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: 1. Como elemento de mando y control, permitiendo que se abran o cierren determinadas puertas 2. Como energía motriz, haciendo girar un motor neumático o mover unas pinzas neumáticas. PARA LA PRODUCCIÓN DEL AIRE NECESITAREMOS: 1. 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 2. 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. 3. 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. 4. FILTRO: Detiene todas las impurezas del aire. 5. 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