Zawory sterowane cięgłem

Zawory 3/2 sterowane ręcznie z cięgłem, w wykonaniu bistabilnym, cieszą się coraz większym zainteresowaniem w branży pneumatycznej. Firma CPP PREMA, znana z wieloletniego doświadczenia, wprowadziła do swojej oferty serię DTM 3/2 G z gwintami od G1/8 do G3/4. Te zawory rozdzielające ręczne, zwane też zaworami z cięgłem, wyróżniają się niezawodnością, solidnym wykonaniem i wysoką precyzją pracy. Jednocześnie zaprojektowano je w taki sposób, aby dostosować do różnych metod zasilania: z jednej strony mamy modele przewodowe, a z drugiej – płytowe (zwane czasem „wyspowymi”). Dzięki temu inżynierowie i projektanci otrzymują kompletne narzędzie do wdrażania manualnych sterowań w liniach produkcyjnych, robotach czy mniejszych urządzeniach automatyki.

Zawory DTM 3/2 G1/4, DTM 3/2 G1/8, DTM 3/2 G1/2, DTM 3/2 G3/8, DTM 3/2 G3/4 – wszystkie w wersji bistabilnej – mają postać ręcznego rozdzielacza, w którym obsługa odbywa się za pomocą cięgła. Cięgło, umieszczone w ergonomiczny sposób, pozwala operatorowi w prosty i szybki sposób zmieniać stan zaworu, przekierowując strumień sprężonego powietrza z portu zasilania (P) na wyjście (A), a odcinając jednocześnie wylot (R) lub odwrotnie. Bistabilność oznacza, że zawór utrzymuje wybraną pozycję nawet po zwolnieniu cięgła: po naciśnięciu i przełączeniu suwaka, pozostaje on w danym położeniu, bez potrzeby ciągłego trzymania czy dociskania. To kluczowa cecha w wielu zastosowaniach, gdzie wymagana jest manualna kontrola i stabilne utrzymanie stanu pneumatycznego.

Dlaczego zawory 3/2 z cięgłem? W automatyce przemysłowej, obok zaworów elektrozaworowych, wciąż występuje zapotrzebowanie na elementy sterowania ręcznego bądź mechanicznego. Czasem wynika to z prostoty, kiedy chcemy uniknąć dodatkowego okablowania elektrycznego i zapewnić łatwy dostęp do sterowania – na przykład w maszynach, gdzie operator co pewien czas musi przestawić obwód powietrza. Innym razem to wymóg bezpieczeństwa – brak zasilania nie uniemożliwia uruchomienia zaworu. Również w środowiskach, gdzie ogranicza się urządzenia iskrzące (strefy niebezpieczne), wówczas zawór manualny bywa jedyną dopuszczalną opcją. Wreszcie, zawory z cięgłem bywa stosuje się w warsztatach, liniach testowych, małych urządzeniach lub w awaryjnym obejściu (tzw. bypass manualny) w instalacjach pneumatycznych.

CPP PREMA postawiła na trwałe materiały, takie jak korpus z anodowanego aluminium (lub stopów, zależnie od rozmiaru i modelu). Dzięki temu produkt zachowuje wysoką wytrzymałość mechaniczną przy niewielkiej masie, a dodatkowo nie ulega łatwej korozji w standardowych warunkach przemysłowych. Uszczelnienia – przeważnie NBR (opcjonalnie FKM przy wyższych temperaturach) – gwarantują wieloletnią pracę bez widocznych przecieków, pod warunkiem że powietrze będzie odpowiednio filtrowane i pozbawione dużej ilości wilgoci. Mechanizm suwaka, wewnątrz korpusu, zoptymalizowano tak, aby przełączanie wymagało stosunkowo niewielkiej siły na cięgło, a zarazem zapewniło wyraźne „zaskoczenie” w pozycji – to kluczowa cecha bistabilności.

Rozdzielacze DTM 3/2 mają trzy porty: P (zasilanie), A (wyjście) i R (wydech/odprowadzenie). Gdy operator pociąga (lub w zależności od konstrukcji – popycha) cięgło, zmienia się droga przepływu: w pierwszym położeniu port P łączy się z portem A, a port R jest zablokowany. W drugim położeniu port A odprowadzany jest do R (co zwykle oznacza odpowietrzenie siłownika), a port P jest zablokowany. To klasyczna logika zaworów 3/2, z tym że tutaj obsługa jest manualna, a położenie po wybraniu zostaje utrzymane do momentu kolejnego przełączenia (bistabilność). Nie ma konieczności ciągłego dociskania, co odróżnia je od zaworów monostabilnych.

W ofercie znajdują się warianty zasilane przewodowo i płytowo. Zasilanie przewodowe oznacza klasyczne gwintowane porty, np. G1/4 czy G1/8, do których montuje się węże i złączki. Wersje płytowe z kolei instaluje się na wyspach zaworowych – płyty mają wewnętrzne kanały zasilania, a zawór umieszcza się na nich za pomocą śrub i oringów. Taka koncepcja znacznie przyspiesza montaż i wymianę zaworów w dużych aplikacjach, zwłaszcza jeśli łączymy wiele rozdzielaczy w jednym bloku. Dostępne gwinty (albo odpowiadające im przepływy w płytach) to G1/2, G1/4, G3/8, G3/4 – w zależności od potrzeb przepływowych i wielkości siłownika. Tak szeroki wachlarz przekrojów to znak, że CPP PREMA dba o elastyczność w doborze narzędzi do różnych zadań.

Wybór rozmiaru (G1/8, G1/4, G3/8, G1/2, G3/4) powinien być podyktowany wielkością siłownika i wymogami czasowymi procesu (np. jak szybko ma nastąpić napełnianie bądź odpowietrzanie). W prostych maszynach wystarczy G1/8 czy G1/4, natomiast w układach z siłownikami o dużym przekroju, potrzebujących szybkich cykli, sprawdzą się rozmiary G3/8, G1/2 czy G3/4. Bistabilność w każdym z tych gwintów jest identyczna w sensie działania – różnica leży jedynie w przekroju kanałów wewnętrznych i wielkości korpusu.

Prostota użytkowania to jedna z największych zalet zaworów 3/2 sterowanych cięgłem. Operator widzi fizyczny uchwyt/cięgło, które przełącza pozycję. Nie ma konieczności instalowania przycisków elektrycznych ani programowania sterowników. To czyni je niezastąpionymi np. w stanowiskach testowych R&D, warsztatach mechanicznych czy tam, gdzie chcemy mieć natychmiastowy manualny nadzór nad przepływem powietrza. Dodatkową korzyścią jest brak ryzyka iskrzenia – istotna cecha w strefach zagrożonych wybuchem (ATEX), o ile cały układ instalacyjny (w tym ewentualne elementy korpusu i materiały) został przystosowany do takich warunków.

Zawory 3/2 bistabilne sterowane ręcznie z cięgłem odnajdują się w różnorodnych aplikacjach przemysłowych, warsztatowych i laboratoryjnych, w których kluczowa jest ręczna kontrola przepływu sprężonego powietrza. W tej sekcji przyjrzymy się najpopularniejszym obszarom użycia, wskazując dlaczego właśnie wariant z cięgłem i bistabilnością często wygrywa z innymi typami rozdzielaczy. Przedstawiamy też korzyści związane z brakiem zapotrzebowania na zasilanie elektryczne, co w dobie automatyzacji może zaskakiwać, a jednak bywa przydatne w wielu scenariuszach.

