Pneumática
O termo pneumática industrial designa o processo tecnológico de estudo e de utilização do gás sob pressão como fonte de energia para o movimento mecânico.
O ar comprimido é utilizado para transferir energia através do sistema hidráulico. A principal vantagem do ar comprimido utilizado na pneumática industrial é o facto de não representar qualquer risco para a saúde dos trabalhadores e de ser amigo do ambiente no que diz respeito a substâncias ou fluidos tóxicos. Além disso, o ar é gratuito.
Quais são as vantagens da pneumática industrial?
As empresas tiram partido destas vantagens para aumentar a sua produtividade. Estes incluem:
- Eficácia: O ar é uma fonte ilimitada de energia, pelo que pode ser armazenado em grandes quantidades e volumes. Além disso, pode ser transportado muito facilmente através de tubos ou cilindros.
- Conceção: A sua conceção simples permite a utilização de sistemas de controlo automático para dirigir e selecionar os movimentos, que podem ser lineares ou rotativos, adaptando a velocidade do processo às necessidades da produção industrial.
- Adaptabilidade: Os elementos destes sistemas adaptam-se a temperaturas elevadas e a ambientes agressivos sem necessidade de parar a produção.
- Segurança: Os sistemas pneumáticos industriais permitem que os trabalhadores estejam mais seguros porque não há risco de incêndio ou explosão, pelo que nunca sobreaquecem ou queimam.
- Amigo do ambiente: permite que a indústria funcione sem a utilização de poluentes e é, por conseguinte, uma energia verde, ou seja, amiga do ambiente.
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Produtos pneumáticos
Actuadores pneumáticos
Os actuadores pneumáticos são mecanismos que convertem a energia do ar comprimido em trabalho mecânico. Os cilindros pneumáticos são o tipo de atuador pneumático mais utilizado. Os cilindros pneumáticos são assim definidos como componentes que efectuam um movimento utilizando ar comprimido como fluido e podem, por isso, ser também designados por cilindros de ar comprimido. Os actuadores pneumáticos são uma solução particularmente rentável para uma vasta gama de aplicações, mesmo sob as condições ambientais mais difíceis, e caracterizam-se pela sua colocação em funcionamento particularmente simples. Os cilindros pneumáticos são utilizados em inúmeras aplicações na tecnologia de automação e na automação industrial. Os campos de aplicação típicos dos actuadores pneumáticos incluem: fixar, elevar, baixar, empurrar, puxar, guiar, rodar, agarrar, fixar e segurar, pressionar, parar, selar, marcar e muito mais.
Actuadores electromecânicos
Os actuadores eléctricos são um instrumento constituído por um motor elétrico e uma caixa de velocidades que permite acionar qualquer dispositivo para realizar movimentos ou acções. Apenas necessita de energia como fonte de alimentação e a sua estrutura é simples em comparação com outros actuadores. Os actuadores eléctricos são um componente importante na automação de fábricas. São frequentemente utilizados em aplicações que requerem uma elevada flexibilidade e um posicionamento preciso. A tecnologia de acionamento elétrico é, portanto, particularmente adequada para um posicionamento livre, flexível e preciso, bem como para longos percursos de mais de 1.000 mm a altas velocidades e tempos de ciclo curtos. Além disso, os accionamentos eléctricos consomem menos energia durante o movimento do que, por exemplo, os accionamentos pneumáticos e funcionam sem solavancos. Os actuadores eléctricos armazenam dados e esta informação é processada pela parte de controlo, que é responsável por ligar e desligar conforme necessário. Este controlo está normalmente integrado no atuador e incorpora a interface eléctrica para o sistema de automação.
Sistemas de posicionamento servopneumático
A tecnologia de posicionamento servopneumático é particularmente vantajosa quando são necessárias soluções compactas e económicas, quando as massas em movimento excedem os 5 kg e quando é suficiente uma precisão de alguns décimos de milímetro. Entre as suas muitas vantagens contam-se:
- Posicionamento e controlo da força num único passo de trabalho
- Sistema de posicionamento compacto e económico para aplicações robustas
- Processos rápidos/alta produtividade graças ao software FCT para uma colocação em funcionamento fácil com identificação automática e diagnóstico abrangente
Pinças
Uma pinça é um atuador pneumático ou elétrico utilizado para segurar, posicionar e mover uma peça de trabalho. Uma pinça representa a ligação entre a peça de trabalho e o sistema de manuseamento. As pinças são uma excelente solução para diversas aplicações de manuseamento. É movido para dentro por um atuador e converte o movimento do atuador num movimento de fixação através de uma transmissão. Podem ser fixadas peças de trabalho de diferentes tamanhos dependendo do curso e da força de fixação. As pinças podem ser controladas pneumaticamente ou eletricamente.
