QUE ES LA NEUMÁTICA
Una de las aportaciones a la automatización de los procesos industriales más recientes ha venido de la mano de la neumática y la hidráulica. Pero ¿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. Los procesos consisten en incrementar la presión de aire y a través de la energía acumulada sobre los elementos del circuito neumático (por ejemplo las cilindros) y efectuar un trabajo útil.
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 actuado res llamados cilindros.
Claro está que la neumática como tal tiene sus ventajas pero también tiene sus desventajas.
Ventajas de la Neumática:
- El aire se puede obtener fácilmente 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 bastante
fácilmente.
- 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
http://www.areatecnologia.com/que-es-la-neumatica.htm
http://www.areatecnologia.com/NEUMATICA_archivos/circuito-neumatico.jpg
¿Por qué usar un sistema neumático?:
La automatización tiene como fin aumentar la competitividad de la industria por lo que requiere la utilización de nuevas tecnologías; por esta . razón, cada vez es más necesario que toda persona relacionada con la producción industrial tenga conocimiento de aquéllas.
La extensión de la automatización de forma sencilla en cuanto a mecanismo, y además a bajo coste, se ha logrado utilizando técnicas relacionadas con la neumática, la cual se basa en la utilización del aire comprimido, y es empleada en la mayor parte de las máquinas modernas.
La automatización industrial, a través de componentes neumáticos, es una de las soluciones más sencillas, rentables y con mayor futuro de aplicación en la industria.
El aire comprimido es la mayor fuente de potencia en la industria con múltiples ventajas.
Es segura, económica, fácil de transmitir, y adaptable. Su aplicación es muy amplia para un gran numero de industrias. Algunas aplicaciones son practicante imposibles con otros medios energéticos.
Dentro del campo de la producción industrial, la neumática tiene una aplicación creciente en las más variadas funciones, No sólo entra a formar parte en la construcción de máquinas, sino que va desde el uso doméstico hasta la utilización en la técnica de investigación nuclear, pasando por la producción industrial.
En la actualidad, la necesidad de automatizar la producción no afecta únicamente a las grandes empresas, sino también a la pequeña industria. Incluso la industria artesana se ve obligada a desarrollar métodos de producción racionales que excluyan el trabajo manual y no dependan de la habilidad humana. La fuerza muscular y la habilidad manual deben sustituirse por la fuerza y precisión mecánica.
La fuerza neumática puede realizar muchas funciones mejor y más rápidamente, de forma más regular y sobre todo durante más tiempo sin sufrir los efectos de la fatiga.
El costo del aire comprimido es relativamente económico frente a las ventajas y la productividad que representa. Por ejemplo el costo del aire comprimido mas el- valor de los equipos en su vida útil en el caso de un taladro neumático representa cerca del 10% al 25% del- costo total, el resto corresponde a salarios y administración. Aunque la dotación de sistemas de aire comprimido requieren de inversión de capital, esta se paga amplia mente con el incremento de la productividad.
Comparando el trabajo humano con el de un elemento neumático, se comprueba la inferioridad del primero en lo referente a capacidad de trabajo. Si a esto, añadimos que los costes de trabajo están en la proporción aproximada 1 : 50 (neumática: humana) quedan justificados los continuos esfuerzos de la industria por reemplazar total o parcialmente al hombre por la máquina en lo que actividades manuales se refiere.
Relación entre los costes de trabajo obtenidos por diferentes formas de energía.
Eléctrica Hidráulica Neumática Humana
1 4 10 500
http://www.guillesime.galeon.com/index_archivos/Page347.htm
https://tecnoinstaled.files.wordpress.com/2012/06/neumatica-10.png
Neumática
Neumática
La neumática es la técnica que se dedica al estudio y aplicación del aire comprimido.
En la actualidad, en la automatización de los distintos campos de fabricación, así
como en los procesos de ensamblado y empaquetado de productos, es común la
utilización de esta técnica para llevar a cabo estos procesos.
A. Características de los fluidos: el aire
El aire comprimido que se emplea en la industria procede del exterior. Se comprime
hasta una presión de unos 6 bares, con respecto a la presión atmosférica, y se
denomina presión relativa. El aire va a contener polvo, óxidos, azufre,… que hay que
eliminar previamente.
Presión absoluta = Presión atmosférica + Presión relativa
1. Unidades de presión
La unidad de presión en el sistema internacional es el Pascal (P)
1 P = 1 N/m2
Otras unidades son:
El bar: 1 bar = 105
= 1 kp/cm2
recuerda que 1 kp (kilopondio) = 9,8 N
La atmósfera (atm): 1 atm = 1’013 bar
mm de mercurio (mm Hg): 1 atm = 750 mm Hg
B. Elementos básicos de un sistema neumático
1. Elementos activos
Son aquellos que comunican energía al fluido. La energía externa que se comunica
al elemento activo es principalmente eléctrica o térmica.
- Compresores
Son máquinas destinadas a elevar la presión del aire que aspiran
de la atmósfera. Se deben instalar en un lugar fresco y exento de
polvo. En el funcionamiento de un compresor aparecen
implicadas dos magnitudes:
- La presión que se comunica al aire.
- El caudal que es capaz de proporcionar. El caudal es el
volumen de fluido que pasa por una sección en la unidad
de tiempo. Se puede medir en l/s, l/h o m3
/s
Existen dos grandes tipos de compresores
- Volumétricos
- Dinámicos
Los compresores volumétricos elevan la presión de un gas reduciendo el
volumen en el que están contenidos. Estos compresores pueden ser:
- alternativos: basados en un mecanismo biela-manivela combinado con
pistones y cilindros.
- Rotativos: en los que mediante una rueda de paletas se empuja el aire hacia
una cámara.
- Refrigerador
Cuando el aire que se ha comprimido alcanza una temperatura bastante alta, es
necesario refrigerarlo hasta una temperatura ambiente, a la vez que se extrae el
agua que contiene el aire.
2. Elementos pasivos
Son los elementos que consumen energía, la transportan, administran o controlan.
- Acumulador
Depósito que se coloca a continuación del refrigerador. Su objetivo es
almacenar aire comprimido para suministrarlo en los momentos de
mayor consumo, además garantiza un caudal constante.
Generalmente el acumulador lleva un sensor de presión, que activará el
compresor cuando la presión disminuya hasta un cierto límite y que lo
desconectará cuando la presión aumente.
- Elementos de protección: filtro, lubricador, regulador de presión y
silenciador.
Filtro
Elimina el agua que todavía pueda quedar en el aire y las
partículas o impurezas que estén en suspensión
Lubricador
Inyecta unas gotas de aceite de tamaño muy fino dentro del
flujo de aire. Tiene como finalidad evitar que el aire
produzca un desgaste excesivo de los elementos del
circuito.
https://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2009/05/neumatica.pdf
http://www.sapiensman.com/neumatica/images/neumat238.jpg