1. Proste systemy manualne w warsztatach i liniach montażowych
   W miejscach, gdzie operator ma wykonywać co pewien czas przełączenie dopływu powietrza do narzędzia czy siłownika, zawór 3/2 z cięgłem sprawdza się idealnie. Wystarczy pociągnąć (bądź pchnąć) cięgło, by zmienić stan z zasilania na odpowietrzenie. Bistabilność oznacza, że operator nie musi ciągle trzymać uchwytu – zawór sam zostaje w danej pozycji. Taka prostota bywa mile widziana w stanowiskach manualnego montażu, gdzie kilka razy w ciągu zmiany trzeba uruchomić i wyłączyć ciśnienie.

2. Instalacje mobilne i przenośne
   Czasem używa się przewoźnych zestawów pneumatycznych, z małą sprężarką, do zadań na budowie czy w terenie. Zawór 3/2 z cięgłem nie wymaga żadnej elektryki, przez co cały układ pozostaje niezależny od zasilania zewnętrznego. Można podłączyć wąż do zaworu i w dowolnym miejscu sterować dopływem powietrza do narzędzia (np. wiertarki pneumatycznej czy pistoletu do przedmuchiwania). Wyzbycie się konieczności instalowania kabli i przycisków elektrycznych ułatwia mobilność i obniża koszty.

3. Bypass w systemach automatyki
   Nawet w liniach wyposażonych w sterowniki PLC i elektrozawory, nierzadko chcemy mieć manualny zawór obejściowy (tzw. bypass) do celów testowych lub awaryjnych. W razie usterki sterownika, operator może przekierować przepływ powietrza dzięki zaworowi z cięgłem. Bistabilność gwarantuje, że przepływ (np. zasilanie główne do siłownika) będzie się utrzymywać, dopóki operator nie zdecyduje inaczej. To poprawia bezpieczeństwo i pozwala kontynuować pracę w trybie awaryjnym.

4. Branża spożywcza
   W niektórych zakładach produkcji żywności lub napojów, gdzie proces jest w dużej mierze zautomatyzowany, nadal istnieją sytuacje, w których operator musi co pewien czas przełączyć dopływ powietrza, np. do urządzenia myjącego lub linii CIP. Zawory 3/2 z cięgłem są proste do dezynfekcji (zwłaszcza modele z korpusami odpornymi na wilgoć) i pozwalają na szybkie manualne przełączanie bez elektryki. W branży spożywczej istotne jest też minimalizowanie ryzyka iskrzenia i konieczności wprowadzania elementów elektrycznych, więc manualne rozwiązanie bywa doceniane.

5. Branża chemiczna i laboratoria
   Zawory 3/2 można wykorzystywać w instalacjach dozujących różne substancje, gdzie chcemy sterować nadmuchem powietrza w kolumnach laboratoryjnych czy reaktorach pilotowych. Ręczny zawór z cięgłem to pewność, że nawet w razie awarii zasilania pomiarowego operator ma kontrolę nad przepływem. Bistabilność okazuje się cenna, bo ustawiona pozycja nie zmienia się sama od drobnych wstrząsów czy wahań ciśnienia.

6. Linie testowe i R&D
   Tam, gdzie projektuje się prototypy maszyn i testuje różne konfiguracje siłowników, zawór 3/2 z cięgłem służy do szybkiej zmiany stanu bez konieczności programowania sterownika. Na przykład inżynier testuje wstępnie działanie układu, przełączając powietrze manualnie, aby sprawdzić ruch siłownika w praktyce. Dopiero później wprowadza się docelowe elektrozawory i sterowniki. W takiej roli zawór DTM 3/2 bywa niezastąpiony.

7. Warsztaty szkolne i stanowiska edukacyjne
   W szkołach i uczelniach, na zajęciach z pneumatyki, często wykorzystuje się zawory manualne – bo studenci mogą zrozumieć zasadę działania rozdzielaczy, widząc i czując mechaniczne kliknięcie w momencie zmiany pozycji. Zawory 3/2 z cięgłem są proste w obsłudze, a jednocześnie pokazują istotę sterowania przepływem w układach pneumatycznych. Bistabilność pozwala zademonstrować, że istnieją rozdzielacze utrzymujące stan bez ciągłego nacisku na element sterujący.

8. Zawory w aplikacjach rolniczych
   W maszynach rolniczych zdarza się wykorzystywać sprężone powietrze do obsługi niewielkich siłowników – np. do otwierania zasuw w przyczepach, sterowania klapami w agregatach siewnych czy w maszynach do czyszczenia nasion. Montaż ręcznego zaworu 3/2 z cięgłem może ułatwić farmerowi czy operatorowi przełączanie stanu bez konieczności instalowania dodatkowej elektryki. Prosta, niezawodna mechanika – to atut w warunkach, gdzie nie zawsze jest dostęp do zaawansowanych systemów sterowania.

9. Strefy zagrożenia wybuchem (ATEX)
   W obszarach, gdzie obowiązuje zakaz stosowania iskrowych instalacji elektrycznych, rozdzielacze manualne z cięgłem jawią się jako szczególnie atrakcyjne. Oczywiście, zawsze trzeba się upewnić, czy korpus i materiały zaworu posiadają dopuszczenie ATEX, jednak brak konieczności podłączania cewki znacząco upraszcza spełnienie wymogów bezpieczeństwa przeciwwybuchowego.

10. Systemy hamowania i zabezpieczania
    Tam, gdzie potrzebujemy szybkiej i pewnej ingerencji manualnej w obieg powietrza – na przykład w hamulcach pneumatycznych małych pojazdów czy w blokadach windy przemysłowej – zawór 3/2 z cięgłem pozwala operatorowi zadziałać natychmiast. Bistabilność gwarantuje utrzymanie zadanego stanu (np. zablokowany lub odblokowany hamulec), co zwiększa bezpieczeństwo w nieprzewidywalnych sytuacjach.

11. Układy z niewielkimi siłownikami
    W drobnych maszynach, np. przy stołach montażowych, nie zawsze opłaca się montować zaawansowane wyspy elektrozaworowe. Czasem wystarczający jest jeden zawór 3/2 – do zasilania narzędzia lub siłownika, z możliwością natychmiastowego przełączenia. Wersje G1/8 czy G1/4 są tu w sam raz, a w razie potrzeby przerzucenia go w inny punkt linii, wystarczy odkręcić parę złączek i przenieść.

12. Maszyny pakujące i obsługa form
    Podczas zmiany form w maszynach pakujących – np. dopasowanych do innego rozmiaru opakowań – personel często przełącza rozmaite dopływy powietrza. Zawór 3/2 z cięgłem daje szybką manualną kontrolę, bez ryzyka pomyłki w sterowniku PLC. Pracownik widzi bezpośrednio, czy zawór jest w pozycji A czy B (sprężony ruch, bądź odpowietrzenie).

13. Transport pneumatyczny małych elementów
    W systemach sortowania i transportu lekkich detali, zawory 3/2 z cięgłem mogą stanowić punkt interwencyjny. Jeśli gdzieś w rurze dojdzie do zatoru, operator otwiera dany przewód i odpowietrza fragment systemu, albo wręcz podaje dodatkowy nadmuch by usunąć zator. Brak konieczności programowania sterowania jest atutem, a dbałość o ergonomię cięgła sprawia, że czynność jest szybka i wygodna.

14. Proste sekwencje w układach bez prądu
    Istnieją też w pełni mechaniczne systemy sterowania, oparte na krzywkach i zaworach stykających się z nimi. Choć dominują w nich zawory 3/2 sterowane rolką czy dźwignią, niekiedy wykorzystuje się długie cięgło do manualnej korekty sekwencji. Bistabilny charakter DTM 3/2 Gx/x sprzyja zapamiętaniu stanu. Operator raz przełączy, a zawór nie zmieni pozycji wskutek drgań czy chwilowego nacisku.

