Circuit pneumàtic: elements, funcions i característiques

La pneumàtica en tecnologia

1. La pneumàtica es basa en l'ús de l'aire comprimit com a fluid de transmissió d'energia per a l'acció de màquines i mecanismes. Avantatges: no hi ha perill d'emissió d'espurnes, fàcil disponibilitat, netedat del fluid, fàcil maneig, desplaçament ràpid a través de les conduccions, accions pneumàtiques senzilles, econòmiques i ràpides.

2. Àrea=pi·r2, P=F/Area=?Pa, W=F·desplaçament, F=m·a.

Circuit pneumàtic: elements i funcions

Un circuit pneumàtic és un conjunt d'elements disposats de manera que mitjançant aire comprimit es realitza un treball o s'executen una sèrie d'accions destinades a l'acció de màquines o mecanismes. Es divideix en 5 blocs:

• Producció d'aire comprimit (compressor, refrigerador, acumulador)
• Condicionament (Assecador, Filtre, Regulador de pressió, Lubrificant)
• Distribució (canalitzacions)
• Regulació i control (Vàlvules de distribució i de control)
• Actuació pneumàtica (Cilindres, motors rotatius, Actuadors de gir)

Funcions dels elements de producció

1. Compressor: màquina rotativa, accionada per un motor elèctric o tèrmic, que aspira aire a pressió atmosfèrica i el comprimeix a una pressió més elevada. Tipus: de paletes, d'engranatges, de pistons.

2. Refrigerador: bescanviador de calor format per una sèrie de tubs pels quals circula el fluid refrigerant (per exemple, aigua).

3. Acumulador: magatzem d'aire comprimit per fer front a puntes de consum i evitar que els motors dels compressors treballin de manera contínua.

Funcions dels elements de condicionament

1. Assecador: deshumidificador que redueix la humitat de l'aire.

2. Filtre: reté les impureses presents a l'aire.

3. Regulador de pressió: manorreductor que manté constant la pressió de l'aire.

4. Lubrificant: realitza la lubricació de les peces mòbils dels components pneumàtics per disminuir la fricció i evitar l'oxidació.

Actuadors pneumàtics

1. Cilindres: simple i doble efecte, especials (doble tija, sense tija).

2. Motors pneumàtics: desenvolupen un treball rotatiu, en un procés similar i invers al de la compressió. Característiques: potència, parell i velocitat nominal.

3. Actuadors de gir: desenvolupen un treball d'oscil·lació d'angle de gir. Característiques: parell i angle de gir.

Vàlvules de distribució i control

Les vàlvules de distribució s'encarreguen de governar l'arrencada, l'aturada i el sentit del flux en un circuit pneumàtic. Característiques funcionals: nombre d'orificis o de vies i nombre de posicions.

Circuit hidràulic vs pneumàtic

En els circuits hidràulics, el grup de pressió, encarregat de transformar l'energia, és diferent dels pneumàtics. El fluid (oli) es manté en un dipòsit a pressió atmosfèrica. La bomba, generalment accionada per un motor elèctric, absorbeix l'oli del dipòsit a través d'un filtre i el subministra a pressió al circuit principal. Una vàlvula limitadora de pressió s'encarrega d'evitar que la pressió al circuit principal superi el valor nominal drenant oli del circuit cap al dipòsit. En un circuit hidràulic no es poden deixar vies obertes a l'atmosfera, ja que sortiria oli a l'exterior. Cal preveure, al llarg de tot el circuit, el retorn de l'oli cap al dipòsit (drenatge) a través dels tubs corresponents.

Verd o fals

1. El regulador de pressió aconsegueix augmentar o disminuir la pressió del dipòsit i mantenir-la constant gràcies a un comandament ajustable. (Fals)
2. El manòmetre regula, en bar o psi, la pressió del circuit pneumàtic. (Fals)
3. Els actuadors de gir només poden fer moviments angulars, mai girs de 360º. (Cert)
4. Els cilindres de simple efecte, que només disposen d'una entrada/sortida d'aire, quan fan el moviment d'avanç, només poden exercir la força que proporciona la molla interna. (Fals)
5. Una vàlvula distribuïdora 3/2 és aquella que té tres vies (entrades/sortides) i dues posicions. (Cert)
6. Una vàlvula reguladora de cabal ens permet ajustar la força que exerceix un actuador, com ara un cilindre. (Fals)
7. La vàlvula antiretorn serveix per impedir el retrocés de la tija d'un cilindre mentre no arriba al final del seu recorregut d'avanç. (Fals)
8. Els accionaments fan possible el canvi de posicions de les vàlvules distribuïdores. (Cert)
9. Quan es dibuixa l'esquema d'un circuit pneumàtic, els actuadors se situen sempre a la part superior, i els elements de producció i condicionament, a la part inferior. (Fals)