Stalowe cylindry są za ciężkie? Siłowniki hydrauliczne z włókna węglowego (CFRP) wchodzą do gry

Zejść z masy na ramieniu bez utraty 350 barów

Kiedy konstruujesz ramię maszyny przeładunkowej, wysięgnik koparki albo szybki manipulator hydrauliczny, każdy dodatkowy kilogram na końcu ramienia oznacza potężny moment bezwładności. Żeby ten ciężar w ogóle ruszyć i wyhamować bez szarpania, musisz dawać większe pompy, większe serwozawory i grubsze węże. Błędne koło się zamyka, a cała konstrukcja robi się potężna i ociężała.

Najsłabszym ogniwem w tej układance od lat jest sam cylinder siłownika. Gruba, szlifowana stalowa rura waży swoje.

Rozwiązaniem, które wchodzi do hydrauliki wyższych ciśnień, są cylindry z kompozytu węglowo-epoksydowego (CFRP).

Rura siłownika wykonana jest z precyzyjnie nawijanego włókna węglowego nasyconego żywicą, a wewnątrz znajduje się jedynie cienki, stalowy lub ceramiczny liner, po którym ślizgają się uszczelnienia tłoka.

Co to daje w praktyce?

• Masa siłownika spada o 60–70% w porównaniu ze stalowym odpowiednikiem o tym samym skoku.
• Kompozyt wytrzymuje ciśnienia robocze rzędu 350–450 bar bez rozciągania obwodowego.
• Brak korozji wewnątrz cylindra i znacznie lepsze tłumienie drgań skręconego ramienia.

Mniejsza masa siłownika na końcu ramienia pozwala drastycznie obniżyć moc pompy zasilającej i skrócić czas cyklu roboczego. To idealne rozwiązanie do maszyn, gdzie liczy się każdy ułamek sekundy i każdy kilogram udźwigu.