Conceptos de neumatica

CONCEPTOS BÁSICOS ACERCA DE LA NEUMÁTICA

1. Neumática
La neumática es la técnica que se dedica al estudio y aplicación del aire comprimido. En la
actualidad, en la automatización de los distintos campos de fabricación, así como en los procesos
de ensamblado y empaquetados de productos, es común la utilización de esta técnica para llevar a
cabo estos procesos.

.Presión.- Es la fuerza aplicada por unidad de superficie. Es el cociente entre la fuerza y la
superficie que recibe su acción. Es decir: Presión = Fuerza / Área

Por consiguiente tenemos las siguientes observaciones:
 El aire comprimido ejerce una fuerza de igual valor en todas las direcciones de la superficie del
recipiente que lo contiene.
 El líquido en un recipiente será presurizado y transmitido con igual fuerza.
 Por cada bar de manómetro, se ejercen 10 Newtons uniformemente sobre
cada centímetro cuadrado.

2. Caudal
Volumen o masa de fluido que pasa por una conducción por unidad de tiempo. La unidad más
empleada en la práctica es el litro por minuto.
Existen dos formas de expresar el caudal:
1. Caudal másico.- Cantidad de masa de un fluido que pasa por una sección en una
unidad de tiempo.
2. Caudal volumétrico.- Volumen del fluido que pasa por una sección en la unidad de
tiempo.
Energía Capacidad para realizar un trabajo
Tipos de energía:
-Energía mecánica.
-Energía térmica.
-Energía eléctrica.
-Energía luminosa.
-Energía química.
-Energía sonora.
La ley de la conservación de la energía: ésta dice que la energía no puede ser creada ni destruida,
aunque puede ser transformada de una forma a otra.
Capacidad de lubricación.-Todo ingenio mecánico que tenga partes móviles con
rozamiento entre ellas presenta una holgura controlada, en la que se deposita una película de
aceite que impide la fricción entre dichas piezas, alargando la vida útil de la máquina y
aumentando el rendimiento total, puesto que reduce el rozamiento.
Fuerza.- Una fuerza es cualquier causa o influencia capaz de producir un cambio en el
movimiento de un cuerpo.
Unidades:
Sistema Inglés: Libra-Fuerza (Lb-f)
Sistema Internacional: Newton (N)
Trabajo Aplicación de una fuerza en una distancia determinada. Se mide en unidades de
energía. Trabajo = Fuerza x Distancia

Potencia.- Es la rapidez o tasa con la que se realiza un trabajo.
Potencia = (Fuerza x Distancia) / Tiempo
P = (FxD)/T

3. Flujo
Es la cantidad de masa de un líquido que fluye a través de una tubería en un segundo.
El flujo se define como; F=M/T, F=ρV/T , F=ρG. Sus unidades de medida son; kg/seg
Ahora pondremos un ejemplo de los casos anteriores;
Por una tubería fluyen 1800 litros de agua en 1 minuto, calcular;
a) gasto
b) flujo
Primero convertimos de unas unidades a otras;
1m=60s
1800litros=1.8m
3

g=V/T g=1.8/60 g=0.03 m
3
/seg
f=ρG f=1000kg/m
3
f=30kg/seg
Leyes fundamentales de los gases.
Ley general de los gases

6. En la mayoría de los procesos industriales podemos encontrar sistemas neumáticos para infinidad
de trabajos.
Aplicaciones:
 Sujeción de piezas
 Desplazamiento de piezas
 Posicionamiento de piezas
 Orientación de piezas
 Embalar materiales
 Llenar recipientes
 Dosificar componentes
 Accionar ejes
 Abrir y cerrar puertas
 Transportar materiales
 Girar piezas
 Separar piezas
 Estampar piezas
 Prensar piezas
 Alimentar y expulsar materiales
 Contar piezas
 Comprobar medidas de piezas
 Mecanizados
 Interruptores neumáticos
 Dispositivos de frenado
 Controles de nivel

7.  Control de temperaturas en invernaderos
 Apilar piezas
 Etc.


Este diagrama muestra los elementos básicos componentes de un sistema neumático. A partir de
ahí viene lo que se denomina mando neumático que estará formado por las válvulas de vías y
auxiliares y por los cilindros neumáticos, que realizaran un trabajo determinado, así como también
otros componentes.
Ventajas en el empleo del aire comprimido
 Circuitos sencillos y de fácil instalación
 Elementos constituyentes baratos
 Ausencia de peligro por inflamabilidad
 Fácil transformación de la energía neumática a hidráulica, mecánica, etc.
 Seguridad aunque se produzcan escapes
 Fácilmente almacenable y transportable a largas distancias por medio de depósitos y botellas

8. Desventajas en el empleo del aire comprimido
 Elevado coste de los generadores de aire comprimido
 Limitaciones en las velocidades y esfuerzos posibles en los accionadores
 Elevado ruido en los escapes de aire
 Elevado nivel de ruido y de vibraciones en los compresores
 Necesidad de acondicionar el aire antes de emplearlo como energía
 Falta de precisión en los actuadores También hay que tener en cuenta que en una instalación
neumática se encuentra toda la red de distribución por tuberías. Para garantizar la fiabilidad de un
mando neumático, es necesario que el aire que alimenta el sistema tenga un nivel de calidad
suficiente. a) Presión correcta b) Aire seco c) Aire limpio Con este fin el aire pasa a través de una
serie de elementos antes de llegar al punto de consumo, ya que el aire que no ha sido
acondicionado debidamente provoca un aumento en la cantidad de fallas y en consecuencia
disminuye la vida útil de los sistemas neumáticos. En lo que sigue se describirá los componentes
de un sistema neumático, su diseño, así como también su distribución y mantenimiento.
NIVEL DE LA PRESIÓN
Los elementos neumáticos son concebidos por lo general para resistir una presión máxima de 8 a
10 bares. No obstante es suficiente, para que funcione bien y económicamente, aplicar una
presión de 6 bares. En consecuencia el compresor deberá suministrar de 6,5 a 7 bares debido a las
perdidas.
Se debe instalar un acumulador para compensar las oscilaciones de presión cuando se retira aire
del sistema. Cuando la presión en el acumulador desciende por debajo de un valor determinado,
el compresor lo vuelve a llenar hasta la presión de ajuste máximo. De esta manera se evita que el
compresor funcione ininterrumpidamente. Cuando existen redes de aire comprimido muy
extensas, estas se dividen en subredes de distribución y las mismas tienen diferentes niveles de
presión.

11. 1. ¿Qué es la neumática?
2. ¿Qué es la presión?
3. ¿Qué es el caudal?
4. ¿Qué es fuerza?
5. ¿Qué es trabajo?
6. ¿Qué es potencia?
7. ¿Qué es flujo?
8. Mencione la ley general de los gases
9. Mencione la fórmula del teorema de Bernoulli
10. Mencione los elementos de los que esa compuesto el aire
11. Mencione cinco aplicaciones de la neumática
12. Mencione 5 ventajas del empleo del aire comprimido
13. Mencione 5 desventajas del empleo del aire comprimido
14. ¿Qué presión resisten por lo general los elementos neumáticos?
15. ¿A qué presiones trabajan los elementos neumáticos?
16. ¿A qué presión trabaja el compresor y por qué?
17. ¿Qué es la humedad absoluta?
18. ¿Qué es el higroscopio?
19. ¿Qué es el pscrometro?