Vesitiiviit toimilaitteet ovat ihanteellinen ratkaisu ympäristöihin, joissa toimilaite voi altistua vedelle tai muille vaarallisille nesteille. Tässä artikkelissa käsittelemme, milloin toimilaite voidaan katsoa vesitiiviiksi, asiaankuuluvat IP-luokitukset, miten teemme niistä vesitiiviitä, missä tällaisia toimilaitteita voidaan käyttää sekä Progressive Automationsin tarjoamat ratkaisut. Tämän blogin tiedot auttavat sinua valitsemaan oikean lineaarisen toimilaitteen käyttökohteeseesi ja antavat perustiedot vesitiiviiden toimilaitteiden teknologiasta.
Vesitiivis vs. vedenkestävä
”Vesitiivis” tarkoittaa laitteen tai komponentin, kuten toimilaitteen, kykyä estää veden sisäänpääsy, joka voi vahingoittaa laitetta. Termi sekoitetaan usein samankaltaisiin käsitteisiin kuten ”vedenkestävä” ja ”vedeltä hylkivä”, joilla kuvataan myös jonkinasteista kykyä estää veden tunkeutumista. Selvennyksen vuoksi: vedenkestävä laite on rakennettu niin, että vesi pääsee siihen vaikeammin. Se tarjoaa vesitiiviyteen verrattuna matalamman suojan, ja on tyypillistä esimerkiksi rannekelloissa. Progressive Automationsin vedenkestävien toimilaitteiden ratkaisuja ovat PA-04 ja PA-09. Vedeltä hylkivyys puolestaan tarjoaa paremman suojan: laitteen pinnoitteet saavat veden ”hylkiytymään”. Vesitiivisten toimilaitteiden pinnat voidaan kuvata hydrofobisiksi. Esittelemme vesitiiviit ratkaisumme artikkelin myöhemmässä osassa!
Vesitiiviit lineaariset toimilaitteet & IP-luokitukset
Tekniikassa ”vesitiiviydellä” on hieman teknisempi määritelmä. Laite katsotaan vesitiiviiksi nestemäisen sisäänpääsyn eston tason perusteella. Taso luokitellaan International Electrotechnical Commission (IEC) -standardin 60529 ja eurooppalaisen EN 60529 -standardin mukaisesti ja tunnetaan IP-koodina (Ingress Protection) tai joskus International Protection -koodina. Laitteelle annetaan aakkosnumeerinen koodi, joka määrittelee testien perusteella laitteen nesteensuojan tason. Mahdolliset luokitukset vaihtelevat 0–9 välillä, jossa 9 edustaa korkeinta testattua suojatasoa. IP-koodissa voidaan käyttää myös lisäkirjaimia erityisten luokitusten kuvaamiseen. Jotta toimilaite voidaan luokitella vesitiiviiksi, sen tulee täyttää vähintään IP67M.
Miten toimilaitteen vesitiivistys toimii?
Vesitiivistys on prosessi, jossa laite suojataan niin, että se estää tai vastustaa veden tunkeutumista tai pysyy vedestä riippumattomana. Lineaariset toimilaitteet vesitiivistetään käyttämällä tiiviitä tiivisteitä, pakkaustiivisteitä, vedenpitäviä suojakuoria, kalvoja sekä erityisiä vettä hylkiviä pinnoitteita ja materiaaleja. Menetelmä riippuu toimilaitteen osasta. Elektroniikka on tiiviisti kapseloitu koteloihin, ja sähköjohdot on suojattu vettä hylkivällä eristyksellä. Sähköinen Moottori suojataan pyörivän akselin tiivisteellä ja pakkaustiivisteellä sekä vesitiiviillä laakerilla. Haavoittuvin osa on ulos työntyvä kara, joka on istutettu lähes nolla välyksellä toimilaitteen kotelointiin. Pienen kitkan tiiviste pitää ulosliukuvan karan koteloa vasten varmistaen vesitiiveyden heikentämättä toiminnallisuutta. Toimilaitteen osien pinnat käsitellään vettä hylkivällä pinnoitteella. Kun vesitiivis toimilaite on kehitetty, se testataan vaihtelevissa olosuhteissa ja sille annetaan suorituskyvyn perusteella IP-koodi.
Progressive Automationsin ratkaisut
Progressive Automations tarjoaa kaksi erilaista ratkaisua vesitiiviisiin toimilaitteisiin. Teollisuusluokan vesitiiviit lineaariset toimilaitteemme testataan ja sertifioidaan IP-koodin mukaisesti. Sopiva toimilaite valitaan sovelluksen tarkoituksen ja sen perusteella, kuinka paljon toimilaite altistuu vedelle. Alla esittelemme kaksi tarjolla olevaa vesitiivistä toimilaiteversiota.
