Hidráulica Neumática Uso de vida diaria Qué es un manómetro Proyecto fácil de realizar de hidráulica

1. NEUMÁTICA E HIDRÁULICA
ASHLEY DANIELA CASTILLO MARTÍNEZ 11-02

2. ¿QUÉ ES LA HIDRAULICA?
• LA HIDRÁULICA ES LA TECNOLOGÍA QUE EMPLEA UN LÍQUIDO, BIEN AGUA O ACEITE (NORMALMENTE ACEITES
ESPECIALES), COMO MODO DE TRANSMISIÓN DE LA ENERGÍA NECESARIA PARA MOVER Y HACER
FUNCIONAR MECANISMOS.
•BÁSICAMENTE CONSISTE EN HACER AUMENTAR LA PRESIÓN DE ESTE FLUIDO (EL ACEITE) POR MEDIO DE
ELEMENTOS DEL CIRCUITO HIDRÁULICO (COMPRESOR) PARA UTILIZARLA COMO UN TRABAJO ÚTIL, NORMALMENTE
EN UN ELEMENTO DE SALIDA LLAMADO CILINDRO. EL AUMENTO DE ESTA PRESIÓN SE PUEDE VER Y ESTUDIAR
MEDIANTE EL PRINCIPIO DE PASCAL.

3. CILINDRO HIDRÁULICO
- AL FUNCIONAR CON ACEITE, ADMITE MUCHA MÁS PRESIÓN, CON LO QUE TAMBIÉN
SE PUEDE EFECTUAR MÁS FUERZA. POR LA TANTO CUANDO NECESITEMOS UN SISTEMA
CON MUCHA FUERZA USAREMOS EL SISTEMA HIDRÁULICO Y NO EL NEUMÁTICO.
- ES MÁS FÁCIL REGULAR LA VELOCIDAD DE AVANCE O RETROCESO DE LOS CILINDROS,
INCLUSO SE PUEDE LLEGAR A DETENER EL CILINDRO HIDRÁULICO.
- EN LOS SISTEMAS HIDRÁULICOS EL ACEITE ES EN CIRCUITO CERRADO.
- UNA DE LAS COSAS MÁS IMPORTANTES DE LA HIDRÁULICA ES AUTO LUBRICANTE.
POR SUPUESTO EL ACEITE QUE USA YA LUBRICA EL MISMO LOS ELEMENTOS DEL
CIRCUITO.
- PARA ACABAR DIREMOS QUE ESTOS SISTEMAS TIENEN LAS DESVENTAJAS DE QUE
SON MÁS SUCIOS QUE LOS NEUMÁTICOS, EL ACEITE ES INFLAMABLE Y EXPLOSIVO,
QUE LOS ELEMENTOS DE LOS CIRCUITOS SON MÁS COSTOSOS QUE LOS NEUMÁTICOS,
EL ACEITE ES MÁS SENSIBLE A LOS CAMBIOS DE LA TEMPERATURA QUE EL AIRE, Y QUE
HAY QUE CAMBIAR EL ACEITE CADA CIERTO TIEMPO CON EL CONSIGUIENTE GASTO
AÑADIDO.

4. PARTES BÁSICAS DE UN CIRCUITO
HIDRÁULICO

5. ¿QUÉ ES LA NEUMÁTICA?
• LA NEUMÁTICA ES LA TECNOLOGÍA QUE EMPLEA EL
AIRE COMPRIMIDO COMO MODO DE TRANSMISIÓN DE
LA ENERGÍA NECESARIA PARA MOVER Y HACER
FUNCIONAR MECANISMOS. LOS PROCESOS CONSISTEN
EN INCREMENTAR LA PRESIÓN DE AIRE Y A TRAVÉS DE LA
ENERGÍA ACUMULADA SOBRE LOS ELEMENTOS DEL
CIRCUITO NEUMÁTICO (POR EJEMPLO LAS CILINDROS) Y
EFECTUAR UN TRABAJO ÚTIL.
• LOS CIRCUITOS NEUMÁTICOS BÁSICOS ESTÁN
FORMADOS POR UNA SERIE DE ELEMENTOS QUE TIENEN
LA FUNCIÓN DE LA CREACIÓN DE AIRE COMPRIMIDO, SU
DISTRIBUCIÓN Y CONTROL PARA EFECTUAR UN TRABAJO
ÚTIL POR MEDIO DE UNOS ACTUADORES LLAMADOS
CILINDROS.

