FUNDAMENTOS DE NEUMÁTICA
1.1 DEFINICIÓN DE NEUMÁTICA
De los antiguos
griegos procede la expresión "Pneuma", que designa la respiración, el
viento y, en filosofía, también el alma. Como derivación de la palabra
"Pneuma" se obtuvo, entre otras cosas el concepto Neumática que trata
los movimientos y procesos del aire.
Actualmente la neumática es la tecnología que usa el
aire comprimido para ejercer fuerzas y movimientos, altamente utilizada en la
industria manufacturera.
La neumática juega
un papel importante en la mecánica y
cada vez más esta incluida en el
desarrollo de aplicaciones automatizadas.
En este sentido la
neumática es utilizada para la detección
de estados mediante sensores, procesamiento de información mediante procesadores, el accionamiento de actuadotes mediante elementos de control y
ejecución de trabajos mediante actuadores.
El control
de máquinas y equipos se logra
mediante la concatenación
lógica de estados y conexiones, ello
se logra con la actuación conjunta de
sensores, procesadores, elementos de accionamiento y actuadores.
El progreso
experimentado en materiales, métodos de
montaje y fabricación ha tenido
como consecuencia una mejora
de la calidad y diversidad de elementos neumáticos, contribuyendo esto a la mayor difusión de esta
tecnología al campo de la automatización.
Los cilindros
neumáticos son utilizados con frecuencia como elementos de accionamiento lineal,
porque se trata entre otras razones, de
unidades de bajo costo, de fácil montaje y están disponibles en los tamaños más diversos.
La lista que se incluye a continuación ofrece una noción general de datos característicos de los cilindros neumáticos.
·
Diámetro desde
6 hasta 320mm
·
Carrera desde 1
hasta 2000mm
·
Fuerza desde
2 hasta 50000N
·
Velocidad
de émbolo desde
0.02 hasta 1.5 m/s
Actividad: Observar el video en Youtube " FUNDAMENTOS DE NEUMÁTICA 1" en el
enlace https://youtu.be/pFFL4hs59Zc
Actividad: Observar el video “Fundamentos de
la neumática nivel básico 01/14”
en el enlace https://www.youtube.com/watch?v=JrV4SSXipmk
Actividad: Observar el video
“Neumática 1”
en el enlace
Actividad: Observar el video “Aplicaciones de
la Neumática en la Industria Alimenticia
Actividad: Observar el video PARKER
Introducción a la neumática alimenticia”
1.2.1 VENTAJAS DE LA NEUMÁTICA:
Cantidad: En prácticamente cualquier lugar se dispone de cantidades ilimitadas de
air e. No es necesario
sustituir ni reciclar.
Velocidad: El aire comprimido es un medio de trabajo rápido, puesto que permite
obtener elevadas velocidades del movimiento del émbolo y los tiempos de
conmutación son cortos. Siendo esta la principal ventaja de esta tecnología
frente a las otras.
Transporte: Facilidad de transportar aire a grandes distancias a través de tuberías.
Almacenamiento: Posibilidad de almacenar aire comprimido en
acumuladores desde los que se puede
abastecer el sistema. Además, el acumulador (botella) puede ser transportado.
Temperatura: El aire comprimido es prácticamente indiferente a
oscilaciones de la temperatura. De este modo es posible obtener un funcionamiento fiable, incluso bajo
condiciones extremas.
Seguridad: El aire comprimido no alberga riesgos en relación con fuego o explosión.
Limpieza: El aire comprimido no lubricado no contamina el ambiente.
Composición y
costos: son más sencillos
de fabricar y tienen un menor coste
económico que el mismo componente empleado en un circuito hidráulico.
Sobrecarga: Las herramientas y los elementos neumáticos pueden funcionar hasta que
estén totalmente detenidos, por lo que no son sobrecargados.
1.2.2 DESVENTAJAS DE LA NEUMÁTICA
Para hacer uso de
la neumática de forma correcta es necesario conocer las desventajas del aire como fluido:
Acondicionamiento: El aire atmosférico para ser usado en un sistema
neumático ha de ser acondicionado, ya
que de lo contrario puede producirse un
desgaste rápido de los elementos neumáticos por efecto de las partículas de suciedad y agua condensada.
Perdidas: En circuitos muy extensos se producen pérdidas de cargas considerables.
Precisión: Los circuitos neumáticos no son adecuados para
realizar circuitos que trabajen con
mucha precisión en los desplazamientos.
Con aire comprimido no es posible
obtener velocidades uniformes y constantes.
Fuerza: Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes
fuerzas. El limite está entre 20000N y 50000N según la carrera y la velocidad suponiendo
el uso de presiones comunes que
oscilan entre 6 y 8 bar (600 y 800Kpa).
Aire de escape: Altos niveles de ruido generados por la descarga del
aire hacia la atmósfera, sin embargo este problema pueda minimizarse con el uso
de silenciadores.
1.3 CAMPOS DE APLICACIÓN DE LA NEUMÁTICA
A continuación se
ofrece una lista de algunas aplicaciones de la neumática:
Aplicaciones generales en la técnica de manipulación
y sujeción de piezas
·
Desplazamiento
de piezas
·
Posicionamiento
de piezas
· Orientación de piezas
·
Bifurcación
del flujo de materiales
·
Estampar
y prensar piezas
·
Embalar
·
Llenar
·
Dosificar
·
Bloquear
·
Accionar
ejes
·
Abrir
y cerrar puertas
·
Transportar
materiales
·
Girar
piezas
·
Separar
piezas
·
Apilar
piezas
·
Estampar
y prensar piezas
La neumática es aplicada en las siguientes técnicas
de fabricación:
· Perforar
·
Tornear
·
Fresar
·
Cortar
·
Acabar
·
Deformar
Desvío de una cinta transportadora
Cuchilla accionada neumáticamente
