¿Qué es la Neumática?
La Neumática es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos. El aire es un material elástico y por tanto, al aplicarse una fuerza, se comprime, esta mantiene la compresión y devolver a la energía acumulada cuando se le permita expandirse, según la ley de los gases ideales.
Los circuitos neumáticos básicos están formados por una serie de elementos que tienen la función de la creación de aire comprimido, su distribución y control para efectuar un trabajo útil por medio de unos actuadores llamados cilindros.
Propiedades del aire y la importancia para la neumática.
El aire es un material
elástico y, por tanto, al aplicarle una fuerza se comprime, mantiene esta
compresión y devuelve la energía acumulada cuando se le permite expandirse,
según dicta la ley de los gases ideales.
El aire comprimido presenta
características por las cuales es muy utilizado en la industria, dichas
cualidades se mencionan enseguida:
- Disponibilidad
- Almacenamiento
- Simplicidad de diseño y control
- Elección del movimeinto
- Economia
- Confiabilidad
- Limpieza del entorno
Sistemas de Control Neumático
Los sistemas neumáticos son sistemas que utilizan el aire u otro gas como medio para la transmisión de señales y/o potencia. Dentro del campo de la neumática la tecnología se ocupa, sobre todo de la aplicación del aire comprimido en la automatización industrial (ensamblado, empaquetado, etc.)
Los sistemas neumáticos se usan mucho en la automatización de maquinas y en el campo de los controles automáticos. Los circuitos neumáticos que convierten la energía del aire comprimido en energía mecánica tienen un amplio campo de aplicación (martillos y herramientas neumáticas) por la velocidad de reacción de los actuadores y por no necesitar un circuito de retorno del aire.
En los sistemas neumáticos, el movimiento del émbolo de los cilindros de los actuadores es mas rápido que en los mecanismos hidráulicos (Por ejemplo, el taladro y el martillo neumático, responden muy bien a las exigencias requeridas en estos casos.)
Componentes de un sistema neumático
- Compresor: El aire tomado a presión atmosférica se comprime y entrega a presión más elevada al sistema neumático. Se transforma así la energía mecánica en energía neumática.
- Deposito: Almacena el aire comprimido. Su tamaño está definido por la capacidad del compresor. Cuanto más grande sea su volumen, más largos son los intervalos entre los funcionamientos del compresor.
- Manómetro: Indica la presión del depósito.
- Válvula limitadora de presión: Deja el aire comprimido del compresor al depósito e impide su retorno cuando el compresor está parado.
- Presostato: Controla el motor eléctrico detectando la presión en el depósito. Se regula a la presión máxima a la que desconecta el motor y a la presión mínima a la que vuelve a arrancar el motor.
- Purga automática: Purga toda el agua que se condensa en el depósito sin necesidad de supervisión.
Proceso del Sistema Neumático
- El compresor adsorbe aire de la atmósfera y aumenta su presión reduciendo el volumen en el que se encuentra. El compresor detiene su acción cuando alcanza la presión deseada.
- El depósito acumula el aire a alta presión que produce el compresor y lo enfría. Este deposito posee varios elementos que controlan las condiciones del aire.
- El filtro o unidad de almacenamiento acondiciona el aire antes de introducirlo en el circuito.
- Al pulsar la válvula permitimos que el aire comprimido empuje al cilindro.
- El cilindro de simple efecto, tiene una única conexión al aire. Cuando el aire entra en la cámara del cilindro empuja y desplaza el émbolo. El retorno es inmediato gracias al resorte que tiene en su interior. Este cilindro solo puede desarrollar esfuerzos en el movimiento de avance.
Ventajas de la Neumática
- El aire se puede obtener facilmente y es abundante en la tierra.
- No es explosivo, por lo tanto no hay riesgo de chispas.
- Los elementos del circuito neumático pueden trabajar a velocidades bastante altas y se pueden regular facilmente.
- El trabajo con aire no daña los componentes del circuito por ejemplo por golpe de ariete.
- Los cambios de temperaturas no afectan de forma significativa en el trabajo.
- Energía limpia.
- Se pueden hacer cambios de sentido de forma instantánea.
Desventajas de la Neumática
- Si el circuito es muy largo se producen pérdidas de carga considerables.
- Para poder recuperar el aire previamente utilizado se necesitan instalaciones especiales.
- Las presiones a las que se trabaja habitualmente no permiten obtener grandes fuerzas y cargas.
- Bastante ruido al descargar el aire utilizado a la atmósfera.
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