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 aplicarle una fuerza, se comprime, mantiene esta compresión y devolverá la energía acumulada cuando se le permita expandirse, según la ley de los gases ideales.
Magnitudes empleadas en neumática:
PRESION = Fuerza ejercida/Superficie
P=N/m2
CAUDAL= Volumen del fluido/tiempo
Q=m3/s
(Equivalencias: 1bar=1atm=1kp/cm2=105Pa)
Elementos de un circuito mecánico
Conversor: Compresor
Acumulador: Depósito
Elementos de protección:
Secador y filtros
Elementos de control: Válvulas
Receptor: Cilindros y motores
PRODUCCIÓN DE AIRE COMPRIMIDO
Para poder utilizar el aire comprimido, primero es necesaria su producción y su purificación, para lo cual son necesarios los mecanismos que empleando una fuente de energía, normalmente electricidad, producimos aire a una presión superior a la atmosférica, para las utilidades que luego consideremos.
En una instalación neumática la máquina principal es el compresor.
El compresor utiliza aire, gases o vapores para ejercer una influencia sobre sus condiciones de presión.
Se puede utilizar de dos formas:
Como elemento de mando y control, permitiendo que se abran o cierren determinadas puertas
Como energía motriz, haciendo girar un motor neumático o mover unas pinzas neumáticas.
PARA LA PRODUCCIÓN DEL AIRE NECESITAREMOS:
COMPRESORES: son máquinas destinadas a elevar la presión del aire que aspiran de la atmósfera
Los compresores alternativos de pistones son los más utilizados y para su funcionamiento se necesita de una energía externa. Existen dos tipos
-De pistón monofásico: cuando el pistón realiza una sola fase de comprensión (la acción de compresión la ejecuta una sola cara del pistón).
-Bifásico, de doble efecto o reciprocante: cuando el pistón realiza doble compresión (la acción de compresión la realizan ambas caras del pistón).
Se usan refrigeradores para su mantenimiento
REFRIGERADORES:
Enfrían el aire de los compresores hasta los 25ºC. Se Condensa un 75% del agua que contiene que se deposita en la parte inferior. Este agua circula por unos tubos rodeados por el aire que se va a refrigerar.
ACUMULADOR: Suministra el aire comprimido conseguido en los refrigeradores. Controla al compresor con el fin de mantener siempre la misma presión. Consta de manómetros y válvulas de seguridad.
FILTRO: Detiene todas las impurezas del aire.
REGULADOR DE PRESIÓN:
Mantiene a la misma presión todo el aire de salida.
Consta de una membrana en la que actúan con el aire de entrada y un muelle regulado por un tornillo. Cuando la consumición es baja, la presión aumenta, desplazando la membra- na e impidiendo el paso del aire.
6. LUBRICADOR: mezcla el aire con el aceite, aumentando así la vida y el rendimiento que evita la oxidación.
Cuando entra el aire y se mezcla con el aceite, cae en forma de gotas que son pulverizadas y transportadas por el aire de salida
REDES DE DISTRIBUCIÓN
VÁLVULAS NEUMÁTICAS.
Los mandos neumáticos están constituidos por elementos de señalización, elementos de mando y un aporte de trabajo. Los elementos de señalización y mando modulan las fases de trabajo de los elementos de trabajo y se denominan válvulas. Los sistemas neumáticos e hidráulicos están constituidos por:
Elementos de información
Órganos de mando
Elementos de trabajo
Para el tratamiento de la información y órganos de mando es preciso emplear aparatos que controlen y dirijan el flujo de forma preestablecida, lo que obliga a disponer de una serie de elementos que efectúen las funciones deseadas relativas al control y dirección del flujo del aire comprimido.
En los principios del automatismo, los elementos reseñados se mandan manual o mecánicamente. Cuando por necesidades de trabajo se precisaba efectuar el mando a distancia, se utilizaban elementos de comando por émbolo neumático (servo).
Actualmente, además de los mandos manuales para la actuación de estos elementos, se emplean para el comando procedimientos servo-neumáticos y electro-neumáticos que efectúan en casi su totalidad el tratamiento de la información y de la amplificación de señales.
La gran evolución de la neumática y la hidráulica ha hecho, a su vez, evolucionar los procesos para el tratamiento y amplificación de señales, y por tanto, hoy en día se dispone de una gama muy extensa de válvulas y distribuidores que nos permiten elegir el sistema que mejor se adapte a las necesidades.
Hay veces que el comando se realiza neumáticamente o hidráulicamente y otras nos obliga a recurrir a la electricidad por razones diversas, sobre todo cuando las distancias son importantes y no existen circunstancias adversas.
Las válvulas en términos generales, tienen las siguientes misiones:
Distribuir el fluido
Regular caudal
Regular presión
Las válvulas son elementos que mandan o regulan la puesta en marcha, el paro y la dirección, así como la presión o el caudal del fluido enviado por una bomba hidráulica o almacenado en un depósito. En lenguaje internacional, el término válvula o distribuidor es el término general de todos los tipos tales como válvulas de corredera, de bola, de asiento, grifos, etc.
Esta es la definición de la norma DIN/ISO 1219 conforme a una recomendación del CETOP (Comité Européen des Transmissions Oléohydrauliques et Pneumatiques).
Según su función las válvulas se subdividen en 5 grupos:
Válvulas de vías o distribuidoras
Válvulas de bloqueo
Válvulas de presión
Válvulas de caudal
Válvulas de cierre
CIRCUITOS NEUMÁTICOS.
Hay cuatro tipos de circuitos neumáticos:
Manuales
Semiautomáticos
Automáticos
Lógicos
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