15. Zastosowania w branżach energetycznych
    W stacjach sprężania powietrza lub instalacjach gazowych, pewne zawory muszą pozwalać obsługującym na manualne przełączanie – na przykład przy rozruchu bądź wyłączeniu sekcji. Zawór 3/2 z cięgłem może służyć do natychmiastowego spuszczenia powietrza z małej sekcji rurociągu (pozycja kierująca A do R), natomiast w drugiej pozycji (P do A) wprowadzać zasilanie. W branży energetycznej liczy się pewna, wyczuwalna mechanika, a brak potrzeby kabli i cewek upraszcza konserwację.

16. Stanowiska testowe R&D
    W jednostkach badawczych, inżynierowie budują prototypowe układy, w których wolą manualnie przełączać obieg powietrza, by obserwować reakcję prototypu w różnych stanach. Zawór 3/2 z cięgłem (bistabilny) jest wtedy świetnym wyborem. Pozwala na łatwe, stabilne ustawianie stanu, co ułatwia wykonywanie pomiarów i notatek.

17. Sterowanie formami wtryskowymi
    W formach, w których brakuje w pełni zautomatyzowanych rozwiązań, a operator co pewien czas doprowadza powietrze do usunięcia produktu z formy, zawór 3/2 manualny bywa kluczowym elementem. Bistabilność minimalizuje wymóg ciągłego trzymania, a cięgło z kolei daje pewny uchwyt nawet w rękawicach czy przy wilgotnych dłoniach.

Zawory rozdzielające ręczne DTM 3/2 G1/8, G1/4, G3/8, G1/2 oraz G3/4, wyposażone w cięgło, należą do grupy zaworów bistabilnych. Każdy z tych wariantów musi spełniać rygorystyczne wymogi techniczne, aby zapewnić sprawne i długotrwałe działanie w różnych warunkach przemysłowych. W tej sekcji koncentrujemy się na szczegółach związanych z budową i parametrami tych zaworów, co pozwala zrozumieć, dlaczego produkty CPP PREMA zdobyły zaufanie użytkowników. Przedstawiamy kluczowe aspekty, takie jak zakres ciśnień, przepływ, typy przyłączy, konstrukcję suwaka i materiały uszczelnień, a także wymagania montażowe i bezpieczeństwa.

1. Konfiguracja 3/2 z ręcznym sterowaniem i bistabilnością

Wszystkie opisywane modele (G1/8, G1/4, G3/8, G1/2, G3/4) to zawory 3/2. Mają trzy porty:

• P (inaczej 1): port zasilania sprężonym powietrzem.

• A (inaczej 2): port wyjściowy, kierowany zwykle do siłownika, urządzenia roboczego albo dalszej części instalacji.

• R (inaczej 3): port wydechu, przeznaczony do odpowietrzania.

Bistabilność oznacza, że zawór pozostaje w danej pozycji nawet po zwolnieniu cięgła, nie wracając samoczynnie. Dzięki temu operator może jednym ruchem ustawić przepływ powietrza tak, aby pozostał aktywny do chwili ręcznej zmiany.

2. Rozmiary gwintów: G1/8, G1/4, G3/8, G1/2, G3/4

CPP PREMA oferuje szeroki zakres rozmiarów przyłączy. Od najmniejszego G1/8, typowego dla niewielkich narzędzi czy małych maszyn, aż po G3/4, sprawdzające się przy znacznych przepływach i siłownikach o dużej średnicy. Dla każdej średnicy gwintu przepływ nominalny (np. wartość Kv lub Cv) różni się. W praktyce:

• G1/8: do aplikacji warsztatowych, niewielkich siłowników lub narzędzi pneumatycznych o małym poborze powietrza.

• G1/4: powszechnie stosowany standard w liniach montażowych, zapewnia przepływ wystarczający dla średnich siłowników.

• G3/8: do szybszych układów i większych siłowników.

• G1/2, G3/4: dedykowane dużym przepływom w liniach produkcyjnych, gdzie liczy się minimalne czasy napełniania i opróżniania komór siłownika.

Każdy wariant ma dostosowany korpus pod kątem wymiarów i wagi, aby zachować stosowną sztywność i uniknąć nieszczelności czy deformacji przy wysokich ciśnieniach.

3. Zakres ciśnień i wymagania pneumatyczne

Zawory DTM 3/2 Gx/x z cięgłem mogą zwykle pracować w typowym przedziale 2–10 bar. W instalacjach przemysłowych najczęściej występuje 6–8 bar, co idealnie pokrywa się z parametrami produktu. Ważne, aby w razie potrzeby użyć regulatora ciśnienia (jeśli na przykład chcemy ograniczyć ciśnienie do 5 bar w jakimś obwodzie). Przekraczanie zalecanego maksimum (zwykle 10 bar) może skutkować uszkodzeniem suwaka lub uszczelnień, co skraca żywotność produktu.

Minimalne ciśnienie robocze (zazwyczaj 1–2 bar) jest z reguły wystarczające do pewnego przełączania, choć należy pamiętać, że przy bardzo niskim ciśnieniu siła generowana do przesunięcia suwaka wewnątrz korpusu może być mniejsza. Operator, działając na cięgło, i tak dostarcza bezpośrednio energii do mechanizmu, więc ciśnienie odgrywa głównie rolę w zapewnieniu szczelności i stabilnego przepływu przez kanały.

4. Konstrukcja korpusu: przewodowa i płytowa

Opisywane zawory dostępne są w wariantach zasilania przewodowego oraz płytowego. Wersja przewodowa oznacza, że w korpusie wykonane są otwory gwintowane (G1/8, G1/4, G3/8 itp.), do których wkręca się złączki i podłącza węże. To typowe rozwiązanie, stosowane w większości maszyn z rozbudowanymi instalacjami wężowymi.

Z kolei wersja płytowa (płytowo zasilana) jest przeznaczona do montażu na płytach przyłączeniowych. W takiej konfiguracji kilka zaworów można umieścić na wspólnej płycie, co ułatwia instalację, zmniejsza liczbę przewodów i pozwala szybciej wymieniać zawory w razie konieczności serwisu. Tę koncepcję cenią duże fabryki, gdzie minimalizuje się przestoje i dąży do modularnej budowy wysp zaworowych.

5. Przepływ nominalny i wartości Kv

W kartach katalogowych CPP PREMA prezentuje przepływ w formie Kv (w metrach sześciennych na godzinę) lub Cv (anglosaska jednostka). Im większy gwint i przekrój wewnętrzny, tym wyższa wartość Kv/Cv. Przykładowo, dla G1/8 przepływ może wynosić 300–400 l/min, natomiast przy G3/4 może dochodzić do kilku tysięcy l/min. Dobór zależy od wielkości siłownika i potrzebnego czasu ruchu. W niedużych stanowiskach montażowych nie ma sensu stosować dużych gwintów (przepłaca się i zajmuje więcej miejsca), natomiast w układach wysokowydajnych ceni się duży przepływ.

6. Mechanizm suwaka i cięgło sterujące

We wszystkich modelach DTM 3/2 G..., mechanizm suwaka uruchamia się ręcznie poprzez cięgło. Cięgło (może mieć postać dźwigni, pręta czy uchwytu) jest połączone z osią suwaka, a we wnętrzu korpusu umieszczone są sprężyny i uszczelki zapewniające dwie stabilne pozycje. Podczas przełączania operator fizycznie przesuwa suwak, a po puszczeniu cięgła suwak „zaskakuje” w wybranej pozycji. To cecha bistabilna. Nie występuje żadna sprężyna powrotna na głównym kanale, co odróżnia je od modeli monostabilnych, w których zawór wraca automatycznie do pozycji wyjściowej.

Warto odnotować, że cięgło musi być tak zaprojektowane, by przełączenie wymagało stosunkowo niskiej siły (kilka–kilkanaście niutonometrów przy typowych ciśnieniach roboczych), a zarazem zapewniało wyraźne wyczucie kliknięcia. Dzięki temu operator czuje, że zawór się przełączył, co podnosi ergonomię i zmniejsza ryzyko błędów.