PA-06: IP67M
PA-06 on IP67M-luokiteltu toimilaite, joka kestää pölyn sisäänpääsyn sekä veden tunkeutumisen aina 1 metrin syvyyteen asti 30 minuutin ajan toiminnan aikana. Tämä tarkoittaa, että lineaarinen toimilaite voi ajaa ulos ja vetäytyä sisään veden alla. Tästä vedenalaisesta liikkeestä kertoo IP-koodin lisäkirjain ”M”. Tätä vesitiivistä sähköistä lineaarista toimilaitetta käytetään yleisesti maataloudessa, meriteollisuudessa ja muilla teollisuudenaloilla. Tämä teollinen vesitiivis lineaarinen toimilaite voidaan Kiinnittää mallille suunnitellulla kiinnikesarjalla. PA-06:n kiinnikesarja (malli: BRK-06) on kevyt, kestävä ja mahdollistaa 180 asteen kierron. Muita lisävarusteita ovat PA-06:n akselikiinnike (malli: BRK-16), joita voidaan asentaa useita toimilaitteen akselin pituudesta riippuen.

Vesitiivis sähköinen lineaarinen toimilaite IP67M (malli: PA-06) ja sen lisävarusteet
PA-10: IP68M
Kun tarvitaan korkeammalle luokiteltua vesitiivistä toimilaitetta, vesitiivis sähköinen lineaarinen toimilaite IP68M (malli PA-10) on oikea valinta. PA-10:llä on Progressive Automationsin tuotesarjan korkein suojausluokitus. IP68M-luokiteltu toimilaite kestää pölyn sisäänpääsyn ja veden sisäänpääsyn 1 metrin syvyydessä ja sitä syvemmällä (yleensä jopa 3 m) toiminnan aikana. Lisäksi sillä on IP69K-säänsuojausluokitus, mikä tarkoittaa, että se kestää tehokkaat vesisuihkut paikallaan ollessaan. Pienikokoiset vesitiiviit toimilaitteet, kuten PA-10, yhdistävät korkean voimaluokituksen kompaktiin kokoon, mikä sopii autoalan lisäksi esim. meri- ja maataloussovelluksiin. Tämä toimilaite toimii yhdessä BRK-09-kiinnikkeen kanssa. Molemmat vesitiiviit toimilaitemallit ovat yhteensopivia useimpien ohjausjärjestelmiemme kanssa.

Vesitiivis sähköinen lineaarinen toimilaite IP68M (malli: PA-10) ja sen lisävaruste
Vesitiiviiden toimilaitteiden käyttökohteita
Suihkulähden suuttimien ohjauksesta lumilinkoon – vesitiiviit toimilaitteet soveltuvat lukuisiin kohteisiin niin kotona kuin teollisuudessa. Yleisesti vesitiiviitä toimilaitteita tarvitaan kahdessa tilanteessa:
- Toimilaite on täysin upoksissa veteen.
- Toimilaite altistuu kosteille tai märille olosuhteille ja mahdollisesti roiskeille tai vesisuihkuille.
Kummassakin tapauksessa veden sisäänpääsy vaurioittaisi toimilaitetta yleensä sähköisen oikosulun tai mekaanisen kulumisen ja ruostumisen kautta. Vesitiivis toimilaite estää veden pääsyn ja pidentää siten laitteen käyttöikää. Ympäristöt vaihtelevat uima-altaista ja keittiöistä sekä vesiympäristöisistä laboratorioista teollisiin sovelluksiin ja meritoimintoihin.
Yhteenveto
Tietyissä ympäristöissä on pölyä, vettä ja erilaisia nesteitä, jotka voivat olla haitallisia lineaarisille toimilaitteille. Jatkuvan, korkealaatuisen toiminnan varmistamiseksi kaikissa olosuhteissa toimilaite voi tarvita lisäsuojan vesitiivistyksellä. Vesitiiviit lineaariset toimilaitteet luokitellaan kansainvälisten standardien mukaan IP-koodilla. Luokituksesta riippuen lineaarinen toimilaite voi estää pölyn ja veden tunkeutumisen ja liikkua myös täysin upoksissa. Se voi lisäksi kestää voimakkaat vesisuihkut, mikä tekee siitä sopivan useille aloille, kuten meri-, auto- ja maatalouteen. Varmista, että toimilaitteesi IP-luokitus vastaa käyttöympäristöäsi!