6. VENTAJAS DE LA NEUMÁTICA
- EL AIRE SE PUEDE OBTENER FÁCILMENTE Y ES
ABUNDANTE EN LA TIERRA.
- NO ES EXPLOSIVO, POR LO TANTO NO HAY
RIESGO DE CHISPAS.
- LOS ELEMENTOS DEL CIRCUITO NEUMÁTICO
PUEDEN TRABAJAR A VELOCIDADES BASTANTE
ALTAS Y SE PUEDEN REGULAR BASTANTE
FÁCILMENTE.
- EL TRABAJO CON AIRE NO DAÑA LOS
COMPONENTES DEL CIRCUITO POR EJEMPLO POR
GOLPE DE ARIETE.
- LOS CAMBIOS DE TEMPERATURAS NO AFECTAN
DE FORMA SIGNIFICATIVA EN EL TRABAJO.
- ENERGÍA LIMPIA.
- SE PUEDEN HACER CAMBIOS DE SENTIDO DE
FORMA INSTANTÁNEA.

7. DESVENTAJAS DE LA NEUMÁTICA
- SI EL CIRCUITO ES MUY LARGO SE PRODUCEN PÉRDIDAS DE CARGA CONSIDERABLES.
- PARA PODER RECUPERAR EL AIRE PREVIAMENTE UTILIZADO SE NECESITAN
INSTALACIONES ESPECIALES.
- LAS PRESIONES A LAS QUE SE TRABAJA HABITUALMENTE NO PERMITEN OBTENER
GRANDES FUERZAS Y CARGAS.
- BASTANTE RUIDO AL DESCARGAR EL AIRE UTILIZADO A LA ATMÓSFERA.

8. COMPONENTES DE UN CIRCUITO
NEUMÁTICO

9. ¿CÓMO APLICAMOS LA
HIDRÁULICA EN LA VIDA
COTIDIANA?
•AMORTIGUADORES DEL AUTOMÓVIL
•MANGUERA DEL JARDÍN
•SISTEMA DE FRENOS
•PRENSA HIDRÁULICA
•EN UN BARÓMETRO
•EN LAS LLAVES DEL AGUA
•LA BOMBA DEL ALJIBE

10. ¿CÓMO APLICAMOS LA
NEUMÁTICA EN LA VIDA
COTIDIANA?
•INDUSTRIA DEL AUTOMÓVIL, AERONÁUTICA, FERROVIARIA,
NAVAL, AEROESPACIAL, MADERERA,…
•INDUSTRIA TEXTIL, DEL CALZADO, AGROALIMENTARIA, CÁRNICA…
• PRODUCCIÓN DE ENERGÍA
•REFINERÍAS E INDUSTRIAS PETROLÍFERAS Y QUÍMICAS,
SIDERURGIA, MINERÍA,…
•INDUSTRIAS DE LOGÍSTICA, MÁQUINAS DE EMBALAJE,
IMPRENTAS Y ARTES GRÁFICAS
• CONSTRUCCIÓN Y OBRAS PÚBLICAS
• ROBÓTICA, ETC.

11. ¿QÚE ES UN MANOMETRO?
• UN MANÓMETRO ES UN INSTRUMENTO DE
MEDIDA DE LA PRESIÓN EN FLUIDOS (LÍQUIDOS Y
GASES) EN CIRCUITOS CERRADOS. MIDEN LA
DIFERENCIA ENTRE LA PRESIÓN REAL O ABSOLUTA
Y LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA, LLAMÁNDOSE A ESTE
VALOR PRESIÓN MANOMÉTRICA. LO QUE
REALMENTE HACEN ES COMPARAR LA PRESIÓN
ATMOSFÉRICA (LA DE FUERA) CON LA DE DENTRO
DEL CIRCUITO POR DONDE CIRCULA AL FLUIDO.
POR ESO SE DICE QUE LOS MANÓMETROS MIDEN
LA PRESIÓN RELATIVA.
•LOS APARATOS QUE MIDEN LA PRESIÓN
ATMOSFÉRICA SON LOS BARÓMETROS, NO
CONFUNDIRLOS CON LOS MANÓMETROS QUE SE
USAN EN LA INDUSTRIA EN LOS CIRCUITOS
NEUMÁTICOS E HIDRÁULICOS GENERALMENTE.