7. Uszczelnienia i materiały wewnętrzne

Zawory DTM 3/2 G... z cięgłem zwykle mają korpus z anodowanego aluminium (lub stopów o zbliżonych właściwościach). Suwak i oś łącząca z cięgłem często są stalowe, nierdzewne bądź korozyjnie zabezpieczone. Uszczelnienia w standardzie to NBR (kauczuk butadienowo-akrylonitrylowy), który współpracuje z typowymi olejami pneumatycznymi i temperaturami do ok. +50°C (czasem +70°C). Jeśli aplikacja wymaga pracy w wyższej temperaturze lub z agresywniejszymi olejami, możliwa jest modyfikacja na FKM (Viton).

Ważne, by zapewnić odpowiednią filtrację powietrza (zwykle 40 µm lub 5 µm, zależnie od norm) i odwadnianie, co przedłuża żywotność suwaka. Przy braku filtracji drobiny pyłu mogą powodować zarysowania i zwiększone tarcie, a docelowo nieszczelności.

8. Temperatura pracy i warunki otoczenia

Typowy zakres temperatur, w których sprawnie działają zawory 3/2 z cięgłem, to -5°C do +50°C. W wyjątkowych przypadkach, przy poprawnym doborze uszczelnień (np. FKM) i braku ryzyka zamarzania kondensatu, można osiągnąć wartości ok. +60°C lub tolerować lekkie spadki poniżej -5°C (jeśli powietrze jest bardzo dobrze osuszone).

W warunkach dużej wilgotności lub kontaktu z wodą albo środkami czyszczącymi (branża spożywcza) należy zwrócić uwagę na ochronę korpusu i elementów cięgła przed korozją. Anodowane aluminium i stal nierdzewna suwaka zwykle wystarczają, lecz intensywny strumień wody pod ciśnieniem wymaga dodatkowych osłon.

9. Bistabilność i jej znaczenie

Bistabilność rozdzielacza 3/2 oznacza, że zawór ma dwa stabilne położenia i nie wraca do pozycji „domyślnej” po zwolnieniu cięgła. W praktyce:

• W pierwszej pozycji port P łączy się z A, a port R jest zablokowany.

• W drugiej pozycji A jest połączone z R, a P jest zamknięty.

Operator jednym pociągnięciem cięgła przełącza stan. Po zwolnieniu cięgła zawór nie zmienia stanu – aż do kolejnego przełączenia. Dla bezpieczeństwa i ergonomii kluczowe jest, by przełączanie wymagało umiarkowanej siły, a jednocześnie było na tyle solidne, by przypadkowe szturchnięcie nie zmieniło pozycji.

10. Czas przełączania

W zaworach z ręcznym sterowaniem czas przełączania zależy głównie od szybkości ruchu operatora. Nie ma tu cewki ani pilota pneumatycznego, więc mechaniczne naciśnięcie decyduje o dynamice zmiany stanu. Sam suwak przemieszcza się w ułamku sekundy – wystarczająco, by zapewnić płynne działanie. Nie ma precyzyjnie zdefiniowanych wartości (jak w elektrozaworach), bo operator i ciśnienie w instalacji pełnią kluczową rolę.

11. Przepływ i dławiki

W razie konieczności kontrolowania prędkości napełniania siłownika (bądź jego odpowietrzania) stosuje się dławiki zewnętrzne (umieszczane na przewodach). Sam zawór DTM 3/2 nie ma wbudowanych dławików, bo koncepcja manualnego sterowania rzadko wymaga takiej regulacji wewnątrz korpusu. Dławiki można wkręcić w port A lub R, co pozwala ograniczyć przepływ, a tym samym spowolnić ruch siłownika.

12. Możliwość pracy w strefach zagrożenia wybuchem

Wersja ręczna nie generuje iskier elektrycznych, co często bywa zaletą w strefach ATEX. W takim wypadku należy się upewnić, czy materiały korpusu i cięgła spełniają wymogi strefy Ex (np. brak tarcia stali o stal, które mogłoby wytworzyć iskrę). Zwykle wystarczają standardowe modele z aluminium anodowanego, lecz we wrażliwych środowiskach warto potwierdzić parametry z producentem.

13. Szerokie opcje montażu

Niektóre wersje (zwłaszcza G1/4, G1/2 i G3/8) oferują dodatkowe otwory montażowe w korpusie, umożliwiające przykręcenie zaworu do płyty lub obudowy maszyny. Wersje płytowe instalujemy na specjalnym bloku z kanałami zasilającymi i wydechowymi, co przekłada się na szybszą wymianę bądź rozbudowę systemu. Pozwala to również porządkować instalację, eliminując wiele zewnętrznych węży.

14. Certyfikaty i normy

Zawory DTM 3/2 G... z cięgłem zwykle noszą znak CE, potwierdzając zgodność z europejską dyrektywą maszynową (o ile dotyczy). Mogą się też pojawić inne deklaracje, np. dot. materiałów w kontakcie z żywnością (choć rzadko używa się manualnych zaworów w strefie kontaktu bezpośredniego z produktem). W branży automotive i pokrewnych docenia się z kolei wysoką powtarzalność i szczelność, niekiedy powołując się na testy niezależnych instytucji.

15. Współpraca z olejowym powietrzem i bez smarowania

Zawory DTM 3/2 G... typically radzą sobie zarówno w instalacjach olejowych (z mgłą olejową), jak i w systemach bezolejowych. Producent zaleca jednak, by podjąć decyzję na etapie pierwszego uruchomienia: jeśli zaczniemy używać oleju, zawór powinien dalej pracować z olejem. Przechodzenie z systemu olejowego do bezolejowego bywa niewskazane, bo uszczelki przyzwyczajone do smarowania mogą ulec szybszemu zużyciu po odstawieniu oleju.

16. Konserwacja i żywotność

Dobrze zaprojektowany rozdzielacz 3/2 z cięgłem potrafi działać przez wiele lat. Trwałość zależy od częstotliwości przełączeń, jakości powietrza i warunków pracy. Regularna wymiana filtrów, odwadniaczy i utrzymywanie czystości minimalizują ryzyko uszkodzeń. W intensywnych aplikacjach (np. kilkaset przełączeń dziennie) warto co rok lub dwa kontrolować szczelność i stan oringów. Gdy te się zużyją, można wymienić zestawy naprawcze, zakładając oryginalne części od CPP PREMA.

17. Bezpieczeństwo eksploatacji

Zawór 3/2 z cięgłem jest prostym mechanizmem. Trzeba jednak dbać o to, by operator niechcący go nie uruchomił (np. w maszynach, gdzie niezamierzone podanie ciśnienia może być niebezpieczne). W razie potrzeby montuje się blokady mechaniczne lub osłony. Jeśli celem jest zapobieganie przypadkowej aktywacji, można zainstalować kłódkę czy blokadę, unieruchamiając cięgło w pozycji wyjściowej – wówczas mamy tzw. lockout/tagout w razie serwisu maszyny.

18. Harmonizacja z układem sterowania

Choć zawór jest czysto manualny, warto pamiętać, że w niektórych liniach sterowanych PLC wprowadza się czujniki potwierdzające stan zaworu. Można w tym celu zintegrować ogranicznik krańcowy, który wykrywa położenie cięgła. Nie jest to standard, ale bywa praktykowane, gdy system musi wiedzieć, czy zawór 3/2 jest w stanie zasilania czy odpowietrzenia. Pozwala to na spójną logikę i unikanie błędów operatorskich.

