Osłona harmonijkowa, znana również jako mieszek ochronny, to element stosowany w maszynach i urządzeniach w celu ochrony ich ruchomych części przed zanieczyszczeniami, uszkodzeniami mechanicznymi i kontaktem z ludźmi. Zbudowane są z elastycznego materiału, najczęściej tkaniny powlekanej, składanej w harmonijkę, co zapewnia im dużą rozciągliwość i dopasowanie do różnych kształtów.
Funkcje osłon harmonijkowych
Ochrona przed zanieczyszczeniami: Osłony harmonijkowe chronią ruchome części maszyn przed dostaniem się do nich kurzu, pyłu, brudu, wiórów metalowych i innych zanieczyszczeń powstających np. podczas obróbki skrawaniem, które mogą powodować uszkodzenia i awarie.
Ochrona przed uszkodzeniami mechanicznymi: Osłony harmonijkowe chronią ruchome części maszyn przed przypadkowym uderzeniem narzędziami, częściami lub innymi przedmiotami. O skutkach uderzeniu ciężkiego freza z oprawką w bieżnię śruby tocznej czy prowadnicy liniowej nie muszę tutaj pisać :).
Ochrona ludzi: od tego są inne osłony, jednak również osłony harmonijkowe w specjalnym, wzmocnionym wykonaniu również mogą uniemożliwić przypadkowy kontakt operatora maszyny lub osób postronnych z ruchomymi elementami maszyn, co chroni ich przed potencjalnymi obrażeniami.
Mieszek ochronny – zastosowanie
Mieszki ochronne znajdują szerokie zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu, m.in.:
– Obróbka skrawaniem: Osłony harmonijkowe stosowane są w obrabiarkach CNC, lub konwencjonalnych takich jak: frezarki, tokarki i inne maszyny do obróbki skrawaniem, chroniąc prowadnice, śruby kulowe, siłowniki hydrauliczne i inne elementy przed zanieczyszczeniami i uszkodzeniami.
– Robotyka: Osłony harmonijkowe stosowane są w robotach przemysłowych, chroniąc ich przeguby, siłowniki i inne elementy przed zanieczyszczeniami i uszkodzeniami.
– Wszędzie tam, gdzie precyzyjne elementy mechaniczne narażone są na wpływ czynników zewnętrznych – takich jak chłodziwo, wióry/pył/ kurz, czy uderzenia mechaniczne;
Osłona harmonijkowa – zalety
– Duża elastyczność i dopasowanie: dostępność dużej ilości wariantów osłony harmonijkowych sprawia, że łatwo jest je dopasować do różnych kształtów i ruchów maszyn.
– Odporność na zużycie: Osłony harmonijkowe wykonane są z trwałych materiałów odpornych na ścieranie, pęknięcia i inne uszkodzenia mechaniczne.
– Łatwy montaż i demontaż: Osłony harmonijkowe są łatwe w montażu i demontażu, co ułatwia ich czyszczenie i konserwację oraz mechanizmów, które zabezpieczają.
– Szeroki zakres temperatur pracy: Osłony harmonijkowe są dostępne w wersjach odpornych na działanie różnych temperatur, od niskich temperatur otoczenia do wysokich temperatur generowanych przez maszyny.
Rodzaje osłony harmonijkowej
Dostępne są trzy główne rodzaje osłon harmonijkowych:
Osłony harmonijkowe okrągłe (mieszkowe): Idealne do ochrony wszelkiego rodzaju śrub pociągowych oraz mechanizmów obrotowych, siłowników hydraulicznych i pneumatycznych oraz innych elementów o cylindrycznym kształcie. Charakteryzują się dużą elastycznością i łatwością montażu.
Osłona harmonijkowa okrągła 16/100 dostępna na EBMiA.pl
Osłony harmonijkowe proste: Z reguły są szerokie i pozwalają zakryć większą powierzchnię. Zastosowanie znajdują w ochronie prowadnic płaskich, listew zębatych i innych elementów o prostym kształcie. Wyróżniają się dużą sztywnością i odpornością na uszkodzenia mechaniczne.
Osłona harmonijkowa prosta 140/20/200 z EBMiA.pl
Osłony harmonijkowe typu C: Przeznaczone do ochrony prowadnic CNC, głowic frezarskich i tokarskich oraz innych elementów o skomplikowanym kształcie. Ze względu na swój kształt zapewniają większą ochronę w porównaniu do osłon prostych. Charakteryzują się też wyższą wytrzymałością mechaniczną.
Osłona harmonijkowa C 150/50/100 od producenta Wagney.
Budowa osłony harmonijkowej
Niezależnie od wybranego rodzaju, każda osłona harmonijkowa opiera się na solidnej konstrukcji składającej się z trzech podstawowych elementów:
– Ramka prowadząca wykonana z trwałego materiału ( metal lub tworzywo), zapewnia stabilność i prawidłowe prowadzenie osłony.
– Poszycie wykonane z najwyższej jakości tkanin technicznych i kompozytów; zapewnia odporność na szkodliwe warunki pracy, takie jak działanie chemikaliów, wysokich temperatur i ścieranie.