12. LOS MANOMETROS INDUSTRIALES
LOS MANÓMETROS INDUSTRIALES SUELEN TENER UNA ESCALA
GRADUADA QUE MIDE LA PRESIÓN, NORMALMENTE, EN BARES,
PASCALES O EN PSI (FUERZA POR PULGADA CUADRADA).

13. TIPOS DE MANOMETROS
AQUÍ VEMOS LOS 3 UTILIZADOS. EL PRIMERO ES EL MANÓMETRO EN
GENERAL, EL SEGUNDO ES UN MANÓMETRO DIFERENCIAL QUE SIRVE
PARA MEDIR LA DIFERENCIA DE PRESIÓN ENTRE DOS PUNTOS Y EL
TERCERO VALE PARA CUALQUIER MEDIDOR DE PRESIÓN.

14. 1. LOS QUE EQUILIBRAN LA PRESIÓN DESCONOCIDA
CON OTRA QUE SE CONOCE. A ESTE TIPO PERTENECE EL
MANÓMETRO DE VIDRIO EN U, EN EL QUE LA PRESIÓN
SE DETERMINA MIDIENDO LA DIFERENCIA EN EL NIVEL
DEL LÍQUIDO DE LAS DOS RAMAS.
2. LOS QUE LA PRESIÓN DESCONOCIDA ACTÚA SOBRE UN
MATERIAL ELÁSTICO QUE PRODUCE EL MOVIMIENTO
UTILIZADO PARA PODER MEDIR LA PRESIÓN. A ESTE TIPO DE
MANÓMETRO PERTENECE EL MANÓMETRO DE TUBO DE
BOURDON, EL DE PISTÓN, EL DE DIAFRAGMA, ETC.

15. 3. MANÓMETROS DIGITALES: ESTÁN DIRIGIDOS POR UN MICROPROCESADOR Y GARANTIZAN ALTA
PRECISIÓN Y FIABILIDAD. UN DISPLAY MARCA DIRECTAMENTE LA PRESIÓN DEL FLUIDO EN PANTALLA.

16. ¿CÓMO FUNCIONAN?
TODOS LOS MANÓMETROS TIENEN UN ELEMENTO QUE CAMBIA ALGUNA PROPIEDAD CUANDO SON
SOMETIDOS A LA PRESIÓN, ESTE CAMBIO SE MANIFIESTA EN UNA ESCALA O PANTALLA CALIBRADA
DIRECTAMENTE EN LAS UNIDADES DE PRESIÓN CORRESPONDIENTES.
LOS MANÓMETROS, SON DISPOSITIVOS CILÍNDRICOS, CON UNA ESCALA GRADUADA, NORMALMENTE
EN BARES O EN PSI, Y UNA AGUJA QUE GIRA EN FUNCIÓN DE LA DIFERENCIA DE PRESIÓN ENTRE EL
EXTERIOR Y LA DEL CIRCUITO DONDE QUEREMOS MEDIR. ES DECIR LA AGUJA NOS MIDE LA PRESIÓN
EN EL INTERIOR DEL CIRCUITO.

