej po zrobotyzowane linie montażowe. Poniżej prezentujemy najważniejsze obszary, w których te siłowniki sprawdzają się znakomicie.

1. Przemysł spożywczy i opakowaniowy
   W produkcji żywności i napojów często unika się olejowych mgieł w sprężonym powietrzu, bo mogą zanieczyścić produkt. Bezsmarowe siłowniki STD 019 idealnie pasują do urządzeń myjących, napełniających, zakręcających lub etykietujących. Dwustronne działanie pozwala na szybką i precyzyjną obsługę cykli – np. dociskanie wieczek czy przesuwanie kartonów. Nie grozi tu ryzyko migracji oleju w okolice żywności.

2. Automatyka w laboratoriach i medycynie
   Placówki medyczne czy laboratoria cenią sobie czystość i brak dodatkowych substancji w powietrzu. Bezsmarowe siłowniki to klucz do zachowania sterylności. W typowym urządzeniu laboratoryjnym, np. mikserze probówek czy podajniku pipet, siłowniki STD 019 mogą wykonywać powtarzalne ruchy w obie strony z wysoką dokładnością. Dwustronne zasilanie gwarantuje sprawny powrót tłoczyska bez sprężyny, co usprawnia cykl i nie wprowadza zanieczyszczeń.

3. Technologia montażu i linie produkcyjne
   W branży automotive, elektronicznej czy AGD, liczy się szybka i precyzyjna automatyzacja. Bezsmarowe siłowniki D32 dwustronne wspierają roboty i manipulatory w setkach powtarzalnych ruchów dobowo. Można je stosować do dociskania elementów, przesuwania podzespołów, zaciskania czy zgrzewania. Brak mgły olejowej minimalizuje koszty konserwacji i zmniejsza ryzyko zanieczyszczania wrażliwych komponentów.

4. Przemysł farmaceutyczny
   Przy wytwarzaniu leków nawet niewielkie ilości obcych substancji mogą mieć konsekwencje dla jakości produktu. Dlatego branża farmaceutyczna często sięga po siłowniki bezsmarowe. Dwustronne działanie w D32 zapewnia dość dużą siłę i różnorodne skoki (np. 20, 25, 60, 100 mm). To pozwala na dopasowanie do specyficznych zadań, jak dozowanie lub przenoszenie fiolek pomiędzy stacjami.

5. Systemy transportowe
   W sortowniach paczek, na taśmach przenośnikowych i w automatycznych magazynach, siłowniki STD 019 znakomicie sprawdzają się w roli podajników lub blokad. Dwustronne sterowanie umożliwia szybkie otwieranie i zamykanie przepustów, odchylanie prowadnic czy wyrzucanie produktów do odpowiednich stref sortowania. Bezsmarowy tryb eliminuje ryzyko skapywania oleju na paczki.

6. Roboty przemysłowe i mechatronika
   W robotyce i systemach mechatronicznych często liczy się niewielka masa siłownika, bo jest on zamontowany na ruchomych ramionach. Okrągły siłownik z aluminium i stali chromowanej ma dobrą proporcję wytrzymałości do masy. Bezsmarowa praca upraszcza projekt układu pneumatycznego, bo nie trzeba instalować smarownicy mgłowej. Dwustronny napęd pozwala robotowi wykonywać ruchy z analogiczną siłą i prędkością w obu kierunkach.

7. Maszyny do druku i tekstyliów
   W branży poligraficznej, gdzie precyzja jest kluczowa, siłowniki dźwigające podzespoły drukujące czy przesuwające papier muszą pracować bez zanieczyszczania farb i materiału. Bezsmarowe STD 019 D32 z niskim tarciem i stabilnym ruchem to strzał w dziesiątkę. Podobnie w tekstyliach, gdzie kontakt z olejem mógłby zabrudzić tkaninę.

8. Zastosowania nietypowe
   Możemy spotkać te siłowniki w placówkach badawczych, stoiskach testowych, instalacjach scenograficznych czy nawet w urządzeniach do obsługi w rolnictwie precyzyjnym. Dwustronny napęd zapewnia swobodną kontrolę, a bezsmarowość pozwala utrzymać czystość i uniknąć osadzania się pyłu na olejowych warstwach.

9. Szybkie cykle i brak przestojów
   Bezsmarowe siłowniki D32 (dwustronne) oferują wysoką powtarzalność w ruchu, co skraca cykl produkcyjny. Dzięki temu można budować linie o dużej wydajności. Brak konieczności smarowania zmniejsza liczbę przerw konserwacyjnych. W efekcie rośnie ogólna efektywność, a przedsiębiorstwo oszczędza na kosztach utrzymania.

Siłowniki pneumatyczne serii STD 019 o średnicy D32 to modele bezsmarowe i dwustronnego działania, zaprojektowane z myślą o długotrwałej eksploatacji i wysokiej powtarzalności ruchów. Dane techniczne pełnią tu kluczową rolę w doborze siłownika, ponieważ określają zakres zastosowań i ograniczenia konstrukcyjne. W tej sekcji analizujemy szczegółowo każdy parametr, by ułatwić inżynierom i użytkownikom ocenę przydatności urządzenia w planowanej aplikacji.

1. Charakterystyka Bezsmarowa

Siłowniki z serii STD 019 pracują w trybie bezsmarowym. Oznacza to, że nie wymagają dodatkowej mgły olejowej w powietrzu zasilającym. Uszczelnienia i prowadnice zostały tak opracowane, aby zminimalizować tarcie w warunkach suchego powietrza. Ta cecha bywa bardzo ważna w branżach, gdzie nawet śladowa ilość oleju jest niepożądana, np. spożywczej, farmaceutycznej czy elektronicznej. W porównaniu z klasycznymi siłownikami, siłowniki bezsmarowe ograniczają zanieczyszczenia, upraszczają instalację (nie trzeba instalować smarownic) i umożliwiają utrzymanie wysokiego poziomu higieny.

