เซอร์โวมอเตอร์ (servo motor) ตอนที่ 4 (การเลือก IP เซอร์โวมอเตอร์ให้เหมาะกับงาน)

เซอร์โวมอเตอร์ตอนที่ 4 (การเลือก IP เซอร์โวมอเตอร์ให้เหมาะกับงาน)

เซอร์โวมอเตอร์ (servo motor) ตอนที่ 4

การเลือก IP Rating เซอร์โวมอเตอร์ให้เหมาะกับงาน

วันนี้ขอแชร์ประสบการณ์ที่ลูกค้าของเราเลือกใช้เซอร์โวมอเตอร์ไม่เหมาะสมกับสถาพแวดล้อมซึ่งส่งผลให้มันสามารถใช้งานได้เพียง 4-5 เดือนเท่านั้น  ปัญหาที่เกิดกับเซอร์โวมอเตอร์ในกรณีนี้ คือ Encoder error ซึ่งเราคาดการณ์ว่าน่าจะเกิดจาก Electric noise เพราะค่าเอ็นโค้ดเดอร์ที่อ่านได้ไม่เสถียร  แต่มันผิดคาดเพราะสาเหตุที่ทำให้เอ็นโค้ดเดอร์อ่านผิดพลาด คือ น้ำที่อยู่ในตัวเอ็นโค้ดเดอร์นั่นเอง  ที่ทราบเช่นนี้เพราะได้เปิดฝาปิดของเอ็นโค้ดเดอร์ออกเพื่อตรวจสอบจึงพบว่ามีน้ำจำนวนมากอยู่ภายในดังแสดงในรูปข้างล่างนี้

มอเตอร์ตัวนี้เป็นรุ่นปกติมี IP30 และไม่มี shaft seal จึงทำให้น้ำสามารถเข้าไปได้ ดังนั้นเวลาสั่งซื้อมอเตอร์จึงจำเป็นต้องพิจารณาสภาพแวดล้อมการทำงานของมอเตอร์ด้วยว่ามอเตอร์ที่เลือกใช้งานนั้นเหมาะสมหรือไม่

เราจะทราบได้อย่างไรว่าเลือกมอเตอร์เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมการใช้งาน  ซึ่งสิ่งที่ต้องพิจารณาก็คือ IP rating

ก่อนอื่นเรามาทำความรู้จัก IP rating กันก่อนว่ามัน คืออะไร?  IP (International Protection) ใช้เพื่กำหนดให้ผู้ผลิตเช่น Rockwell Automation ทำการทดสอบผลิตภัณฑ์ของตัวเองว่าสามารถใช้ในงานและทนทานในสภาพแวดล้อมต่างๆได้ในระดับใด  รหัส IP ถูกระบุโดยใช้ตัวเลขสองตัว ตัวอย่างเช่น IP67 ตัวเลขแรกคือการป้องการวัตถุแข็ง (Solid Particle Protection) ซึ่งตัวเลข “6” บ่งบอกว่าผลิตภัณฑ์ IP67 นั้น "กันฝุ่น" ข้างล่างนี้เป็นตารางแสดงรายละเอียดของเลขแต่ละตัว

IP rating-1

ตัวเลขที่สองคือการป้องการของเหลว (Liquid Ingress Protection) หมายเลข "7" บ่งบอกว่าผลิตภัณฑ์ IP67 ได้รับการปกป้อง "การแช่น้ำสูงสุด 1 เมตรที่ระยะเวลา 30 นาที"  ข้างล่างเป็นตารางแสดงรายละเอียดของตัวเลขนี้

IP rating-3

ความยากลำบากคือการตัดสินใจว่า IP ใดเป็น IP ที่ถูกต้องและเหมาะสมกับงานนั้นๆ  วิธีที่ง่ายให้เราเลือก IP ที่เลขตัวแรกเป็น “6”  ส่วนเลขตัวที่สองคือจุดที่ต้องพิจารณาและสร้างความสับสนมากที่สุด นอกจากนั้นยังมีผลต่อราคาที่ต้องจ่ายด้วย ถ้าเป็นอุตสาหกรรมอีเลคทรอนิคส์ IP30 หรือ IP50 อาจเพียงพอต่อการใช้งาน สำหรับอุตสาหกรรมที่สภาพแวดล้อมมีความยากลำบากข้อแนะนำต่อไปนี้เป็นสิ่งที่ควรพิจารณาสำหรับการเลือกมอเตอร์

