Как выбрать себе вакуумный насос для композитов

Вакуумный насос является необходимым оборудованием для многих типов композитных процессов. Есть много вариантов, цен и способов заполучить его, и если вы занимаетесь крупными проектами или коммерческой работой, вам понадобится несколько. В этой статье обсуждаются варианты и мое мнение, что лучше подходит для различных типов композитов.

Зачем нужен вакуумный насос?

Какие типы составных процессов вы собираетесь делать?

Какой насос вам нужен?

Думайте с точки зрения: мощности, объема (куб. см в минуту или м^3/ч), максимального уровня вакуума (дюймы ртутного столба, торр, миллибар)

Сколько денег вы можете потратить?

Эта статья и видео включают в себя шесть небольших вакуумных насосов из моей «коллекции». Это все распространенные типы, которые могут быть полезны для использования в различных процессах композитов. Многие бренды производят аналогичные насосы, и существует множество новых вакуумных насосов, которые используются в разных условиях. Мы собираемся посмотреть, как они сравниваются и какие качества вам нужны в насосе для вашего типа работы.

Вам также могут понравиться эти другие статьи:

Вакуумные материалы: шланги, фитинги и аксессуары
Введение в вакуумную упаковку
Как регистрировать вакуум
Оглавление
О вакууме
Случаи применения
Типы вакуумных насосов
Примеры вакуумных насосов
Насосы для вакуумной инфузии
Покупка насоса
Бренды
Питание и настройка
Другое оборудование
Выводы
видео

Так вот видео, которое идет с этой статьей. Он охватывает многие из тех вещей и показывает шесть реальных вакуумных насосов. В статье есть более подробная информация, хотя! Графики из видео показаны ниже в разделе « Примеры вакуумных насосов ».

О вакууме

Сначала немного о вакууме в целом. Вакуум - это просто объем без каких-либо молекул в нем. Причина, по которой вакуумный мешок «давит» на свое содержимое, заключается в том ещё, что атмосфера (воздух, небо, все прозрачное вещество там) очень много весит. Мы этого не чувствуем, потому что на нас «давят» изнутри, чтобы компенсировать это, и наши тела созданы, чтобы справляться с этим. Если вы поднимаетесь в воздух на самолете с меньшим давлением, давление в самолете приближается к тому, как он ощущается на земле. Вот почему космонавты носят скафандры во время выхода в открытый космос!

Поэтому, когда вы вытягиваете воздух из вакуумного мешка, внутри больше нет давления воздуха. Атмосфера снаружи давит на сумку снаружи своим полным весом, который составляет приблизительно 14,72 фунтов на квадратный дюйм, это около 10 300 кг на квадратный метр (101 кПа). Это много! Мы можем измерить количество воздуха, удаленного из вакуумного мешка, относительно воздуха снаружи (атмосферное давление) с помощью относительного вакуумметра. Если вы удалите только часть воздуха из вакуумного мешка, атмосферное давление толкнет только на долю потенциального 14,72 фунтов на квадратный дюйм / 101 кПа. Вы сможете отрегулировать уровень вакуума, чтобы адаптировать давление, необходимое для работы.

Вакуум измеряется путем сравнения давления внутри измеряемого объема (вакуумного мешка) либо с воздухом снаружи (атмосферное давление), либо с абсолютным давлением (абсолютно без воздуха) с помощью относительного манометра или абсолютного манометра. Абсолютные манометры более воспроизводимы, потому что атмосферное давление меняется от погоды. Если вы не привередливы или не имеете специального применения, абсолютный калибр, вероятно, не нужен для базовой упаковки. Я вернусь к датчикам позже. Вот график, показывающий давление и вакуум в общеупотребительных единицах измерения:

Уровни и единицы вакуума

Большинство вакуумных насосов и манометров используют торр, дюймы ртутного столба (inHg) или миллибары (мбар). Производительность измеряется в кубических футах (CF/M) или кубических метрах в час (CM/H). Это теоретическая емкость. Большинство вакуумных насосов могут работать в соответствии со своими характеристиками только в условиях «свободного воздуха» или холостого хода. По мере увеличения уровня вакуума насосу приходится сильнее тянуть, чтобы удалить воздух, и эффективность снижается. Многие производители вакуумных насосов публикуют график зависимости скорости потока от уровня вакуума. Помните об этом, когда смотрите на вакуумные насосы, и обязательно спрашивайте производителей (или сверяйтесь с таблицами данных в Интернете), чтобы получить представление, какое падение потока можно ожидать при увеличении уровня вакуума. На практике мешок будет только улучшаться по мере устранения утечек. Требуемый расход (CF/M) снизится, что позволит повысить уровень вакуума.

