neumatica

NEUMÁTICA E HIDRÁULICA
Oscar Javier Herrera Melo
1.1 NEUMÁTICA
1.1.1 CONCEPTOS BÁSICOS DE NEUMÁTICA
El estudio de los sistemas neumáticos requiere el conocimiento de los elementos
neumáticos y su funcionamiento, así como la interconexión entre estos.
Conceptos básicos de mecánica de fluidos
Las magnitudes que se utilizan mas frecuentemente son las de presión y caudal.
Presión
Lapresión es el cociente entre la fuerza y su superficie de acción
fuerza no es uniforme la relación será P=dF/dA.

P=F/A, si la

En todo punto de la atmósfera existe una determinada presión dependiendo de la
altura y las condiciones meteorológicas y se conoce como presión atmosférica y
se mide con un instrumento llamado barómetro. Esta presión es igual al peso del
aire sobre la sección de área enla actúa.
Por el hecho de que todos los cuerpos están sometidos a esta presión no
conviene referirse a la presión absoluta, sino a la diferencia de la presión absoluta
y la atmosférica, a la que se llama presión relativa o manométrica.
Para la instalación de sistemas neumáticos y oleohidraulicos, la presión relativa es
de vital importancia, y se conoce con el nombre de presión de trabajo oefectiva.
Según las CETOP (comité europeo de transmisiones oleohidraulicas y
neumáticas) de no advertir lo contrario, si se da una presión, debe entenderse esta
como manométrica.
La unida de medida de presión mas frecuente es el BAR.
Caudal
El caudal es la cantidad de flujo que pasa por una sección dada en una unidad de
tiempo. Esta cantidad se puede expresar en masa o volumen. El caudalmásico
por lo general se expresa en kg/s y el caudal volumétrico se expresa en l/min o
3

m /h.

Potencia neumática
El aire comprimido es un vehiculo a través del cual se transmite potencia de una
fuente exterior de energía.
La potencia instantánea consumida por un receptor es igual al producto de fuerza
por velocidad. Por ejemplo para un cilindro la expresión de potencia será:
N=F* v =(P*A) * (Q/A) = P*Q
Leyes fundamentales de los gases perfectos
Ley de Boyle-Mariotte:
A temperatura constante el producto de la presión a la que esta sometido un gas
por el volumen que ocupa se mantiene constante.
P V = P V = cte.
1

1

2

2

Ley de charles- gay Lusac
La relación entre el volumen de un gas y su temperatura, al pasar de un estado a
otro es constante.
V = V2 = V3= cte.
1

T =T =T
1

2

3

Ley de los gases ideales
El volumen de un gas, a una temperatura y presión dadas, es directamente
proporcional al número de moles que contiene:
V = k*n
De la formula anterior se puede deducir que el volumen de un gas es directamente
proporcional a su temperatura y al numero de moles e inversamente proporcional
a la presión, entonces:
V = R n*t
P
DondeR es la constante de proporcionalidad de los gases.
Definición de aire comprimido:

El aire comprimido es una de las formas de energía más antiguas que conoce el
hombre, El primero del que sabemos con seguridad es que se ocupó de la
neumática, fue el griego KTESIBIOS. Hace más de dos mil años, construyó una
catapulta de aire comprimido.
Como derivación de la palabra "Pneuma" se obtuvo,entre otras cosas el concepto
Neumática que trata los movimientos y procesos del aire.

Ventajas de la Neumática
• El aire es de fácil captación y abunda en la tierra
• El aire no posee propiedades explosivas, por lo que no existen riesgos de

chispas.
• Los actuadotes pueden trabajar a velocidades razonablemente altas y

fácilmente regulables
• El trabajo con aire no daña loscomponentes de un circuito por efecto de

golpes de ariete.
• Las sobrecargas no constituyen situaciones peligrosas o que dañen los

equipos en forma permanente.
• Los cambios de temperatura no afectan en forma significativa.
• Energía limpia
• Cambios instantáneos de sentido

Desventajas de la neumática
• En circuitos muy extensos se producen pérdidas de cargas considerables
• Requiere de...