Zawory 3/2 sterowane ręcznie z cięgłem – modele DTM 3/2 G1/8, G1/4, G3/8, G1/2, G3/4 – to propozycja CPP PREMA dla wszystkich, którzy szukają prostych, a zarazem wytrzymałych rozwiązań do manualnego sterowania przepływem sprężonego powietrza. W tej części omówimy szczegółowo materiały stosowane w korpusach, suwakach i uszczelnieniach, a także ich znaczenie dla trwałości i bezpieczeństwa użytkowania. Dzięki dbałości o jakość surowców i precyzję obróbki, zawory z cięgłem wyróżniają się niezawodnością, dużą liczbą możliwych przełączeń i odpornością na standardowe warunki przemysłowe.

1. Korpus z anodowanego aluminium lub wzmocnionego stopu

• Aluminium anodowane: Wiele zaworów ręcznych 3/2 DTM ma korpus właśnie z takiego materiału. Anodowanie zabezpiecza aluminium przed korozją, zwiększa odporność na zarysowania i ułatwia utrzymanie czystości. Dodatkowo aluminium pozwala znacząco ograniczyć masę zaworu, co ułatwia montaż i obsługę.

• Stopy wzmocnione: W większych rozmiarach (np. G3/4) lub przy wysokim ciśnieniu spotyka się korpusy ze specjalnych stopów (np. z dodatkiem miedzi, krzemu czy cynku) poprawiających wytrzymałość. Wciąż jednak finalna powłoka zewnętrzna jest często anodowana, by utrwalić odporność na czynniki atmosferyczne i standardowe substancje występujące w powietrzu przemysłowym.

Dzięki takiej konstrukcji korpus zaworu nie ulega odkształceniu nawet przy dłuższej eksploatacji w zakresie ciśnień 2–10 bar. W przypadku drobniejszych modeli (G1/8, G1/4) masa jest na tyle mała, że można wygodnie mocować zawór bez konieczności dodatkowych wsporników.

2. Suwak i elementy wewnętrzne ze stali nierdzewnej lub stali hartowanej

Wewnątrz każdego rozdzielacza 3/2 znajduje się suwak, który zmienia położenie przy przełączaniu cięgła. Ten ruch decyduje o tym, czy port P połączy się z A (przy jednoczesnym zamknięciu R), czy raczej A połączy się z R (odcinając P). Aby zapewnić płynność i trwałość pracy:

• Stal nierdzewna (np. gatunek 304, 316): odporna na rdzę, gwarantuje stabilne parametry w szerokim zakresie temperatur.

• Stal węglowa hartowana: nierzadko pojawia się w mechanizmach poddawanych wyższym obciążeniom mechanicznym, zapewniając odporność na ścieranie i zarysowania.

Ponadto osadzenie suwaka w korpusie zaprojektowano tak, by tarcie było minimalne, a jednocześnie nie występowały przedmuchy powietrza. W praktyce oznacza to staranną obróbkę (frezowanie, szlifowanie) i precyzyjne dopasowanie kształtów. Dzięki temu zawór może działać przez setki tysięcy przełączeń bez widocznego spadku sprawności.

3. Cięgło i mechanizm bistabilny

Najbardziej charakterystycznym elementem zaworu DTM 3/2 G... jest ręczne cięgło. W zależności od modelu, może przybierać formę:

• Metalowego pręta/dźwigni: często pokrytego tworzywem sztucznym lub gumą dla lepszego chwytu.

• Stalowej dźwigni z zawiasem: w większych rozmiarach, by operator mógł wyraźnie „wymusić” przełączenie.

We wnętrzu zaworu znajduje się mechanizm zapewniający bistabilność – nierzadko oparty na sprężynach i zapadkach, które ustalają suwak w jednej z dwóch pozycji. Ten mechanizm pozwala zachować ostatnio wybraną pozycję bez przytrzymywania cięgła. Odpowiedni kształt krzywek lub zapadek sprawia, że przełączanie wymaga umiarkowanej siły, a jednocześnie jest wyczuwalne kliknięcie sygnalizujące blokadę w nowej pozycji.

4. Uszczelnienia elastomerowe (NBR, FKM)

Trzy podstawowe porty w zaworze 3/2 muszą być szczelnie oddzielone w poszczególnych położeniach. W tym celu producent stosuje wysokiej jakości elastomery:

1. NBR (nitryl) – najczęstszy wybór, dobrze współpracuje z olejami w powietrzu, radzi sobie z temperaturami do ok. +50...+70°C i jest stosunkowo odporny na ścieranie.

2. FKM (Viton) – polecany przy wyższych temperaturach (nawet do +180°C), agresywniejszym środowisku chemicznym lub w razie konieczności pracy w olejach specjalnych (np. syntetycznych).

Zależnie od wymagań klienta, firma może w niektórych liniach oferować alternatywne uszczelnienia. Ważne, by zawsze dbać o czystość i odwadnianie powietrza, co wydłuża żywotność gumowych oringów i minimalizuje ryzyko zatarć.

5. Sprężyny ze stali sprężynowej

By zapewnić właściwe funkcjonowanie zapadek i systemu bistabilnego, stosuje się sprężyny ze stali sprężynowej (np. stal węglowa hartowana lub nierdzewna). Odporność na powtarzające się cykle rozciągania i ściskania jest kluczowa. Przy precyzyjnym doborze twardości i grubości drutu, sprężyna gwarantuje mocne „zaskoczenie” pozycji, a zarazem nie wymaga nadmiernej siły od operatora.

6. Wykończenie powierzchni i powłoki antykorozyjne

Anodowanie aluminium to podstawa, ale w zależności od warunków pracy, można też spotkać:

• Niklowanie: szczególnie w elementach stalowych, aby podnieść odporność na rdzę i poprawić wygląd.

• Malowanie proszkowe: czasem stosowane w branży spożywczej lub tam, gdzie walory estetyczne są istotne.

• Powłoki PTFE: rzadko w zaworach manualnych, ale spotykane w środowiskach mocno chemicznych, ograniczając przywieranie brudu.

7. Wersje płytowe: kanały i oringi

W przypadku wariantu płytowego (zasilanego płytowo) zawór nie ma gwintów. Zamiast tego, spód korpusu wyposażono w rozstaw kanałów i gniazd na oringi. Materiał płyty przyłączeniowej to zazwyczaj anodowane aluminium lub czasem kompozyty wzmocnione, a oringi między zaworem a płytą najczęściej wykonane są z NBR. Montaż polega na dociągnięciu zaworu do płyty za pomocą śrub, co ściska oringi i tworzy szczelne przejścia między kanałami płyty i zaworu.

8. Smarowanie fabryczne suwaka

Aby suwak poruszał się lekko, producent zwykle nanosi cienki film smaru odpornego na starzenie i utlenianie (np. oleje syntetyczne z dopuszczeniem do kontaktu z powietrzem). Ten smar minimalizuje tarcie oraz chroni przed korozją w miejscu styku z korpusem. Po latach intensywnej eksploatacji (zwłaszcza w warunkach bezolejowych) smar może się zetrzeć, co skutkuje większym oporem. Wówczas możliwe jest ponowne nasmarowanie podczas ewentualnej wymiany uszczelek.

9. Tłumiki w portach wydechowych

W porcie R (wydech) bywa montowany tłumik – drobne akcesorium z brązu spiekanego bądź polimerów – by ograniczyć hałas przy szybkim wypływie powietrza. Choć to nie część samego zaworu, projektanci często ją uwzględniają. Materiał tłumika musi być kompatybilny z kształtem gwintu R (o ile zawór jest w wersji przewodowej). W płytowych egzemplarzach tłumik może znajdować się dopiero na zewnątrz wyspy przyłączeniowej.

10. Wpływ temperatur na materiały

• Aluminium anodowane: w standardowych temperaturach (do +50°C) zachowuje stabilność. Wyższe temperatury mogą przyspieszać starzenie powłoki, choć w większości przypadków do +70°C nie ma problemu.