Случаи применения

Тип вакуумного насоса, подходящий для ваших потребностей и бюджета, будет зависеть, для чего он вам нужен. Вот несколько вариантов использования и типов вакуумных насосов, которые хорошо подходят для работы:

1.) Вы ремонтируете лодку (со мной всегда лодка), которая была повреждена при столкновении. Вам нужно будет вакуумировать немного пенопласта, а затем несколько слоев стекловолокна в эпоксидной смоле. Сумка будет иметь площадь около 25 квадратных футов (2,5 квадратных метра), и вам нужно будет делать работу снаружи с помощью длинного удлинителя. Здесь вам не нужно большое вакуумное давление, может быть, только 10-15 дюймов рт. более. Вы могли бы обойтись меньшим, но если есть какие-то утечки, вы можете получить меньшее давление, чем вам нужно. Здесь подойдет поршневой вакуумный насос среднего размера или диафрагменный вакуумный насос, но идеально подойдет хороший сухой роторно-лопастной вакуумный насос. Он выдержит перемещение и может работать от 110 В (или от любой другой мощности вашей розетки) и 1. Вакуумный насос мощностью 5.2 л.с. будет тянуть 20+ дюймов ртутного столба при 16 кубических футах за минуту. Посмотрите на видео и в таблицах ниже сухой роторный вакуумный насос Becker на 110 В — идеально подходит для таких работ.

2.) Вы построили несколько небольших панелей с наполнителем, собрали их в коробку и ламинируете биаксиальные ленты из углеродного волокна на стыках, чтобы связать обшивку панели вместе. Общая длина стыка составляет несколько футов (1 метр), и вы используете две ленты по 12 унций (400 г/м²). Здесь вам не нужна большая помпа – может быть, 10-20 дюймов ртутного столба и несколько кубических футов за минуту. Это идеальное место для небольшого мембранного, поршневого или сухого роторно-пластинчатого вакуумного насоса. У меня было несколько диафрагменных вакуумных насосов с дробной мощностью, которые используют мощность 110 В и имеют небольшую рукоятку и манометр сверху, и они подходят для этого. Новые стоят несколько сотен долларов, но их можно найти на Ebay и других сайтах дешевле. Для этого идеально подходят как помпы Гаста, так и помпы Беккера из видео и таблиц ниже.

3.) Вы настраиваете рабочую ячейку для набора производственных залитых деталей с многоразовыми силиконовыми вакуумными мешками. Детали невелики, но вы будете проводить несколько вливаний по постоянному графику и будете вытягивать мешки и снимать детали один раз в час или два с помощью дозатора смолы. Это ситуация, когда идеально подходят два вакуумные насосы. Общая стоимость вакуумных насосов будет небольшой по сравнению с остальными необходимыми инструментами и оборудованием, а стоимость потери вакуума или прерывания производства высока.

Часто вакуумные системы настраиваются с коллектором высокого и низкого вакуума. Низкий вакуум (20-25 дюймов ртутного столба или около того) подключается к вакуумному насосу высокой производительности и используется для установки пакетов и поддержания вакуума на деталях после завершения инфузии. Высокий вакуум используется до и во время инфузии и может быть вакуумным насосом меньшего размера, но, скорее всего, это будет пластинчато-роторный вакуумный насос с масляной смазкой, способный создавать высокий вакуум (28-29 дюймов ртутного столба). В производственной среде используются высококачественные пластинчато-роторные вакуумные насосы. хороший выбор. Вакуумные насосы с масляной смазкой требуют замены масла и фильтров, а сухие вакуумные насосы требуют замены лопастей, но при регулярном обслуживании они могут работать десятки тысяч часов. С двумя вакуумными насосами каждый выполняет свою работу лучше всего, и вам не надо беспокоиться о падении давления при активной инфузии, потому что кто-то стягивает мешок в другом месте на заводе.