2. Dwustronne Działanie

Siłowniki dwustronnego działania pozwalają na zasilanie powietrzem obu komór cylindra. Gdy operator doprowadzi sprężone powietrze do komory pierwszej, tłoczysko się wysuwa, natomiast podając powietrze do komory drugiej – tłoczysko się cofa. W praktyce oznacza to, że siłownik generuje podobną siłę w obu kierunkach, a użytkownik ma pełną kontrolę nad prędkością i czasem ruchu w każdej fazie. Nie występuje tu sprężyna powrotna, co bywa korzystne w szybkich cyklach pracy, bo ruch powrotny nie zależy od sprężystości i nie wymaga większego ciśnienia, by pokonać siłę sprężyny.

3. Średnica D32

Średnica tłoka wynosi 32 mm. Ta wartość decyduje o teoretycznej sile, jaką siłownik może osiągnąć przy danym ciśnieniu. W przybliżeniu siła obliczana jest ze wzoru F = p × A, gdzie p oznacza ciśnienie (w Pa lub barach), a A – pole przekroju tłoka. Dla D32 pole przekroju wynosi około 8 cm², co przy 6 barach daje siłę sięgającą nawet 480 N (należy odliczyć pewne straty na tarcie). Ta średnica jest chętnie stosowana w wielu aplikacjach, bo łączy stosunkowo kompaktowe wymiary z dość dużym potencjałem siłowym.

4. Zakres Skoków

Producent oferuje niezwykle szeroki zakres skoków – od krótkich (np. 5, 10, 15 mm) po dłuższe (nawet 500, 600, 700 mm czy więcej). Niektóre modele w katalogu sięgają D32x800 czy nawet D32x1000. Taka rozpiętość pozwala dobrać siłownik do mikroruchów w precyzyjnych operacjach, ale także do znacznego wysuwu w liniach pakujących czy maszynach montażowych. Przy wyborze trzeba pamiętać, że im dłuższy skok, tym większa długość całego siłownika (i masa), co warto uwzględnić w projekcie maszyny.

5. Maksymalne Ciśnienie Pracy

Zazwyczaj standardowe wykonanie siłownika STD 019 dopuszcza ciśnienie do 10 bar (1 MPa). Jednak optymalne warunki to 4–6 bar. Przekraczanie 10 bar może prowadzić do uszkodzeń mechanicznych i szybszego zużycia uszczelnień. W codziennych warunkach przemysłowych (fabryki, montażownie) ciśnienie powyżej 8 bar rzadko bywa konieczne, a eksploatacja przy umiarkowanym ciśnieniu zwykle wydłuża żywotność urządzenia.

6. Temperatura Pracy

Z racji zastosowania materiałów takich jak aluminium, stal węglowa z chromem i uszczelnień przystosowanych do warunków suchych, siłowniki standardowo pracują w temperaturach od -20°C do +80°C. Niższe temperatury mogą sprawić, że uszczelnienia będą sztywnieć, natomiast wysokie (powyżej 80°C) przyspieszą starzenie się elastomerów. W razie konieczności funkcjonowania w ekstremalnie zimnym lub gorącym środowisku warto poradzić się producenta o dostępne warianty (np. uszczelki FKM/Viton).

7. Brak Magnesu w Tłoku

Modele z serii STD 019 opisane w zestawieniu są “bez magnesu”. Nie zamontowano w tłoku elementu magnetycznego do współpracy z czujnikami reed albo hallotronowymi. Oznacza to, że nie można montować standardowych czujników w rowkach T-slot do detekcji pozycji tłoka. Jeśli jednak potrzebujesz takiej funkcji, możesz rozważyć modele z magnesem lub wykorzystać metody alternatywne (krańcówki mechaniczne, czujniki optyczne, czujniki indukcyjne). Brak magnesu zmniejsza koszt siłownika i upraszcza jego budowę.

8. Materiały i Konstrukcja

• Tuleja i Pokrywy: Wykonane z lekkiego stopu aluminium. Dzięki temu siłownik ma niewielką masę i jest odporny na korozję w typowych warunkach przemysłowych.

• Tłoczysko: W większości wykonane ze stali węglowej, zwykle pokrytej chromem. Zapewnia to gładkość, zmniejsza tarcie i chroni przed rdzą.

• Uszczelnienia: Bezsmarowe modele z uszczelnieniami przystosowanymi do suchego powietrza (poliuretan, ewentualnie NBR specjalnie przetworzony). Pozwala to na eksploatację bez olejowego smarowania.

9. Dokładność Pozycji i Powtarzalność

Dwustronne działanie gwarantuje, że siłownik generuje zbliżoną siłę w obu kierunkach. Dlatego w aplikacjach wymagających precyzyjnego pozycjonowania, np. w maszynach typu pick-and-place, osiąga się stabilne i powtarzalne cykle ruchu. Brak sprężyny niweluje różnice siły w etapie powrotnym, co znacząco poprawia symetrię pracy siłownika.

