Pneumática em bancada para alunos de formação básica.
Size: 3.25 MB
Language: pt
Added: Sep 27, 2025
Slides: 95 pages
Slide Content
Fundamentos da Pneumática Cássio Cristiano Borges
AR ATMOSFÉRICO O AR ATMOSFÉRICO É UM CONJUNTO DE GASES FORMADOS POR : Oxigênio (O 2 ) = 21% Nitrogênio (N 2 ) = 78 % Outros 1% = Hidrogênio, vapores de água, monóxido de carbono, dióxido de carbono, partículas sólidas e gases.
COMPRESSIBILIDADE: È a redução do volume da estrutura molecular do ar, assim como todos os gases o ar tem a propriedade de ocupar o volume de qualquer recipiente. PROPRIEDADES DO AR
ELASTICIDADE: È a propriedade que possibilita que o ar retorne ao seu volume inicial uma vez extinto o efeito (força) responsável pela redução do volume. PROPRIEDADES DO AR
DIFUSIBILIDADE: È a propriedade que lhe permite misturar-se homogeneamente com qualquer outro meio gasoso que não esteja saturado. PROPRIEDADES DO AR
EXPANSIBILIDADE: É a propriedade que lhe possibilita ocupar totalmente o volume de qualquer recipiente, adquirindo seu formato. PROPRIEDADES DO AR
O ar comprimido foi introduzido no meio industrial na metade deste século. Hoje , o ar comprimido tornou-se indispensável para automação industrial AR COMPRIMIDO
VANTAGENS: O ar encontra-se de forma ilimitada; Facilmente transportado; Pode ser armazenado em reservatórios; É insensível a oscilações de temperatura; Facilidade na implantação; Simplicidade de manipulação. AR COMPRIMIDO
LIMITAÇÕES DO AR COMPRIMIDO : Requer uma boa preparação; Variação na velocidade dos atuadores; Econômico somente até 7 bar de pressão; Poluidor sonoro. AR COMPRIMIDO
PRODUÇÃO DO AR COMPRIMIDO Para a produção do ar comprimido são necessários compressores, os quais comprimem o ar para a pressão desejada. Muito importante é o grau de pureza do ar, um ar limpo garante longa vida útil da instalação.
COMPRESSOR DE AR: É um equipamento que permite elevar a pressão do ar desde a pressão atmosférica até a pressão de trabalho dos elementos pneumáticos. COMPRESSORES DE AR
Os compressores alternativos utilizam de um sistema biela-manivela para converter o movimento rotativo de um eixo no movimento translacional de um pistão ou êmbolo. PRINCÍPIO DE FUNCIONANEMTO
SISTEMA BIELA MANIVELA
Dessa maneira, a cada rotação do acionador, o pistão efetua um percurso de ida e outro de vinda na direção do cabeçote, estabelecendo um ciclo de operação. PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
COMPRESSOR DE MEMBRANA
COMPRESSOR DE PALHETA
PREPARAÇÃO DO AR COMPRIMIDO QUALIDADE DO AR . Em muitos casos, as impurezas em forma de partículas ou ferrugem, os restos de óleo e umidade elevam as falhas em instalações e avarias nos elementos pneumáticos.
PREPARAÇÃO DO AR COMPRIMIDO SECADOR DE AR: Em caso de ocorrência de umidade no ar, este deve passar por um secador.
SECAGEM POR ABSORÇÃO O ar comprimido úmido é conduzido através da camada de gel. O elemento secador segura a umidade do ar comprimido, uma vez saturado o elemento secador pode ser regenerado, basta soprar ar quente através da camada saturada.