– Ramka końcowa (mocująca) odpowiedzialna za stabilne mocowanie osłony do maszyny.
Osłony mieszkowe – z czego są wykonane?
Do produkcji osłon mieszkowych wykorzystywane są następujące materiały:
– Neopren: Wytrzymały i elastyczny materiał odporny na działanie olejów, smarów, chemikaliów i wysokich temperatur.
– PVC: Uniwersalny materiał o dobrej odporności na ścieranie i działanie czynników atmosferycznych.
– Kompozyty stosowane w przemyśle półprzewodnikowym: Zapewniają wysoką odporność na ciepło, chemikalia i ścieranie.
– Włókno nylonowe: Wytrzymały i lekki materiał o dobrej odporności na rozdarcia i działanie promieni UV
.- Impregnowane tkaniny: odporne na wysoką temperaturę
Stosowane materiały do produkcji osłon mieszkowych zapewniają wysoką wytrzymałość mechaniczną; dostępne są również osłony w wersji ognioodpornej, która to podnosi wytrzymałość osłon np. na kontakt z rozgrzanymi wiórami powstałymi podczas obróbki.
Ciekawym rozwiązaniem wydaje się być również połączenie osłony harmonijkowej i osłony ze stali w postaci rozsuwanej żaluzji.
Osłona harmonijkowa z żaluzją ze stali, tzw. rybia łuska
Jaką osłonę mieszkową wybrać?
Przy wyborze osłony mieszkowej należy wziąć pod uwagę kilka czynników, takich jak:
– Typ maszyny: Różne typy maszyn wymagają różnych typów osłon harmonijkowych. Należy tutaj uwzględnić średnicę lub przekrój ochranianego mechanizmu.
– Warunki pracy: Należy wziąć pod uwagę czynniki takie jak kurz, wilgoć, temperatura i narażenie na chemikalia czy odporność na wióry i opiłki.
– Zakres ruchu: Osłona harmonijkowa musi mieć odpowiednią długość i rozciągliwość, aby zapewnić swobodny ruch maszynie. Ważne jest, aby osłona nie była zbyt rozciągnięta lub ściśnięta w skrajnych pozycjach.
– Materiał: Osłona harmonijkowa powinna być wykonana z trwałego materiału dobranego odpowiedni do warunków pracy.
– Sposób montażu i mocowania: kołnierze mocujące umożliwiają trwałe i pewne przykręcenie osłony do maszyny, natomiast rzepy czy uchwyty magnetyczne pozwalają na łatwy i szybki demontaż w celu wymiany lub serwisu.
Podsumowanie
Osłony harmonijkowe to niezbędne elementy w wielu maszynach i urządzeniach. Zapewniające ochronę przed zanieczyszczeniami i uszkodzeniami mechanicznymi pozwalają wydłużyć czas życia osłanianych mechanizmów ograniczając koszty naprawy lub ich wymiany. Często koszty związane z nieplanowanym przestojem są dużo wyższe niż koszt montażu takiej osłony. Gdy maszyna pracuje bez osłon, szczególnie gdy ma kontakt z metalowymi wiórami dość szybko może dość do awarii łożyskowanych mechanizmów prowadzących; taki wiór przyczepia się do poruszającego się łożyska liniowego lub wózka rysując powierzchnię wałka lub prowadnicy liniowej. Gdy rysa osiągnie wystarczającą głębokość uszczelnienia wózka lub łożyska liniowego nie chronią już elementów tocznych w wystarczający sposób – zanieczyszczenia dostają się do wnętrza tych elementów, zanieczyszczając smar który tam się znajduje powodując degradację elementu tocznego ( zatarcie), co jeszcze bardziej nasila proces niszczenia elementu prowadzącego. To samo tyczny się śrub kulowych wprowadzających maszynę w ruch; podczas procesu degradacji części mechanicznych zaczynają wzrastać opory części ruchomych co w konsekwencji doprowadzi do unieruchomienia maszyny; mogą też powstawać nadmierne luzy na skutek wytarcia elementów, co przełoży się, na jakość obróbki.
Czas potrzebny na usunięcie awarii, szczególnie w większych maszynach jest często bardziej kosztowny niż montaż osłon. Warto się nad tym zastanowić :).
Osłony mieszkowe dostępne są w różnych typach, materiałach i kształtach, co pozwala na dobranie odpowiedniej osłony do konkretnych potrzeb. Warto jednak pamiętać, że wykonane osłony z bardziej odpornego materiału, lub stosując dodatkową osłonę w postaci rybiej łuski sprawimy, iż ilość miejsca potrzebna na złożoną osłonę ( jej grubość) wzrasta – należy się upewnić, czy mamy miejsce na taką wersję na maszynie.
W kolejnych artykułach opisaliśmy:
Przyczyny uszkodzeń maszyn – jak je lokalizować?
Diagnostyka maszyn i urządzeń – na czym polega?
Smar maszynowy – co to jest, do czego służy, jaki kupić?
Utrzymanie ruchu w zakładzie produkcyjnym – jakie obowiązki?