10. Kwestie Filtracji i Zasilania Powietrzem

W trybie bezsmarowym wymaga się odpowiedniej czystości powietrza. Zaleca się filtrację 10–40 μm, by zanieczyszczenia nie niszczyły uszczelek i nie rysowały tłoczyska. Nie trzeba wprowadzać mgły olejowej (choć w pewnych sytuacjach można, jeśli to bezpieczne dla produktu i linii technologicznej). Jeśli instalacja jest już wyposażona w mgłę olejową, siłownik STD 019 z reguły też będzie działał, lecz traci się wówczas sens “bezsmarowości”, bo pojawia się olej w układzie. Dla zachowania ideału “clean” lepiej postawić na filtrację i suchość powietrza.

11. Prędkość Ruchu i Czas Cyklu

Prędkość zależy od przepływu powietrza (średnicy przewodów, rodzaju zaworu) i od masy obciążenia. W warunkach normalnych da się osiągnąć kilkaset mm/s bez problemu. Dwustronny siłownik odpowiada szybko na zmiany w zaworach 5/2, co skraca czas cyklu. Można stosować dławiki przepływu, by spowolnić ruch w kluczowych momentach (np. dojazd do pozycji końcowej). W praktyce prędkość rzędu 100–200 mm/s jest powszechna w liniach montażowych, natomiast w systemach szybkich prędkość może przekraczać 400 mm/s.

12. Odporność na Warunki Środowiskowe

Aluminiowe komponenty są odporne na typową korozję, jednak w obecności agresywnych substancji chemicznych lub przy długotrwałym kontakcie z wilgocią morska korozja może postępować szybciej. Chrom na tłoczysku utrudnia wnikanie rdzy w warunkach normalnych, ale w bardzo korozyjnym środowisku (np. mgła solna) rozważ warianty nierdzewne, jeśli producent je oferuje. Bezsmarowe uszczelnienia z poliuretanu (czy NBR przeznaczonego do pracy suchej) dobrze radzą sobie z większością typowych czynników, aczkolwiek kontakt z niektórymi rozpuszczalnikami czy ketonami może być problematyczny.

13. Amortyzacja Końcowa

W większości przypadków STD 019 nie ma wbudowanej regulowanej amortyzacji końcowej. Przy dużych prędkościach lub ciężkich przedmiotach warto dodać zewnętrzne odbojniki gumowe czy amortyzatory hydrauliczne, które złagodzą uderzenie tłoka o pokrywy. Bez tego przy szybkich ruchach mogą pojawić się wstrząsy, skutkujące szybszym zużyciem elementów lub hałasem.

14. Montaż i Pozycja Pracy

Producent deklaruje, że siłowniki można zamontować w dowolnej pozycji przestrzennej (pion, poziom, kąt). Nie ma obaw o wystąpienie zjawisk typu odkształcanie się tłoczyska pod własnym ciężarem (przy normatywnych skokach). Jeśli jednak skok jest ekstremalnie długi (np. 800 mm), a montaż przewidziany pionowo, warto rozważyć dodatkowe prowadzenie. W standardowych długościach (50, 100, 200 mm) ryzyko zgięcia tłoczyska jest niewielkie.

15. Dokumentacja i Normy

CPP PREMA zazwyczaj dostarcza rysunki wymiarowe 2D, modele 3D i opisy montażowe. Część siłowników okrągłych D32 bywa zgodna z normą ISO 6432 (tzw. mini cylinder standard). Jednak w praktyce dobrze sprawdzić, czy wymiary gwintów i rozstaw otworów pokrywają się z tym standardem w 100%. Jeśli tak, można z powodzeniem stosować akcesoria od różnych producentów.

16. Łączna Masa i Wymiary Zewnętrzne

Wersje krótkie (D32x10) ważą bardzo niewiele, rzędu kilkuset gramów. Dłuższe (D32x500) będą oczywiście masywniejsze. Korpus zawsze zachowuje ten sam przekrój (średnica zewnętrzna ~ 32 mm plus minimalne dociągnięcie w pokrywach). Im większy skok, tym siłownik dłuższy, co trzeba uwzględnić przy projektowaniu maszyny (musi istnieć miejsce na pełne wysunięcie tłoczyska).

17. Żywotność i Konserwacja

Dwustronne działanie w trybie bezsmarowym jest sprzyjające prostej eksploatacji, lecz kluczowa jest filtracja powietrza. Zanieczyszczenia mogą przyspieszać zużycie uszczelek i rysować tłoczysko. Producent zwykle wskazuje, że normalne warunki (np. 6 bar, 20°C, filtracja 40 μm) pozwalają na kilkaset tysięcy cykli przed koniecznością wymiany uszczelek. W aplikacjach intensywnych (np. 24/7) zaleca się okresową kontrolę co 3–6 miesięcy.

18. Bezpieczeństwo

Praca pod ciśnieniem do 10 bar wymaga zachowania ostrożności. Przed demontażem siłownika należy odciąć dopływ powietrza i odpowietrzyć układ. Wysuw tłoczyska z dużą prędkością może stwarzać zagrożenie dla obsługi, dlatego w strefach dostępnych dla operatora warto zastosować osłony czy czujniki bezpieczeństwa.

19. Testowanie i Certyfikaty

Wielu producentów, w tym CPP PREMA, przeprowadza testy wytrzymałościowe i szczelności. Siłowniki z powodzeniem przechodzą tysiące cykli przy nominalnych parametrach. Możliwe jest potwierdzenie zgodności z dyrektywami UE (np. maszynową) i wewnętrznymi normami jakości.