4.) Вы управляете небольшим магазином, производящим препреговые автомобильные детали. Вы управляете поваром на ночь, а небольшая бригада занимается укладкой и разгрузкой в ​​течение дня. Несколько деталей распаковываются или упаковываются в пакеты в любое время, а потребность в вакууме может меняться. Для приготовления пищи должен быть достаточный объем, чтобы изящно справляться с любой влажностью и ближе к полному вакууму для оптимального уплотнения. Разрыхление выгодно благодаря большому объему, позволяющему сэкономить время, и высокому уровню вакуума, позволяющему действительно раздавить слои. В этом случае идеальным вакуумным насосом будет большой (30+куб. фут/мин, но может быть и больше) пластинчато-роторный вакуумный насос с масляной смазкой. Ни один из других вариантов не подойдет для создания высокого уровня вакуума. Вы можете (вы определенно захотите) даже захотеть использовать специальный вакуумный насос для приготовления пищи для работы в духовке (или автоклаве), и поэтому у вас есть резервная копия.

Типы вакуумных насосов

Вакуумные насосы: мембранные, поршневые, роторно-лопастные сухие и роторно-лопастные с масляной смазкой
Различные насосы (слева направо): мембранные, поршневые, роторно-лопастные сухие и пластинчато-роторные с масляной смазкой.
Существует несколько распространенных типов вакуумных насосов, подходящих для работы с композитами. Вот краткое описание каждого:

Мембранные вакуумные насосы похожи на поршневые, за исключением того, что они часто работают тише, потому что вместо поршня в них используется гибкая диафрагма! Вы не получите сверхвысокий вакуум от диафрагменного насоса, но маленькие портативны, и вам не нужно иметь дело с маслом. Некоторые компании производят небольшие устройства, удобные для портативного использования. Посмотрите на маленького Гаста в видео и чартах. Вы можете купить очень причудливые вакуумные насосы с несколькими ступенями и высокой вакуумной мощностью, но, вероятно, имеет смысл купить пластинчато-роторный насос, если мощность превышает 1/2 л.с.

Поршневые вакуумные насосы похожи на поршневые воздушные компрессоры, только наоборот. Большинство из них могут быть подключены либо как компрессоры, либо как вакуумные насосы. Они просты и долговечны, но не создают такого большого вакуума, как пластинчато-роторные вакуумные насосы. Те, которые я использовал, были более шумными, что было бы идеально, но их часто можно найти очень дешевыми. Для небольших работ по вакуумной упаковке материала, уложенного влажным способом, подойдет однофазный поршневой насос.

Сухие (безмасляные) пластинчато-роторные вакуумные насосы — отличный вариант для больших объемов (CFM) и среднего уровня вакуума — скажем, до 25 дюймов ртутного столба. Они могут работать непрерывно и легко ремонтируются. Шум может быть проблемой - они громче, чем насосы с масляной смазкой, и если вы работаете с ним в одной комнате весь день, вы это заметите. Нет масла, которое может разлиться или разлететься по всей комнате, если в вашей сумке большая утечка. Сухие насосы также не возражают против регулирования уровня вакуума и с удовольствием будут работать весь день с проходящим через них воздухом. Более крупный Гаст и Беккер в чартах и ​​видео именно такого рода.

Ротационно-лопастные вакуумные насосы с масляной смазкой — если вы можете их приобрести, и это лучший вариант для высокого вакуума. Эти вакуумные насосы вращают набор лопастей в масляной ванне, поэтому они могут достигать более высокого уровня вакуума, чем другие типы, перечисленные здесь. Получение относительного манометра до 29,9 дюймов ртутного столба или абсолютного манометра около 0 (миллибар, торр, кПа) вполне возможно при наличии хорошего мешка, хорошей сантехники и обслуживаемого насоса. Вакуумные насосы Gardner Denver, Busch и Edwards на видео и в диаграммах именно такого типа. Им не нравится, когда через них проходит много воздуха, поэтому лучше всего использовать роторно-лопастной вакуумный насос с масляной смазкой для очень высокого вакуума. Вы можете отсасывать мешки с помощью одного, но не подключайте его к регулятору, который нагнетает воздух в вакуумный насос для снижения давления — см. проблемы с маслом ниже.

