Automobil- und Luftfahrtindustrie

Betrachtung und Messung von Hydraulikkomponenten mit einem Digitalmikroskop

Hydraulikkomponenten werden für Geräte verwendet, bei denen eine kleine Kraft in eine große Kraft umgewandelt werden muss, wie z. B. bei Baumaschinen, Baggern und Autobremsen. Hydraulikkomponenten haben eine hohe Energiedichte, was es ermöglicht, die Geräte kleiner und leichter zu machen. In diesem Abschnitt werden Beispiele für die Betrachtung und Messung von Hydraulikkomponenten mit einem Digitalmikroskop vorgestellt.

Funktionsprinzip des hydraulischen Mechanismus
Vorteile und Nachteile des hydraulischen Mechanismus
Gängige Hydraulikkomponenten
Beispiele für die Betrachtung und Messung von Hydraulikkomponenten mit einem Digitalmikroskop

Funktionsprinzip des hydraulischen Mechanismus

Wenn auf einen Teil einer stationären Flüssigkeit (Öl) in einem geschlossenen Behälter Druck ausgeübt wird, verteilt sich dieser Druck gleichmäßig und vertikal auf alle Oberflächen, mit denen die Flüssigkeit in Kontakt kommt, unabhängig von der Form des Behälters. Dieses Phänomen wird als Pascalsches Gesetz bezeichnet. Hydraulische Systeme verwenden Öl, um die Kraft nach diesem Prinzip zu verstärken.

$F_2=\frac{A_2}{A_1}{F_1}$

A₁: Schnittfläche A₁

F₁: Kraft F₁

A₂: Schnittfläche A₂

F₂: Kraft F₂

P: Druck

Vorteile und Nachteile des hydraulischen Mechanismus

Der hydraulische Mechanismus hat viele Vorteile, bringt aber auch einige Nachteile mit sich.

Vorteile des hydraulischen Mechanismus

Große Leistung kann präzise und mit hoher Geschwindigkeit übertragen werden.
Die Leistungsdichte ist hoch, wodurch es möglich ist, die Geräte kleiner und leichter zu machen.
Druckregelventile sorgen für ein hohes Maß an Sicherheit.
Dank der Ölschmierung ist die Lebensdauer lang.

Nachteile des hydraulischen Mechanismus

Anfällig für Verunreinigungen durch Öl.
Öl kann sich entzünden. (Der Entzündungspunkt liegt bei 200 bis 250°C.)
Es kann Öl austreten.

Gängige Hydraulikkomponenten

A: Hydraulikpumpe

B: Steuerventil

C: Hydraulikantrieb

Hydraulikpumpe: Hydraulikpumpen verwenden Elektro- oder Verbrennungsmotoren als Kraftquelle, um Druck auf das Hydrauliköl auszuüben.
Steuerventil: Steuerventile regeln den Druck, die Durchflussmenge und die Flussrichtung des Hydrauliköls. Diese Ventile werden als Druckregelventile, Durchflussregelventile bzw. Wegeventile bezeichnet.
Hydraulikantrieb: Hydraulikantriebe wandeln die Kraft der Flüssigkeit in mechanische Kraft um. Dabei setzen Hydraulikzylinder diese Kraft in eine lineare Bewegung, Hydraulikmotoren in eine Drehbewegung und oszillierende Hydraulikantriebe in eine oszillierende Bewegung um.

Beispiele für die Betrachtung und Messung von Hydraulikkomponenten mit einem Digitalmikroskop

Im Folgenden werden die neuesten Beispiele für die Betrachtung und Messung von Hydraulikkomponenten mithilfe eines Digitalmikroskops der Modellreihe VHX von KEYENCE vorgestellt.