รู้จักระบบ “ไฮดรอลิก” คืออะไร? การทำงานเป็นแบบไหนบ้าง?

เชื่อเลยว่า ต้องมีคนรู้จัก และเคยได้ยินคำว่า ระบบไฮดรอลิค (Hydraulics) กันมาบ้างแล้วอย่างแน่นอน เป็นอีกหนึ่งระบบที่นำไปใช้ในงานแรงต่าง ๆ แล้วระบบ ไฮโดรลิก ที่ว่านี้มันคืออะไร มีหน้าที่ และการทำงานเป็นอย่างไร ตาม KACHA ไปรู้จักกับ ไฮดรอลิก ให้มากขึ้นกันเลยดีกว่า

ระบบ ไฮดรอลิค (Hydraulic) คือ?

ระบบไฮดรอลิค หรือ ไฮโดรลิก เป็นระบบส่งถ่ายพลังงานของของไหล เป็นตัวขับเคลื่อนการทำงานในรูปของ อัตราการไหล และความดัน เปลี่ยนเป็นพลังงานกล โดยผ่านตัวกระทำ เช่น กระบอกสูบ มอเตอร์ไฮดรอลิก ในอุตสาหกรรม และงานก่อสร้างต่าง ๆ นิยมใช้ น้ำมันไฮดรอลิก (Hydraulic Oil) เป็นตัวกลาง ในการส่งถ่ายพลังงาน เพราะน้ำมันไฮดรอลิกนั้น มีคุณสมบัติสำคัญ คือ ไม่สามารถยุบตัวได้ จึงทำให้การส่งถ่ายพลังงาน มีประสิทธิภาพมากขึ้น

รู้จัก-ระบบไฮดรอลิค-ไฮดรอลิก-คืออะไร-02

คำว่า ไฮดรอลิก (Hydraulic) มาจากรากศัพท์ของกรีก Hydraulikos หรือ Hydor หมายถึง น้ำ และคำว่า au หรือ aulos หมายถึง ท่อวิชาไฮดรอลิก คือ วิชาที่เกี่ยวกับคุณสมบัติทางกลศาสตร์ของการไหลของของเหลวที่ถูกอัดด้วยความดัน ดังนั้น ไฮดรอลิกจะคล้ายคลึงกับ นิวเมติกส์ เพียงแต่เปลี่ยนตัวกลางจากลม ไปเป็นของเหลวนั่นเอง

การทำงานของระบบไฮดรอลิค

อย่างที่รู้กันว่า ระบบไฮดรอลิค คือ การไหลของ ของเหลว ทุกชนิดที่ใช้ในระบบ เช่น น้ำ น้ำมัน เพื่อเป็นตัวกลางการถ่ายทอดกำลังในการเปลื่ยนแปลงกำลังงานของไหล ให้เป็นพลังงานกล ส่งผลให้กระบอกสูบไฮดรอลิก และ มอเตอร์ไฮดรอลิก ทำงาน

รู้จัก-ระบบไฮดรอลิค-ไฮดรอลิก-คืออะไร-03

โดยการทำงานของระบบ ไฮดรอลิก คือ

  • ปั๊มจะดูดน้ำมันไฮดรอลิก จากถังน้ำมัน แล้วส่งต่อไปยังท่อเก็บน้ำมันไฮดรอลิก
  • น้ำมันไฮดรอลิก ที่เป็นพลังงานไหล จะถูกเปลี่ยนเป็นพลังงานกล จากนั้นจะทำการผลัก ลูกสูบไฮดรอลิคให้เคลื่อนที่ออกไป
  • มอเตอร์ไฮดรอลิคนั้น จะให้พลังงานในรูปแบบการหมุน ซึ่งจะนำไปใช้งานกับเครื่องจักรต่าง ๆ เช่น รอก เฟือง สายพาน

ตัวอย่างจากภาพ หากต้องการให้ลูกสูบเคลื่อนที่ออกไป เพื่อดัน Load จะต้องใช้ของเหลวสีแดง คือ น้ำมันไฮดรอลิก โดยใช้ปั๊มสูบน้ำมันไฮดรอลิกเข้ามาในระบบ ซึ่งเป็นกำลังงานไหล ให้ดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ออกไป กลายเป็นพลังงานกล ส่งผลให้ Load เกิดการขยับตัว และเคลื่อนที่ไปข้างขวานั่นเอง

ส่วนสำคัญในระบบไฮดรอลิก มีอะไรบ้าง?