Эти вакуумные насосы часто имеют масляный фильтр (выглядит как автомобильный масляный фильтр) и выпускной фильтр, который предотвращает выдувание масла вместе с отработанным воздухом. Когда вакуумный насос с масляной смазкой работает «открыто» и через него проходит много воздуха, масло может (и будет) выходить из выхлопных газов в виде тонкого тумана. Я рекомендую всегда выводить выхлоп из рабочей зоны (в идеале снаружи) на случай, если у вас лопнет мешок или кто-то забудет закрыть вентиль. Не раз я видел, как туман из масляного тумана заполняет комнату. Это вредно для здоровья и вредно для всех ваших чистых безмасляных рабочих поверхностей и материалов. Вам придется менять масло каждые несколько месяцев (в зависимости от использования), и если используете материалы, которые выделяют влагу в вакуумный насос (приготовление деревянных форм и т. д.), ваше масло будет пениться, как молочный коктейль, и вам нужно будет меняй чаще.

Пластинчато-роторные вакуумные насосы с масляной смазкой могут иметь «газовый балласт», который обычно используется в высоковакуумных насосах, таких как маленький Эдвардс на видео и фотографиях. Это создает небольшой поток воздуха, который позволяет вакуумному насосу отводить водяной пар или другие загрязняющие вещества, выходящие из масла. В этом нет необходимости или на самом деле все это полезно, и вакуумные насосы, которые имеют эту функцию, часто слишком «натянуты» для работы с композитами и выйдут из строя раньше, чем вакуумный насос для более стандартных режимов работы. Я отказался от нескольких таких хороших помп «лабораторного» типа, прежде чем остановился на более простых и подходящих типах помп для композитов. Я бы использовал только один из них для препрега с очень высоким вакуумом и низким расходом в ситуации, когда мало или совсем нет влаги из материалов или инструментов.

Примеры вакуумных насосов

Из вакуумных насосов с масляной смазкой, показанных на видео и изображении выше, насос Edwards не имеет масляного фильтра, что делает его менее подходящим для работы с обычными композитами. Много раз вы будете запускать насос с некоторым потоком — во время удаления объема или запечатывания мешков — и это привёдет к выходу масла с отработанным воздухом. Вакуумный насос с выхлопным масляным фильтром, такой как Gardner Denver и Busch, улавливает это масло и рециркулирует его, а не выбрасывает. Эти вакуумных насосов лучше справляются с несовершенными мешками и обеспечивают более надежное обслуживание в далеко не идеальных промышленных условиях — так что в идеале это то, вы должны получить для высоковакуумной вакуумной упаковки в мешки.

Вот диаграмма, сравнивающая производительность и максимальный вакуум этих шести вакуумных насосов. Производительность (CFM или M^3/ч), отмеченная синим цветом, пропорциональна мощности вакуумного насоса — 0,16 кВт для крошечного Edwards и 0,90 кВт для большого Busch. Максимум. вакуум, выделенный красным цветом, является продуктом насосного типа — масляная смазка (три справа) дает высокий вакуум.

Сравнение CFM и предельного вакуума для пяти вакуумных насосов

И еще один ниже, показывающий максимальный вакуум для каждого вакуумного насоса в нескольких единицах — с некоторым контекстом. Зеленый — положительное давление (автомобильная шина), все остальное — вакуум. Манометрическое давление относится к атмосферному давлению, где абсолютное давление… абсолютное.

Сравнение данных вакуумного насоса

Вакуумные насосы для вакуумной инфузии

Есть некоторые особые случаи с вакуумной инфузией, когда вы хотите получить две совершенно разные вещи от вакуумного насоса, и я настоятельно рекомендую вам использовать два разных вакуумных насоса! Инфузия действительно похожа на два разных процесса, застрявших вплотную, когда дело дошло до вакуума. Во-первых, вам нужно отсосать сумку и вытянуть из материалов все летучие вещества и влагу. Для этого требуется (в идеале) очень высокий вакуум. Если вы профессионал, здесь вам понадобится лучший высоковакуумный насос, который вы сможете получить, и цифровой вакуумметр для его контроля. Вы будете запускать этот насос до тех пор, пока не перекроете линии подачи смолы после того, как деталь будет заполнена.

