Neumatica

Universidad Autónoma de Guadalajara. Campus Tabasco.

Facultad de Ingeniería Mecatrónica, Industrial y Petrolera. Ingeniería Mecatrónica. Grupo 5511.

UNIDAD I: NEUMÁTICA.
Docente: IMT. Guillermo José Montiel López & IMT David Jimenez Cardoza. Materia: Sistemas Hidroneumáticos.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
¿Qué es la “Neumática”? El término “Neumática” proviene de la palabra griega“Pneuma”, que significa “aliento” o “soplo”.

Es la técnica que estudia los movimientos del aire a presión, depresión o vacío.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Ventajas de la Neumática: El aire es fácil captación y abunda en la Tierra. Es un tipo de energía limpia. El aire no posee propiedades explosivas. Tiene altas velocidades de trabajo. El trabajo con aire no provoca efectos de golpe deariete. Las sobrecargas no constituyen situaciones peligrosas o que dañen los equipos en forma permanente. Los cambios de temperatura no afectan de manera significativa.

Permite cambios de sentido instantáneos en los componentes.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Desventajas de la Neumática: En circuitos muy extensos se producen pérdidas de carga considerables. Requiere de instalacionesespeciales para recuperar el aire previamente empleado.

Las presiones a las que se trabaja normalmente no permite aplicar grandes fuerzas.
Genera altos niveles de ruido debido a la descarga de aire hacia la atmósfera.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Algunos antecedentes históricos: 1500 A.C. – Se inventa el fuelle de mano y de pie para fundiciones. 250 A.C. – Se inventa la catapulta neumáticapor el griego Ktesibios.

1762 D.C. – Se inventa el cilindro soplante por John Smeaton.
1776 D.C. – Se inventa el prototipo del compresor mecánico por John Wilkinson.

1857 D.C. – Se inventan las perforadoras neumáticas por G. Sommeiller.
1865 D.C. – Se establece el correo neumático de París. 1869 D.C. – Se inventa el freno de aire para ferrocarriles por G. Westinghouse. 1874 D.C.- Seestablece el correo neumático de Viena. 1875 D.C. - Se establece el correo neumático de Berlín. 1888 D.C.- Se inventan los relojes neumáticos. 1891 D.C.- Se inventa el compresor de dos etapas.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Características de los sistemas neumáticos: El efecto de las fugas causa pérdidas de energía. Son a prueba de explosiones.

El almacenaje de energía es fácil.
Tienen unavelocidad de operación de 1.5m/seg. El costo de alimentación es muy elevado. El movimiento lineal se realiza mediante cilindros simples, fuerzas limitadas y velocidades dependientes de la carga. El movimiento giratorio es simple, ineficiente y de alta velocidad.

La exactitud de posición es de 1/10mm posible sin carga.
Su estabilidad es baja, ya que el aire es compresible. Están protegidos contrasobrecargas. Las fuerzas están limitadas por la presión neumática y el diámetro del cilindro.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Componentes de un circuito neumático:

Compresor Depósito de aire comprimido.

Canalizaciones.

Unidad de mantenimiento.
Toma de presión.

Pendiente de 1-2%.

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Concepto de Presión:
Es el cociente entre la fuerza normalaplicada sobre un cuerpo y la superficie sobre la que incide.

Equivalencias de unidades:

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Presión Máxima Admisible (PMA): Es el mayor valor de presión efectiva a la que puede ser sometido un elemento de la instalación. Se mide normalmente en bar o Pa. Presión de entrada (PE) y de salida (PS): Es la presión del aire comprimido a la entrada o salida de un componenteneumático. Se mide normalmente en bar.

Presiones y rangos industriales típicos

CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA…
Ley de Boyle-Mariotte (T = cte):

Ley de Charles Gay-Lussac (P = cte):

Ley de Amonton (V = cte):

APLICACIONES DE LA NEUMÁTICA…
Accionamiento de válvulas para aire, agua o productos químicos. Accionamiento de puertas pesadas o calientes.

Descarga de depósitos en la...