我國(guó)氣動(dòng)行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測(cè)分析

氣動(dòng)工具的用途與電動(dòng)工具一樣，甚至使用起來(lái)比電動(dòng)工具更為利便，它具有機(jī)身小巧玲瓏，壽命長(zhǎng)，安全性高，并且更能節(jié)省能源等長(zhǎng)處。就目前的總體情況而言，它的品種規(guī)格也較為齊全，如有風(fēng)鑿、槍鉆、拋光機(jī)、沖擊扳手等。

這些氣動(dòng)工具還廣泛用于電動(dòng)工具不利便使用的地方，如木工、制鎖業(yè)、加油站、化工行業(yè)等等。由此可見，跟著海內(nèi)出產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步和成熟，氣動(dòng)工具的發(fā)展之路將會(huì)越走越寬!

1、小型化、集成化

有限的空間要求氣動(dòng)元件的外形尺寸盡量小，小型化是主要發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)在小氣缸內(nèi)徑僅為f2.5，并配制開關(guān);電磁閥寬度僅10mm，有效截面積達(dá)5mm2;接口f4的減壓閥也已開發(fā)。

據(jù)調(diào)查，小型化元件的需求量，大約每5年增加一倍。

氣閥的集成化不僅僅將幾只閥合裝，還包含了傳感器、可編程序控制器等功能。集成化的目的不單是節(jié)省空間，還有利于安裝、維修和工作的可靠性。

2、精密化

為了使氣缸的定位更，使用了傳感器、比例閥等實(shí)現(xiàn)反饋控制，定位精度達(dá)0.01mm。

在氣缸精密方面還開發(fā)了0.3mm/s低速氣缸和0.01N微小載荷氣缸。

在氣源處理中，過濾精度0.01mm，過濾效率為99.9999%的過濾器和靈敏度0.001MPa的減壓閥已開發(fā)出來(lái)。

3、組合化、智能化

簡(jiǎn)單的進(jìn)口氣動(dòng)工具元件組合是帶閥、帶開關(guān)氣缸。在物料搬運(yùn)中，已使用了氣缸、擺動(dòng)氣缸、氣動(dòng)夾頭和真空吸盤的組合體;還有一種移動(dòng)小件物品的組合體，是將帶導(dǎo)向器的兩只氣缸分別按X和Y軸組合而成，還配有電磁閥、程控器，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，行程可調(diào)。

日本精器(株)開發(fā)的智能閥帶有傳感器和邏輯回路，是氣動(dòng)和光電技術(shù)的結(jié)合。不需外部執(zhí)行器，可直接讀取傳感器的信號(hào)，并由邏輯回路判斷以決定智能閥和后續(xù)執(zhí)行元件的工作。

開發(fā)功能模塊已有十多年歷史，現(xiàn)在正在不斷地完善。這些通用化的模塊可以進(jìn)行多種方案的組合，以實(shí)現(xiàn)不同的機(jī)械功能，經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、方便。

4、機(jī)電一體化

為了達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制目標(biāo)(如開關(guān)、速度、輸出力、位置等)，應(yīng)采用閉路反饋控制方式。氣-電信號(hào)之間轉(zhuǎn)換，成了實(shí)現(xiàn)閉路控制的關(guān)鍵，比例控制閥可成為這種轉(zhuǎn)換的接口。在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)開發(fā)各種形式的比例控制閥和電-氣比例/伺服系統(tǒng)，并且使其性能好、工作可靠、價(jià)格便宜是氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重大課題。

現(xiàn)在比例/伺服系統(tǒng)的應(yīng)用例子已不少，如氣缸的定位;用于車輛的懸掛系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)良好的減振性能;纜車轉(zhuǎn)彎時(shí)自動(dòng)傾斜裝置;服侍病人的機(jī)器人等。如何將以上實(shí)例更實(shí)用、更經(jīng)濟(jì)還有待進(jìn)一步完善。

5、標(biāo)準(zhǔn)化

貫徹標(biāo)準(zhǔn)，尤其是ISO標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)必須遵守的原則。它有兩個(gè)方面工作要做：是氣動(dòng)產(chǎn)品應(yīng)貫徹與氣動(dòng)有關(guān)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，如術(shù)語(yǔ)、技術(shù)參數(shù)、試驗(yàn)方法、安裝尺寸和安全指標(biāo)等。第二是企業(yè)要建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的保證體系，現(xiàn)有3個(gè)：質(zhì)量(ISO9000)、環(huán)保(ISO14000)和安全(ISO18000)。標(biāo)準(zhǔn)在不斷增添和修訂，企業(yè)及其產(chǎn)品也將隨之持續(xù)發(fā)展和更新，只有這樣才能推動(dòng)氣動(dòng)技術(shù)穩(wěn)步發(fā)展。

