CILINDROS NEUMÁTICOS
OBJETIVO.
El objetivo de este informe es que los lectores tengan un conocimiento acerca de los tipos de cilindros, su funcionamiento y sus aplicaciones de trabajo; y un poco acerca de los cálculos que se requieren a la hora de trabajar con este tipo de herramientas neumáticas.
PRESENTACIÓN.
La automatización se caracteriza por la integración de funcionalidades y se enfoca en aumentar la rentabilidad de los servicios para la industria. Los cilindros neumáticos son de los elementos que transforman la energía del aire comprimido en trabajo mecánico, son muy utilizados dentro de la automatización, estos mejoran el trabajo de las maquinas en el desplazamiento o elevación de materiales. El cilindro esta hecho de metal fuerte, ya es sometido a un trabajo excesivo bajo condiciones extremas.
FUNCIÓN DE UN CILINDRO NEUMÁTICO.
El cilindro se acciona al introducirle aire comprimido a la cámara a través de una sus dos vías, el aire se expande en la cámara y empuja el embolo provocando un desplazamiento lineal, al liberara el aire a presión el embolo es regresado a su estado inicial por medio de un resorte interno. La fuerza de empuje del embolo depende de la presión del airea mayor presión mayor empuje, y a menor presión menor empuje.
TIPOS DE CILINDROS NEUMÁTICOS Y SU SIMBOLOGIA.
Existen diferentes tipos de cilindros, cada uno de ellos con características especiales, dependiendo al trabajo que se requiere que lleven a cabo. Estos son algunos de los cilindros mas comunes que podemos encontrar dentro de la industria en general.
CILINDROS DE SIMPLE EFECTO.
El trabajo que realizan estos cilindros es simple, en estos el vástago aplica fuerza en un solo sentido; es decir, de una sola carrera (inferior a 100mm.).Tiene un bajo consumo de aire a comparación de un cilindro de doble efecto del mismo tamaño.Se utilizan en trabajos de desplazamientos cortos, como sujetar, marcar o expulsar objetos etcétera.
CILINDROS DE DOBLE EFECTO.
Estos cilindros realizan dos carreras ,la de avance y retroceso (200mm.) por medio de aire comprimido.
Se emplean en situaciones en las que debe realizar una función en el regreso a su estado inicial, ya que tienen una fuerza activa tanto en el avance como en el retroceso.
CILINDROS CON AMORTIGUACION.
Son cilindros especiales que poseen un dispositivo para amortiguar el desplazamiento del embolo, con el propósito de absorber la energía del desplazamiento del embolo al fin de su carrera. Este puede ser fijo o regulables, generalmente se encuentran en las tapas de los cilindros y según el modelo de los cilindros se puede tener amortiguan trasera, delantera o doble.
PARTES DE LOS CILINDROS NEUMÁTICOS.
PASOS PARA DETERMINAR EL DIÁMETRO DE UN CILINDRO.
-Para sacar el diámetro de un cilindro, debemos utilizar la siguiente formula
s=superficie del embola
S = D2( π/4 )
Y despejamos el diámetro del embolo D en la formula.
D = √s/π/4
PASOS PARA DETERMINAR EL CONSUMO DE AIRE
Para el consumo de aire se calcula como sigue:
-La relación de compresión es :
Relación de compresión = 101.3+p
101.3
p=presión (KPa)
-Utilizamos la siguiente formula para un cilindro de simple efecto:
V=[ s x n x d^2 x pi ] x [relación de compresión]
4
-Y para un cilindro de doble efecto se utiliza la siguiente formula:
-Necesitamos los siguientes datos:
s – longitud de carrera(cm)
n – Ciclos por minuto(c/min)
d – diámetro del vástago(mm)
Cantidad de aire (L/min)
RESUMEN.
-Y para un cilindro de doble efecto se utiliza la siguiente formula:
V=[ s x D^2 x pi + s(D^2-d^2)pi ] x [n] x [relación de compresión]
4 4-Necesitamos los siguientes datos:
s – longitud de carrera(cm)
n – Ciclos por minuto(c/min)
d – diámetro del vástago(mm)
Cantidad de aire (L/min)
RESUMEN.
