Introduccion a la neumatik

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

ESCUELA DE INGENIERIA MECATRONICA

NEUMATICA

INTRODUCCIÓN El aire comprimido es una de las formas de energía más antiguas que conoce el hombre y que éste ha utilizado y utiliza para ampliar sus recursos físicos. De los antiguos griegos procede la expresión "Pneuma", que designa la respiración, el viento y, desde el punto de vista filosófico, también elalma. Como derivación de las ideas que representa la palabra "Pneuma" se obtuvo, entre otras cosas el concepto Neumática, que trata los movimientos y procesos del aire. Para comprender el amplio uso de esta tecnología, y aunque posteriormente se verá más detalladamente, expliquemos brevemente el porqué del uso de la Neumática. Algunas de sus ventajas principales son: El aire es de fácil captación yabunda en la tierra • Es un tipo de Energía limpia • El aire no posee propiedades explosivas, por lo que no existen riesgos de chispas • Las velocidades de trabajo de los elementos neumáticos son razonablemente altas y fácilmente regulables • El trabajo con aire no provoca efectos de golpes de ariete, con lo que no daña los componentes de un circuito • Las sobrecargas no constituyen situacionespeligrosas o que dañen los equipos en forma permanente • Los cambios de temperatura no afectan de manera significativa. • Permite cambios instantáneos de sentido en los componentes. Todas estas ventajas son de gran importancia, pero no olvidemos que, como todas las tecnologías, también tiene algunos inconvenientes. Para evitar la parcialidad, enumeremos sus desventajas más notables: En circuitos muyextensos se producen pérdidas de cargas considerables • Requiere de instalaciones especiales para recuperar el aire previamente empleado • Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes fuerzas • Genera altos niveles de ruido debido a la descarga del aire hacia la atmósfera CAPITULO 1: INTRODUCCIÓN A LA NEUMÁTICA 1.1.- HISTORIA Aunque los rasgos básicos de la neumáticaestán entre los más antiguos conocimientos de la humanidad, no fue sino hasta finales del siglo XVIII y durante todo el siglo XIX cuando empezaron a investigarse sistemáticamente su comportamiento y sus reglas. Muchos de sus principios ya eran utilizados por el hombre primitivo. Por ejemplo, la primera aplicación del aire comprimido consistió en el soplado de las cenizas para reavivar el fuego. Elaire empleado había sido “comprimido” en los pulmones, a los que podemos considerar como un compresor natural. Produce cierta impresión conocer la capacidad y el rendimiento de este compresor: Los pulmones son capaces de tratar 100 L/min o 6 m3/h; ejercen una presión de 0,02~0,08 bar. Además, en estado de salud normal, este compresor posee una seguridad insuperable. Quizás nuestra cultura fuesemuy diferente si nuestros pulmones no hubiesen sido capaces de producir fuego. Pero el compresor humano resultó inadecuado por completo cuando el hombre comenzó a fundir metales (~3.000 a.C.). Para alcanzar temperaturas entorno a 1.000ºC se necesitaba un compresor más potente; este también lo suministraba la naturaleza en el viento que se comprimía contra una colina y ascendía por sus laderas. Losorfebres egipcios y sumerios inventaron un método más conveniente y seguro para la producción del aire comprimido que necesitaban para fundir metales nobles. Empleaban un tubo-soplete, al igual que hacen sus colegas de hoy. Este resulta adecuado para pequeñas cantidades, pero no para grandes volúmenes. El primer compresor mecánico, el fuelle manual, fue inventado hacia la mitad del tercer milenioa.C. y el Fig. 1. 1 - Fundición de Oro en Egipto [1]. fuelle de pie no se empleó hasta 1.500 años a.C . Esto ocurrió cuando la fundición de la aleación de Cobre y Estaño (Bronce) se convirtió en un proceso estable de producción, como quedó registrado en algunas tumbas egipcias (Fig.1.1). De acuerdo con una pintura encontrada en una tumba egipcia del 1.500 a.C. Los fuelles de pie hechos con...