• Stal nierdzewna suwaka: dobrze znosi nawet +200°C, o ile uszczelnienia na to pozwalają.

• NBR: dopuszcza zwykle do +70°C. FKM (Viton) pozwala na +180°C.

Dlatego, przy wyższych temperaturach, trzeba zwrócić uwagę na dobór uszczelnień i ewentualnie skonsultować się z producentem, czy korpus i cięgło zachowają wzmocnienie w takich warunkach.

11. Atesty i normy branżowe

CPP PREMA najczęściej projektuje zawory zgodnie z normami PN-EN i ISO dotyczącymi rozmiarów przyłączy, wytrzymałości ciśnieniowej i bezpieczeństwa maszyn. Mogą mieć też znak CE (w zależności od interpretacji dyrektywy maszynowej). W branży spożywczej czasem potrzebny jest certyfikat potwierdzający, że materiały użyte nie wchodzą w interakcje z żywnością – wtedy producent może oferować specjalne wykonania z uszczelnieniami czy powłokami dopuszczonymi do kontaktu pośredniego.

12. Elementy mocujące

Najprostsze egzemplarze mają otwory gwintowane w korpusie (lub uszy montażowe), przez które można wkręcić śruby mocujące do płyty maszyny. W wersjach płytowych wystarczy dokręcić zawór do wspólnego bloku rozdzielczego. Materiał śrub to zwykle stal ocynkowana, nierdzewna lub nawet kwasoodporna – zależnie od środowiska. Zwraca się uwagę, aby moment dokręcania nie zniszczył gwintu w aluminiowym korpusie. Dokumentacja zwykle zaleca konkretne wartości momentu.

13. Budowa dźwigni cięgła

Choć sama dźwignia wydaje się elementem prostym, inżynierowie przykładają wagę do ergonomii. W modelach G1/8 i G1/4 cięgło bywa mniejsze, aby zawór pozostał kompaktowy. Z kolei przy G3/4 – dłuższa i masywniejsza dźwignia zapewnia wystarczającą siłę, by pokonać opory suwaka przy wyższych przepływach i ciśnieniach. Często nakładka z gumy lub tworzywa sztucznego poprawia komfort, amortyzuje uderzenia i ogranicza ślizganie się dłoni. Sam pręt cięgła może być cynkowany bądź nierdzewny, co zapewnia trwałość w wilgotnym środowisku.

14. Praca w strefach zagrożonych wybuchem (ATEX)

Ręczne zawory 3/2 nie wymagają zasilania elektrycznego, przez co nie generują iskier związanych z prądem. Mimo to w niektórych strefach Ex muszą spełnić dodatkowe kryteria, np. minimalizować tarcie stal-stal (może wytworzyć się iskra przy gwałtownym ocieraniu) czy posiadać określone właściwości antyelektrostatyczne. Jeśli firma potrzebuje zaworu do takiej strefy, należy upewnić się, że dany model DTM 3/2 został przetestowany i certyfikowany w tym zakresie bądź skontaktować się z producentem, by zweryfikować możliwość wykonania ATEX.

15. Smar i obsługa bezolejowa

Niektóre zakłady preferują całkowicie bezolejowe sprężone powietrze, np. w przemyśle elektronicznym czy spożywczym (aby unikać ryzyka zanieczyszczeń tłustym filmem). Zawory 3/2 z cięgłem mogą działać bezolejowo, zwłaszcza jeśli zastosowane są wysokiej jakości elastomery i smary fabryczne przystosowane do pracy w środowisku wolnym od oleju. W dłuższej perspektywie możliwe jest jednak szybsze zużycie uszczelek, dlatego planowa konserwacja nabiera tu większego znaczenia.

16. Czyszczenie i konserwacja zewnętrzna

Korpus aluminiowy anodowany łatwo czyścić ściereczką zwilżoną w łagodnym detergencie. W branży spożywczej czy farmaceutycznej można stosować środki dezynfekujące, o ile nie naruszają uszczelek i powłok. W przypadku intensywniejszych chemikaliów, warto wypróbować niegroźną próbę w mniej widocznym miejscu zaworu. Cięgło (zwłaszcza w większych modelach) dobrze jest przetrzeć co pewien czas, by nie gromadził się wokół niego pył i resztki smarów.

Choć zawory 3/2 sterowane ręcznie (modele DTM G1/8, G1/4, G3/8, G1/2, G3/4) są stosunkowo proste w obsłudze, prawidłowy montaż i uruchomienie mają ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa i wydajności instalacji. Poniższe wskazówki koncentrują się na kluczowych etapach: od przygotowania stanowiska i planowania układu, poprzez faktyczną instalację (w wersji przewodowej lub płytowej), aż po pierwsze uruchomienie i testy. Postępowanie zgodnie z tymi zasadami ułatwia uniknięcie przedwczesnego zużycia zaworu, a także ryzyka nieszczelności czy błędów w sterowaniu.

1. Wybór miejsca i planowanie układu

1. Rozmieszczenie: Ustal, gdzie operator będzie miał do zaworu najwygodniejszy dostęp. Zbyt nisko bądź w zakamarkach maszyny utrudnia codzienną obsługę.

2. Weryfikacja rysunku instalacji: Sprawdź, czy w planie port P doprowadzony jest od strony zasilania sprężonym powietrzem, A łączy się z siłownikiem lub innym odbiornikiem, a R odprowadza powietrze do atmosfery (lub do tłumika).

3. Odcięcie sprężonego powietrza: Podczas montażu upewnij się, że linia jest rozhermetyzowana i ciśnienie spadło do zera. To kluczowe dla bezpieczeństwa.

2. Montaż wersji przewodowej (gwintowanej)

1. Dobór złączek: Zwróć uwagę na gwinty G1/8, G1/4, G3/8 etc. Pasujące złączki powinny mieć ten sam rozmiar i kształt gwintu (BSPT czy BSPP). Najczęściej spotkasz gwint cylindryczny BSPP (G), więc używaj taśmy PTFE lub masy uszczelniającej.

2. Wkręcanie i uszczelnianie: Oczyść gwint w zaworze i złączce. Owiń taśmę PTFE (2–3 zwoje) w kierunku wkręcania. Dokręć kluczem z odpowiednią siłą. Zbyt mocne dokręcenie może zniszczyć aluminium w korpusie, za słabe – powoduje przedmuchy.

3. Przewody ciśnieniowe: Port P doprowadzający powietrze z głównej magistrali (zwykle 6–8 bar). Port A idzie do siłownika lub innego narzędzia. Port R można wyprowadzić na tłumik, ewentualnie do zewnętrznego układu odprowadzania spalin.

4. Sprawdzenie orientacji: W niektórych modelach cięgło zaprojektowane jest tak, aby przełączać się wygodnie w osi poziomej lub pionowej. Upewnij się, że nic nie będzie blokować dźwigni w docelowej pozycji.

3. Montaż wersji płytowej

1. Płyta przyłączeniowa: Zwykle wykonana z anodowanego aluminium z kanałami wytoczonymi pod odpowiednie porty (P, A, R). Każdy port ma gniazdo na oring.

2. Oringi: Delikatnie ułóż oringi NBR (lub FKM) w zagłębieniach. Sprawdź, czy nie ma pęknięć bądź zanieczyszczeń.

3. Nałożenie zaworu: Ostrożnie postaw zawór na płycie we właściwej orientacji (sprawdź, który kanał to P, A, R). Dokręć śruby, stosując równomierny docisk, by oringi uszczelniły równomiernie.

4. Zasilanie płyty: Doprowadź główne powietrze do portu zasilającego płyty, a wyjście z płyty do siłownika. Port wydechowy płyty można wyprowadzić na tłumik.

