공압
1. 개요
공압(空壓, Pneumatic)이란, 압축성 기체를 펌프 등으로 압출하였을때의 토출 압력을 말한다.
유압과 함께 많이 쓰이는 압력원 중 하나이다. 공압은 공기(기체)를 이용하고, 유압은 기름(액체)를 이용하는 것 자체에서 차이가 난다.
2. 구성
주로 많이 사용되는 2가지를 서술했다.
2.1. 엑추에이터
에너지를 사용하여 기계적인 일을 하는 기구이다. 구동기기와 비슷한 말이다.
직선운동을 하거나 회전운동을 하는 등 다양한 운동을 한다.
실린더를 통해서 운동을 하는데, 복동 실린더의 경우 스프링이 없고, 단동 실린더의 경우 스프링이 있다.
2.2. 밸브
방향제어밸브를 통해서 실린더를 움직이게끔 한다. 2포트, 3포트, 4포트, 5포트의 4종류로 나눠진다.
3. 장점
- 유압에 비해 회로도가 간편하여, 초보자들도 부담없이 잘 배울 수 있다. 유압의 경우 회로도가 복잡해서 최소 산업기사 이상 자격증을 취득해야 하기에 대중성이 다소 떨어진다. 반면 공압의 경우 기능사 이상 자격증만 취득해도 부담이 없다.
- 고온의 환경에서 사용하기 적합하다.[1]
- 청결하다.
4. 단점
- 유압이나 전기모터에 비해 출력이 상대적으로 약하다.
- 공기는 압축성이 있어 정확한 위치제어를 하기 힘들다.
- 저온에서 누설량이 크다.
- 공압 자체는 고온에서 사용하기 적합한 방식이지만, 압축공기를 저장하고 있는 용기에 문제가 발생하면[2] 폭발 사고가 발생할 위험이 있다.
[1] 공압은 원래부터 기체를 사용하기 때문에 온도가 높아지더라도 상(Phase)이 변하지 않지만, 유압의 경우 고온 환경에서는 유압유가 끓어오르면서 기포가 발생해 성능이 저하될 수 있다는 단점이 있다.[2] 용기가 과도한 고온에 노출된다거나, 부식이나 외부 충격 등의 요인에 의해 용기에 균열이 발생한다거나, 노후화로 인해 용기 혹은 밸브에 문제가 발생한다거나 등.