1.IP65 บ่งบอกว่าผลิตภัณฑ์ป้องกันจากน้ำแรงดันต่ำ สามารถใช้มอเตอร์ IP65 ได้หากมีการกระเซ็นของน้ำไปที่ตัวมอเตอร์เป็นครั้งคราวในขณะใช้งาน แต่ไม่เหมาะสำหรับการชะล้าง  ตัวอย่างในรูปข้างบนคือมอเตอร์ที่มี IP65 แต่ถูกใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีการชะล้าง  ทำให้น้ำสามารถเข้าไปในตัวมอเตอร์และเอ็นโค้ดเดอร์ได้

2.IP67 ได้รับการปกป้องจากการฉีดน้ำแรงดันสูงได้ และสามารถใช้ในการใช้งานที่ต้องการชะล้าง หากคุณกำลังจะใช้มอเตอร์ IP67 ในการซะล้าง ให้พิจารณาใช้มอเตอร์ที่เคลือบสี Epoxy และใช้ส่วนประกอบสแตนเลสเพื่อป้องกันการกัดกร่อน

3.IP69K เป็นทางเลือกสำหรับงานที่ต้องการชะล้างอย่างมาก เนื่องจากพิกัดนี้หมายความว่ามอเตอร์ได้รับการปกป้องการฉีดน้ำแรงดันสูงที่ความดันสูงถึง 1450 PSI มอเตอร์นี้ส่วนใหญ่ทำด้วยสแตนเลส เพราะว่าสีจะไม่ทนต่อสภาวะเหล่านี้  ส่วน K ยังบอกด้วยว่าอุณหภูมิของน้ำที่ใช้สามารถสูงได้ถึง 80 C

4.หากการใช้งานของคุณจำเป็นต้องมีระบบการชะล้างที่เข้มงวด ควรพิจารณาว่าสารเคมีที่ใช้ชะล้างเป็นชนิดใด รหัส IP ไม่ได้คำนึงถึงอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เรามักจะเห็นว่าผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในสภาพการณืเช่นนี้จะมีอายุการใช้งานสั้นเพราะผลิตภัณฑ์สึกกร่อนเนื่องจากการสัมผัสกับน้ำและสารเคมีอื่นๆ มอเตอร์ที่มี IP67 จะอายุสั้นเมื่อโดนน้ำบ่อยๆ และไม่ควรล้างด้วยโซดาไฟ มอเตอร์เหล่านี้ส่วนใหญ่ทำจากอลูมิเนียมและเหล็กกล้า และจะสึกกร่อนอย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อมที่เปียกชื้น เราสามารถใช้มอเตอร์ตัวเดียวกันนี้โดยการเพิ่มสี Epoxy และเพิ่มโครงสร้างที่เป็นสแตนเลส ซึ่งส่งผลให้มอเตอร์ทำงานได้ดีในสภาพแวดล้อมการล้างด้วยโซดาไฟ ข้อเสียของการแก้ปัญหานี้คือ ถ้าสีหลุดลอก อลูมิเนียมจะเป็นสนิม ทางแก้ที่สุดในสภาพแวดล้อมนี้คือมอเตอร์ที่มีโครงสร้างเป็นสแตนเลสทั้งหมด

ไม่เพียงแต่คำนึงถึงสภาพแวดล้อมการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้น แต่ควรคำนึงถึงปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ เช่น การทำความสะอาดและฆ่าเชื้อ เป็นต้น การพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมเหล่านี้จะช่วยให้เครื่องจักรของคุณยังคงทำงานได้ดีและยาวนาน

 

ดาวน์โหลดคู่มือการใช้งานเซอร์โวมอเตอร์เบื้องต้น คลิก

 

บทความที่เกี่ยวข้อง