Ta koncepcja skraca czas instalacji i pozwala w przyszłości szybko wymieniać zawór, bez rozpinania przewodów.

4. Pierwsze uruchomienie i test szczelności

1. Stopniowe zasilanie: Otwórz główny zawór sprężonego powietrza w maszynie, obserwując manometr. Nasłuchuj przedmuchów w okolicach gwintów i uszczelek. Jeśli coś syczy, wyłącz powietrze i popraw uszczelnienie.

2. Przełączanie: Sprawdź, czy cięgło płynnie przełącza zawór – w pierwszej pozycji P -> A, w drugiej A -> R. Bistabilność powinna powodować „zakleszczenie się” suwaka w wybranym stanie.

3. Sprawdzenie działania siłownika: Jeśli zawór służy do zasilania siłownika, zweryfikuj, czy przy jednej pozycji cięgła siłownik się napełnia i pracuje, a przy drugiej – siłownik się odpowietrza.

5. Regulacja przepływu (opcjonalna)

Zawory 3/2 z cięgłem nie mają wbudowanego mechanizmu dławienia. Jeśli chcesz kontrolować prędkość napełniania siłownika, zamontuj zewnętrzne dławiki (zawory dławiąco-zwrotne) na wyjściu z portu A lub w przewodach siłownika. W porcie R również można zainstalować dławik, jeśli pragniesz spowolnić odpowietrzanie. Pamiętaj jednak, że zbytnie dławienie może zwiększyć hałas lub ciśnienie zwrotne.

6. Prawidłowe użytkowanie i BHP

1. Informacja dla operatora: Wyjaśnij, że zawór jest bistabilny. Raz przełączony, zostaje w danej pozycji, dopóki ktoś ponownie nie przesunie cięgła.

2. Unikanie przypadkowych przełączeń: Jeśli to ważne dla bezpieczeństwa, rozważ montaż zabezpieczenia (blokady dźwigni) lub osłony, by nikt nie przełączył zaworu przypadkowo.

3. Lockout/Tagout: W razie prac serwisowych niektóre przedsiębiorstwa stosują procedury pozwalające zablokować ręczny zawór w pozycji odpowietrzenia, tak by maszyna nie mogła zostać zasilona powietrzem. Można wtedy założyć kłódkę na cięgło, uniemożliwiając jego przestawienie.

7. Konserwacja i przeglądy okresowe

W zaworach manualnych rzadko mamy do czynienia z intensywnym zużyciem, o ile powietrze jest dobrze filtrowane i zawór nie pracuje w środowisku silnie korozyjnym. Niemniej, warto:

• Co 6–12 miesięcy skontrolować, czy w stanie spoczynku nie ma nieszczelności, czy cięgło porusza się płynnie, a suwak w środku nie grzęźnie.

• Czyszczenie: usunąć brud z okolic cięgła i gwintów. Zanieczyszczenia mogą gromadzić się szczególnie w rowkach i powodować zacięcia.

• Smar: w razie poczucia, że suwak ciężko się przesuwa, można delikatnie wpuścić zalecany olej lub smar przez porty (przy wyłączonym ciśnieniu) bądź rozważyć zestaw naprawczy.

8. Ewentualne naprawy i wymiana podzespołów

1. Zużyte uszczelki: Po kilku latach intensywnej pracy uszczelnienia mogą się wycierać, dając objaw przedmuchów pomiędzy portami. Zestaw naprawczy (oryginalne oringi, tulejki) przywraca szczelność.

2. Uszkodzone cięgło: Jeśli dźwignia zostanie zgięta (np. w wyniku uderzenia w maszynie), można ją wymienić, o ile producent oferuje taki element. W innym wypadku konieczna może być wymiana całego zaworu.

3. Korpus porysowany: Głębokie rysy wewnątrz korpusu, gdzie przesuwa się suwak, będą zaburzać szczelność. Jeśli to się zdarzy, naprawa może być trudna lub nieopłacalna – zwykle prościej kupić nowy zawór.

9. Montaż w strefach specyficznych

• Strefy ATEX: Sprawdź, czy zawór i materiały cięgła spełniają wymagania ATEX. Sam fakt manualnej obsługi nie wystarcza, jeśli korpus czy cięgło mogą generować iskrę przy ocieraniu o inne elementy stalowe.

• Skażone środowisko: W zakładach chemicznych czy przy obecności gazów korozyjnych warto chronić zawór obudową z tworzyw bądź stali nierdzewnej, aby ograniczyć ekspozycję korpusu na agresywne substancje.

10. Szkolenie i dokumentacja

1. Instrukcja dla operatorów: przygotuj krótkie wskazówki obsługi, wyjaśniając logikę położeń (pozycja A: zasilanie, pozycja B: odpowietrzenie) i konieczność bistabilnego „zaskoczenia”.

2. Znakowanie: zaleca się oznaczenie portów (P, A, R) na korpusie lub przy wężach, by w razie serwisu nikt nie pomylił się co do funkcji.

3. Aktualizacja planu linii: w dokumentacji zakładowej odnotuj wprowadzenie zaworu DTM 3/2 G... z cięgłem, zaznaczając jego rozmiar gwintu i ewentualny numer katalogowy. Pozwoli to w razie potrzeby szybko zamówić części zamienne.

11. Uruchomienie i weryfikacja końcowa

Po wykonaniu wszystkich kroków montażu i konserwacji:

1. Powtórne podanie ciśnienia: najlepiej zwiększyć je stopniowo, kontrolując nasłuch i manometr.

2. Pełny test: kilka razy przełączyć zawór w obie strony. Jeśli zawór zasila siłownik, obserwować, czy ten poprawnie się wysuwa i cofa, a w drugiej pozycji następuje skuteczne odpowietrzenie (port R otwarty).

3. Ocena wygody cięgła: czy dźwignia nie jest za twarda lub za luźna, czy operator ma łatwy dostęp. Gdy wszystko jest w porządku, zawór uznaje się za gotowy do stałego użytkowania.

12. Dodatkowe wskazówki eksploatacyjne

• Unikanie nadmiernych obciążeń: Cięgło nie jest przeznaczone do wieszania ciężarów ani przedłużania dźwigni (np. rury, by uzyskać większą siłę). Takie działania mogą uszkodzić mechanizm.

• Regularna kontrola filtrów: Upewnij się, że stacja uzdatniania powietrza (filtr, odwadniacz, ewentualnie naolejacz) działa poprawnie. Zanieczyszczenia są główną przyczyną przyspieszonego zużycia zaworów.

• Sprawdzenie gwintów i złączek: Po paru dniach intensywnej pracy warto ponownie sprawdzić, czy złączki się nie poluzowały. Szczególnie w instalacjach narażonych na wibracje.

Na koniec prezentujemy zestaw pytań i odpowiedzi, które najczęściej pojawiają się w kontekście zaworów 3/2 bistabilnych sterowanych ręcznie za pomocą cięgła (z rodziny DTM 3/2 G1/8, G1/4, G3/8, G1/2, G3/4). Te informacje ułatwią lepsze zrozumienie działania, montażu i konserwacji, a także pomogą w szybkim rozwiązywaniu ewentualnych problemów.

1. Czym różni się zawór 3/2 od 2/2 czy 5/2?
W 3/2 mamy trzy porty (P, A, R) oraz dwie pozycje suwaka. Zwykle po jednej stronie łączymy zasilanie (P), po drugiej wyjście do urządzenia (A), a trzeci port (R) służy do odpowietrzenia. W pozycji pierwszej P->A, R zamknięty, w drugiej A->R, P zamknięty. W 2/2 nie ma odpowietrzania – tylko przepływ włącz/wyłącz, a w 5/2 to bardziej rozbudowany rozdzielacz do siłowników dwustronnych.

