Pneumàtica

La pneumàtica és la tecnologia que utilitza l'aire comprimit com a fluid de treball.

El compressor és l'element que comprimeix l'aire acumulant així energia, les vàlvules són elements que envien o regulen l'engegada, l'atur i la direcció, així com la pressió o el cabal del fluid enviat pel compressor, i els actuadors són els encarregats d'aprofitar l'energia de l'aire comprimit i realitzar treball en les màquines.

1. Producció i tractament de l'aire comprimit

L'aire que es fa servir als circuits pneumàtics ha de ser tractat si es vol aconseguir el màxim rendiment i durabilitat del sistema. Aquest tractament consisteix en:

• Filtre previ: és l'encarregat de retenir les impureses que porta l'aire en suspensió.

• Compressor: és l'encarregat i agafar l'aire a pressió atmosfèrica (1 bar) i elevar la seva pressió (6-7 bar). Els compressors són moguts per motors elèctrics o tèrmics. Els compressors poden ser alternatius i rotatius:

• Refrigerador: A la sortida del compressor, l'aire arriba a una temperatura de fins a 150ºC. El refrigerador la redueix fins a 25ºC i elimina fins al 80% de l'humitat que conté.

• Dipòsit: emmagatzema l'aire comprimit per donar-lo quan hi ha demanda. Un sensor de pressió indica al compressor quan s'ha de posar en funcionament.

• Unitat de manteniment: per millorar la qualitat de l'aire, aquesta unitat conté un filtre, un regulador (manté la pressió constant) i un lubricador (afegeix oli nebulitzat per evitar l'oxidació dels components i garantir el bon lliscament).

Exercicis:

1. Quina funció té un depòsit acumulador d’aire?

2. Quina és la funció del presostat a un dipòsit d’aire? I la de la vàlvula de seguretat?

3. Cerca i dibuixa el símbol pneumàtic dels compressors.

2. Vàlvules

En pneumàtica, les vàlvules es poden comparar amb els interruptors elèctrics, però en aquest cas l'energia que es regula és la de l'aire comprimit.

Per identificar les conduccions dels diferents conductes d'una vàlvula damunt un esquema pneumàtic, s'usen els següents codis:

• • • • Alimentació de pressió: 1 o P

      • Conductes de treball: A,B,C,... o 2,4,6,...

      • Escapaments: R,S,T,... o 1,3,5,...

Per poder identificar ràpidament les característiques d'una vàlvula (funcions i aplicacions, nombre d'entrades i sortides, sistema d'accionament,...) s'utilitzen símbols i abreviatures. Podem trobar de tres tipus:

• Vàlvules distribuidores: S'encarreguen dels moviments dels actuadors. Per designar-les s'utilitza el nombre de posicions que té la vàlvula i el nombre d'entrades i sortides d'aire. De manera que una vàlvula 3/2 tindrà 3 vies i 2 posicions. A continuació es mostren alguns exemples:

• Vàlvules de bloqueig: Tallen el pas de l'aire en un dels sentits:

• Vàlvules de regulació: Permeten controlar tant la pressió de treball d'un sistema com la velocitat d'un circuit determinat.

Exercicis:

1. Que vol dir que una vàlvula distribuïdora és del tipus 2/2? I del tipus 3/2?

2. Dibuixa el símbol de dues vàlvules distribuïdores, una 2/2 i l’altre 3/2. Indica amb un número cada una de les seves vies.

3. A més de l’accionament manual, de quina altra manera es pot accionar una vàlvula pneumàtica?

4. Com funciona una electrovàlvula? Per què s’utilitzen molt les electrovàlvules?

3. Actuadors

Els cilindres són components pneumàtics que mitjançant l'ús de l'aire comprimit produeixen un moviment d'avanç o de retrocès d'un pistó.

Exercicis:

1. En què es diferencien els cilindres d’efecte simple i d’efecte doble?

2. Com funciona un cilindre rotatori? Per què serveix?

3. Dibuixa el símbol pneumàtic dels cilindres d'efecte simple i doble.