ระบบไฮดรอลิก มีส่วนสำคัญ 3 ส่วน ดังนี้

รู้จัก-ระบบไฮดรอลิค-ไฮดรอลิก-คืออะไร-04

1.แหล่งจ่ายพลังงาน

ทำหน้าที่ส่งพลังงานน้ำมันเข้าสู่ระบบ โดยมี มอเตอร์ไฟฟ้า หรือ เครื่องยนต์เป็นตัวขับ ปั๊มไฮดรอลิกให้หมุน เพื่อที่จะดูดน้ำมันจากถังพักเข้ามาในตัวเสื้อของปั๊ม แล้วส่งออกไปสู่ระบบไฮดรอลิก ซึ่งจะประกอบไปด้วยอุปกรณ์ต่าง ๆ ดังนี้ ปั๊มไฮดรอลิก, มอเตอร์ไฟฟ้า หรือ เครื่องยนต์ขับ, ถังพักน้ำมัน, ไส้กรองน้ำมัน, ที่ดูระดับน้ำมัน, ฝาเติมน้ำมัน ,ระบบระบายอากาศ และประกบเพรา

2. ระบบควบคุมการทำงาน

เป็นระบบที่ใช้ควบคุมการทำงานของกระบอกไฮดรอลิก หรือ มอเตอร์ไฮดรอลิก ที่ควบคุมทิศทางการไหลของน้ำมันไฮดรอลิก ทำให้กระบอกเคลื่อนที่ เข้า-ออก ได้ เช่น โซลินอยด์วาล์ว ควบคุมความดันของน้ำมันไฮดรอลิกในระบบ เพื่อจำกัดความดัน ให้เป็นไปตามต้องการ ในการใช้งานต่าง ๆ อุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมความดัน ได้แก่ วาล์วปลดความดัน หรือ รีลีฟวาล์ว, วาล์วลดความดัน, วาล์วควบคุมลำดับการทำงาน, วาล์วลัดวงจร แต่ระบบควบคุมการทำงานยังต้องควบคุมปริมาณการไหล ของน้ำมันไฮดรอลิกให้เหมาะสม เพื่อให้สามารถควบคุมความเร็ว ของอุปกรณ์ทำงานได้ โดยมีอยู่ 2 ซนิด คือ ชนิดปรับช่องทางออก และ ชนิดเปิดออกช่องทางผ่าน

3. อุปกรณ์ทำงาน

อุปกรณ์ทำงาน มี 2 ประเภท คือ กระบอกสูบ จะส่งถ่ายพลังงานในแนวเชิงเส้น และ มอเตอร์ไฮดรอลิก จะส่งถ่ายพลังงานในแนวรัศมี ทำหน้าที่เปลี่ยนแปลงพลังงานจาก พลังงานไฮดรอลิก เป็นพลังงานกล เพื่อกระทำต่อภาวะโหลดนั่นเอง