Siłowniki pneumatyczne serii STD 019 o średnicy D32 pracują w trybie bezsmarowym i dwustronnym, co stawia przed nimi wiele wyzwań konstrukcyjnych. Twórcy z firmy CPP PREMA musieli zharmonizować dobór materiałów tak, aby z jednej strony zapewnić długą żywotność i odporność na obciążenia, a z drugiej – zagwarantować pracę bez olejowego smarowania. Poniżej przedstawiamy szczegółowe omówienie elementów konstrukcyjnych, wskazując na kluczowe właściwości, ograniczenia i korzyści płynące z takiego doboru surowców.

1. Korpus z aluminium

1. Lekkość i wytrzymałość:
   Korpus (tuleja) siłownika wykonano z aluminium lub jego stopów. Aluminium jest znane z niskiej masy właściwej, co redukuje ogólną wagę siłownika. W maszynach, gdzie ruchome elementy stanowią istotny udział w cyklach produkcyjnych, nawet niewielka redukcja masy przekłada się na lepszą dynamikę i obniżenie zużycia energii (np. mniejsze zapotrzebowanie na sprężone powietrze).

2. Odporność na korozję:
   Aluminium naturalnie pokrywa się warstwą tlenku, zabezpieczającą je przed dalszym utlenianiem. Dzięki temu, w standardowych warunkach przemysłowych, korpus nie ulega szybkiemu niszczeniu. W niektórych egzemplarzach stosuje się dodatkowe anodowanie powierzchni, co jeszcze bardziej poprawia odporność na czynniki zewnętrzne (wilgoć, lekkie substancje chemiczne).

3. Łatwość obróbki i projektowania:
   Aluminium jest materiałem plastycznym i dobrze obrabialnym. Producent może dzięki temu tworzyć precyzyjne kanały wewnętrzne i zewnętrzne rowki mocujące. Korpus ma kształt walca (okrągła tuleja), w którym wewnętrzna powierzchnia jest wygładzana dla zmniejszenia tarcia tłoka. Zewnętrzna część może zawierać rowki do montażu akcesoriów (choć w wersji “bez magnesu” rowki czujnikowe typu T-slot bywają nieużywane lub w ogóle ich nie ma).

4. Minimalizacja drgań i hałasu:
   Aluminium dobrze tłumi wibracje, co ma znaczenie przy wysokich częstotliwościach ruchu. W systemach z szybkimi cyklami (np. kilkadziesiąt cykli na minutę) solidny korpus pomaga stabilizować pracę i ogranicza hałas uderzeniowy.

2. Pokrywy (przednia i tylna)

1. Zbliżony materiał do tulei:
   Najczęściej producent używa tego samego stopu aluminium co w tulei. Pokrywy stanowią “zamknięcie” cylindra z przodu i z tyłu. W nich znajdują się gwinty pod przyłącza pneumatyczne (porty zasilania i odpowietrzania).

2. Mocowanie:
   W pokrywach osadza się także elementy prowadzenia (tulejki, łożyskowanie), w których tłoczysko przesuwa się w sposób osiowy. Często pokrywy mają też gwinty lub otwory do montażu siłownika (np. otwory na śruby lub specjalne łapy).

3. Uszczelnienia statyczne:
   Na styku pokryw z tuleją montuje się oringi statyczne, zapobiegające ucieczce powietrza między powierzchniami. Te oringi zwykle wykonuje się z elastomerów kompatybilnych z pracą w trybie bezsmarowym (np. NBR lub FKM, choć w serii STD 019 często jest to NBR).

3. Tłoczysko ze stali węglowej (chromowanej)

1. Rola tłoczyska:
   Tłoczysko to element przenoszący siłę z tłoka na zewnątrz siłownika. Poddawane jest różnym przeciążeniom i tarciu. W dwustronnym działaniu, tłoczysko wysuwa się w obie strony, więc musi być wykonane tak, by wytrzymać setki tysięcy cykli bez zgięć czy uszkodzeń.

2. Stal węglowa:
   Charakteryzuje się dobrą wytrzymałością zmęczeniową i odpornością na naprężenia rozciągająco-ściskające. To kluczowe w siłownikach, gdzie cykliczne obciążenia są regułą.

3. Chromowanie powierzchni:
   Powłoka chromu zabezpiecza przed korozją, nadaje gładkość i zmniejsza tarcie. Dzięki temu uszczelki mniej się ścierają, a ruch tłoczyska przebiega płynnie. Chrom stanowi też barierę antykorozyjną w kontakcie z wilgocią czy mgłą wodną. W niektórych przypadkach (np. “tłoczysko nierdzewne” w pewnych modelach) stosuje się stal nierdzewną, co jeszcze bardziej zwiększa odporność na warunki korozyjne (choć rosną koszty produkcji).

4. Uszczelnienia przystosowane do pracy bezsmarowej

1. Poliuretan lub NBR o specjalnej mieszance:
   W trybie bezsmarowym kluczowe jest, by materiał uszczelnień radził sobie z minimalnym tarciem w powietrzu pozbawionym mgły olejowej. Niektóre tworzywa elastomerowe mają domieszkę środków smarnych wbudowanych w strukturę. Inne, np. poliuretan (PU), wyróżniają się bardzo wysoką odpornością na ścieranie.

2. Uszczelnienia dynamiczne tłoka:
   Te uszczelki oddzielają komory powietrza (prawą i lewą) od siebie. Przy dwustronnym działaniu sprężone powietrze na przemian wypełnia jedną z komór, a uszczelnienie musi wytrzymać różnice ciśnień, jednocześnie zachowując niski poziom tarcia.

3. Uszczelnienia tłoczyska:
   Znajdują się zwykle w pokrywie przedniej. Mają za zadanie utrzymać szczelność na styku tłoczyska z korpusem. W serii STD 019, pracującej bez oleju, bardzo ważne jest zachowanie elastyczności i odporności uszczelki na ścieranie przez cały okres użytkowania.

