Neumática.

Sistema Basico.

2008-03-07T01:53:00.000-08:00

En esta leccción explicare el funcionamineto basico de un sistema basico neumatico.

Como veis en la foto, hay que diferenciar dos partes en el sistema:

Produccion y distribucion del aire.

Utilizacion y consumo de aire.

SISTEMA DE PRODUCCION DE AIRE.

Compresor.El aire aspirado a presión atmosferica ambiental se comprime y entrega a presion maselevada al sistema neumatico. Se transforma asi la energia mecanica en energia neumatica.

Motor electrico.Suministra la energia mecanica al ompresor. Transforma la energia electrica en energia mecanica.

Presostato.Controla el motor electrico detectando la presion en el deposito. Se regula a la presion maxima a a que deconecta el motor ya la presion minima a la que vuelve a arrancar el motor.

Valvla Antiretorno.Deja pasar el aire comprimido del compresor al deposito e impide su retorno cuando el compresor esta parado.

Deposito. Almacena el aire comprimido. Su tamaño esta definido por la capacidad del compresor. Cuando mas grande sea su volumen mas largos son los intervalos de funcionamiento del compresor.

Manometro. Indica la presion del compresor.

Purga Automatica.Purga todo el agua que se condensa en el deposito sin necesitar supervision.

Valvula de Seguridad.Expulsa el aire comprimido si la presio en el deposito sube por encima de la presion permitida.

Secador de Aire Refrigerado. Enfria el aire comprimido hasta pocos grados por encima del punto de presion minima y la capacidad de eliminar el aceite lubricante en suspension.Sirve para mantener la linea libre de polvo, agua y aceite.

Sistema de Utilizacion.

1.Purga del aire.Para el onsumo, el aire es tomado de la parte superior de la tuberia principal para permitir que a condensacion ocasional permanezca en la tuberia principal; cuando alcanza un punto bajo, uan salida de agua desde la pare inferior de la tuberia ira una purga automatica eliminando asi el condensado.

2.Purga Automatica.Cada tubo descendiente, debe tener una purga en sus extremo inferior.El metodo mas eficaz es una purga automatica impide que el agua se quede en el tubo en el caso en que se descuide la purga manual.

3.Unidad de acondicionamiento del aire.Acondiciona el aire comprimido para suministrar aire limpio a una presion optima y ocasionalmente añade lubricante para alargar la duracion de los componentes del sistena neumatico que necesita lubricacion.

4.Valvula Direccional. Proporciona presion y pone escape alternativamente las dos cnexiones del cilindro para controla l direccion del movimiento.

5.Actuador. Transforma la energia potencial delaire comprimido en trabajo mecanico. En la figura se muestra un cilindro lineal, pero puede ser un actuador de giro o una heramienta neumatica.

6.Controladres de velocidad. Permiten una regulacion facil y continua .

En esta leccion aprendemos por que funciona un sistema neumaticobasico y como fuionan sus componentes .

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Algunas Propiedades del aire comprimido.

2008-03-06T08:03:00.000-08:00

Algunas de las propiedades del aire comprimido en la industria son:

Disponibilidad.Muchas fabricas e instalaciones industriales tienen un suministro de aire comprimido en las areas de trabajo y compresores portatiles que pueden servir en posiciones mas alejadas.

Almacenamiento.Si es necesario se puede almacenar facilmente en grandes cantidades en el interior de depositos a caderines especialmene diseñados y creados para ello.

Simplicidad de diseño y control.Los componentes neumaticos son de configuaracion sencilla y se montan facilmente para proporcionar sistemas automatizados extensos con un control relativamente sencillo.

Eleccion del movimiento.Se puede elegir entre un movimiento lineal o un movimiento de rotacion angular con velocidades de funcionamiento fijas y continuamente variables pudiendose regular con facilidad dichas velocidades.

Economia.La instalacion tiene un coste relativamente bajo debido al coste modesto de los componentes.El mantenimiento es tambien poco costoso debido a su larga duracion sin apenas averias.

Fiabilidad.Los componentes neumaticos tienen una larga duracion que tiene consecuencia la elevada fiabilidad del sistema.