Теперь вы переключаете свои требования к вакууму на гораздо более низкий уровень вакуума. Вам по-прежнему необходимо создавать вакуум на детали, но если вы будете поддерживать высокий уровень вакуума, любая влага или летучие компоненты смолы (например, МЭКП или стирол — или влага в материалах) будут испаряться и создавать пузыри. Итак, теперь вам нужен низковакуумный насос — может быть, 20 дюймов ртутного столба или даже ниже. Здесь я бы порекомендовал перейти на безмасляный (или «сухой») пластинчато-роторный вакуумный насос, который может работать при пониженном вакууме. Высоковакуумному не понравится, если его отрегулируют до низкого вакуума, если это означает, что воздух будет течь. Вы можете установить регуляторы, которые не пропускают воздух через вакуумный насос, но стандартные регуляторы будут просто нагнетать воздух в линию, чтобы достичь заданного уровня, что будет плохой новостью для вашей причудливой погони за миллибарами смазанной роторной лопасти. хреновая машина.

В основном это касается инфузий в одноразовых мешках. Для многоразового мешка или инфузии Light RTM вы можете иметь дело с гораздо более низким уровнем вакуума в полости, если используется вакуумный зажим. Но для заполнения одноразовых пакетов небольшого объема большинством смол (особенно эпоксидной смолой) вы получите наилучшие результаты при очень высоком уровне вакуума. Конечно, он работает с более низкими уровнями вакуума (до определенного предела), но вам придется больше беспокоиться.

И для действительно больших деталей вы можете просто поддерживать высокий уровень вакуума на протяжении всего отверждения… но если делаете это, вы должны написать мне по почте и высказать своё мнение по этому поводу – нет, на самом деле!

Подробнее обо всем этом в моих статьях « Введение в вакуумную инфузию » и «Устранение неполадок вакуумной инфузии» .

Вакуумные насосы для мокрой укладки в мешках

Как правило, мокрая укладка в мешки или склеивание сердечника является наименее требовательным из типов вакуумного мешка. Ваша первая цель с мешком — закрепить и прижать материал к форме… или к той части, которую вы приклеиваете вторично, или к той части, которую вы ремонтируете. Это не требует большого давления! Вторая цель – удалить излишки смолы с намокшего ламината. Это может потребовать большего давления, но ничего похожего на препрег или инфузию.

Для укладки сердцевины или уплотнения ламината без выделения большого количества смолы вам действительно нужен вакуумный насос, который будет создавать низкий вакуум. Вы хотите иметь возможность регулировать уровень давления с помощью регулятора. Вполне разумно использовать давление 5-10 дюймов ртутного столба или 0,22-0,4 бар для уплотнения с малым кровотечением. Для ламинатов с более высокими характеристиками, когда вы хотите уплотнить вещи и используете синхронизацию и перфорированную разделительную пленку для ограничения чрезмерного слива, вы можете увеличить его до 25 дюймов ртутного столба или 0,85 бар или более.

Эти низкие уровни вакуума действительно исключают использование пластинчато-роторных вакуумных насосов с масляной смазкой, потому что они плохо работают при пониженном вакууме, когда через них проходит воздух в течение нескольких часов. Сухой пластинчато-роторный, мембранный или поршневой вакуумный насос с регулятором является идеальным.

Вакуумные насосы для препрегов

Для предварительной обработки вам нужен как можно больше вакуума. Большинство спецификаций материалов указывают минимальный уровень вакуума для отверждения. Это может быть 25 дюймов ртутного столба / 0,85 бар или около того. Чем больше вакуум, тем больше давление уплотнения, и причин для использования меньшего давления немного. Препреги должны содержать нужное количество смолы или достаточное количество смолы, чтобы вы могли стравить их до желаемого объема или весовой доли.

Я бы предложил роторно-лопастной вакуумный насос с масляной смазкой для препрегов почти в каждом случае. Уровень вакуума будет высоким, а вакуумный насос будет тихим и надежным.

Единственный недостаток может быть, если вы обрабатываете препреги с помощью инструментов на основе дерева (МДФ) или сердцевины из бальзы или какого-либо другого источника водяного пара. Вы будете удивлены, сколько воды и духовки (или особенно автоклава) плюс вакуум могут вытянуть из куска дерева! Вакуумный насос соберет часть этих паров в масле, и оно станет пенистым, что снизит способность насоса создавать вакуум. Длительное воздействие воды может привести к ржавчине и повреждению внутренних деталей вакуумного насоса. Вам нужно будет следить за своим маслом и регулярно его менять. Некоторые вакуумные насосы работают при более высокой температуре и лучше подходят (предположительно) для работы с влагой. Однажды у меня был вакуумный насос Leybold Sogevac, который предположительно делал это, и для него требовалось специальное масло — не уверен, насколько оно помогло — но это был хороший вакуумный насос.

