Cilindros De Simple Efectos

ÍNDICE

UNIDAD 4: APLICACIONES

INTRODUCCIÓN

4.1.- APLICACIONES NEUMÁTICAS

4.1.1.- MANDOS DEPENDIENTES DE VOLUNTAD HUMANA MOVIMIENTO TIEMPO Y PRESIÓN

4.1.2.- ELABORACIÓN DE DIAGRAMAS ESPACIO FASE ESPACIO TIEMPO Y DE MANDO

4.1.3.- SOLUCIÓN DE PROBLEMAS MÉTODOS INTUITIVOS Y CASCADOS

4.2.- APLICACIONES ELECTRO NEUMÁTICO

4.2.1.- SOLUCIÓN DE PROBLEMAS: MÉTODOS INTUITIVOS Y CASCADOS

4.3.- APLICACIONES HIDRÁULICAS

4.3.1.- CIRCUITO DE LA UNIDAD DE POTENCIA. CIRCUITO DE PRENSA

4.3.2.- CIRCUITO DE ACUMULADOR

4.3.3.- CIRCUITO REGENERATIVO

4.4 APLICACIONES ELECTRO HIDRÁULICAS

4.4.1.- MANDO CON SERVOVALVULAS

4.5 APLICACIONES DE HIDRÁULICA PROPORCIONAL

4.6 APLICACIONES CON DISPOSITIVOS DE CONTROL

CONCLUSIÓN

BIBLIOGRAFÍA

INTRODUCCIÓN

Los neumáticos son sin lugar a duda el elemento más importante desde el punto de vista prestaciones de un vehículo, sea cual sea éste. Esta afirmación, podría considerarse una exageración o una simple declaración de preferencias o principios por parte del autor, pero nada más lejos de la realidad. Las simulaciones computacionales, y la terca realidad, arrojan en este sentido indiscutibles resultados. Cuantifiquemos pues la importancia prestaciones de los neumáticos: para ello compararemos la mejoría esperada con una completa, compleja y precisa simulación en los tiempos por vuelta en un circuito completo.

Los sistemas hidráulicos se emplean, por lo general, en aquellas situaciones en que se requiera una fuerza elevada. Por el contrario, la neumática se utiliza preferentemente en la automatización de procesos. En la actualidad, los sistemas hidráulicos y neumáticos se encuentran presentes en automóviles, aeronaves, máquinas-herramientas, maquinaria de construcción, y en casi cualquier tipo de aplicaciones industriales.

4.- APLICACIONES

4.1.- APLICACIONES NEUMÁTICAS

La automatización industrial, a través de componentes neumáticos, es una de las soluciones más sencillas, rentables y con mayor futuro de aplicación en la industria.

El aire comprimido es la mayor fuente de potencia en la industria con múltiples ventajas.

Es segura, económica, fácil de transmitir, y adaptable. Su aplicación es muy amplia para un gran número de industrias. Algunas aplicaciones son prácticamente imposibles con otros medios energéticos.

Dentro del campo de la producción industrial, la neumática tiene una aplicación creciente en las más variadas funciones, No sólo entra a formar parte en la construcción de máquinas, sino que va desde el uso doméstico hasta la utilización en la técnica de investigación nuclear, pasando por la producción industrial.

En la actualidad, la necesidad de automatizar la producción no afecta únicamente a las grandes empresas, sino también a la pequeña industria. Incluso la industria artesana se ve obligada a desarrollar métodos de producción racionales que excluyan el trabajo manual y no dependan de la habilidad humana. La fuerza muscular y la habilidad manual deben sustituirse por la fuerza y precisión mecánica.

La fuerza neumática puede realizar muchas funciones mejor y más rápidamente, de forma más regular y sobre todo durante más tiempo sin sufrir los efectos de la fatiga.

El costo del aire comprimido es relativamente económico frente a las ventajas y la productividad que representa. Por ejemplo el costo del aire comprimido más el- valor de los equipos en su vida útil en el caso de un taladro neumático representa cerca del 10% al 25% del- costo total, el resto corresponde a salarios y administración. Aunque la dotación de sistemas de aire comprimido requiere de inversión de capital, esta se paga ampliamente con el incremento de la productividad.

Comparando el trabajo humano con el de un elemento neumático, se comprueba la inferioridad del primero en lo referente a capacidad de trabajo. Si a esto, añadimos que los costes de trabajo están en la proporción aproximada 1: 50 (neumática: humana) quedan justificados los continuos esfuerzos de la industria por reemplazar total o parcialmente al hombre por la máquina en lo que actividades manuales se refiere.

