Pneumatiske systemer er mekaniske systemer som bruker komprimerte gasser. De ligner på hydrauliske systemer, som er mekaniske systemer som bruker væsker ved overføring av krefter. Pneumatiske systemer er nesten overalt i den moderne verden. Tannleger bruker pneumatikk for å betjene øvelser, snekkere bruker pneumatikk for å drive lufthammere, lastebilførere bruker pneumatiske bremser og NASA bruker pneumatikk for å kontrollere driften av satellittskjærvogner.
Grunnleggende prinsipper
En pneumatisk definisjon vil si at et pneumatisk system i utgangspunktet er en metode for å gjøre elektrisitet til mekanisk bevegelse ved hjelp av komprimerte gasser i stedet for motorer eller elektromagneter. For mange applikasjoner er dette mye mer effektivt og praktisk. Systemer inkluderer vanligvis en luftkompressor, som lagrer komprimert luft i en sylinder og frigjør komprimert luft under elektrisk kontroll. Komprimert gass er nesten alltid vanlig luft fordi den er fri og giftfri. Ofte modifiseres luften litt ved å ta ut noe av vanndampen og tilsette en liten mengde forstøvet olje for å gjøre gassen mer maskinvennlig.
Anvendelser av pneumatisk kraft
Pneumatikksystemer er mye brukt til elektroverktøy. Maskinverktøyet som en bilmekaniker bruker for å ta låsemutrene som holder et dekk på navet, er et eksempel. Mekanikeren kan lett ta av selv de tøffeste nøttene på bare noen få sekunder. Det er dusinvis av andre pneumatiske elektroverktøy innen tannbehandling, snekring, maskinverksteder og laboratorier. Andre applikasjoner inkluderer jackhammere, sylinderleveringssystemene som brukes av noen banker og forskjellige bæreraketter og våpen designet for å drive gjenstander. En interessant applikasjon er en ny fransk bil som går på trykkluft. Elektrisitet brukes over natten til å komprimere luft til en innebygd sylinder, og bilen går hele dagen uten drivstoff og uten forurensningsutslipp.
Pneumatisk vs. Hydraulisk
Hydrauliske systemer bruker vanligvis olje som kontrollvæske. Hydrauliske systemer har fordelen at de tåler større belastninger, og ulempen er at hvis det oppstår lekkasje, forårsaker det et stort rot og er dyrt å fikse. En lekkasje i et pneumatisk system betyr at du lufter vanlig luft, som kan erstattes gratis når lekkasjen er løst. Pneumatiske systemer foretrekkes når det må være en viss mengde "gi" eller "spill" i systemet (gasser er komprimerbare). Hydrauliske systemer foretrekkes når høyt trykk må opprettholdes uten svingninger.
Høyteknologiske applikasjoner
Pneumatisk kraft er ikke en døende teknologi - langt fra den. Det er minst to høyteknologiske applikasjoner av pneumatikk som har en plass i vår teknologiske fremtid: McKibbens og pneumatiske logiske systemer. McKibbins kalles noen ganger "kunstige muskler." De er oppblåsbare gummirør omgitt av et trådnett. Når de er oppblåst, trekker de seg sammen og deretter forlenger de seg når de tømmes. De blir for tiden brukt til å drive robotarme og -ben. Pneumatisk logikk er bruk av komplekse kanaler for væsker som fungerer som enkle datakretser. Pneumatiske logiske systemer har mange fordeler i forhold til elektroniske systemer, for eksempel det faktum at stråling ikke forstyrrer dem. Disse systemene blir for tiden brukt av NASA for å kontrollere rakett-trinns separasjon.
