ニーズに最適な空気圧ソレノイドバルブの選び方


空気圧ソレノイドバルブは空気圧回路の「頭脳」として機能し、作動部品の動作ロジックと速度を直接決定します。不適切なバルブを選択すると、効率が低下するだけでなく、機器の故障や安全上の危険につながる可能性があります。このブログでは、明確な選定プロセスとアクセサリを正しく使用するための重要なヒントをご紹介します。

パート1：ソレノイドバルブ選定のための「4ステップメソッド」

ソレノイドバルブがシステム要件を満たすことを確認するには、以下の4つの基本ステップに従ってください。

ステップ1：コアパラメータの決定 - 目的と構造

まず、バルブの機能を明確にします。これにより、必要なポート数とポジション数が決定されます。

  • ポート/ウェイ数： これは、制御対象のアクチュエータに応じて、バルブ本体のインターフェース数を指します。
    • 2ウェイ: メインガス源の制御など、単純なガス回路の切り替えに使用します。
    • 3ウェイ: 単動シリンダー（吸気ポート1つ、スプリングリセット）を制御するか、パイロット制御として機能します。
    • 5ウェイ: 複動シリンダー（吸気ポートと排気ポートが2つ）を制御するための最も一般的な選択肢です。
  • ポジション番号: バルブコアが維持できる動作状態の数です。
    • 2ポジション: 2つの状態（例: オン/オフ、前進/後進）を備えています。
    • 3ポジション: 3つの状態を備えています。中間位置は通常、クローズドセンター、エキゾーストセンター、またはプレッシャーセンターと呼ばれ、シリンダーを任意の位置で停止または保持するために使用されます。

重要なヒント： 複動シリンダーを制御するには、通常、5方2位置ソレノイドバルブが標準的な選択肢です。

ステップ2：環境と媒体への適応

バルブの材質と保護等級は、動作条件に適合している必要があります。

  • 作動媒体： ほとんどの空気圧システムでは、フィルター処理された乾燥した圧縮空気が必要です。媒体が水、蒸気、または腐食性ガスの場合、バルブ本体とシールはステンレス鋼または特殊材料で作られている必要があります。
  • IP 定格:
    • 屋内/清浄環境: 標準定格 (IP65 など) で十分です。
    • 屋外/高湿度/粉塵環境: 優れた防塵・防水性を実現するには、IP67 以上のバルブを選択してください。

ステップ 3: 作動圧力をテストする

  • 最小始動圧力:パイロット操作バルブが機能するには、通常、最小限の圧力が必要です。システム圧力がこのしきい値を超えていることを確認してください。
  • 最大圧力： バルブがシステムの最大圧力に安全に耐えられることを確認してください。

ステップ4：コイルの電気特性を決定する

電気仕様は、制御システム（PLCまたは制御ボード）に適合している必要があります。

  • 電圧： 一般的な仕様は、DC 24V（最も広く使用されている）、AC 110V、DC 12Vです。
  • 消費電力： 低消費電力シリーズは、大規模なバルブ統合に最適で、全体的な消費電力を削減します。
  • 接続方法： リード線、プラグインコネクタ（DINインターフェースなど）、または状態監視を容易にするLEDインジケータ付きコイルなどのオプションがあります。

パート2：設置とアクセサリのベストプラクティス

バルブの寿命と性能は、周辺アクセサリの正しい使用に大きく依存します。

継手とチューブ

  • 継手： 最も一般的なのはプッシュイン継手です。ねじの仕様（例：G1/8、NPT1/4）とチューブ径（例：6mm、8mm）が一致していることを確認してください。
  • チューブ材質： PU（ポリウレタン）とナイロン（PA）が標準です。システムの圧力と温度に耐えられることを確認してください。

設置:

  • 直角切断: 配管は、漏れを防ぐため、挿入前に専用のカッターを使用して垂直かつ平坦に切断する必要があります。
  • 曲げ半径: 応力集中とチューブの損傷を防ぐため、過度の曲げは避けてください。

サイレンサーと手動オーバーライド

  • サイレンサー（マフラー）: 騒音を低減し、粉塵を遮断するために、排気ポート（通常はRポートとSポート）に取り付けます。定期的に詰まりがないか確認してください。
  • 手動オーバーライド： 手動ボタンまたはレバーは、デバッグや緊急時にのみ使用してください。電気制御の故障を防ぐため、使用後は必ずリセットしてください。

バルブアイランド

高密度アプリケーションでは、一体型バルブアイランドを使用することで、スペースを節約し、集中通信（IO-Linkなど）を通じて配線を簡素化できます。

テフロン（PTFE）テープ

気密性を確保するため、取り付け前に継手とサイレンサーのねじ山にPTFEテープを巻き付けてください。

まとめと行動喚起

適切な選定は、安定したオートメーションシステムの基盤となります。構造、環境、圧力、および電気要件に関する4つのステップを必ず遵守してください。

注: 現在、5方2ポジションバルブ、12VDC 3方2ポジションバルブ、および12VDC 2方2ポジションバルブの1/4インチモデル用のプロフェッショナルアクセサリを提供しています。他のポートタイプのアクセサリが必要な場合、または特定のアプリケーション要件がある場合は、すぐにお問い合わせください。

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