ข้อดีของระบบไฮดรอลิค

  • อุปกรณ์ทำงาน (Actuator) มีขนาดเล็ก และน้ำหนักเบากว่าอุปกรณ์ทางไฟฟ้า และกลไก สามารถออกแบบ ให้ตัวเครื่องมีแรงมากได้ เมื่อเปรียบเทียบกับขนาดของเครื่องจักร โดยออกแบบให้แรงดันของ น้ำมันไฮดรอลิก สูง ในกรณีที่ต้องการแรงมาก
  • ง่ายต่อการควบคุม (Easy to Control) เพราะระบบการควบคุมในทางกลไกนั้น จะต้องมีจุดหมุน จุดต่อต่าง ๆ มาก อาจต้องใช้ข้อต่อ และโซ่มากมาย ทำให้ยากต่อการสร้างแก้ไข และดัดแปลง
  • ง่ายต่อการควบคุมโหลด (Easy to Load Control) ถ้าหากติดตั้งวาล์วปลดแรงดันลงไปในวงจร สามารถช่วยป้องกันแรงดันที่สูงผิดปกติในวงจรได้ และควบคุมแรงดันได้เป็นอย่างดี ป้องกันความเสียหายที่จะเกิดกับอุปกรณ์ ไฮโดรลิก ที่เกิดจากแรงดันสูง และควบคุมแรงดันให้คงที่ได้
  • ง่ายต่อการเพิ่มอุปกรณ์ทำงาน สามารถที่จะเพิ่มอุปกรณ์ทำงานได้ง่ายเพียงแค่เพิ่มจุดต่อพ่วง แล้วใส่อุปกรณ์ทำงานพ่วงไป ก็สามารถใช้งานได้ทันที โดยไม่ต้องแก้ไขทั้งหมดของวงจรให้ยุ่งยาก

ปัจจุบัน ไฮดรอลิก เป็นระบบที่ใช้งานกันอย่างกว้างขวาง และสิ่งที่ต้องการนำไปใช้ ก็คือ งาน หรือแรง ที่เกิดจากระบบไฮดรอลิก เช่น การเอาแรงจากกระบอกไฮดรอลิคไปกด อัด หรือตัดชิ้นงาน และการขับ ดังนั้น หากใครมีความรู้พื้นฐาน เกี่ยวกับส่วนประกอบของระบบไฮดรอลิค ก็ทำให้สามารถเข้าใจการทำงานของระบบไฮดรอลิก และใช้งานจากระบบไฮดรอลิก ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

รู้จัก-ระบบไฮดรอลิค-ไฮดรอลิก-คืออะไร-05

ข้อควรระวังในการใช้งานไฮดรอลิก

เนื่องจาก ระบบการทำงานที่ใช้ของเหลวเป็นส่วนใหญ่ การปนเปื้อนในของเหลว อาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของทั้งระบบ ดังนั้น คอยหมั่นกรอง และตรวจสอบการปนเปื้อนให้ดี หากเลือกของเหลวมาใช้งานผิด อาจสร้างความเสียหายให้กับระบบได้เช่นกัน นอกจากนี้ การรั่วไหล ก้ควรระวังเช่นกัน เพราะของเหลวเหล่านี้ อาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม รวมถึงความปลอดภัยในกระบวนการด้วย จึงต้องมีการตรวจสอบ และบำรุงรักษา อย่างสม่ำเสมอ

เป็นอย่างไรกันบ้าง ระบบไฮดรอลิค ที่เรานำมาฝากกัน คงทำให้หลาย ๆ คนหลายสงสัยกันบ้างแล้วใช่ไหม เรียกได้ว่า ไฮโดรลิก ไฮดรอลิค เป็นระบบที่ใช้งานง่าย มีความยืดหยุ่น และใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย ติดตามสาระดี ๆ ได้อีกในบทความถัดไปนะจ๊ะ

บทความดี ๆ น่าอ่าน:

KACHA ผู้จัดจำหน่าย รอกโซ่ รอกโซ่มือสาว เครนยกของ และอุปกรณ์เสริมสำหรับงานช่าง ต่าง ๆ ราคาจับต้องได้ สินค้าคุณภาพ บริการหลังการขายที่ประทับใจ นอกจากนี้ บริษัทของเรา ยังมีบริการรับ สร้างโกดัง สร้างโรงงาน สร้างคลังสินค้าต่าง ๆ จากช่างมืออาชีพที่มีประสบการณ์ การันตีผ่านมาตรฐานก่อสร้าง และความปลอดภัยต่าง ๆ เข้าชมเว็บไซต์ www.kacha.co.th