Fundamentos de Actuadores Neumáticos: Funcionamiento y Aplicaciones Industriales

Definición de Actuador

Un actuador es un dispositivo que controla y provoca la apertura de la electroválvula, activándola automáticamente gracias a la señal que recibe del PLC. La electroválvula permite el paso del fluido una vez que el actuador recibe dicha señal del controlador.

Actuadores Neumáticos

Los actuadores neumáticos son componentes fundamentales en la automatización. Sus características principales son:

• Tienen un diafragma flexible que, al ser accionado, se deforma y comprime el resorte que actúa sobre el vástago de la válvula.
• Son los dispositivos más empleados en la industria.
• Dependiendo de si la entrada de aire está por encima o por debajo del diafragma, se clasifican en:
  • Acción directa: utilizan el resorte para retraer el actuador.
  • Acción inversa: utilizan el resorte para extender el actuador.
• Si se requiere mayor fuerza o recorrido, se utilizan actuadores de pistón neumático.
• Estos sistemas van acompañados de un mecanismo que regula la presión según la posición requerida sobre el vástago, además de un sistema de suministro, tratamiento y distribución de aire comprimido.
• El tamaño del acumulador depende del caudal del compresor, la cantidad de aire requerida por el sistema y la variación de la presión en el mismo.

Cilindros Neumáticos

Son actuadores de movimiento lineal compuestos por una entrada, una salida y un émbolo en su interior. Su tamaño y forma dependen de la potencia y el recorrido a desarrollar:

• Simple efecto: recuperación de la posición inicial mediante muelle.
• Doble efecto: cuentan con una entrada y una salida de aire independientes.

Motores Neumáticos

Presentan menor peso y volumen con la misma potencia que un motor eléctrico. No se sobrecargan en el arranque, la parada y la inversión de giro son instantáneas, siendo ideales para atmósferas explosivas o temperaturas de trabajo elevadas. Su principal desventaja es que son más costosos.

Tipos de Motores Neumáticos

• De paletas: el movimiento rotatorio se produce cuando el aire comprimido impacta sobre las paletas internas. Pueden alcanzar de 3000 a 25000 rpm en vacío.
• De pistones: compuestos por una serie de pistones radiales o axiales que generan un giro. Son óptimos para trabajar a bajas velocidades y con un par elevado.