Nell'automazione delle macchine, un sistema pneumatico fornisce un mezzo semplice ed economico per spostare, bloccare, ruotare, rettificare ed avvitare.
Un sistema pneumatico, è un insieme di componenti interconnessi tra loro che utilizzano aria compressa per far svolgere un determinato tipo di lavoro ad apparecchiature automatizzate. Alcuni esempi possono essere trovati nella produzione industriale, in un garage domestico o uno studio dentistico.
COME FUNZIONA
Questo lavoro viene svolto sotto forma di movimento lineare o rotatorio. L'aria compressa o il gas in pressione viene solitamente filtrato ed essiccato per proteggere le bombole, gli attuatori, gli strumenti e le sacche che eseguono il lavoro.
Alcune applicazioni richiedono un dispositivo di lubrificazione che aggiunge un po' di olio al sistema pressurizzato chiuso.
La pneumatica è un'applicazione della potenza di fluidi, viene utilizzato un mezzo gassoso sotto pressione per generare, trasmettere e controllare la potenza; tipicamente utilizzando gas compresso come aria ad una pressione che va da 60 a 120 libbre per pollice quadrato (PSI). L'idraulica è un'altra forma di potenza dei fluidi che utilizza un mezzo liquido come l'olio ma a una pressione molto più elevata con un intervallo tipico da 800 a 5000 PSI.
Uno dei maggiori motivi per cui viene utilizzata la pneumatica, è dovuto alla semplicità di utilizzo. Con poca esperienza, il controllo on-off di macchine ed attrezzature, può essere progettato e assemblato rapidamente utilizzando componenti come valvole e cilindri. Con un'adeguata preparazione dell'aria, anche i sistemi pneumatici sono affidabili, fornendo una lunga durata con poca manutenzione necessaria.
Sebbene un progetto che utilizzi la pneumatica sia semplice, esistono alcune tecniche per contribuire a realizzare un sistema migliore e più efficiente. È importante eliminare le perdite. Eventuali segni di una perdita d'aria devono essere affrontati immediatamente. Inoltre c'è da valutare la lunghezza dei tubi che vengono utilizzati. Tubi più corti riducono al minimo il volume del sistema.
Quando si selezionano i componenti pneumatici bisogna assicurarsi di non sovradimensionarli. Ciò include cilindri, valvole, tubi flessibili e tubi classici.
COMPONENTI
Ci sono molti componenti collegati per creare un sistema pneumatico completo. Quasi tutti i sistemi pneumatici sono costituiti da questi elementi:
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Un metodo per generare aria compressa per alimentare il sistema. Questo è solitamente un compressore d'aria che spesso include serbatoi a pressione e tubazioni di distribuzione.
Un metodo di condizionamento dell'aria compressa, sia al compressore che localmente. Tutti i movimenti pneumatici richiedono aria pulita ed asciutta con flusso e pressione sufficienti per svolgere il lavoro. Il processo di filtraggio, regolazione e lubrificazione dell'aria compressa è noto come preparazione dell'aria. Gli impianti di produzione includono la preparazione dell'aria nei compressori centralizzati ed una preparazione dell'aria aggiuntiva. Ciò include uno spegnimento manuale, un filtro per rimuovere lo sporco, l'olio e l'acqua secondo la propria necessità, un regolatore per controllare la pressione del sistema e possibilmente un lubrificatore per lubrificare l'aria quando per gli utensili pneumatici o similari. Una valvola di avvio è spesso inclusa anche per la sicurezza dell'operatore per interrompere la pressione a monte ed alleviare rapidamente il movimento che causa la pressione a valle (energia pneumatica) quando viene diseccitata durante un evento di sicurezza.
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Una collezione di raccordi e tubazioni per collegare tutti i componenti di un sistema pneumatico. Questi includono tubi rigidi e/o tubi flessibili. La maggior parte dei cilindri include controlli di flusso su entrambe le porte, per limitare la velocità del cilindro limitando l'aria che esce dal cilindro.
CONCLUSIONI
I sistemi pneumatici sono comuni nell'automazione delle macchine industriali. E' necessario assicurarsi di preparare e distribuire correttamente l'aria. Se correttamente selezionati, assemblati ed installati, i dispositivi e gli attuatori pneumatici avranno una vita lunga ed efficiente con una manutenzione richiesta piuttosto limitata.