Покупка вакуумного насоса

То, что вы решите купить, будет во многом зависеть от того, сколько вакуума вам нужно вытянуть, сколько воздуха вам нужно для перемещения и сколько денег вы можете потратить. Как правило, лучше иметь слишком большой вакуумный насос, способный вытягивать больше вакуума, чем вам действительно нужно, но вы будете его много эксплуатировать, и он будет потреблять энергию.

Если вы профессиональный пользователь, вам может понадобиться более одного, и они могут быть адаптированы для разных видов работы. Идеального универсального вакуумного насоса не существует! Также хорошо иметь резервную копию, если вы работаете с дорогими деталями, потому что многие процессы гарантированно не работают без вакуума — это дешевая страховка.

Подержанные и новые вакуумные насосы

Вакуумные насосы довольно просты, и технология не претерпела значительных изменений за несколько десятилетий — по крайней мере, в нижней части вакуумного диапазона, где зависает обработка композитов. Большинство крупных и зарекомендовавших себя брендов могут предоставить запасные части для старых вакуумных насосов, и рутинный ремонт не составит труда, если вы будете осторожны. Покупка подержанного насоса может быть отличным выбором, и всегда приятно знать, как обслуживать его самостоятельно. Я купил несколько помп на Ebay, Craigslist и у онлайн-продавцов излишков, таких как HGR Surplus.. Иногда вы получаете мусор, а иногда вы заключаете сделку. В целом, на аукционах и на заводах можно найти множество совершенно хороших вакуумных насосов. Обычно это место не пропадало, потому что вакуумные насосы были хламом, но вы рискуете. Поиск распространенных и хорошо поддерживаемых марок вакуумных насосов - хорошая идея. Кроме того, прежде чем делать ставку, попробуйте позвонить поставщику услуг бренда в вашем регионе и узнать о наличии запчастей. Четыре вакуумных насосов на картинке выше были куплены бывшими в употреблении менее чем за 200 долларов США. Becker и Busch RC0021 были больше.

Покупка нового — хороший вариант, если вы находитесь в коммерческой ситуации, когда вакуумный насос играет решающую роль в коммерческом успехе вашей работы. Учитывая, насколько дороги композитные материалы и сколько труда требуется для изготовления большинства деталей, не стоит рисковать всем ради какого-то случайного вакуумного насоса из Интернета. Вам понадобится поддержка и детали, и, возможно, вам следует приобрести несколько вакуумных насосов одной модели, чтобы некоторые детали и техническое обслуживание частично совпадали.

Бренды
На протяжении многих лет у меня было более дюжины вакуумных насосов, и я имел дело еще со многими десятками, которые принадлежали друзьям, клиентам или работодателям. Некоторые были полным дерьмом. Некоторые были великолепны. Большинство из них работали очень хорошо, пока с ними плохо не обращались. Типы вакуумных насосов, которые нужны для композитов, отличаются от тех, которые требуются в лабораториях и в промышленных условиях «высокого вакуума». Для этого типа работы вам нужен хороший вакуум и действительно хорошая долговечность - потому что вы собираетесь сильно бегать и убирать его «мокрым» - часто в буквальном смысле!

Во-первых, пожалуйста, не приобретайте один из этих сервисных вакуумных насосов хладагента от Harbour Freight . Они работают. Если их открыть, они извергают масло и сильно нагреваются. Они также тянут довольно хороший вакуум. Я знаю одного, который дегазирует смолу ежедневно в течение 5+ лет. Хорошо, возможно, это вариант, который стоит рассмотреть, если вам нужен высокий вакуум при ограниченном бюджете. Я бы предпочел, чтобы вы купили подержанный Busch на Ebay, но один из них в качестве резервной копии был бы неплохой идеей. Они предназначены только для работы в течение нескольких минут за раз.

Для небольших вакуумных насосов у меня есть мембранный вакуумный насос Gast мощностью 1/8 л.с., который исправно служит мне уже восемь лет. У него есть переключатель и ручка, и он тянет 15-25 дюймов ртутного столба на 1 CFM. Он подходит для небольших сумок и ремонта, а также для таскания на конце удлинителя. Кто-то также дал мне поршневой вакуумный насос Gast, который я «переподарил» другу после того, как устал от шума — очень шумный! Ему было, наверное, 20 лет, когда я его получил, и, вероятно, он все еще куда-то ходит. Ротационно-лопастной газовый вакуумный насос, показанный выше, также хорош, и у него больше объемная производительность, но он немного шумнее.