SECAGEM POR ABSORÇÃO
SECAGEM POR RESFRIAMENTO
FILTRAGEM DO AR: Em caso de impurezas, o ar deve passar por um filtro. As partículas sólidas maiores do que os poros do filtro são retidas. PREPARAÇÃO DO AR COMPRIMIDO
FILTRAGEM DO AR
LUBRIFICAÇÃO DO AR: Para evitar o excesso de atrito na atuação dos elementos o ar deve ser lubrificado. PREPARAÇÃO DO AR COMPRIMIDO
LUBRIFICAÇÃO DO AR
LUBRIFICAÇÃO DO AR
SIMBOLOGIA: PREPARAÇÃO DO AR COMPRIMIDO
ENERGIA PNEUMÁTICA: A energia pneumática provém da compressão do ar atmosférico em um reservatório, transformando o ar comprimido em uma dada pressão de trabalho. PNEUMÁTICA
FORÇA: É toda a causa capaz de modificar o estado de repouso ou movimento de um corpo . PNEUMÁTICA
PRESSÃO: É a principal fonte de energia pneumática. É definida com a relação entre o componente normal de uma força e a área onde essa força está sendo aplicada. PNEUMÁTICA
PRESSÃO: Ao aplicar uma força sobre uma superfície, esta reage e faz surgir uma pressão no ponto de contato da força com a superfície. PNEUMÁTICA
PRESSÃO
EQUAÇÃO: PNEUMÁTICA F P A P= Pressão kgf /Cm 2 F= Força kgf A= Área Cm 2 ONDE: Força = Pressão x Área Pressão = Força / Área Área = Força / Pressão
EXEMPLO Qual é a força máxima que o cilindro pode exercer? Dados: P=7,14 kgf /Cm 2 A=30 Cm 2 F= F=30 X 7,14 F=214,2 kgf
EXEMPLO Qual é a área do cilindro? Dados: P=7,14 kgf /Cm 2 A= F=214,2 kgf A=214,2 / 7,14 A=30 Cm 2
EXEMPLO Qual é a pressão pneumática do circuito? Dados: P= A=30 Cm 2 F=214,2 kgf P=214,2 / 30 P=7,14 kgf / Cm 2
Simbologias Pneumáticas Válvulas Direcionais e Atuadores
Interpretação da Quantidade de Posições das Válvulas Direcionais Válvula de 2 posições
Interpretação da Quantidade de Posições das Válvulas Direcionais Válvula de 3 posições
O que são vias de válvulas pneumáticas ? São conexões presentes nas válvulas onde serão conectadas mangueiras ou escapes . Norma ISO 1 = Pressão 2 e 4 = Vias de Utilização 3 e 5 = Vias de Escape Identificação das Vias
Interpretação da Quantidades de Vias Válvula Direcional de 5 Vias
Interpretação da Quantidades de Vias Válvula Direcional de 5 Vias
Interpretação dos Acionamentos de Válvulas Pneumáticos
Simbologia dos acionamentos mais usuais Acionamento por botão manual Acionamento por mola mecânica Acionamento Pneumático (piloto pneumático) Acionamento mecânico por Pedal Acionamento elétrico por solenoide Acionamento mecânico por rolete
Interpretação dos Acionamentos de Válvulas Válvula Direcional 5 vias e 2 posições com Acionamento por Duplo Solenóide
Interpretação dos Acionamentos de Válvulas Válvula Direcional 5 vias e 2 posições com Acionamento por Solenóide e retorno por mola
Interpretação dos Acionamentos de Válvulas Válvula Direcional 5 vias e 2 posições com Acionamento por piloto pneumático e retorno por mola
Fixação de Conhecimentos Válvula de 2 vias e 2 posições com acionamento pneumático e retorno por mola Válvula de 3 vias e 2 posições com acionamento por botão e retorno por mola Válvula de 2 vias e 2 posições com acionamento por duplo piloto pneumático
Fixação de Conhecimentos Válvula de 5 vias e 3 posições acionada por duplo solenóide e centrada por mola com centro fechado Válvula de 3 vias e 2 posições Acionada por rolete mecânico e retorno por mola
Cilindros Pneumáticos O que são cilindros (atuadores) pneumáticos? São componentes responsáveis por transformar energia pneumática em energia mecânica.