Relación entre los costes de trabajo obtenidos por diferentes formas de energía.

Eléctrica Hidráulica Neumática Humana

1 4 10 500

No obstante, sustituir actividades manuales por dispositivos mecánicos y neumáticos, sólo es un paso dentro del proceso de automatización de la producción industrial. Este paso está encaminado, al igual que otros muchos, a obtener el máximo provecho .con un costo mínimo.

La utilización de la máquina adecuada en cada caso será la forma de evitar que la adquisición de costosos equipos encarezcan el producto de forma desproporcionada, pudiéndose dar el caso de que una máquina especial construida con elementos de serie y que se adapte exactamente a las necesidades del proceso de fabricación, resulte más económica que una máquina estándar.

Otro factor importante es el problema de la escasez de personal para según qué tipo de trabajos. Visto a largo plazo, se advierte una tendencia regresiva en el número de empleados de las industrias que realizan trabajos muy repetitivos, lo cual no solamente es debido a la creciente automatización, sino a que en un futuro próximo no se encontrará personal para según qué tipo de trabajos.

La energía neumática no es utilizable en todos los casos de automatización, las posibilidades técnicas de la neumática están sometidas a ciertas limitaciones en lo que se refiere a fuerza, espacio, tiempo y velocidad en el proceso de la información. Esta tecnología tiene su ventaja más importante en la flexibilidad y variedad de aplicaciones en casi todas las ramas de la producción industrial.

El rendimiento máximo de la automatización de un proceso de trabajo está condicionado por el material, la forma de la pieza a trabajar, la serie, la capacidad, el nivel de automatización y las condiciones mecánicas de la máquina y este sólo podría determinarse definitivamente, en cada caso particular, con todos los datos ya especificados.

Evolución en la técnica del aire comprimido

El aire comprimido es una de las formas de energía más antiguas que conoce el hombre y aprovecha para reforzar sus recursos físicos. El descubrimiento consciente del aire como medio se remonta a muchos siglos, lo mismo que un trabajo más o menos consciente con dicho medio. De los antiguos griegos procede la expresión "Pneuma» que designa la respiración. El viento y en filosofía también el alma. Como derivación de la palabra "Pneuma" se obtuvo. Entre otras cosas el concepto «Neumática»que trata los movimientos y procesos del aire.

El primero del que sepamos con seguridad que se ocupó de la neumática es decir, de la utilización del aire comprimido como elemento de trabajo,fue el griego KTESIBIOS quien hace más de dos mil años " construyó una catapulta de aire comprimido.

Uno de los primeros libros acerca del empleo del aire comprimido como energía procede del siglo I de nuestra era y describe mecanismos accionados por medio de aire caliente.

Aunque los rasgos básicos de la neumática se cuentan entre los mas antiguos conocimientos de la humanidad no fue sino hasta el siglo XVIII cuando empezaron a investigarse sistemáticamente su comportamiento y sus reglas.

La primera transmisión neumática data de 1700, cuando el físico francés Denis Papin empleó la fuerza de un molino de agua para comprimir aire que después se transportaba por tubos.

Aproximadamente un siglo después, el inventor británico George Medhurst obtuvo una patente para impulsar un motor mediante aire comprimido.

Sin embargo la primera aplicación práctica del método suele atribuirse al inventor británico George Law, quien en 1865 diseñó un taladro de roca en el que un pistón movido por aire hacía funcionar un martillo.

El uso de este taladro se generalizó, y fue empleado en la perforación del túnel ferroviario del Mont Cenis, en los Alpes, que se inauguró en 1871, y en el túnel de Hossac, en Massachussets (Estados Unidos), inaugurado en 1875.

Otro avance significativo fue el freno de aire comprimido para trenes, diseñado hacia 1868 por el inventor, ingeniero e industrial estadounidense George Westinghouse.

Sólo desde aprox. 1950 podemos hablar de una verdadera aplicación .industrial de la neumática en los procesos de fabricación.

Es cierto que con anterioridad ya existían algunas aplicaciones y ramos de explotación como por su ejemplo en la minería. En la industria de la construcción y en los ferrocarriles (con los frenos de aire comprimido), la irrupción verdadera y generalizada de la neumática en la industria no se inició sin embargo hasta que llegó a hacerse más acuciante la exigencia de una automatización y racionalización en los procesos de trabajo.

A pesar de que esta técnica fue rechazada en un inicio, debido en la mayoría de los casos a falta de conocimiento y de formación fueron ampliándose los diversos sectores de aplicación.

En la actualidad, ya

...