2. Co daje bistabilność w zaworze manualnym?
Po przełączeniu dźwigni (cięgła) do innego położenia zawór utrzymuje dany stan, nie wracając samoczynnie. To przydatne, gdy chcemy zostawić włączone zasilanie powietrza (P->A) bez konieczności ciągłego trzymania dźwigni, albo pozostawić siłownik odpowietrzony (A->R) do czasu kolejnego przełączenia.

3. Jak rozpoznać, czy zawór jest w pozycji zasilania czy odpowietrzenia?
Najczęściej producent zamieszcza na korpusie piktogram pokazujący dwie pozycje suwaka. W praktyce operator wyczuwa mechaniczny „klik” przy zmianie pozycji. Można też zaobserwować, co dzieje się z ciśnieniem na siłowniku (ciśnienie rośnie w pozycji zasilania, spada w pozycji odpowietrzenia).

4. Czy w pozycji neutralnej (środkowej) zawór pozostaje?
Zawór 3/2 bistabilny nie ma typowo tzw. pozycji środkowej (jak w 5/3). Ma tylko dwie pozycje krańcowe. W jednej doprowadza powietrze, w drugiej odpowietrza. Mówimy „bistabilny”, bo obie te pozycje są stabilne i zawór nie wraca samoczynnie do żadnej z nich.

5. Czy można użyć tego zaworu jako wyłącznika głównego powietrza dla całej maszyny?
Tak, to częsty scenariusz, zwłaszcza w mniejszych instalacjach. Zawór 3/2 G1/4 lub G1/2 bywa montowany na głównej linii zasilającej i operator ręcznie decyduje, czy maszyna jest „pod ciśnieniem” czy odpowietrzona. Bistabilność zapewnia, że dopływ powietrza będzie stabilnie włączony, dopóki ktoś nie przełączy w drugą pozycję.

6. Czy istnieją wersje z blokadą (kłódka)?
Producenci, w tym CPP PREMA, czasem oferują dodatkowe akcesoria umożliwiające założenie kłódki, blokując pozycję. Pozwala to wdrożyć procedury Lockout-Tagout (LOTO) w przemyśle, eliminując ryzyko przypadkowego włączenia zasilania podczas serwisu.

7. Jakie ciśnienie minimalne jest potrzebne, by zawór działał?
Warto pamiętać, że w zaworze ręcznym przełączenie wynika z ruchu operatora, a nie z ciśnienia pilotowego. Formalnie da się go przełączać nawet przy 1 bar czy 0,5 bar, bo to człowiek inicjuje zmianę. Jedynie przy bardzo niskim ciśnieniu może rosnąć ryzyko drobnych nieszczelności (mniej docisku wewnątrz suwaka), lecz w praktyce standardowe 2 bar wystarczają do zachowania pełnej szczelności.

8. Czy w ofercie są wykonania ATEX?
To zależy od modelu i potrzeb rynku. Zasada ogólna: zawór ręczny nie generuje iskier elektrycznych, ale w strefie wybuchowej może pojawić się tarcie metal-metal. Jeżeli producent potwierdza zgodność z normami ATEX, zawór może być stosowany w wyznaczonych strefach. W przeciwnym razie trzeba wybierać rozwiązania specjalnie certyfikowane.

9. Jakie medium poza powietrzem mogę stosować?
Zawory DTM 3/2 najczęściej projektuje się do sprężonego powietrza (nawet z niewielkim olejem). W niektórych aplikacjach (np. azot, CO₂) również mogą pracować, o ile uszczelnienia i korpus tolerują to medium. Nie zaleca się używania do cieczy typu woda czy olej hydrauliczny, bo zmienia się charakter przepływu, a uszczelki niekoniecznie są na to gotowe.

10. Czy mogę zwiększyć długość cięgła, np. dokładając przedłużkę?
Teoretycznie można dorobić przedłużkę, by operator mógł sięgnąć z innego miejsca, ale trzeba uważać na to, by nie zadziałać zbyt dużą siłą dźwigni. Można wówczas uszkodzić mechanizm bistabilny, zapadki lub dźwignię. Bezpieczniej jest zaprojektować maszynę, by zawór znajdował się w zasięgu ręki operatora.

11. W jakiej pozycji powinien być zamontowany zawór?
Zwykle nie ma ścisłych ograniczeń (poziomo, pionowo) – cięgło działa niezależnie od grawitacji. W praktyce najwygodniejsza jest orientacja pozioma, w której dłoń operuje dźwignią naturalnie. Jeśli musi być pionowy, najlepiej ustawić tak, by woda kondensacyjna się nie zbierała wewnątrz suwaka.

12. Czy w wersjach płytowych da się wymieniać oringi w razie przecieku?
Tak, płyty przyłączeniowe mają standardowe gniazda na oringi. Jeśli zacznie się przedmuch pomiędzy kanałami, możesz zdjąć zawór, wymienić oringi i ponownie przykręcić. Istotne, by używać oryginalnych zestawów uszczelek, dopasowanych do rozstawu i średnicy rowków.

13. Jak postępować, gdy cięgło się zablokuje?
Najpierw wyłącz dopływ powietrza, sprawdź, czy do wnętrza nie przedostały się opiłki lub czy nakładka cięgła nie jest skrzywiona. Czasem wystarczy oczyścić i nasmarować suwak. Jeśli problem leży w uszkodzonej zapadce bistabilnej, konieczna bywa wymiana elementów w ramach zestawu naprawczego.

14. Czy do obsługi zaworu 3/2 z cięgłem potrzebne jest szkolenie?
Obsługa jest raczej intuicyjna, ale warto poinstruować operatora o konsekwencjach przełączenia zaworu (zasilanie/odpowietrzenie) oraz o tym, że zawór jest bistabilny. W niektórych zakładach wymaga się krótkiego szkolenia BHP, zwłaszcza jeśli przełączenie może wpływać na ruch siłownika czy uruchomienie maszyny.

15. Czy w zaworach 3/2 można stosować monitorowanie stanu (czujniki krańcowe)?
Teoretycznie da się zamontować krańcówkę mechaniczną, która wykryje położenie cięgła. Nie jest to jednak standardowa opcja producenta. Firmy nieraz dorabiają takie rozwiązania we własnym zakresie, mocując mały przełącznik mechaniczny, co pozwala przesyłać sygnał do PLC o stanie „zawór otwarty” lub „zawór zamknięty”.

16. Jak duże siły trzeba włożyć w przełączanie cięgła?
Zazwyczaj kilka do kilkunastu niutonometrów, co w praktyce jest osiągalne jednym palcem lub całą dłonią (zależnie od wielkości zaworu i ciśnienia). Projektanci starają się, by to przełączanie nie wymagało dużego wysiłku, a jednocześnie było na tyle wyraźne, by uniknąć przypadkowego przestawienia.

17. Czy użytkowanie zaworu 3/2 z cięgłem w obiegu wody jest wskazane?
Takie rozwiązanie nie jest rekomendowane. Te zawory projektuje się do powietrza, ewentualnie innych gazów. Przepuszczanie wody lub cieczy może prowadzić do korozji elementów wewnętrznych, nieszczelności i szybkiego zużycia uszczelek, które nie są przeznaczone do kontaktu z cieczami.

18. Czy można łatwo zmienić kierunek przepływu?
Bywa, że projektant chciałby odwrotnie skojarzyć porty (np. by P był tam, gdzie oryginalnie A). Generalnie w zaworze 3/2 mamy dedykowany port zasilania i port wydechu. Ich zamiana może skutkować nieprawidłową pracą bądź większym zużyciem. Zwykle producent wyraźnie zaleca: „P to zasilanie, R to wylot”. Zmiany schematu radzimy skonsultować lub unikać ich, bo zawór jest zoptymalizowany do określonego przepływu.