Los cilindros o actuadores neumáticos son una herramienta muy útil para el trabajo industrial, ya que gracias a ellos podemos llevar a cabo nuestro trabajo como debe ser .A lo largo del tiempo la automatización ha ido evolucionando y con ella nos ha traído una nueva forma de trabajo que son los cilindros neumáticos, ya que gracias a ellos podemos obtener un mejor trabajo y un buen desempeño, ya que podemos aplicarlos de distintas formas.Dependiendo a nuestras necesidades y al exigencia de trabajo podemos utilizar distintos tipos de cilindros. Existe una gran variedad de cilindros neumáticos cada uno con características diferentes de tamaño, fuerza, vástago, doble efecto,simple efecto, amortización, etcétera; estas herramientas pueden tener una larga vida útil siempre y cuando En fin la automatización seguirá evolucionando y poco a poco llegaran mas y mejores herramientas que seguirán cumpliendo nuestras necesidades de trabajo cada vez tratando de disminuir el consumo de recursos, y así ahorrar tiempo y esfuerzo.
https://www.youtube.com/watch?v=81vVKByVod0
PROBLEMAS DE CALCULO DE CILINDROS NEUMÁTICOS.
Calcula los diametros de los cilindros con las siguientes superficies:
1. 78mm^2
2. 113mm^2
3. 201mm^2
4. 314mm^2
5. 491mm^2
6.Calcular el consumo de un cilindro de doble efecto de 50 mm de diámetro del embolo, 12 mm de diámetro de vástago y 100 mm de longitud de carrera.El cilindro trabaja con 10 ciclos por minuto. La presión de trabajo es de 600 KPa.
7.Calcular el consumo de un cilindro de doble efecto de 10 mm de diámetro del embolo , 2.4 mm de diámetro de vástago y 20 mm de longitud de carrera.El cilindro trabaja con 2 ciclos por minuto. La presión de trabajo es de 120 KPa.
8.Calcular el consumo de un cilindro de doble efecto de 25 mm de diámetro del embolo , 6 mm de diámetro de vástago y 50 mm de longitud de carrera.El cilindro trabaja con 5 ciclos por minuto. La presión de trabajo es de 300 KPa.
9.Calcular el consumo de un cilindro de doble efecto de 100 mm de diámetro del embolo , 24 mm de diámetro de vástago y 200 mm de longitud de carrera.El cilindro trabaja con 20 ciclos por minuto. La presión de trabajo es de 1200 KPa.
10.Calcular el consumo de un cilindro de doble efecto de 75 mm de diámetro del embolo , 18 mm de diámetro de vástago y 150 mm de longitud de carrera.El cilindro trabaja con 25 ciclos por minuto. La presión de trabajo es de 900 KPa.
RESPUESTAS
1.10mm.
2.12mm.
3.16mm.
4.20mm.
5.25mm.
6.408.92 l/min
7. .625 l/min
8. 24.85 l/min
9. 6904.06 l/min
10. 3545.56 l/min
CUESTIONARIO.
1. Los cilindros neumáticos son de los elementos que transforman... .
2.El cilindro se acciona al a la cámara a través de una sus dos vías.
3.¿De que factor depende la fuerza con la que se desplaza el embolo del cilindro neumatico?
4.Estos cilindro se utilizan en ocasiones que deben hacer alguna función al momento de regresar el vástago a su posición inicial.
5.¿Cual es la principal función del cilindro con amortiguacion?
6.El cilindro de simple efecto tiene una carrera inferior a 1000mm.
-cierto -falso
7.Que tipo de cilindro es :
8.Que tipo de cilindro es:
9.Que tipo de cilindro es:
10.Que tipo de cilindro es:
RESPUESTAS
1. la energía del aire comprimido en trabajo mecánico.
2.aire comprimido.
3.De la presión del aire.
4.Cilindros de doble efecto.
5.Absorber la energía del desplazamiento del embolo al fin de su carrera.
6.falso 100mm.
7.Cilindro de doble efecto.
8.Cilindro de doble efecto con amortiguacion.
9.Cilindro de simple efecto con retroceso por resorte.
10.Cilindro de simple efecto.
BIBLIOGRAFIA.
http://saturos13.blogspot.es/
http://es.wikipedia.org/wiki/Actuador
http://www.info-ab.uclm.es/labelec/solar/electronica/elementos/Neumaticos.htm
http://www.sapiensman.com/neumatica/neumatica_hidraulica22.htm
http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r104763.PDF