Resistencia al entrono.A este sistema no le afectan ambientes con temperaturas elevadas, polvo o atmosferas corrosivas en los que otros sistemas fallan.

Limpieza del entorno.El aire es limpio y con un adecuado tratamiento de aire en el escape, se puede instalar segun las normas de seguridad para el trabajador y personal.

Seguridad.No presenta peligro de incendio en areas de riesgo elevado y el sistema no esta afectado por la sobrecarga puesto que los actuadores se detienen o se sueltan simplemente.Los actuadores neumaticos no producen calor.

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Que puede hacer la neumatica.

2008-03-06T06:22:00.000-08:00

Las Aplicaciones del aire comprimido no tiene limites.Por parte del optico, de aire a baja presion para comprobar la presion del fluido en el ojo humano, el niño inflando la rueda de la bicicleta,el conductor del autobus al abrir y cerrar las puertas,a la multiplicidad de movimientos lineales y rotativos en maquinas con procesos roboticos, hasta las grandes fuerzas necesarias para las prensas neumaticas y martillos neumaticos.

La breve lista y los diagramas indicados más adelante sirven solamente como pequeños ejemplos de la utilidades que se dan al aire comprimido.

Accionamiento de valvulas para aire, agua o productos quimicos.
Accionamiento de puertas pesadas y calientes.
Descarga de depositos en la construccion, fabricacion de acero, mineria e industrias quimicas.
Apisonamiento en la colocacion del hormigon.
Elevacion y movimiento en maquinas de moldeo.
Pulverizacion de las coschas y accionamientos de otros equipamiento como tractor.
Pulverizacion de pintura.
Sujeccion y movimiento en el trabajo de la madera y la fabricacion de muebles.
Montaje de plantillas y fijaciones en la maquinaria de ensamblado y maquinas herramientas.
Sujeccion para encolar, pegar en caliente o soldar plasticos.
Sujeccion para soldadura fuerte y normal.
Operaciones de conformado para curvado , trazado y alisado.
Maquinas de soldadura electrica por puntos.
Ribetado.
Accionamiento de cuchillas de guillotina.
Maquinas de embotellado y envasadoras.
Plantillas de ensayo.
Manipuladores neumaticos.
Calibrado automatico o verificacion.
Extraccion del aire y elevacion por vacio de placas finas.
tornos de dentista.
y muchos mas usos que no he puesto.....

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Gay Lussac.

2008-03-06T06:14:00.000-08:00

ATRAS.
Saint-Léonard-de-Noblat, Francia, 1778-París, 1850) Físico francés. Se graduó en la École Polytechnique parisina en 1800. Abandonó una posterior ampliación de sus estudios tras aceptar la oferta de colaborador en el laboratorio de Claude-Louis Berthollet, bajo el patrocinio de Napoleón. En 1802 observó que todos los gases se expanden una misma fracción de volumen para un mismo aumento en la temperatura, lo que reveló la existencia de un coeficiente de expansión térmica común que hizo posible la definición de una nueva escala de temperaturas, establecida con posterioridad por lord Kelvin. En 1804 efectuó una ascensión en globo aerostático que le permitió corroborar que tanto el campo magnético terrestre como la composición química de la atmósfera permanecen constantes a partir de una determinada altura. En 1808, año en que contrajo matrimonio, enunció la ley de los volúmenes de combinación que lleva su nombre, según la cual los volúmenes de dos gases que reaccionan entre sí en idénticas condiciones de presión y temperatura guardan una relación sencilla.
ATRAS.

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Robert Boyle.

2008-03-06T06:09:00.000-08:00

ATRAS.

Robert Boyle fue un aristócrata nacido en el Castillo de Lismore en Lismore, Waterford, Irlanda, en 1627 Séptimo hijo varón y decimocuarto en total, del rico conde Inglés de Cork. Aún niño, aprendió a hablar latín y francés, siendo enviado con tan sólo ocho años al colegio Eton, del cual era director el amigo de su padre Sir Henry Wotton. Tras cursar estudios durante tres años en el colegio, partió de viaje con un tutor francés. Pasó cerca de dos años en Génova y visitando Italia en 1641, pasó el invierno en Florencia estudiando las paradojas de Galileo Galilei quien fallecería al año siguiente.