Partes de um Cilindro Camisa Embolo Haste Conexões de ar comprimido
Representação do cilindro pneumático
Simbologia do cilindro pneumático Cilíndro de dupla ação
Simbologia do cilindro pneumático Cilindro de simples ação
Simbologia do cilindro pneumático Outros cilindros Cilindro com haste dupla Cilindro sem haste com amortecimento
MANUTENÇÃO COMO CONSERVAR UM SISTEMA PNEUMÁTICO: Existem três importantes elementos que, frequentemente são esquecidos e são de vital importância para o bom funcionamento de um sistema pneumático, são eles:
FILTROS DE AR: As partículas sólidas são oriundas da condensação que se deposita na superfície interna dos tubos. MANUTENÇÃO
MANUTENÇÃO A principal função do filtro é retirar as partículas sólidas da rede que danificam internamente as tubulações que ligam o compressor à máquina.
REGULADORES DE PRESSÃO: O regulador de pressão assegura o fornecimento de uma pressão constante ao circuito pneumático, uma vez que o fornecimento de pressão uniforme na alimentação é essencial. MANUTENÇÃO
LUBRIFICADORES DE LINHA: Tem como objetivo reduzir ao mínimo o atrito entre os componentes dinâmicos e assim reduzir o desgaste. MANUTENÇÃO
MANUTENÇÃO Os lubrificantes aumentam, sem dúvida, o tempo de vida das vedações e, consequentemente, de todo o equipamento pneumático.
Como não realizam nenhuma função dinâmica, tornou-se comum pensar que esses elementos possam ser deixados a um segundo plano. MANUTENÇÃO
MANUTENÇÃO Todo o circuito pneumático deve ser instalado com um filtro, um regulador de pressão e um lubrificador em sua entrada.
MANUTENÇÃO CUIDADOS COM CKT PNEUMÁTICOS Efetuar a limpeza de toda a tubulação, através da passagem forçada de ar, antes de se ligar qualquer válvula ou cilindro;
MANUTENÇÃO As válvulas, cilindros devem estar protegidas do: Calor excessivo; Poeira; Elementos corrosivos; Pancadas.
MANUTENÇÃO Evitar estrangulamento desnecessário da tubulação, esta ação danifica e diminui a vida útil da mesma.
MANUTENÇÃO CUIDADOS BÁSICOS: Verificação semanal do nível do óleo nos lubrificantes e constatação, pelo visor, se o sistema está funcionando perfeitamente.
MANUTENÇÃO Observação dos equipamentos quanto à sua fixação (cilindros trabalhando soltos passam, geralmente, a receber esforços radiais em seu eixo e pode ocasionar sua ruptura, desgaste, irregulares dos mancais riscos no tubo);
MANUTENÇÃO Eliminação de qualquer vazamento, pois este defeito implica consumo de ar desnecessário e queda de pressão; Drenagem diária dos filtros para evitar a sua saturação;
MANUTENÇÃO CUIDADOS DURANTE A MANUTENÇÃO: A escolha de um lugar limpo e livre de poeira para a desmontagem da válvula ou cilindro; Limpeza perfeita de todas as peças antes que sejam montadas;
As guarnições não podem ser limpas com solventes que ataquem a borracha, com gasolina, benzina e tinner; Lubrificação de todas as peças, antes da montagem; MANUTENÇÃO
Prevenção contra o uso de martelo de metal e de ferramentas de aresta cortante no ato de desmontar e montar (se necessário, usar o martelo de plástico ou borracha). MANUTENÇÃO
MANUTENÇÃO CAUSAS PROVÁVEIS DE FALHAS EM VÁLVULAS: A sujidade das linhas sem filtros ou de sistemas sujos pode incrustar-se nas vedações das válvulas, arranhar revestimentos de válvulas e êmbolos metálicos, bloquear a passagem de fluidos
MANUTENÇÃO Algumas válvulas possuem mola para retorno do atuador à posição inicial. Se o atuador não retornar a mola pode estar danificada;
MANUTENÇÃO A especificação da vedação deve ser de acordo com a especificação do fabricante e o código da válvula, não esquecendo de observar a faixa de temperatura em que as vedações devem operar.
MANUTENÇÃO O mau funcionamento das válvulas acionadas por solenóides pode ser ocasionado por queda de tensão na rede.
MANUTENÇÃO A falha da válvula frequentemente é atribuída a uma condição externa ao solenóide, isto é, uma chave limitadora defeituosa, ou um atuador elétrico que não permita a chegada de corrente elétrica na bobina do solenóide, de forma que o mesmo não possa atuar;