Neumaticos
La neumática , según Poveda, G. (2007), es la ciencia que trata acerca de los movimientos yprocesos del aire. La palabra neumática proviene del griego "pneuma", que significa respiración, viento y, filosóficamente, aire.
1.1.1 Fundamentos físicos.
En la neumática, según Guillén, A (1993), las magnitudes que más frecuentemente se utilizanson presión y caudal, pero también se utiliza la teoría de los gases perfectos, por ser el aire un fluido que puede considerarse como tal.
Presión: La presión ejercida por un fluido sobre una superficie, y viceversa, es la relación entre la fuerza y la superficie que recibe su acción, esto es:
Ec. 1: P=F/S.
Si la fuerza no es uniforme, para cada punto:
Ec. 2: P= dF/ dS.
Presiónatmosférica: Es aquella presión que varía con la altura y las condiciones meteorológicas. Es igual al peso por unidad de superficie de la columna de aire comprendida entre esta superficie y la última capa de la atmosfera. Normalmente se mide con el barómetro.
Presión absoluta: Es la presión resultante de dividir la fuerza ejercida por la sección sobre la actual.
Presión relativa: Es la diferenciaentre la presión absoluta y la atmosférica. Esta presión es de suma importancia y se le conoce también como presión de trabajo o presión efectiva. Según las normas CETOP (Comité Europeo de transmisiones oleohidráulicas y neumáticas), de no advertir lo contrario, si se da una presión debe entenderse como manométrica.
La unidad de presión en el sistema internacional es el N/m2, y recibe elnombre de Pascal. Por ser esta unidad muy pequeña para la mayor parte de las aplicaciones, el CETOP recomienda la utilización del bar como unidad, el cual 1 bar = 105Pa.
El caudal, según Poveda, G. (2007), es la cantidad de fluido que atraviesa una sección dada, po unidad de tiempo.
Ec. 3: Q= Volumen/ tiempo= velocidad x área.
En la figura 1 se presenta algunas unidades empleadas paramedir el caudal.
Figura 1: Unidades del caudal.
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Fuente: Poveda, G. (2007).
1.1.2 Propiedades del aire.
El aire, según Poveda, G. (2007), está compuesto por una mezcla de diferentes elementos químicos, los cuales son nitrógeno (78.09%), oxígeno(20.95%), argón (.93%) y otros (.03%). El aire empleado en neumática es aire que se toma a la presión atmosférica y al que sele puede aumentar la presión hasta 180 psig. Aproximadamente.
Por ser un gas, es comprensible, es decir, permite que se le pueda reducir el volumen haciendo que aumente la presión.
Es fácil de transportar, aunque no es recomendable que las distancias sean demasiado grandes, porque se presentan caídas de presión que pueden ser considerables y pueden afectar las aplicaciones finales.El aire, como ya se había mencionado antes, puede considerarse como un gas ideal y, por lo tanto, sus propiedades se pueden calcular con la ecuación de los gases ideales:
Ec. 4: PV= mRT
Donde:
P= Presión absoluta.
V= Volumen total.
m= masa.
R= Constante particular del gas.
T= temperatura absoluta.
1.1.3 Tipos de mando.
Existen esencialmente 2 tipos demandos, directos e indirectos. Los mandos directos son aquellos donde el operador interactúa directamente con los mandos. En la figura 2 se presentan algunos tipos de ellos donde su diferencia radica en el principio de operación.
Figura 2: Tipos de mando directos.
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Fuente: Czekaj, D. (1988).
Inversos a los directos, los mandos indirectos son aquellos donde el operador nointeractúa con los mandos. En la figura 3 se pueden apreciar algunos:
Figura 3: Tipos de mandos indirectos.
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Fuente: Czekaj, D. (1988).
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