De retorno a Inglaterra en 1644 se encontró con que su padre había fallecido dejándole el señorío de Stalbridge en Dorset, y haciendas en Irlanda, pero pasaba mucho tiempo en la casa de su hermana en Londres, donde frecuentó un grupo de científicos que más tarde formaría el núcleo de la Royal Society. Desde entonces, dedicaría su vida al estudio e investigación científicas, tomando pronto un lugar prominente entre los inquisidores conocidos como el Colegio Invisible (Invisible College), cuyos miembros se consagraban al cultivo de la "nueva filosofía" (la ciencia). Sus miembros se reunían con frecuencia en Londres, a menudo en el colegio Gresham; algunos mantenían además reuniones en Oxford, ciudad a la que Boyle trasladó su residencia en 1654.

En 1657, leyendo acerca de la bomba de aire de Otto von Guericke, se propuso con la ayuda de Robert Hooke desarrollar mejoras en su construcción, que dieron por resultado la máquina Boyleana o máquina neumática finalizada en 1659 y con la que comenzó una serie de experimentos acerca de las propiedades del aire. En 1660, publicó una relación de los trabajos realizados con ese instrumento con el título New Experiments PhysicoMechanical touching the spring of air and its effects (Nuevos experimentos físico-mecánicos sobre la elasticidad del aire y sus efectos).

Foto:Robert Boyle.

Usando tal bomba, fue el primero en demostrar la aseveración de Galileo de que, en el vacío, una pluma y un trozo de plomo caen a la misma velocidad, y también estableció que el sonido no se trasmite en el vacío. Su descubrimientop más importante debido a la bomba de vacío fu el pricipio (llamado, más tarde, Ley de Boyle) de que el volumen ocupado por un gas es inversamente proporcional a la presión con la que el gas se comprime y también que, si se elimina la presión, el aire "recupera" (su propia palabra) su volúmen original. Habiendo establecido que el aire era comprimible. Boyle se convenció de que éste estaba compuesto por pequeñas partículas separadas por espacio vacíoTodas estas ideas se publiacaron en un libro con un título muy largo, que suele llamarse "la elasticidad del aire"y que jugó un papel significativo para establecer la idea de la naturaleza atómica de la materia.

En el campo de la química, Boyle observó que el aire se consume en el proceso de combustión y que los metales ganan peso cuando se oxidan. Reconoció la diferencia entre un compuesto y una mezcla, y formuló su teoría atómica de la materia basándose en sus experimentos de laboratorio.

Entre los críticos de las teorías expuestas en esta obra se encontraba el jesuita Franciscus Linus (1595-1675), siendo mientras respondía a sus objeciones cuando Boyle enunció que el volumen de un gas varía de forma inversamente proporcional a la presión, conocida en el ámbito anglosajón como Ley de Boyle, y en Europa como ley de Boyle-Mariotte, aunque éste último no la publicara hasta 1676.

En 1663 el Colegio Invisible se convirtió en la Royal Society de Londres "para el perfeccionamiento del conocimiento de la naturaleza", encontrándose Boyle entre los miembros del consejo nombrados mediante la cédula real de asociación concedida por Carlos II. En 1680 fue elegido presidente de la sociedad, aunque declinó el honor del nombramiento por escrúpulos ante los juramentos.

En 1668 abandonó Oxford para trasladarse a Londres a la casa de su hermana, Lady Ranelagh, en Pall Mall. En torno a 1689, su salud, nunca demasiado robusta, comenzó a fallar lo que le obligó a apartarse de sus compromisos públicos, cesando sus comunicaciones con la Royal Society y haciendo público su deseo de ser excusado de recibir visitas, salvo en ocasiones muy extraordinarias, los martes y viernes por la mañana y miércoles y sábados por la tarde. Su salud empeoró en 1691, falleciendo el 30 de diciembre de ese mismo año, justo una semana después de que falleciera su hermana, con la que había convivido más de 20 años. Su cuerpo fue enterrado en la capilla de St Martin's in the Fields, tras un funeral oficiado por su amigo el obispo Burnet.

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Edme Mariotte.

2008-03-06T06:05:00.000-08:00

ATRAS.

