Material Pneumatica

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(Parte 3 de 8)

ϕ=50%V0=6 m3

2. Compressor: P1=8bar

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Pneumática f=51,6 g/m3 < fmax Não há condensação

3. Resfriador: P2 ≅ P1 = 8 bar

4. Rede ponto 1: P3 ≅ P1 3

5. Rede Ponto 2: P4 ≅ P1 3 3

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3. Tecnologia de Acionamento Pneumático

Assim, como no caso dos motores elétricos, o sistema de acionamento pneumático é constituído pelos elementos mostrados na figura 3.1.

Geração de ar comprimido: Compressor acionado por motor elétrico ou de combustão.

Comando de potência: • válvulas direcionais

• válvulas de retenção

• válvulas de vazão

• válvulas de pressão

• válvulas especiais

Sistemas de Comando: • válvulas

• sistemas lógicos pneumáticos • unidades programáveis

Trabalho mecânico

Atuadores pneumáticos: • motores

• cilindros

• ferramentas

Figura 3.1 - Sistema de acionamento pneumático.

Os sistemas de comando são os responsáveis por controlar o atuador pneumático mediante a informação dos sensores. Pode consistir num microcomputador por exemplo. Já o sistema de comando de potência vai converte os sinais recebidos do sistema de comando em sinais de níveis de energia coerente para acionar os atuadores.

A tabela 3.1 mostra uma comparação entre os sistemas elétrico, pneumático, hidráulico e mecânico do ponto de vista de energia, comando e acionamento.

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Tabela 3.1 - Comparação da energia, comando e acionamento entre os sistemas elétrico, pneumático, hidráulico e mecânico.

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4. Características dos Sistemas Pneumáticos

Analisando as características do ar comprimido comentadas anteriormente podemos entender as caraterísticas dos sistemas pneumáticos. Entre as vantagens da utilização do ar comprimido temos:

• Facilidade de obtenção (volume ilimitado);

• Não apresenta riscos de faísca em atmosfera explosiva;

• Fácil armazenamento;

• Não contamina o ambiente (limpo e atóxico);

• Não necessita de linhas de retorno (escape para a atmosfera), ao contrário de sistemas elétricos e hidráulicos;

• Acionamentos podem ser sobrecarregados até a parada.

No entanto, o ar apresenta vapord'água (umidade) como comentado. Esse vapor d'água pode se condensar ao longo da linha pneumática dependendo das condições de pressão e temperatura ao longo da linha. Se não houver um sistema para retirar a água, ela pode se acumular causando corrosão das tubulações.

O ar apresenta também uma baixa viscosidade. A viscosidade mede a facilidade com que um fluido (gás ou líquido) escoa. Se um fluido tem baixa viscosidade implica que ele pode escoar por pequenos oríficios e portanto a chance de ocorrer vazamentos é muito grande. Assim, vazamentos de ar em linhas pneumáticas são muito comuns.

Outro ponto importante é a compressibilidade do ar. Se considerarmos um atuador pneumático que é essencialmente um pistão acionado pelo ar não conseguimos fazer esse pistão parar em posições intermediárias com precisão, pois o esforço na haste do pistão comprime o ar retirando o pistão da sua posição inicial de parada. Por isso, os atuadores pneumáticos possuem apenas duas posições limitadas por batentes mecânicos, uma vez que não é possível atingir posições intermediárias com precisão. Esse problema já não ocorre com os atuadores hidráulicos, pois o óleo é incompressível. Aliás, algumas máquinas que exigem alta precisão de posicionamento usam atuadores hidráulicos. Nesse sentido os circuitos pneumáticos são análogos aos circuitos eletrônicos digitais e

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Pneumática os circuitos hidráulicos são análogos aos circuitos eletrônicos analógicos. Outra dificuldade imposta pela compressibilidade do ar é o controle e estabilidade da velocidade dos atuadores. Os atuadores pneumáticos não apresentam velocidades uniformes ao longo de seu curso.

As tabelas 4.1 e 4.2 comparam as características das tecnologias de acionamento e sistemas de comando para os sistemas hidráulico, elétrico e pneumático.

Tabela 4.1 - Comparação da tecnologia de acionamento para os sistemas elétrico, pneumático e hidráulico.

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Tabela 4.2 - Comparação da tecnologia de sistemas de comando para os sistemas elétrico, pneumático e hidráulico.

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