Válvulas
As válvulas são componentes pneumáticos utilizados em tecnologia de automação para controlar atuadores. As válvulas em si são diferenciadas entre válvulas acionadas pneumaticamente, válvulas acionadas eletricamente e válvulas acionadas manualmente. Na pneumática encontramos válvulas distribuidoras acionadas eletricamente e pneumaticamente. Uma válvula direcional é utilizada para modificar, abrir ou bloquear a direção do fluxo de um meio num sistema hidráulico ou pneumático. Para este efeito, o ar comprimido ou fluido hidráulico é normalmente utilizado como fluido em atuadores pneumáticos. As válvulas diferem no design do seu elemento de controlo, no número de posições de comutação e percursos de fluxo, bem como no tipo de atuação: válvulas acionadas mecânica, pneumática ou eletricamente. A função das válvulas de acionamento é bloquear, abrir ou modificar o sentido do fluxo de um meio. Para as respetivas saídas de trabalho, as válvulas possuem uma ligação de ar comprimido e várias ligações de ar de escape.
Preparação de ar comprimido
Se pretende garantir um elevado nível de fiabilidade do processo e disponibilidade da máquina, deve considerar a preparação adequada do ar comprimido desde o início ao planear o seu sistema. Isto é importante porque um fornecimento de ar comprimido limpo, livre de partículas, água e óleo, ajuda a prevenir avarias nos componentes pneumáticos, aumenta a vida útil dos componentes e reduz as falhas e o tempo de inatividade da máquina. Entre os produtos incluídos neste processo de preparação do ar estão: reguladores de filtro, lubrificadores, reguladores de pressão, válvulas de arranque suave e de paragem, secadores de ar comprimido, distribuidores de ar comprimido e reforçadores de pressão. Porque é que a preparação do ar comprimido é importante e necessária? O ar comprimido não tratado contém contaminantes sob a forma de partículas, água e óleo. A água e o óleo podem estar presentes na forma líquida ou gasosa. Dentro da rede de ar comprimido podem passar de um estado para outro. Estes três tipos de contaminação não aparecem isoladamente numa rede de ar comprimido real. Em vez disso, formam misturas. Estas misturas podem variar muito em diferentes pontos da rede e em diferentes momentos. Por exemplo, a água pode acumular-se em ramais, ou as partículas podem depositar-se numa zona morta durante um longo período de tempo e depois serem subitamente eliminadas por um aumento repentino de pressão. A preparação inadequada do ar comprimido pode levar a falhas como as seguintes:
- Desgaste rápido das vedações
- Válvulas com óleo na unidade de controlo
- Silenciadores sujos
Sistema de manuseamento
Um sistema de manuseamento é um módulo de função pronto a instalar para mover, alimentar e remover pequenas peças nos espaços mais pequenos. O movimento é realizado por orientação forçada numa placa espiral e permite tempos de ciclo muito curtos. Dependendo do sistema de manuseamento, é realizado um movimento em forma de C ou L. Os movimentos nas direções Y e Z são variáveis na gama até 40 milímetros.
Acessórios
Um encaixe é uma peça de metal com ou sem roscas internas inversas utilizada para unir tubos ou outros perfis cilíndricos. Em pneumática, é uma peça de ligação especializada na união e acoplamento de outros elementos, como mangueiras, válvulas e acionamentos de cilindros pneumáticos. As ligações pneumáticas, também conhecidas como conectores de ar comprimido ou ligações de ar comprimido, são um componente importante na tecnologia de ligação pneumática: existe uma ligação adequada para cada mangueira pneumática.
Sensores
Um sensor é um componente que converte uma grandeza física medida ou um efeito químico num sinal elétrico de saída analógico. Uma grandeza física é um sinal de entrada não elétrico, por exemplo, pressão, peso, temperatura, radiação, fluxo magnético, velocidade de rotação ou outra grandeza física. Entre os tipos de sensores existentes, encontram-se:
- Transmissores de posição
- Sensores de pressão de vácuo
- Sensores de fluxo
- sensor de proximidade
- Sensores de proximidade indutivos
- Sensores ópticos
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