4. Uszczelki statyczne:
   Znajdują się między korpusem (tuleją) a pokrywami. Chronią przed wyciekami powietrza przez połączenia montażowe. Najczęściej w standardzie to NBR, który dobrze radzi sobie z typowymi temperaturami i brakiem smarowania.

5. Elementy mocujące i akcesoria

1. Śruby i wkręty:
   Często stal ocynkowana lub nierdzewna, by uniknąć korozji. Zapewniają solidne połączenie pokryw z tuleją.

2. Uchwyty montażowe:
   Seria STD 019 bywa kompatybilna z uchwytami typu łapy boczne, obejma obwodowa czy kołnierz czołowy. Wszystkie wykonuje się z materiałów odpornych na warunki przemysłowe (stal ocynkowana, aluminium).

3. Porty przyłączeniowe:
   Gwinty najczęściej G1/8 (dla D32) lub M5 przy mniejszych modelach. Wersje niestandardowe mogą mieć inne rozmiary. Materiał króćców i złączy to stal mosiężna z powłoką niklową albo stal nierdzewna.

6. Korzyści z takiej kombinacji materiałów

1. Niska masa: Aluminium w korpusie i pokrywach sprawia, że siłownik jest lekki. To zwiększa dynamikę ruchu, obniża koszty energii i ułatwia montaż.

2. Wysoka trwałość: Stal węglowa w tłoczysku i jej chromowanie gwarantują, że siłownik może działać intensywnie bez widocznych zarysowań czy korozji.

3. Bezsmarowość: Specjalne uszczelnienia pozwalają na użytkowanie bez mgły olejowej. Zmniejsza to ryzyko zabrudzenia produktu czy otoczenia, a także eliminuję konieczność instalacji smarownicy w układzie pneumatycznym.

4. Odporność na różne warunki: Aluminiowe i chromowane elementy dają siłownikowi odporność na umiarkowaną wilgoć oraz zmiany temperatur. W standardzie -20°C do +80°C to zakres, który pokrywa większość zastosowań.

7. Ograniczenia i uwagi

1. Ekstremalna korozja: W strefach silnie korozyjnych lub przy kontakcie z kwasami, zwykłe aluminium i chrom mogą nie wystarczyć. Wtedy warto poszukać wersji nierdzewnych (np. tłoczysko nierdzewne, anodowane specjalnie pokrywy).

2. Ekstremalne temperatury: Jeśli planujesz użycie powyżej +80°C lub poniżej -20°C, standardowe elastomery mogą nie wystarczyć. W takiej sytuacji producent czasem proponuje uszczelnienia FKM lub EPDM do wyższych temperatur bądź polaryzacji zimnych warunków.

3. Brak magnesu: Wybrany wariant nie zawiera w tłoku elementu magnetycznego. Upewnij się, czy nie potrzebujesz opcji do współpracy z czujnikami magnetycznymi.

8. Recykling i ekologia

Aluminium i stal nadają się do recyclingu, co jest korzystne z punktu widzenia ekologii i zrównoważonego rozwoju. Gdy siłownik wyczerpie swój cykl życiowy, większość surowca można ponownie wykorzystać. Zużyte uszczelki stanowią niewielki odpad elastomerowy, ale w porównaniu z siłownikami hydrauliczno-olejowymi (gdzie olej bywa trudny w utylizacji) rozwiązanie jest bardziej przyjazne środowisku.

9. Przykłady Wdrożeń

1. Linia spożywcza do pakowania czekolad: Korpus z aluminium nie ulega rdzewieniu w warunkach 20°C i wilgotności 60%. Tłoczysko chromowane zachowuje gładkość przy częstych ruchach (ok. 30 cykli/min). Bezsmarowe uszczelnienia nie wprowadzają ryzyka skażenia czekolady olejem.

2. Maszyny montażowe w branży automotive: W komorach z lekkim zapyleniem metalicznym, chromowane tłoczysko i polimerowe uszczelki sprawdzają się, o ile zapewni się filtrację powietrza. Aluminium jest wystarczająco trwałe na wstrząsy, a brak mgły olejowej minimalizuje zlepianie się pyłu.

Poprawny montaż siłowników pneumatycznych STD 019 (D32) do pracy dwustronnej w warunkach bezsmarowych jest niezbędny dla zapewnienia wieloletniej, bezawaryjnej eksploatacji. Niniejsza instrukcja opisuje krok po kroku, jak przeprowadzić instalację, uruchomienie i pierwsze testy. Zawiera również wskazówki związane z bezpieczeństwem i konserwacją, tak aby użytkownik mógł w pełni wykorzystać zalety tych siłowników.

1. Przygotowanie stanowiska

1. Rozpakowanie i kontrola:
   Otwórz paczkę i ostrożnie wyjmij siłownik. Sprawdź, czy nie ma uszkodzeń mechanicznych (wgnieceń, rys na tłoczysku). Upewnij się, że model i skok są zgodne z zamówieniem (np. D32x50, D32x100).

2. Kompletność:
   Siłownik powinien zawierać tuleję z pokrywami, tłoczysko, ewentualne oringi statyczne, a jeśli zamawiałeś dodatkowe akcesoria (uchwyty boczne, kołnierz czołowy), to także one powinny być w zestawie.

3. Narzędzia:
   Przygotuj klucz dynamometryczny (dokręcanie śrub pokryw w określonym momencie zalecane), wkrętaki, taśmę uszczelniającą (teflonową) i przewody pneumatyczne.