Físico francés que descubrió, independientemente de su colega británico Robert Boyle, la ley de compresibilidad de los gases, conocida como ley de Boyle - Mariotte; fue uno de los pioneros de la física experimental en Francia.

Foto:Edme Mariotte.

En 1660 emprendió investigaciones sobre las deformaciones elásticas de los sólidos y enunció una ley al respecto. En su tratado De la naturaleza del aire (1676) formuló la ley de compresibilidad de los gases: "a temperatura constante, el volumen de un gas varía en razón inversa a su presión". Mariotte también realizó estudios sobre óptica, hidrodinámica y mecánica de fluidos, y fue autor de numerosos escritos sobre la visión, los colores, las previsiones meteorológicas, los movimientos de los fluidos o los choques entre cuerpos. En 1666 fue nombrado miembro de la Academia de Ciencias francesa.

ATRAS.

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Blaise Pascal.

2008-03-06T05:55:00.000-08:00

ATRAS

(Clermont-Ferrand, Francia, 1623-París, 1662) Filósofo, físico y matemático francés. Su madre falleció cuando él contaba tres años, a raíz de lo cual su padre se trasladó a París con su familia (1630). Fue un genio precoz a quien su padre inició muy pronto en la geometría e introdujo en el círculo de Mersenne, la Academia, a la que él mismo pertenecía. Allí Pascal se familiarizó con las ideas de Girard Desargues y en 1640 redactó su Ensayo sobre las cónicas (Essai pour les coniques), que contenía lo que hoy se conoce como teorema del hexágono de Pascal.

Foto:Blaise Pascal

La designación de su padre como comisario del impuesto real supuso el traslado a Ruán, donde Pascal desarrolló un nuevo interés por el diseño y la construcción de una máquina de sumar; se conservan todavía varios ejemplares del modelo que ideó, algunos de cuyos principios se utilizaron luego en las modernas calculadoras mecánicas.

En Ruán Pascal comenzó también a interesarse por la física, y en especial por la hidrostática, y emprendió sus primeras experiencias sobre el vacío; intervino en la polémica en torno a la existencia del horror vacui en la naturaleza y realizó importantes experimentos (en especial el de Puy de Dôme en 1647) en apoyo de la explicación dada por Torricelli al funcionamiento del barómetro.

La enfermedad indujo a Pascal a regresar a París en el verano de 1647; los médicos le aconsejaron distracción e inició un período mundano que terminó con su experiencia mística del 23 de noviembre de 1654, su segunda conversión (en 1645 había abrazado el jansenismo); convencido de que el camino hacia Dios estaba en el cristianismo y no en la filosofía, Blaise Pascal suspendió su trabajo científico casi por completo.

Pocos meses antes, como testimonia su correspondencia con Fermat, se había ocupado de las propiedades del triángulo aritmético hoy llamado de Pascal y que da los coeficientes de los desarrollos de las sucesivas potencias de un binomio; su tratamiento de dicho triángulo en términos de una «geometría del azar» lo convirtió en uno de los fundadores del cálculo matemático de probabilidades.

En 1658, al parecer con el objeto de olvidarse de un dolor de muelas, Pascal elaboró su estudio de la cicloide, que resultó un importante estímulo en el desarrollo del cálculo diferencial. Desde 1655 frecuentó Port-Royal, donde se había retirado su hermana Jacqueline en 1652. Tomó partido en favor de Arnauld, el general de los jansenistas, y publicó anónimamente sus Provinciales.

ATRAS

Torrecilli.

2008-03-06T03:27:00.000-08:00

ATRAS.

(Faenza, actual Italia, 1608-Florencia, 1647) Físico y matemático italiano. Se atribuye a Evangelista Torricelli la invención del barómetro. Asimismo, sus aportaciones a la geometría fueron determinantes en el desarrollo del cálculo integral.

Su tratado sobre mecánica De mutu (Acerca del movimiento), logró impresionar a Galileo, en quien el propio Torricelli se había inspirado a la hora de redactar la obra. En 1641 recibió una invitación para actuar como asistente de un ya anciano Galileo en Florencia, durante los que fueron los tres últimos meses de vida del célebre astrónomo de Pisa.

foto:Torrecilli.

