Druckübersetzer

Druckverstärker nicht im Grenzbereich betreiben 

In allen Bereichen der Industrie spielen der pneumatische und hydraulische Druck eine zentrale Rolle. Beide werden genutzt, um Kräfte zu erzeugen, mit denen sich Lasten heben oder Pressen antreiben lassen. Nur in Ausnahmesituationen ist der Druck, den Ihre Pumpen erzeugen, nicht groß genug. Ein Druckübersetzer ist die Lösung. Temporär vervielfacht er die Kraft, die Ihre Hydraulik und Pneumatik leisten. Ein Beispiel ist die Kraftübertragung in CNC-Werkzeugmaschinen. Ein Druckübersetzer steigert die pneumatische Krafteinwirkung des Werkzeugs auf ein Werkstück. Wenn Sie einen Druckübersetzer kaufen, achten Sie darauf, dass Sie das Gerät nicht im Grenzbereich betreiben. Benötigen Sie 20 bar Druck, sollte der Druckübersetzer mit der vorhandenen Pumpleistung deutlich mehr schaffen. Ausschlaggebend sind etwa das Hubvolumen und Übersetzungsverhältnis.

Was ist ein Druckübersetzer?

Druckübersetzer sind kompakte Geräte, mit deren Hilfe Sie den Arbeitsdruck einer Pumpe temporär erhöhen. Die Druckübersetzung wird mittels Freikolbenmaschine erzeugt, in der zwei gegenüberliegende Kolben in einem geschlossenen System zusammenarbeiten. Das Resultat: Ein erhöhter Enddruck, den Sie beispielsweise beim Spannen und Schließen von Werkzeugen an Ihrer CNC-Werkzeugmaschine nutzen. Mit geringem pneumatischem Antriebsdruck bringt der Druckverstärker einen deutlich höheren pneumatischen oder hydraulischen Arbeitsdruck hervor. 

Druckbooster abhängig vom Verhältnis der Kolbengrundflächen

Technisch funktioniert es so: Ein großflächiger Kolben übt Druck auf ein Primärmedium (z.B. Druckluft) in einer Kammer aus. Dieses komprimierte Medium wirkt auf einen zweiten Kolben ein, der deutlich kleinflächiger ist und eine Nadelöhr-ähnliche, deutlich schmalere Kammer verschließt. Der zweite Kolben komprimiert nun in dieser Kammer ein Sekundärmedium (Öl). Der nun entstehende Druck verhält sich genau umgekehrt proportional zur Grundfläche der beiden Kolben. Das heißt: Ist die Grundfläche des kleinen Kolbens ein Zehntel so groß wie die des großen, ist der Druck verzehnfacht. Bei umgekehrten Größenverhältnissen handelte es sich um einen Druckuntersetzer.

Was sind Hydraulik- und Pneumatik-Druckübersetzer?

Druckluft- und Hydraulikanlagen erfüllen Aufgaben in bestimmten Druckbereichen. Ist zeitweise für anfallende Aufgaben ein höherer Druck notwendig, lohnt es sich häufig nicht, für diese Ereignisse eine größere Anlage anzuschaffen. In solchen Fällen sind Druckübersetzer die passende Lösung. Es gibt zwei verschiedene Druckbooster-Typen, die eine Leistungssteigerung erzielen. Mittels Fluid oder Gas erhöhen sie den Druck im System und wandeln Niedrigdruck in Hochdruck um. Dabei handelt es sich um Hydraulik- und Pneumatik-Druckübersetzer.

Druckübersetzung durch zwei gegenüberliegende Kolben

Der Hydraulik-Druckübersetzer erzeugt Kraft, indem er mit einem großflächigen Kolben Druck auf eine Hydraulikflüssigkeit (in der Regel Öl) in der ersten Kammer des Druckübersetzers ausübt. Den Ausgangsdruck erzeugt eine Hydraulik-Hochdruckpumpe. Nach der Druckübersetzung auf den zweiten, also den kleineren Kolben, können Sie den vervielfachten Druck in mechanische Kraft umwandeln und damit etwa eine Last bewegen. Beim Pneumatik-Druckübersetzer geschieht die Krafterzeugung, indem eine Pumpe mit Druckluft auf den großflächigen Kolben einwirkt. Der komprimiert ein Gas, dessen Druckkraft auf den zweiten, kleineren Kolben, und damit auf ein Fluid (meist Öl) in der schmaleren Kammer ausübt. Diesen Hochdruck können Sie nutzen, um Kraft zu erzeugen.

Wo werden Druckübersetzer eingesetzt? 

Druckübersetzer werden im Maschinenbau häufig in Pumpsystemen eingesetzt, um deren Kraft zu erhöhen. Bei der Hydraulikpumpe ist das Ziel, die temporäre Kraftübertragung auf Werkzeugspindeln, Tische und Achsen zu ermöglichen. So sind präzise Steuerung und Bewegung der Werkzeuge möglich, was die Effizienz der Maschine erhöht. Ebenso werden Druckübersetzer verwendet, um den Druck des Werkzeugs auf das Werkstück zu erhöhen und eine höhere Präzision zu erreichen.

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