4. Bezpieczeństwo:
   Wyłącz dopływ powietrza w instalacji, w której zamierzasz zainstalować siłownik. Załóż środki ochrony (np. okulary, rękawice), zwłaszcza przy pracy w strefach o podwyższonym ryzyku wypadków.

2. Wybór pozycji montażu

1. Uniwersalne położenie:
   Siłownik można zamontować w dowolnej orientacji: poziomej, pionowej lub ukośnej. Sprawdź, czy masz wystarczającą przestrzeń, by tłoczysko mogło się w pełni wysunąć.

2. Niwelowanie sił bocznych:
   Wysuń tłoczysko i sprawdź, czy w czasie ruchu nie będzie stykać się z przeszkodami. Siły boczne przyspieszają zużycie uszczelnień. W razie konieczności zastosuj dodatkowe prowadnice.

3. Akcesoria montażowe:
   Jeśli używasz łap bocznych, kołnierza czołowego czy obejmy, dopasuj je do D32. Upewnij się, że są one solidnie zamocowane i skompletowane zgodnie z dokumentacją.

3. Montaż fizyczny siłownika

1. Ustawianie korpusu:
   Przyłóż korpus do planowanego miejsca i sprawdź wyrównanie otworów montażowych. W modelach okrągłych standardowo jest kilka opcji mocowania.

2. Dokręcanie:
   Użyj klucza dynamometrycznego, żeby nie przekroczyć zalecanych momentów. Zbyt mocne dokręcenie może zerwać gwint w aluminiowej pokrywie. Zbyt słabe – doprowadzi do poluzowania siłownika podczas pracy.

3. Kontrola szczelin:
   Zwróć uwagę, czy oringi statyczne między pokrywą a tuleją są prawidłowo ułożone. Nie powinny być zmarszczone ani wypchnięte na zewnątrz.

4. Przyłącza pneumatyczne

1. Zawór sterujący:
   Do siłowników dwustronnych zazwyczaj używamy zaworu 5/2. Ten zawór kieruje powietrze na naprzemienne komory. Sprawdź, czy zawór ma odpowiedni przepływ (CV) dla planowanej prędkości ruchu.

2. Porty:
   W pokrywach siłownika znajdują się gwinty (najczęściej G1/8). Wkręć w nie kształtki (np. proste, kolankowe) z uszczelnieniem teflonowym lub innym dopuszczonym przez producenta. Uważaj, by taśma teflonowa nie dostała się do wnętrza przewodu.

3. Filtracja:
   Bezsmarowe siłowniki wymagają czystego powietrza. Zalecana jest filtracja co najmniej 10–40 μm. Jeśli w sieci występują drobiny kurzu czy woda, zainstaluj odwadniacz i filtr. Bez właściwej filtracji uszczelki mogą ulec przyspieszonemu zużyciu.

4. Sprawdzenie szczelności:
   Po podłączeniu zaworu i przewodów, skieruj wylot powietrza do atmosfery lub do tłumika wydechowego. Upewnij się, że wszystko jest szczelne i nie występują przecieki przy złączach.

5. Pierwsze uruchomienie

1. Test niskociśnieniowy:
   Podaj do siłownika powietrze o ciśnieniu 2–3 bar. Sprawdź, czy tłoczysko reaguje. Posłuchaj, czy nie słychać nieszczelności. W razie potrzeby popraw dokręcenie złączy lub wymień taśmę teflonową.

2. Stopniowe zwiększanie ciśnienia:
   Jeśli siłownik działa poprawnie, zwiększ ciśnienie do docelowych 5–6 bar. Obserwuj ruch: tłoczysko powinno wysuwać się i cofać płynnie, bez zacięć.

3. Regulacja prędkości:
   Jeśli prędkość jest zbyt duża, użyj dławików przepływu montowanych na wydechu z każdej komory. Obracaj śrubą dławika, aż uzyskasz satysfakcjonującą płynność i brak gwałtownych uderzeń.

4. Brak oleju:
   Seria STD 019 jest bezsmarowa. Nie podawaj mgły olejowej, jeśli tego nie wymaga inna część instalacji. Gdy używasz “suchego” powietrza, siłownik zachowuje swoje optymalne parametry czystości.

6. Dodatkowe wskazówki

1. Pozycjonowanie:
   Jeśli aplikacja wymaga precyzyjnego zatrzymania w określonych punktach, zaplanuj instalację krańcówek (mechanicznych, optycznych). Pamiętaj, że brak magnesu uniemożliwia detekcję magnetyczną położenia.

2. Amortyzacja:
   Przy długich skokach i dużej masie ruchomej rozważ instalację amortyzatorów końcowych. Bez nich siłownik może uderzać w pokrywę z wysoką energią, co skraca żywotność i generuje hałas.

3. Warunki skrajne:
   W temperaturach poniżej -20°C uszczelki mogą stać się sztywne i podatne na pękanie. W środowiskach powyżej +80°C elastomery mogą się przegrzewać. Dobierz model do planowanego zakresu temperatur, ewentualnie konsultuj się z producentem.

7. Testy końcowe

1. Seria prób:
   Uruchom serię kilkudziesięciu cykli, obserwując ruch tłoczyska, słuchając ewentualnych szumów czy stuków. W normalnej pracy siłownik jest relatywnie cichy.

2. Kontrola stabilności:
   Upewnij się, że siłownik nie przesuwa się w mocowaniach i nie występują drgania boczne.

3. Zapis parametrów:
   W notatkach odnotuj ciśnienie robocze, prędkość ruchu, czas cyklu, aby w razie potrzeby móc szybko przywrócić ustawienia po serwisie.

