หลักการของระบบนิวเมติก

ระบบนิวเมติกเป็นระบบกลไกที่ใช้ก๊าซอัด คล้ายกับระบบไฮดรอลิกส์ซึ่งเป็นระบบกลไกที่ใช้ของเหลวในการถ่ายเทแรง ระบบนิวเมติกมีอยู่เกือบทุกที่ในโลกสมัยใหม่ ทันตแพทย์ใช้นิวแมติกส์ในการฝึกซ้อม ช่างไม้ใช้นิวแมติกส์ในการจ่ายไฟให้กับค้อนลม นักขับรถบรรทุกใช้เบรกลม และนาซ่าใช้นิวเมติกส์เพื่อควบคุมการทำงานของยานยิงดาวเทียม

คำจำกัดความเกี่ยวกับลมจะระบุว่าระบบนิวแมติกนั้นเป็นวิธีการเปลี่ยนกระแสไฟฟ้าให้เป็นการเคลื่อนที่เชิงกลโดยใช้ก๊าซอัดแทนมอเตอร์หรือแม่เหล็กไฟฟ้า สำหรับการใช้งานจำนวนมาก วิธีนี้มีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริงมากกว่ามาก โดยปกติระบบจะประกอบด้วยเครื่องอัดอากาศซึ่งเก็บอากาศอัดไว้ในกระบอกสูบและปล่อยอากาศอัดภายใต้การควบคุมด้วยไฟฟ้า ก๊าซอัดนั้นเป็นอากาศธรรมดาเกือบทุกครั้งเพราะปราศจากสารพิษ บ่อยครั้งที่อากาศถูกดัดแปลงเล็กน้อยโดยเอาไอน้ำบางส่วนออกแล้วเติมน้ำมันอะตอมจำนวนเล็กน้อยเพื่อให้แก๊สเป็นมิตรกับเครื่องจักรมากขึ้น

ระบบนิวเมติกใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเครื่องมือไฟฟ้า ตัวอย่างเครื่องมือไฟฟ้าที่ช่างยนต์ใช้ในการขันน็อตยึดที่ยึดยางเข้ากับดุมล้อ ช่างสามารถถอดแม้แต่น็อตที่แข็งที่สุดได้อย่างง่ายดายในเวลาเพียงไม่กี่วินาที มีเครื่องมือไฟฟ้าแบบใช้ลมอื่นๆ อีกหลายสิบชนิดในอุตสาหกรรมทันตกรรม ช่างไม้ ร้านขายเครื่องจักร และห้องปฏิบัติการ การใช้งานอื่นๆ ได้แก่ แจ็คแฮมเมอร์ ระบบส่งกระบอกสูบที่ใช้โดยธนาคารบางแห่ง ปืนกลและปืนต่างๆ ที่ออกแบบมาเพื่อขับเคลื่อนวัตถุ แอปพลิเคชั่นหนึ่งที่น่าสนใจคือรถยนต์ฝรั่งเศสคันใหม่ที่ทำงานบนอากาศอัด ไฟฟ้าถูกใช้ในชั่วข้ามคืนเพื่ออัดอากาศเข้าไปในกระบอกสูบบนรถ และรถจะวิ่งตลอดทั้งวันโดยไม่มีเชื้อเพลิงและไม่มีมลพิษ

ระบบไฮดรอลิกมักใช้น้ำมันเป็นน้ำมันควบคุม ระบบไฮดรอลิกมีข้อได้เปรียบที่สามารถรองรับน้ำหนักบรรทุกที่ใหญ่ขึ้นได้ และข้อเสียคือหากเกิดรอยรั่วจะทำให้เกิดการเลอะเทอะและมีราคาแพงในการแก้ไข การรั่วในระบบนิวแมติกหมายความว่าคุณระบายอากาศปกติ ซึ่งสามารถเปลี่ยนได้ฟรีเมื่อแก้ไขรอยรั่ว ระบบนิวแมติกเป็นที่ต้องการเมื่อต้องมี "การให้" หรือ "การเล่น" จำนวนหนึ่งในระบบ (ก๊าซสามารถบีบอัดได้) ระบบไฮดรอลิกเป็นที่ต้องการเมื่อต้องรักษาแรงดันสูงโดยไม่มีความผันผวน

พลังงานลมไม่ใช่เทคโนโลยีที่กำลังจะตาย อยู่ห่างไกลจากมัน มีการใช้นิวเมติกส์ไฮเทคอย่างน้อยสองรายการที่มีสถานที่ในอนาคตเทคโนโลยีของเรา: McKibbens และระบบลอจิกนิวเมติก McKibbins บางครั้งเรียกว่า "กล้ามเนื้อเทียม" เป็นท่อยางเป่าลมที่ล้อมรอบด้วยตาข่ายลวด เมื่อพองตัวจะหดตัวและยืดออกเมื่อปล่อยลม พวกเขากำลังถูกใช้เพื่อขับเคลื่อนแขนและขาของหุ่นยนต์ ลอจิกนิวเมติกคือการใช้ช่องสัญญาณที่ซับซ้อนสำหรับของเหลวที่ทำหน้าที่เหมือนวงจรคอมพิวเตอร์อย่างง่าย ระบบลอจิกนิวเมติกมีข้อดีเหนือระบบอิเล็กทรอนิกส์หลายประการ เช่น การที่รังสีไม่รบกวนการทำงานของระบบ ปัจจุบัน NASA ใช้ระบบเหล่านี้เพื่อควบคุมการแยกขั้นของจรวด