6、安全性

從近期頒布的有關(guān)氣動(dòng)的ISO標(biāo)準(zhǔn)可知，對(duì)進(jìn)口氣動(dòng)工具元件和系統(tǒng)的安全性要求甚嚴(yán)。ISO4414氣動(dòng)通則中將危險(xiǎn)要素分成14類，主要有機(jī)械強(qiáng)度、電器、噪聲、控制失靈等。ISO組織又頒布了ISO18000標(biāo)準(zhǔn)，要求企業(yè)建立安全保證體系，將安全問題放在特別重要的議程上。為此，產(chǎn)品開發(fā)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)切實(shí)考慮安全指標(biāo)也是氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)而言，由于過去的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)忽視了安全問題，有必要對(duì)已投入市場(chǎng)的產(chǎn)品重新考核和修正。

7、無(wú)油、無(wú)味、無(wú)菌化

人類對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高，因此無(wú)油潤(rùn)滑的氣動(dòng)元件將普及化。還有些特殊行業(yè)，如食品、飲料、制藥、電子等，對(duì)空氣的要求更為嚴(yán)格，除無(wú)油外，還要求無(wú)味、無(wú)菌等，這類特殊要求的過濾器將被不斷開發(fā)。

8、應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料

型材擠壓、鑄件浸滲和模塊拼裝等技術(shù)十多年前在國(guó)內(nèi)已廣泛應(yīng)用。羅百輝秘書長(zhǎng)建議，五金工具行業(yè)科技人員要特別關(guān)注壓鑄新技術(shù)(液壓抽芯、真空壓鑄等)、去毛刺新工藝(爆炸法、電解法等)、壓電技術(shù)、總線技術(shù)，新型軟磁材料、透析濾膜應(yīng)用、密封件技術(shù)、超精加工、納米技術(shù)新動(dòng)向。

9、滿足某些行業(yè)的特殊要求

在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，為某些行業(yè)的特定要求開發(fā)的氣動(dòng)元件是開拓市場(chǎng)的一個(gè)重要方面，各廠都十分關(guān)注。國(guó)內(nèi)氣動(dòng)行業(yè)近期開發(fā)的如鋁業(yè)氣缸(耐高溫、自鎖)，鐵路氣缸(抗震、高可靠性)，鐵軌潤(rùn)滑氣閥(抗低溫、自過濾能力)，環(huán)保型汽車燃?xì)庀到y(tǒng)(多介質(zhì)、性能優(yōu)良)等。

10、節(jié)能、環(huán)保、低功耗

節(jié)能是企業(yè)的課題，并將規(guī)定在建立ISO14000環(huán)保體系標(biāo)準(zhǔn)中。氣動(dòng)元件的低功耗不僅僅為了節(jié)能，更主要的是能與微電子技術(shù)相結(jié)合。功耗0.5W的電磁閥早已商品化，0.4W、0.3W的氣閥也已開發(fā)，可由PC直接控制。

氣動(dòng)工具的用途與電動(dòng)工具一樣，甚至使用起來(lái)比電動(dòng)工具更為利便，它具有機(jī)身小巧玲瓏，壽命長(zhǎng)，安全性高，并且更能節(jié)省能源等長(zhǎng)處。就目前的總體情況而言，它的品種規(guī)格也較為齊全，如有風(fēng)鑿、槍鉆、拋光機(jī)、沖擊扳手等。

這些氣動(dòng)工具還廣泛用于電動(dòng)工具不利便使用的地方，如木工、制鎖業(yè)、加油站、化工行業(yè)等等。由此可見，跟著海內(nèi)出產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步和成熟，氣動(dòng)工具的發(fā)展之路將會(huì)越走越寬!

1、小型化、集成化

有限的空間要求氣動(dòng)元件的外形尺寸盡量小，小型化是主要發(fā)展趨勢(shì)。現(xiàn)在小氣缸內(nèi)徑僅為f2.5，并配制開關(guān);電磁閥寬度僅10mm，有效截面積達(dá)5mm2;接口f4的減壓閥也已開發(fā)。

據(jù)調(diào)查，小型化元件的需求量，大約每5年增加一倍。

氣閥的集成化不僅僅將幾只閥合裝，還包含了傳感器、可編程序控制器等功能。集成化的目的不單是節(jié)省空間，還有利于安裝、維修和工作的可靠性。

2、精密化

為了使氣缸的定位更，使用了傳感器、比例閥等實(shí)現(xiàn)反饋控制，定位精度達(dá)0.01mm。

在氣缸精密方面還開發(fā)了0.3mm/s低速氣缸和0.01N微小載荷氣缸。

在氣源處理中，過濾精度0.01mm，過濾效率為99.9999%的過濾器和靈敏度0.001MPa的減壓閥已開發(fā)出來(lái)。

3、組合化、智能化

簡(jiǎn)單的進(jìn)口氣動(dòng)工具元件組合是帶閥、帶開關(guān)氣缸。在物料搬運(yùn)中，已使用了氣缸、擺動(dòng)氣缸、氣動(dòng)夾頭和真空吸盤的組合體;還有一種移動(dòng)小件物品的組合體，是將帶導(dǎo)向器的兩只氣缸分別按X和Y軸組合而成，還配有電磁閥、程控器，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，行程可調(diào)。

日本精器(株)開發(fā)的智能閥帶有傳感器和邏輯回路，是氣動(dòng)和光電技術(shù)的結(jié)合。不需外部執(zhí)行器，可直接讀取傳感器的信號(hào)，并由邏輯回路判斷以決定智能閥和后續(xù)執(zhí)行元件的工作。