8. Konserwacja i przeglądy

1. Okresowa inspekcja:
   Co kilka tygodni lub miesięcy (w zależności od intensywności użytkowania) sprawdzaj wizualnie tłoczysko, czy nie ma rys i osadów. Przesłuchaj też siłownik przy pracy, czy nie pojawiają się nowe nieszczelności.

2. Czyszczenie:
   Z zewnątrz usuń kurz i brud za pomocą ściereczki lub sprężonego powietrza. Staraj się nie używać agresywnych rozpuszczalników, które mogą uszkodzić uszczelki.

3. Brak konieczności uzupełniania oleju:
   To istota systemu bezsmarowego. Odpada problem brudzenia się maszyny i produktu. Jednocześnie, w przypadku dużej liczby cykli, należy bardziej zwracać uwagę na stan uszczelnień.

4. Wymiana uszczelnień:
   Gdy zauważysz spadek siły, intensywne syczenie powietrza albo nieregularny ruch, rozważ wymianę oringów i uszczelnień dynamicznych. W zestawach serwisowych od producenta znajdziesz gotowe pakiety wraz z instrukcją.

9. Typowe błędy montażowe

1. Przekręcenie gwintów:
   Aluminium nie wybacza zbyt mocnego dokręcania. Używaj klucza dynamometrycznego.

2. Brak wyrównania:
   Jeśli siłownik jest zamontowany w wymuszonej pozycji, tłoczysko ociera o ścianki, co prowadzi do szybkiego zużycia uszczelnień.

3. Zanieczyszczone powietrze:
   Bez filtra nawet najlepsze uszczelki szybko się zużyją, a drobiny pyłu mogą porysować tłoczysko.

4. Brak dławików:
   Gwałtowne uderzenia w końcach skoku skracają żywotność pokryw i generują hałas. Warto zastosować regulację prędkości.

Poniżej przedstawiamy zestaw najczęściej zadawanych pytań (FAQ) dotyczących siłowników pneumatycznych STD 019 (D32) do pracy dwustronnej bezsmarowej. Odpowiedzi mają pomóc użytkownikom w pełniejszym zrozumieniu produktu, uniknięciu typowych błędów i efektywnym wdrożeniu w codziennej praktyce przemysłowej.

1. Czym różni się siłownik bezsmarowy od zwykłego?

Bezsmarowy siłownik został wyposażony w uszczelnienia i prowadnice przystosowane do pracy w powietrzu wolnym od oleju. W standardowych modelach często zaleca się mgłę olejową, aby zmniejszyć tarcie i przedłużyć żywotność. W wersji bezsmarowej ta konieczność znika, co upraszcza instalację (nie potrzeba smarownicy) i minimalizuje ryzyko zanieczyszczenia produktu.

2. Czy siłowniki STD 019 (D32) są trudniejsze w konserwacji?

Właściwie nie. Wręcz odwrotnie – bezsmarowe siłowniki nie wymagają uzupełniania oleju w układzie. Owszem, trzeba dbać o czystość powietrza (filtracja), ale to standard w każdej pneumatyce. Regularnie sprawdzaj uszczelnienia i tłoczysko, tak jak w tradycyjnych modelach.

3. Czy mogę użyć powietrza ze smarownicą, jeśli już mam takie w linii?

Tak, siłownik będzie działał nawet przy obecności mgły olejowej w powietrzu. Nie jest to jednak konieczne. Bezsmarowość oznacza, że siłownik radzi sobie bez dodatkowego oleju. Jeśli w twojej instalacji wszędzie jest mgła olejowa, siłownik STD 019 nie ulegnie uszkodzeniu, ale utraci się część korzyści płynących z całkowitej czystości.

4. Jak dobrać skok siłownika do mojej aplikacji?

Zastanów się, jaka jest wymagana długość ruchu roboczego. Dodaj niewielki zapas, aby uniknąć sytuacji, w której tłoczysko za każdym razem uderza w samą pokrywę. W katalogu dostępne są setki wariantów: 5 mm, 10 mm, 15 mm, 30 mm, 50 mm, 80 mm, 100 mm, 250 mm, nawet 800 mm czy 1000 mm. Wybierz najbliższy zapotrzebowaniu, by nie przewymiarować siłownika (większy siłownik to większa masa i dłuższy korpus).

5. Czy te siłowniki mają wbudowaną amortyzację końcową?

W standardzie zwykle nie ma rozbudowanej, regulowanej amortyzacji. Producent może oferować pewne elementy tłumienia, ale przy wysokich prędkościach czy ciężkim obciążeniu warto dokupić zewnętrzne amortyzatory lub dławiki przepływu. Uderzenie tłoczyska o pokrywę bez amortyzacji bywa gwałtowne i szkodliwe dla maszyny.

6. Mam w planie używać 8 bar. Czy to bezpieczne?

Tak, większość modeli dopuszcza do 10 bar jako ciśnienie maksymalne. Oczywiście 8 bar jest w tym zakresie. Pamiętaj jednak, że praca na granicy możliwości (np. stale 10 bar) przyspieszy zużycie uszczelnień. 6–7 bar to wartości uważane za optymalne z punktu widzenia trwałości i efektywności.

7. Czy jest różnica w sile między wysuwem a wsuwem?

W dwustronnych siłownikach różnica jest minimalna, bo obie strony tłoka otrzymują identyczne ciśnienie, a powierzchnia działania jest zbliżona. Niewielkie różnice mogą wynikać z powierzchni pręta tłoczyska, ale w praktyce jest to znikome i siłownik generuje niemal równe parametry w obu kierunkach.