17. LÍNEA DE TRABAJO.
TUBO QUE LLEVA AIRE.
LÍNEA DE MANDO. TUBO
QUE LLEVA EL AIRE DE
MANDO.
LÍNEA DE CONJUNTO.
LA LÍNEA DELIMITA A
LOS ELEMENTOS DE
UN CONJUNTO.
CONEXIÓN.
UNIÓN DE TUBOS.
CONEXIÓN.
UNIÓN DE TUBOS
CON CIERRE.
ENCHUFE RÁPIDO.
UNIÓN DE TUBOS
CON VÁLVULAS DE
RETENCIÓN.
ACUMULADOR.
RECIPIENTE QUE
ALMACENA AIRE
A PRESIÓN.
FILTRO.
ELEMENTO PARA LIMPIAR
EL AIRE DEL CIRCUITO.
PURGA MANUAL. ELEMENTO QUE
RECOGE LAS CONDENSACIONES
DE AGUA DEL CIRCUITO.
SIMBOLOS DE LA NEUMATICA

18. PURGA AUTOMÁTICA.
ELEMENTO QUE RECOGE
AUTOMÁTICAMENTE LAS
CONDENSACIONES.
FILTRO CON PURGA.
ELEMENTO DE
FILTRO CON PURGA.
SECADOR.
ELEMENTO QUE QUITA EL
AGUA DEL AIRE.
LUBRICADOR.
ELEMENTO QUE VAPORIZA
LUBRICANTE EN EL AIRE PARA
LUBRICAR OTROS ELEMENTOS.
COMPRESOR.
PRODUCE
ENERGÍA NEUMÁTICA.
MOTOR.
MOTOR DE UN ÚNICO
SENTIDO DE GIRO.
MOTOR.
MOTOR DE DOBLE
SENTIDO DE GIRO.
MOTOR.
MOTOR CON DOBLE
SENTIDO DE GIRO,
LIMITADOS.
CILINDRO SIMPLE.
CILINDRO CON MUELLE
DE RETORNO.

19. Cilindro simple.
Cilindro con retorno
externo.
Cilindro doble.
Cilindro con dos
carreras(sentidos).
Cilindro
amortiguador.
Cilindro doble con
amortiguación
regulada.
Multiplicador de presión.
Elemento que aumenta la
presión en la cámara Y.
Convertidor.
Elemento que enlaza
la tecnología neumática
y la hidráulica.
Válvula, símbolo general.
Flechas: sentido del aire.
Líneas: conexiones. Trazo
cruzado: conductos
cerrados.
Escape.
Escape simple sin
tubo de conexión
Válvula 2/2 NC.
Válvula que estando en
reposo obstruye el paso
del aire.
Válvula 5/2 monoestable.
Válvula en reposo tiene la
posición derecha.

20. ¿QUÉ ES UN FLUIDO?
LOS LÍQUIDOS Y LOS GASES TIENEN LA CAPACIDAD DE FLUIR DEBIDO A LA
MOVILIDAD DE LAS PARTÍCULAS QUE LOS CONSTITUYEN, POR ESTA RAZÓN
SE LLAMAN FLUIDOS. EJEMPLOS SON EL ACEITE, AL AGUA O EL AIRE.

21. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS (NEUMÁTICA Y
HIDRÁULICA)
 VISCOSIDAD: LA VISCOSIDAD ES LA PROPIEDAD QUE DETERMINA LA MEDIDA DE LA FLUIDEZ A
DETERMINADAS TEMPERATURAS. A MÁS VISCOSO MENOS FLUYE UN FLUIDO. CUANTO MÁS VISCOSO ES UN
FLUIDO ES MÁS PASTOSO Y MENOS SE DESLIZA POR LAS PAREDES DEL RECIPIENTE. SI EXISTE UNA MAYOR
VISCOSIDAD, EL LÍQUIDO FLUYE MÁS LENTAMENTE. A MÁS TEMPERATURA MENOS VISCOSO ES UN
FLUIDO.

22.  FLUIDEZ: ES PARECIDO A LA VISCOSIDAD PERO LO CONTRARIO. ES UNA PROPIEDAD DE LÍQUIDOS Y GASES
QUE SE CARACTERIZA POR EL CONSTANTE DESPLAZAMIENTO DE LAS PARTÍCULAS QUE LOS FORMAN AL
APLICARLES UNA FUERZA.
LOS GASES SE EXPANDEN OCUPANDO TODO EL VOLUMEN DEL RECIPIENTE QUE LES CONTIENE, YA QUE NO
DISPONEN NI DE VOLUMEN NI DE FORMA PROPIA. POR ESTA RAZÓN LOS RECIPIENTES DEBEN ESTAR
CERRADOS.
LOS LÍQUIDOS SI MANTIENEN SU VOLUMEN, AUNQUE ADOPTAN LA FORMA DEL RECIPIENTE HASTA
ALCANZAR UN NIVEL DETERMINADO, POR LO QUE PUEDEN PERMANECER EN UN RECIPIENTE CERRADO.