開發(fā)功能模塊已有十多年歷史，現(xiàn)在正在不斷地完善。這些通用化的模塊可以進(jìn)行多種方案的組合，以實(shí)現(xiàn)不同的機(jī)械功能，經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、方便。

4、機(jī)電一體化

為了達(dá)到預(yù)先設(shè)定的控制目標(biāo)(如開關(guān)、速度、輸出力、位置等)，應(yīng)采用閉路反饋控制方式。氣-電信號(hào)之間轉(zhuǎn)換，成了實(shí)現(xiàn)閉路控制的關(guān)鍵，比例控制閥可成為這種轉(zhuǎn)換的接口。在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)開發(fā)各種形式的比例控制閥和電-氣比例/伺服系統(tǒng)，并且使其性能好、工作可靠、價(jià)格便宜是氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重大課題。

現(xiàn)在比例/伺服系統(tǒng)的應(yīng)用例子已不少，如氣缸的定位;用于車輛的懸掛系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)良好的減振性能;纜車轉(zhuǎn)彎時(shí)自動(dòng)傾斜裝置;服侍病人的機(jī)器人等。如何將以上實(shí)例更實(shí)用、更經(jīng)濟(jì)還有待進(jìn)一步完善。

5、標(biāo)準(zhǔn)化

貫徹標(biāo)準(zhǔn)，尤其是ISO標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)必須遵守的原則。它有兩個(gè)方面工作要做：是氣動(dòng)產(chǎn)品應(yīng)貫徹與氣動(dòng)有關(guān)的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，如術(shù)語(yǔ)、技術(shù)參數(shù)、試驗(yàn)方法、安裝尺寸和安全指標(biāo)等。第二是企業(yè)要建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的保證體系，現(xiàn)有3個(gè)：質(zhì)量(ISO9000)、環(huán)保(ISO14000)和安全(ISO18000)。標(biāo)準(zhǔn)在不斷增添和修訂，企業(yè)及其產(chǎn)品也將隨之持續(xù)發(fā)展和更新，只有這樣才能推動(dòng)氣動(dòng)技術(shù)穩(wěn)步發(fā)展。

6、安全性

從近期頒布的有關(guān)氣動(dòng)的ISO標(biāo)準(zhǔn)可知，對(duì)進(jìn)口氣動(dòng)工具元件和系統(tǒng)的安全性要求甚嚴(yán)。ISO4414氣動(dòng)通則中將危險(xiǎn)要素分成14類，主要有機(jī)械強(qiáng)度、電器、噪聲、控制失靈等。ISO組織又頒布了ISO18000標(biāo)準(zhǔn)，要求企業(yè)建立安全保證體系，將安全問題放在特別重要的議程上。為此，產(chǎn)品開發(fā)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)切實(shí)考慮安全指標(biāo)也是氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì)。對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)而言，由于過去的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)忽視了安全問題，有必要對(duì)已投入市場(chǎng)的產(chǎn)品重新考核和修正。

7、無(wú)油、無(wú)味、無(wú)菌化

人類對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高，因此無(wú)油潤(rùn)滑的氣動(dòng)元件將普及化。還有些特殊行業(yè)，如食品、飲料、制藥、電子等，對(duì)空氣的要求更為嚴(yán)格，除無(wú)油外，還要求無(wú)味、無(wú)菌等，這類特殊要求的過濾器將被不斷開發(fā)。

8、應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料

型材擠壓、鑄件浸滲和模塊拼裝等技術(shù)十多年前在國(guó)內(nèi)已廣泛應(yīng)用。羅百輝秘書長(zhǎng)建議，五金工具行業(yè)科技人員要特別關(guān)注壓鑄新技術(shù)(液壓抽芯、真空壓鑄等)、去毛刺新工藝(爆炸法、電解法等)、壓電技術(shù)、總線技術(shù)，新型軟磁材料、透析濾膜應(yīng)用、密封件技術(shù)、超精加工、納米技術(shù)新動(dòng)向。

9、滿足某些行業(yè)的特殊要求

在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，為某些行業(yè)的特定要求開發(fā)的氣動(dòng)元件是開拓市場(chǎng)的一個(gè)重要方面，各廠都十分關(guān)注。國(guó)內(nèi)氣動(dòng)行業(yè)近期開發(fā)的如鋁業(yè)氣缸(耐高溫、自鎖)，鐵路氣缸(抗震、高可靠性)，鐵軌潤(rùn)滑氣閥(抗低溫、自過濾能力)，環(huán)保型汽車燃?xì)庀到y(tǒng)(多介質(zhì)、性能優(yōu)良)等。

10、節(jié)能、環(huán)保、低功耗

節(jié)能是企業(yè)的課題，并將規(guī)定在建立ISO14000環(huán)保體系標(biāo)準(zhǔn)中。氣動(dòng)元件的低功耗不僅僅為了節(jié)能，更主要的是能與微電子技術(shù)相結(jié)合。功耗0.5W的電磁閥早已商品化，0.4W、0.3W的氣閥也已開發(fā)，可由PC直接控制。