8. Czy system bezsmarowy oznacza, że nic się nie zużyje?

Zużycie zawsze występuje przy ruchu i tarciu, nawet w systemach “bezsmarowych”. Jednak specjalne uszczelki i gładkie tłoczysko minimalizują to zjawisko. W typowych warunkach przemysłowych, gdzie nie ma zanieczyszczeń ani wysokiej temperatury, siłownik działa bardzo długo. Regularne czyszczenie i sprawdzanie oringów wydłuża ten czas.

9. Jakie zawory sterujące mogę zastosować?

Najpopularniejsze to zawory 5/2. Możesz użyć też 5/3, jeśli potrzebna ci dodatkowa pozycja środkowa (np. blokada tłoczyska lub odpowietrzenie obu komór). Najważniejsze, by parametry przepływu były dopasowane do rozmiaru i pożądanej prędkości ruchu. Przewymiarowanie zaworu skutkuje większym hałasem i kosztami, a niedowymiarowanie – spowolnieniem pracy siłownika.

10. Czy siłownik bez magnesu mogę przerobić na wersję z magnesem?

Zazwyczaj nie jest to zalecane. Konstrukcja tłoka jest inna, a wbudowanie magnesu po fakcie wymagałoby zmiany całego tłoka (i być może prowadzenia wewnętrznego). Jeśli przewidujesz konieczność wykrywania położenia, lepiej od razu zamówić wariant z magnesem.

11. Czy mogę używać siłownika w środowisku zapylonym, np. warsztat stolarski?

Tak, pod warunkiem dobrego filtrowania powietrza i regularnego oczyszczania tłoczyska z pyłu. W trybie bezsmarowym kurz nie przykleja się do warstwy oleju (bo jej nie ma), co bywa nawet atutem. Ale drobinki mogą wnikać między tłoczysko a uszczelnienia, powodując przyspieszone ścieranie.

12. Dlaczego warto stawiać na siłownik dwustronny zamiast jednostronnego?

Dwustronne działanie daje symetryczną siłę wysuwu i wsuwu. W siłowniku jednostronnym powrót zależy od sprężyny, co ogranicza siłę i czasem wydłuża cykl. Dwustronny napęd upraszcza też sterowanie – wystarczy zawór 5/2, by płynnie przełączać dopływ powietrza.

13. Czy występują różnice w żywotności między krótkim a długim skokiem?

Generalnie tak. Im dłuższy skok, tym większa powierzchnia narażona na tarcie i ryzyko ugięcia tłoczyska. Przy długich skokach siłownik jest też cięższy, co może wpływać na większe obciążenia podczas szybkich ruchów. Jednak przy zachowaniu zaleceń producenta, właściwej filtracji i amortyzacji końcowej, różnice w trwałości nie muszą być drastyczne.

14. Jak radzić sobie z uderzeniami końcowymi?

Zainstaluj dławiki przepływu na wylocie powietrza z każdej komory. Pozwoli to spowolnić ruch w ostatniej fazie. Jeśli masa przenoszona jest duża lub prędkość wysoka, można dodać zewnętrzne amortyzatory hydrauliczne. W standardzie wbudowana amortyzacja (jeśli w ogóle jest) bywa niewielka, więc przy ciężkich warunkach to niewystarczające.

15. Co z konserwacją?

Zalecane są okresowe przeglądy, np. co 6 miesięcy, obejmujące sprawdzenie oringów, stanu tłoczyska, szczelności na przyłączach. W trybie bezsmarowym nie ma konieczności dolewania oleju, co upraszcza życie. Jeżeli siłownik zaczyna wydawać nietypowe dźwięki (szumy, piski), może to sygnalizować problemy z uszczelnieniami lub wniknięcie obcych ciał do środka.

16. Czy trudniej się steruje siłownikiem bezsmarowym?

Nie, sterowanie wygląda identycznie jak w normalnym siłowniku dwustronnym. Różnica polega jedynie na braku olejowej mgły w powietrzu. Sam zawór 5/2 czy 5/3 i logika sterowania (np. PLC) pozostają takie same.

17. Jaką prędkość maksymalną mogę osiągnąć?

Zależnie od średnicy przewodów, zaworu i obciążenia, można uzyskać nawet kilkaset mm/s. Siłowniki D32 często pracują w zakresie 50–300 mm/s przy typowych aplikacjach. Niektórzy osiągają wyższe wartości, ale wtedy kluczowa jest dobra amortyzacja i prowadzenie, aby nie uszkodzić pokryw i tłoczyska przy zatrzymaniu.

18. Czy w branży spożywczej obowiązują jakieś atesty na materiały?

Tak, jeżeli siłownik ma kontakt z żywnością, wymaga się certyfikacji dopuszczającej dany materiał do kontaktu. Standardowy model aluminium + stal + uszczelnienia PU/NBR raczej nie jest dedykowany do bezpośredniego kontaktu z produktem spożywczym. W praktyce, w branży spożywczej, siłowniki umieszcza się w miejscach, gdzie kontakt z produktem nie występuje.

19. Czy producent udziela gwarancji?

Zazwyczaj tak, w granicach standardowych warunków (np. 12 lub 24 miesiące), o ile użytkownik stosuje się do zaleceń dot. ciśnienia, filtracji powietrza i temperatury. Niesprzyjające warunki (np. brak filtra, ciśnienie 10 bar non-stop, silnie kwaśne środowisko) mogą wykluczać gwarancję.