23. DENSIDAD
ES LA CANTIDAD DE MASA POR UNIDAD DE VOLUMEN DE UNA SUSTANCIA. SE
UTILIZA LA LETRA GRIEGA Ρ [RHO] PARA DESIGNARLA. LA DENSIDAD QUIERE
DECIR QUE ENTRE MÁS MASA TENGA UN CUERPO EN UN MISMO VOLUMEN,
MAYOR SERÁ SU DENSIDAD.
Ρ = MASA/VOLUMEN
LA UNIDAD DE DENSIDAD EN EL S.I. ES EL KG/M3.
LOS GASES SON MUCHOS MENOS DENSOS QUE LOS LÍQUIDOS. SE PUEDE VARIAR
LA DENSIDAD DE UN GAS MODIFICANDO LA PRESIÓN O LA TEMPERATURA EN EL
INTERIOR DEL RECIPIENTE QUE LO CONTIENE.
LOS LÍQUIDOS SOLO ALTERAN LIGERAMENTE SU DENSIDAD CON LOS CAMBIOS
DE TEMPERATURA. LA DIFERENCIA DE DENSIDAD ENTRE LOS LÍQUIDOS PUEDE
IMPEDIR QUE SE MEZCLEN HOMOGÉNEAMENTE, FLOTANDO UNO SOBRE EL OTRO,
COMO OCURRE CON EL ACEITE Y EL AGUA.

24. COMPRESIBILIDAD
ES UNA PROPIEDAD DE LA MATERIA A LA CUAL SE DEBE QUE TODOS LOS CUERPOS DISMINUYAN DE
VOLUMEN AL SOMETERLOS A UNA PRESIÓN O COMPRESIÓN.
LA POSIBILIDAD DE COMPRIMIRSE O EXPANDIRSE DEPENDIENDO DE LA PRESIÓN QUE SE EJERCE SOBRE
UN GAS ES UNA DE LAS PROPIEDADES DE MAYOR APLICACIÓN TÉCNICA DE ESTE TIPO DE FLUIDOS.
EN EL CASO DE LOS LÍQUIDOS, AUNQUE SE AUMENTE SU PRESIÓN, NO SE MODIFICA SU VOLUMEN DE
MANERA SIGNIFICATIVA, POR LO QUE SE CONSIDERAN INCOMPRESIBLES.

25. LA PRESIÓN EN LOS FLUIDOS
UN FLUIDO ALMACENADO EN UN RECIPIENTE EJERCE UNA FUERZA SOBRE SUS PAREDES. ESTA FUERZA EJERCIDA POR
UNIDAD DE SUPERFICIE SE DENOMINA PRESIÓN. SE MIDE CON EL MANÓMETRO.
PRESIÓN (P) = FUERZA (F)/ SUPERFICIE (S)
LA UNIDAD DE PRESIÓN EN EL SISTEMA INTERNACIONAL ES EL PASCAL (PA), QUE EQUIVALE A 1 NEWTON POR CADA
METRO CUADRADO. EL PROBLEMA ES QUE EL PASCAL ES UNA UNIDAD MUY PEQUEÑA EN COMPARACIÓN CON LOS VALORES
HABITUALES DE PRESIÓN. POR ESTE MOTIVO SE UTILIZAN OTRAS UNIDADES COMO EL BAR O LA ATMÓSFERA.
1ATM = 101.300 PA
1BAR = 100.00 PA
LA FUERZAS DEBIDAS A LA PRESIÓN DEL FLUIDO ACTÚAN EN DIRECCIÓN PERPENDICULAR A LAS PAREDES DEL RECIPIENTE
EN CADA UNO DE SUS PUNTOS.
- LOS GASES PRESIONAN CON LA MISMA INTENSIDAD SOBRE TODOS LOS PUNTOS DEL RECIPIENTE. SU VALOR EN
CONDICIONES NATURALES ES PEQUEÑO DEBIDO A LA BAJA DENSIDAD DE LOS GASES, AUNQUE PUEDE AUMENTAR AL
COMPRIMIRLOS.
- LA PRESIÓN EN LOS LÍQUIDOS AUMENTA CON LA PROFUNDIDAD DEBIDO AL PESO DEL LÍQUIDO QUE TIENE POR ENCIMA,
POR LO QUE LA MÁXIMA PRESIÓN SE PRODUCE EN EL FONDO DEL RECIPIENTE.

