Pneumatikantriebe

Pneumatikantriebe sind Antriebssysteme, die Druckluft als Energiequelle nutzen, um mechanische Bewegungen zu erzeugen. Sie wandeln komprimierte Luft durch einen Kolben in lineare Bewegungen um und kommen überwiegend in industriellen Anwendungen zum Einsatz. Neben linearen Zylindern gibt es auch Rotations- bzw. Drehzylinder, die eine Drehbewegung erzeugen.

Hauptkomponenten sind das Druckluftversorgungssystem, Ventile (z. B. 5/2- oder 3/2-Ventile), Zylinder oder Drehzylinder, Anschlussteile, Schläuche und Druckluftfilter/-trockner. Die Bauformen reichen von einfachen, zylindrischen Zylindern bis zu kompakten Miniatur-Ausführungen. Endschalter, Weg- und Drucksensoren sowie Stoßdämpfung sorgen für sichere und genaue Bewegungen.

Funktionsweise: Der Antrieb nutzt den Druckunterschied des komprimierten Luftstroms, um den Kolben zu bewegen. Die Kraft ergibt sich aus F = p · A, wobei p der Arbeitsdruck und A die Kolbenfläche ist. Die Geschwindigkeit hängt von der Luftzufuhr ab und wird durch Regler, Ventile und Luftführung gesteuert. Luftqualität, Druckstabilität und Dämpfung beeinflussen Linearität und Lebensdauer.

Vorteile sind einfache Bauweise, geringe Funkenbildung, hohe Schaltgeschwindigkeiten und gute Schutzfähigkeit in explosionsgefährdeten Bereichen. Nachteile: geringe Stellgenauigkeit ohne Feedback, komprimierendes Medium, Energieverluste durch Leckagen und Ventilwirbel, Abhängigkeit von ausreichend sauberer Druckluft.

Anwendungen: Pneumatikantriebe finden sich in der Automatisierung, Handhabung, Linear- und Greifaufgaben, Spann- und Positionieraufgaben. Typische Spezifikationen umfassen Druckbereiche von 4–8 bar, Stroke- bis mehreren Metern, und Auswahl zwischen Zylinder- und Rotationsantrieben. Normen wie ISO 15552 für industrielle Zylinder unterstützen Standardisierung; weitere Normen betreffen Ventile, Verbindungen und Luftaufbereitung.