Мой любимый размер вакуумных насосов - это диапазон 1/2-2HP. Он может выполнять небольшую работу в течение всего дня, и если вы будете осторожны, вы можете без проблем влить что-то длиной 25 футов (8 м). Я бы предпочел иметь два таких, чем один вакуумный насос мощностью 5,2 л.с. Моими любимыми являются сухой роторно-пластинчатый вакуумный насос Becker и Busch RA 0025 с масляной смазкой, который является трехфазным и здесь не показан. Оба они были куплены подержанными у дилеров излишков — и в сумме существенно меньше 1000 долларов. В Busch время от времени меняют масло, а в Becker я не трогал.

Когда у меня был небольшой завод, у нас были вакуумные насосы Busch, Becker, Airtech и Leybold, которые были немного больше, и они были очень надежными и с ними было легко работать. Многие производители выпускают несколько версий одного же вакуумных насосов с разными рабочими характеристиками, например, более старые обозначения Busch RA, RB и RC. Проверьте бирку и просмотрите техническое описание, если вам нужна особая производительность — например, очень высокий вакуум для разгрузки инфузионных стеков или работа с высоким паром для приготовления форм из МДФ в автоклаве. Я убил (или смертельно ранил) несколько вакуумных насосов, используя их для приготовления MDF, который генерирует много водяного пара, который конденсируется в масле. Урок: нужно менять масло, когда оно выглядит как похлебка из моллюсков.

По мере того, как вы переходите на более крупные помпы, становится более разумным покупать новые. Если вам нужен вакуумный насос мощностью 7 л.с. для работы с композитами, у вас что-то происходит, и вы лучше меня знаете, что вам нужно. Я использовал более крупные насосы Busch , Becker , Leybold и Rietschle , и все они были превосходны. Одна компания, на которую стоит обратить внимание, если вы работаете в производственной среде, — это Vacmobiles.в Новой Зеландии. Они не делают настоящих вакуумных насосов, но устанавливают их на тележки с коллекторами и ловушками. Вы доплачиваете за удобство, но концепция и исполнение превосходны. Я использовал их на работе и всегда хотел себе такой, но стоил слишком дешево! Если не сможете позволить себе их юниты, вы, безусловно, можете использовать их при создании своих собственных.

Питание и настройка вакуумных насосов

Если вы купили трехфазный вакуумный насос, вам необходимо убедиться, что двигатель работает в правильном направлении. Запуск вакуумного насоса в обратном направлении очень вреден для него — он разрушает лопасти, и вам придется его восстанавливать. Это относится к пластинчато-роторным вакуумными насосам – безмасляным и смазываемым маслом. Дайте вакуумному насосу небольшой импульс мощности и посмотрите, куда он пойдет. Поменяйте местами ноги, если вы ошиблись. Электрики знают эту процедуру, и большинство вакуумных насосов имеют маркировку направления вращения на корпусе.

Если вы купили вакуумный насос с масляной смазкой и отправили его вам, скорее всего, грузоотправитель удалил масло — или должен был! Вам придется заменить масло на новое масло, прежде чем запускать его. Не запускайте вакуумный насос без масла. Вы можете дать ему быстрый толчок, чтобы убедиться, что он движется правильно, прежде чем электрик уйдет, но не более того. И убедитесь, что вы получаете правильное масло для вашего вакуумного насоса. Некоторые высоковакуумные насосы нагреваются, чтобы испарить влагу, и для них требуется специальное масло. Проверьте предложения вашего производителя. Для обычных насосов вполне подойдет стандартное масло для вакуумных насосов.

Вы должны отвести выхлоп от вакуумного насоса наружу, особенно если это вакуумный насос с масляной смазкой. Вакуумный выхлоп — это весь воздух, который вышел из-под мешка, поэтому он может включать летучие вещества из смолы. В идеале вы не должны этим дышать. В случае вакуумного насоса с масляной смазкой выхлоп будет включать масляный туман, если вакуумный насос долгое время работает не при полном вакууме. Опять же, воздух, проходящий через этот тип вакуумного насоса, не идеален. В худшем случае, если у вас есть утечка в мешке или фитинг отсоединился, ваш вакуумный насос может часами выпускать масляный туман, заполняя воздух дымкой из микрокапель масла, которые загрязняют все маслом. Плохие новости!