27. PRINCIPIO DE PASCAL: PUENTE HIDRÁULICO
INTRODUCCIÓN:
HIDRÁULICA, APLICACIÓN DE LA MECÁNICA DE FLUIDOS EN INGENIERÍA,
PARA CONSTRUIR DISPOSITIVOS QUE FUNCIONAN CON LÍQUIDOS, POR LO
GENERAL AGUA O ACEITE. LA HIDRÁULICA RESUELVE PROBLEMAS COMO EL
FLUJO DE FLUIDOS POR CONDUCTOS O CANALES ABIERTOS Y EL DISEÑO DE
PRESAS DE EMBALSE, BOMBAS Y TURBINAS. SU FUNDAMENTO ES EL
PRINCIPIO DE PASCAL, QUE ESTABLECE QUE LA PRESIÓN APLICADA EN UN
PUNTO DE UN FLUIDO SE TRANSMITE CON LA MISMA INTENSIDAD A CADA
PUNTO DEL MISMO.

28. MATERIALES:
 JERINGAS DE 10 CC
 GUÍAS PARA SUERO
 PALETAS DE MADERA
 TABLA DE MADERA 50X50 CM
 4 BISAGRAS
 SILICONA

29. COMO CONCLUSIÓN DEL TRABAJO SE PUEDE RESCATAR QUE EL PRINCIPIO DE PASCAL
ES UNA ALTERNATIVA MUY VIABLE PARA UNA GRAN CANTIDAD DE ACTIVIDADES, YA
QUE ES UN SISTEMA QUE PERMITE REGULAR FUERZA Y OBTENER DE PEQUEÑAS
FUERZAS INICIALES UN RENDIMIENTO MUCHO MAYOR. ES UNA ALTERNATIVA MUY
OCUPADA HOY EN DÍA, YA QUE INCLUSO SE INTEGRA EN LA CONSTRUCCIÓN DE
AUTOS, EN GRÚAS Y OTRAS COSAS. LA INTERROGANTE QUE FUE PLANTEADA AL
PRINCIPIO DEL PROYECTO FUE CONTESTADA Y AVALADA POR LOS PUNTOS
ANTERIORMENTE DESCRITOS, YA QUE LA HIDRÁULICA SI TIENE UNA APLICACIÓN EN
LA CONSTRUCCIÓN DE PUENTES, APLICANDO PEQUEÑAS FUERZAS QUE LUEGO SON
AMPLIFICADAS. EL OBJETIVO DEL PROYECTO FUE CUMPLIDO, YA QUE LE
ENCONTRAMOS UNA APLICACIÓN Y LA LLEVAMOS A CABO A TRAVÉS DE LA
CONSTRUCCIÓN DE UN PUENTE QUE SE DIVIDE EN DOS PARA ABRIR PASO A UN
BARCO.
CONCLUSIÓN

30. FUENTES DE INFORMACIÓN
HTTP://PUEENTEGH.BLOGSPOT.COM.CO/
HTTP://JEICHINA.BLOGSPOT.COM.CO/2011/02/PUENTE-HIDRAULICO.HTML
HTTP://WWW.AREATECNOLOGIA.COM/NEUMATICA-HIDRAULICA.HTM
HTTPS://WWW.GOOGLE.COM/IMGHP?HL=ES-419