방수형 푸시-풀 솔레노이드는 습하거나 열악한 환경 조건에서도 안정적인 선형 운동이 필요한 많은 산업 분야에서 사용됩니다.
산업 자동화 분야에서는 게이트, 잠금장치, 밸브, 걸쇠 및 분류 시스템을 제어하는 데 사용됩니다. 정수 처리 시설에서는 방수 솔레노이드를 사용하여 물의 흐름을 조절하고 모니터링합니다. 농업 기계에서는 빗물과 습기에 노출될 수 있는 환경에서 관개 시스템, 비료 또는 기타 자동화된 농기구를 제어하는 데 사용됩니다.
방수형 푸시-풀 솔레노이드는 출입구, 전기 잠금 장치 및 차단 게이트와 같은 보안 장치에 사용됩니다. 또한 방수 기능 덕분에 해양 분야에서도 해치, 잠금 장치 또는 항해 장치를 제어하는 데 사용됩니다.
방수 솔레노이드는 자판기, 자동 키오스크, 발권 시스템 등에서 배출 또는 잠금 장치를 제어하는 데 사용됩니다. 또한, 무균 및 습한 환경에서 안정적인 작동이 필요한 의료 및 실험실 기기에도 사용될 수 있습니다.
방수 솔레노이드는 신뢰성과 내구성이 뛰어나 운송 시스템, 대체 에너지 시스템 및 기타 실외 전자 장치에 사용됩니다. 어떤 환경에서도 정확한 동작 제어를 제공할 수 있어 현대 산업 응용 분야에서 중요한 부품입니다.
방수형 푸시풀 솔레노이드 설계의 어려움은 무엇일까요?
방수형 푸시풀 솔레노이드를 설계하는 것은 일반 솔레노이드를 설계하는 것보다 훨씬 더 어렵습니다. 왜냐하면 이러한 솔레노이드는 안정적으로 푸시풀 동작을 생성할 수 있어야 할 뿐만 아니라, 뛰어난 방수 밀봉 기능도 갖춰야 하기 때문입니다.
1. 가동식 플런저 밀봉의 과제
푸시풀 솔레노이드의 주요 과제는 플런저 설계입니다.
푸시풀 솔레노이드는 솔레노이드 하우징 내부에서 움직이도록 설계된 플런저를 가지고 있습니다. 그리고 움직이는 부품은 항상 액체가 침투할 수 있는 잠재적인 경로가 됩니다.
발생 가능한 문제점은 다음과 같습니다.
- 플런저 구멍에서 물이 새어 나옴
- 씰의 반복적인 작동으로 인한 마찰
- 방수 밀봉으로 인한 마찰
- 마찰력이 높아 속도와 힘이 감소함
엔지니어링 솔루션에는 다음이 포함됩니다.
O- 링
샤프트 씰
문제는 밀봉이 잘 될수록 마찰이 커지고, 따라서 작동력이 감소한다는 것입니다.
2. 밀봉과 힘 출력 사이의 균형 유지
푸시풀 솔레노이드는 솔레노이드 플런저와 철로 만들어진 코어 사이의 공극을 줄이는 자기력을 발생시킵니다.
방수형 푸시풀 솔레노이드를 설계할 때는 다음 사항을 고려해야 합니다.
- 추가된 씰은 약간의 공간을 차지합니다.
- 더 큰 공기층이 필요합니다.
- 밀봉으로 인한 마찰은 작용력에 저항합니다.
그러므로
- 당기는 힘이 감소합니다
- 미는 힘이 감소합니다
- 반응 속도가 느려진다
이러한 손실은 설계 단계에서 균형을 맞춰야 합니다.
3. 불투과성 코일 보호
전자기 솔레노이드의 코일은 습기에 매우 민감한 부품입니다.
만약 물이 안으로 들어가면:
- 단열재가 열화됩니다
- 전기 저항의 변화
- 코일이 단락되어 타버릴 수 있습니다.
공학적 보호 조치에는 다음이 포함됩니다.
에폭시 코팅
- 진공 수지 함침
- 방수 보빈
- 완전 방수 코일 어셈블리
핵심은 열 방출을 원활하게 하고 모든 것을 밀폐하는 것입니다.
4. 방수 케이블 입구
누출의 또 다른 잠재적 원인은 전선의 침입입니다.
문제점은 다음과 같습니다:
- 케이블 틈새로 물이 들어갈 수 있습니다.
- 케이블 굽힘으로 인한 손상
- 케이블 밀봉재의 시간 경과에 따른 열화
해결책은 다음과 같습니다.
- 방수 케이블 글랜드 사용
- 오버몰딩 처리된 케이블 및 전선 출구
- 에폭시 코팅 전선
- IP67 커넥터 사용
방수 솔레노이드 고장의 대다수는 케이블 입구의 밀봉 불량으로 인해 발생합니다.
5. 열 방출 문제
일반적인 솔레노이드는 본체를 통한 열 전달로 냉각될 수 있습니다.
하지만 방수형 푸시풀 솔레노이드의 경우에는 다음과 같습니다.
- 밀봉재는 공기 순환을 방지합니다.
- 포팅 재료는 열 방출을 방지합니다.
- 전체 어셈블리가 밀폐되어 있어 열을 제대로 발산할 수 없습니다.
결과는 다음과 같습니다.
- 코일의 온도가 더 높아짐
- 감소된 듀티 사이클
- 효율성 저하
- 서비스 수명 단축
엔지니어는 다음 사항을 고려해야 합니다.
- 코일 전력 요구 사항
- 와이어 크기
- 건축에 사용되는 재료
- 방열 방법
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부식 저항
방수 솔레노이드는 부식에 강하지만, 부식에 강하다고 해서 자동으로 방수되는 것은 아닙니다.
이 솔레노이드는 실외에서 작동하며, 실외에서는 습기가 발생할 수 있습니다.
부식을 방지하려면 솔레노이드에는 다음과 같은 재질이 포함되어야 합니다.
- 스테인리스 스틸 플런저
- 강철 부품의 니켈 도금
- 도금
- 분말 코팅
재료 선택은 제품의 최종 가격에 영향을 미칩니다.
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더욱 원활한 작동
푸시풀 솔레노이드에는 다음이 필요합니다.
단순한 당김식 솔레노이드와는 다릅니다.
- 플런저의 올바른 정렬
- 저마찰 안내 시스템
- 영구적인 힘을 제공하는 복귀 스프링
- 반동 없는 움직임
방수 솔레노이드의 밀봉 부분에 문제가 생기면 다음과 같은 현상이 발생할 수 있습니다.
결과 :
- 구속력이있는
- 뇌졸중 감소
- 일관성이 없는 힘
- 조기 고장
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더 높은 지적재산권 등급 획득
IP 등급이 높을수록 방수 푸시풀 솔레노이드를 설계하기가 더 어려워집니다.
| IP 등급 |
어려움 |
| IP54 |
높음 |
| IP65 |
중급 |
| IP66 |
중간 고 |
| IP67 |
높음
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| IP68 |
매우 높음
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