Другое оборудование

Если есть этот вакуумный насос, вам также понадобится куча других вещей. Существует множество вариантов шлангов и манометров, а также способов подачи вакуума в мешок. Утечки вакуума представляют собой большую проблему, особенно в фитингах и шлангах вакуумной системы, потому что они будут постоянно снижать производительность вакуума. Вы хотите использовать герметик для резьбы на каждой сборке и купить приличные соединители. Я использую латунные (менее коррозионные, чем стальные, и более дешевые, чем нержавеющие) соединители Parker типа ISO-B для небольших шлангов и либо большие фитинги ISO-B, либо соединители типа Cam-lock для больших шлангов. Есть много других лучших и худших вариантов. Как правило, вы получаете то, за что платите!

Вакуумметры

Для использования при комнатной температуре сверхмощный воздушный шланг подойдет для вакуума, если вы не стремитесь к высокой производительности. Часто вы сможете обратиться к местному производителю гидравлических шлангов и заказать у них спецификации. и обжимать нестандартные шланги по удивительно разумной цене. McMaster Carr продает (вы также можете купить в рулонах и попросить своего производителя шлангов использовать его) желтый вакуумный шланг марки Gorilla, который отлично работает при комнатной температуре. Для использования в высокотемпературной печи или автоклаве вы заплатите больше денег, но стоит приобрести правильный тип шлангов. Дешевые шланги сплющиваются и теряют поток при нагревании. Я купил высокотемпературные шланги для варки и автоклава у Torr Technologies и Airtech очень хорошо. Силиконовый патрубок радиатора, армированный проволокой, тоже подойдет. Торр делает несколько сумасшедших прочных шлангов с металлической оболочкой, но я ими не пользовался.

Вот моя статья о вакуумном оборудовании: шланги, фитинги и аксессуары .

Выводы

Если вы хотите приобрести первый вакуумный насос или просто заняться вакуумным мешком, то для начала подойдет безмасляный вакуумный насос меньшего размера — поршневой, диафрагменный или роторно-лопастной. Если вы можете себе это позволить, приобретите новый или слегка подержанный. Через несколько месяцев у вас сложится мнение о том, какой должна быть ваша следующая помпа.

Для небольших магазинов или любителей, которым нужен вакуумный насос хорошего качества для высокого (масляного) или низкого (безмасляного) вакуума, хорошим выбором будет пластинчато-роторный вакуумный насос. Лучше купить три подержанных за 1500 долларов и иметь два работающих, чем потратить 2500 долларов + на один новый и не иметь резервной копии. Также доступны подержанные вакуумные насосы большего размера — часто с еще большими скидками, потому что они огромны и нуждаются в трехфазном питании.

Если вы полагаетесь на вакуумный насос для своей повседневной коммерческой деятельности — или ваш начальник попросил вас купить его — вероятно, безопаснее купить новый, а также поддержку и гарантию, которые прилагаются. Купите что-то обычное и качественное, а затем обратите внимание на подержанный такой же модели. Вакуум — это место, где резина встречается с дорогой для многих методов обработки композитов. Подумайте о стоимости даже одной неисправной детали и включите ее в свое решение.

Вакуумные пакеты — это почти волшебный инструмент: вы можете очень сильно нажимать на вещи так, как не может сравниться ни один другой зажимной механизм. Количество вакуума, которое вы создаете, прямо пропорционально давлению на вашей работе, поэтому вам понадобится вакуумный насос, который позволит вам получить то, что нужно. Различные процессы имеют очень разные требования. Проводите исследования, ходите по магазинам, разговаривайте с людьми и задавайте вопросы. Со временем постарайтесь собрать небольшую коллекцию, если вы выполняете рутинную работу с композитами. Они как молотки — разные типы и размеры для разных работ!

Примечание

Эта статья содержит информацию, отражающую мое мнение — я не обещаю ее полезность! Он может содержать ошибки (пожалуйста, дайте мне знать, если вы найдете их!) и будет включать предубеждения, основанные на моем ограниченном опыте. Если вы не согласны с чем-либо здесь, пожалуйста, свяжитесь с нами. Я не просто делюсь тем, что знаю, но и учусь у других. Я с удовольствием добавлю дополнительную информацию и разные мнения, чтобы читатели лучше знали о разнообразии «правильных» ответов!