AUTOMATIZACIÓN NEUMÁTICA

Presentación del tema: "AUTOMATIZACIÓN NEUMÁTICA"— Transcripción de la presentación:

1 AUTOMATIZACIÓN NEUMÁTICA
Conceptos básicos, elementos y esquemas

2 NEUMÁTICA Técnica que utiliza el aire comprimido como vehículo para transmitir energía.

3 Introducción NEUMÁTICA : rama de la tecnología dedicada al estudio y aplicaciones prácticas del aire comprimido. Aire comprimido: aire tomado de la atmósfera y confinado a presión en un espacio reducido. Martillo neumático Excavadora neumática

4 2. Etimología de las palabras
Neumática La palabra neumática deriva del griego pneuma, pneumatos. Pneuma significa soplo. Las primeras apariciones de la palabra la encontramos en tratados del siglo I a.C, durante el Imperio Romano Hidráulica La palabra hidráulica viene del griego Hydraulikos. Hace referencia a máquinas que son impulsadas por acción de la energía del agua. Al igual que la palabra anterior, sus primeras apariciones datan del siglo I a.C

5 Fundamentos físicos Mecánica de fluidos : parte de la física que estudia la acción de los fluidos en reposo o en movimiento, así como de las aplicaciones y mecanismos de ingeniería que utilizan fluidos. Puede subdividirse en dos campos: Estática de fluidos, o hidrostática Dinámica de fluidos La mecánica de fluidos es fundamental en la aeronáutica, la ingeniería química, civil e industrial, la meteorología, las construcciones navales y la oceanografía.

6 Propiedades del aire comprimido
Abundancia: disponible para su compresión en cantidades ilimitadas. Transporte: fácilmente transportado por tuberías, incluso a grandes distancias. No es necesario disponer tuberías de retorno. Almacenable: en depósitos y tomarse de éstos. Además, se puede transportar en recipientes (botellas). Temperatura: el aire comprimido es insensible a las variaciones de temperatura, garantiza un trabajo seguro incluso a temperaturas extremas. Antideflagrante: no existe ningún riesgo de explosión ni incendio; por lo tanto, no es necesario disponer instalaciones antideflagrantes, que son caras. Limpio: el aire comprimido es limpio. Muy importante, por ejemplo, en las industrias alimenticias, de la madera, textiles y del cuero. Velocidad: es un medio de trabajo muy rápido y, por eso, permite obtener velocidades de trabajo muy elevadas.

7 Producción de aire comprimido
- Las impurezas en forma de partículas de suciedad u óxido, residuos de aceite lubricante y humedad dan origen muchas veces a averías en las instalaciones neumáticas y a la destrucción de los elementos neumáticos . Hay que dedicar especial atención a la humedad que contiene el aire comprimido El agua (humedad) llega al interior de la red con el. aire que aspira el compresor depende humedad relativa del aire.

8 Ventajas e Inconvenientes
Sencillez de los sistemas de mando: válvulas, cilindros, etc. Rapidez de respuesta del sistema neumático Economía de los sistemas neumáticos una vez instalados. INCONVENIENTES: Instalaciones caras en general. El mantenimiento del aire en buenas condiciones es costoso. Esquemas complejos de modificar y depurar

9 Aplicaciones Accionamiento de válvulas para aire, agua o productos químicos. Accionamiento de puertas pesadas o calientes. Descarga de depósitos en la construcción, fabricación de acero, minería e industrias químicas. Apisonamiento en la colocación de hormigón. Pintura por pulverización. Sujección y movimiento en la industria maderera. Sujección para encolar, pegar en caliente o soldar plásticos. Máquinas de soldadura eléctrica por puntos. Máquinas de embotellado y envasado. Manipuladores neumáticos.

10 Otras aplicaciones Neumáticas
Sistemas industriales con equipos neumáticos : Ejemplo: Traslado de paquetes, accionamiento de palancas, transporte de piezas etc. - Industrias alimenticias farmacéuticas y químicas - Ingeniería química, civil e industrial - La meteorología - Las construcciones navales y la oceanografía.

11 Propiedades Disponibilidad. Almacenamiento.
Simplicidad de diseño y control. Elección del movimiento. Economía. Fiabilidad. Resistencia al entorno. Limpieza del entorno. Seguridad.

12 Magnitudes y unidades

13 Presiones

14 Presión Se distinguen dos conceptos:
- La presión de servicio: que es la suministrada por el compresor o acumulador y existe en las tuberías que alimentan a los consumidores. - La presión de trabajo: que es la necesaria en el puesto de trabajo considerado. Por eso, los datos de servicio de los elementos se refieren a esta presión. # Importante: Para garantizar un funcionamiento fiable es necesario que la presión tenga un valor constante.

15 Ecuación de los gases perfectos

16 Ley de Boyle -Mariotte P1 · V1 = P2 · V2; T = cte
El volumen es inversamente proporcional a la presión: Si la presión aumenta, el volumen disminuye. Si la presión disminuye, el volumen aumenta. P1 · V1 = P2 · V2; T = cte

17 Leyes de Charles- Gay Lussac
El presión del gas es directamente proporcional a su temperatura: Si aumentamos la temperatura, aumenta la presión. Si disminuimos la temperatura, disminuye la presión. P1 / T1 = P2 / T2; V = cte

18 3. Neumática Conceptos físicos clave P = F/S Q = V/t
La neumática es la tecnología que utiliza el aire comprimido como fluido de trabajo. Los conceptos físicos que utiliza para su desarrollo son: Presión: Es la fuerza que se ejerce por unidad de superficie P = Presión, su unidad son los pascales (Pa) F = Fuerza ejercida, su unidad son los Newton (N) S = superficie de actuación, su unidad son los m2(metros cuadrados) Caudal: Es el volumen de fluido que circula a través de un conductor en la unidad de tiempo Q = Caudal, se mide en metros cúbicos/segundo V = Volumen, se mide en metros cúbicos t = tiempo, su unidad son los segundos P = F/S Q = V/t

19 Caudal Por caudal se entiende la cantidad de aire que suministra el compresor. Existen dos conceptos : 1. El caudal teórico 2. El caudal efectivo o real En el compresor de émbolo oscilante, el caudal teórico es igual al producto de cilindrada (velocidad de rotación). El caudal efectivo depende de la construcción del compresor y de la presión. En este caso, el rendimiento volumétrico es muy importante.