A la muerte de Galileo, Torricelli fue nombrado profesor de matemáticas de la Academia Florentina. Dos años más tarde, atendiendo una sugerencia formulada por Galileo, llenó con mercurio un tubo de vidrio de 1,2 m de longitud, y lo invirtió sobre un plato; comprobó entonces que el mercurio no se escapaba, y observó que en el espacio existente por encima del metal se creaba el vacío.

Tras muchas observaciones, concluyó que las variaciones en la altura de la columna de mercurio se deben a cambios en la presión atmosférica. Nunca llegó a publicar estas conclusiones, dado que se entregó de lleno al estudio de la matemática pura, incluyendo en su labor cálculos sobre la cicloide y otras figuras geométricas complejas.

En su título Opera geometrica, publicado en 1644, expuso también sus hallazgos sobre fenómenos de mecánica de fluidos y sobre el movimiento de proyectiles.

ATRAS.

Que es la Neumatica.

2008-03-06T02:46:00.000-08:00

El aire presenta connotaciones muy importantes desde el punto de vista de su utilizacion.Desde su necesidad para la vida (el ser Humano,sin saberlo, llena en sus pulmones el compresor mas antiguo de la historia, capaz de bombear 100 litros de aire por minuto con una presion entre 0,02 y 0,08 bar) hasta contener olas en el mar o impedir el congelamiento de agua por burbujeo.

En a antiguedad, los griegos, en su busqueda de la verdad, fueron cautivados por cuatro elementos que se presentan con relativa continuidad y abundancia, estos eran: el agua, el fuego, el aire y la tierra.

De estos cuatro elementos, uno en particular, el aire, poseia por su naturaleza vollatil y presencia transparente, la mas fina expresion de la materia, que en otras densidades o estados constituia ademas los otros elementos.Era casi el alma.En griego, el vocablo que significa es PNEUMA y en consecuencia la tecnica que utiliza el aire como vehiculo para transmitir energia se llama NEUMATICA.

El conocimiento y la aplicacion delaire comprimido tomo consistencia a partir de la segundo mitad del iglo XVII, cuando el estudio de los gases es objetivo de cientificos como:Torricelli, Pascal, Mariotte, Boyle, Gay Lussac, etc.

A parir de los griegos, el aire se uso de muy diveras formas.En algunos casos , tal como se presenta en la naturaleza, o sea en movimiento.La navegacion a vela, fue quizas la mas antigua forma de aprovechamiento de la energia mecanica,permitiendo en algunos casos mover moliendas y en otros bombear caudales importantes de agua unos metros por encima del nivel del mar en el que estan aperando.

Algunos de los sucesos mas notables acaecidos en el avance del uso del aire comprimido:

1500 A.C.________Fuelle de mano y de pie. ________ Fundicion no ferrosa.
1688 ________ Maquina de embolos. ________ Papín.
1762 ________Cilindro soplante. ________ John Smeaton.
1776 ________Prototipo compresor. _______ John Wilkison.
1857 ________Perforacion tunel Mont Cenis.
1869 ________Freno de aire para FFCC ________ Westinghouse.
1888 ________Red de distribucion de aire en Paris.
________Distribucion neumatica de correspondencia en Paris.

Las investigaciones en el campo de las aplicaciones del aire comprimido no han terminado todavia.Los robots, la manipulacion , los automatas programables y otras diversas prestaciones no han hecho perder nada el atractivo de la NEUMATICA en la nueva generacion tegnologica.

Los sectores industriales como : alimentacion, ensamblaje y manipualcion , sistemas robotizados o industrias de procesos continuos, son automatizados, en gran parte NEUMATICAMENTE,permitiendo una serie de ventajas:

Elasticidad,puesto que puede ser almacenada en recipientes una vez comprimido.
No posee caracteristicas explosivas,aun habiendo sido comprimido.
La velocidad de los actuadores es elevada(1m/s).
Los cambios de temperatura no altera sus prestaciones.
Es una tecnica limpia.
Su coste no es elevado.
Simplifica enormemente la mecanica.

La NEUMATICA es una tegnologia imprenccindible como interface de potencia entre la electronica de mando y el trabajo a desarrollar.

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