Pneumatiske systemer er mekaniske systemer, der bruger komprimerede gasser. De ligner hydrauliske systemer, som er mekaniske systemer, der bruger væsker til overførsel af kræfter. Pneumatiske systemer er næsten overalt i den moderne verden. Tandlæger bruger pneumatik til at betjene øvelser, tømrere bruger pneumatik til at drive lufthamre, truckere bruger pneumatiske bremser, og NASA bruger pneumatik til at kontrollere driften af satellitskydebiler.
Grundlæggende principper
En pneumatisk definition vil sige, at et pneumatisk system grundlæggende er en metode til at omdanne elektricitet til mekanisk bevægelse ved hjælp af komprimerede gasser i stedet for motorer eller elektromagneter. For mange applikationer er dette meget mere effektivt og praktisk. Systemer inkluderer typisk en luftkompressor, der lagrer trykluft i en cylinder og frigiver trykluften under elektrisk kontrol. Den komprimerede gas er næsten altid almindelig luft, fordi den er fri og ikke-giftig. Ofte ændres luften let ved at tage noget af vanddampen ud og tilsætte en lille mængde forstøvet olie for at gøre gassen mere maskinevenlig.
Anvendelser af pneumatisk kraft
Pneumatiksystemer anvendes i vid udstrækning til elværktøj. Det elektriske værktøj, som en bilmekaniker bruger til at tage låsemøtrikkerne, der holder et dæk på navet, er et eksempel. Mekanikeren kan let tage selv de hårdeste nødder af på få sekunder. Der er snesevis af andre pneumatiske elværktøjer inden for tandpleje, tømrerarbejde, maskinværksteder og laboratorier. Andre applikationer inkluderer jackhammere, cylindertilførselssystemerne, der bruges af nogle banker, og forskellige løfteraketter og kanoner designet til at drive genstande. En interessant applikation er en ny fransk bil, der kører på trykluft. Elektricitet bruges natten over til at komprimere luft til en indbygget cylinder, og bilen kører hele dagen uden brændstof og ingen forureningsemissioner.
Pneumatisk vs. Hydraulisk
Hydrauliske systemer bruger normalt olie som kontrolvæske. Hydrauliske systemer har den fordel, at de kan håndtere større belastninger, og ulempen er, at hvis der er en lækage, forårsager det et stort rod og er dyrt at rette. En lækage i et pneumatisk system betyder, at du udlufter almindelig luft, som kan udskiftes gratis, når lækagen er ordnet. Pneumatiske systemer foretrækkes, når der skal være en vis mængde "give" eller "play" i systemet (gasser er komprimerbare). Hydrauliske systemer foretrækkes, når høje tryk skal opretholdes uden udsving.
High-Tech applikationer
Pneumatisk kraft er ikke en døende teknologi - langt fra den. Der er mindst to højteknologiske anvendelser af pneumatik, der har en plads i vores teknologiske fremtid: McKibbens og pneumatiske logiksystemer. McKibbins kaldes undertiden "kunstige muskler". De er oppustelige gummirør omgivet af et trådnet. Når de er oppustet, trækker de sig sammen og strækker sig derefter, når de tømmes. De bruges i øjeblikket til at drive robotarme og -ben. Pneumatisk logik er brugen af komplekse kanaler til væsker, der fungerer som enkle computerkredsløb. Pneumatiske logiske systemer har mange fordele i forhold til elektroniske systemer, såsom det faktum, at stråling ikke forstyrrer dem. Disse systemer bruges i øjeblikket af NASA til at styre adskillelse mellem raketter og scener.