El documento describe los conceptos básicos de la neumática, incluyendo los tipos de compresores neumáticos, circuitos neumáticos, elementos actuadores como cilindros y válvulas, y aplicaciones de la neumática. Explica ventajas como su capacidad para generar grandes fuerzas y movimientos precisos, e inconvenientes como su ruido.

2. CONCEPTOS PREVIOS

3. 1. Calcula la fuerza que ejercerá un pistón de 5 cm de diámetro, si le
llega aire procedente de una tubería a 6 bares de presión.

5. APLICACIONES DE LA
NEUMATICA

7. VENTAJAS
● La neumática es capaz de desarrollar grandes fuerzas, imposibles
para la tecnología eléctrica.
● Utiliza una fuente de energía inagotable: el aire.
● Es una tecnología muy segura: no genera chispas, incendios,
riesgos eléctricos, etc.
● Es una tecnología limpia, muy adecuada para la industria
alimentaria, textil, química, etc.
● Es una tecnología muy sencilla, que permite diseñar sistemas
neumáticos con gran facilidad.
● La neumática posibilita sistemas con movimientos muy rápidos,
precisos, y de gran complejidad.

8. INCONVENIENTES
● Las principales desventajas de la neumática
son:
El funcionamiento de los sistemas neumáticos
es ruidoso, ya que el aire comprimido se
expulsa al exterior una vez ha sido utilizado.
●
● Es una tecnología más costosa que la
tecnología eléctrica, pero el coste se
compensa por su facilidad de implantación y
buen rendimiento

9. CIRCUITOS NEUMATICOS
● En electricidad es necesario utilizar un circuito eléctrico para usar la
energía de la corriente eléctrica.
● En neumática es necesario emplear circuitos neumáticos para
aprovechar la energía del aire comprimido.

12. Compresor neumático.
● Es el dispositivo encargado de generar el aire
comprimido
● Los compresores son motores eléctricos o de
combustión que aspiran el aire de la atmósfera y
lo comprimen hasta alcanzar la presión de
funcionamiento requerida por la instalación.
●
● Según el tipo de movimiento del motor, los
compresores neumáticos se dividen en dos
categorías:
alternativos
rotativos

14. ● Compresor de Émbolo
● El compresor más habitual en las industrias ya que es
barato y robusto. Por otro lado, necesita lubricación para
su funcionamiento y produce elevado calentamiento del
aire.
● Se puede utilizar tanto para equipos estacionarios como
móviles, en una gran variedad de tamaños. Los más
grandes pueden llegar a entregar caudales superiores a
los 500 m3/min. Las presiones suelen alcanzar los 6-7
bares.
●

15. ● Su principio de funcionamiento es sencillo. El eje desplaza
a un émbolo con movimientos alternativos. En la fase de
aspiración, el aire llena la cavidad del pistón. En la fase de
compresión, al desplazarse el émbolo hacia arriba, reduce
el volumen del gas y lo impulsa hacia la línea de
distribución.
●
● Para alcanzar mayores presiones y aumentar el
rendimiento, algunos compresores disponen de varios
pistones (compresores multietapas) dispuestos en serie.
El aire que sale de una etapa se vuelve a comprimir en la
siguiente, hasta alcanzar presiones cercanas a los 200
bares.
●

18. ● compresor de Membrana
● Su funcionamiento es similar a
los de émbolo.
● Una membrana se interpone
entre el aire y el pistón, de
forma que se aumenta su
superficie útil y evita que el
aceite de lubricación entre en
contacto con el aire estos
compresores proporcionan aire
limpio, por lo que son
adecuados para trabajar en
industrias químicas o
alimentarias.
● Normalmente no superan los
30m3/h de caudal. Se utilizan
para presiones inferiores a los 7
bares.

19. ● Compresor de Paletas
● Están constituidos por un rotor
excéntrico que gira dentro de un
cárter cilíndrico. Este rotor está
provisto de aletas que se
adaptan a las paredes del cárter,
comprimiendo el aire
● Necesitan lubricación para las
piezas móviles, reducir el
rozamiento de las paletas y
mejorar la estanqueidad.
● Suelen utilizarse en campos o
instalaciones que exijan
caudales inferiores a 150m3/h y
presiones máximas de 7 bares.
VIDEO

20. ● Compresor de tornillo
● Funcionan mediante dos rotores
helicoidales paralelos, que giran en
un cárter en sentidos contrarios e
impulsan el aire de forma continua.
● El rotor macho, conectado al motor,
arrastra al rotor hembra como
consecuencia del contacto de sus
superficies, sin ningún engranaje
auxiliar. El volumen libre entre ellos
disminuye comprimiendo el aire
● Pueden dar caudales elevados,
24.000m3/h y presiones cercanas a
los 10 bares. También se pueden
colocar en serie varias etapas,
llegando a presiones de 30 bares.
●

21. Acumulador
La mayoría de los compresores incluyen un depósito o tanque que actúa
como acumulador.
El aire comprimido generado por el compresor se almacena en el
depósito, para evitar que el compresor tenga que estar siempre
trabajando. El compresor sólo se vuelve a poner en marcha cuando la
presión en el depósito sea baja (ahorrando así la gasolina o electricidad
necesarias para mover el motor del compresor).

22. Unidad de mantenimiento
El aire es acondicionado por la unidad de mantenimiento para proteger
las válvulas y actuadores hacia los que el aire se dirige. Esta
preparación del aire la ejecutan los elementos de los que consta la
unidad:

23. ● Filtro: elimina la humedad y partículas de polvo
contenidas en el aire. Incluye una llave de purga
para desalojar los líquidos condensados.
Deshumidificador : para eliminar la humedad del aire,
protegiendo al resto del circuito de la
oxidacion y corrosion.
● Regulador de presión (con manómetro):
mantiene la presión constante, para evitar
fluctuaciones que pongan en riesgo
el funcionamiento de la instalación.

24. ● Lubricador: inyecta aceite lubricante en el aire comprimido para evitar
oxidaciones y corrosión enlos elementos neumáticos, y para engrasar las
partes móviles del circuito.

26. VIDEO

27. Elementos actuadores
●
Son los cilindros y actuadores rotativos
● Los cilindros son actuadores lineales, también se les llama motores
lineales, transforman la energía neumática en energía mecánica (en
movimientos lineales).
● Los cilindros se clasifican en dos tipos básicos:
● Cilindros de simple efecto
● Cilindros de doble efecto

28. ● CILINDRO DE SIMPLE EFECTO
● AI cilindro de simple efecto se
le aplica presión solo por un
extremo, con lo cual solo
realiza trabajo en un sentido,
cuando el aire que les ha
hecho salir escapa,
retroceden.
● Existen dos tipos de cilindros
de simple efecto;
de retroceso por muelle
de retroceso por fuerza
externa.
● demo

29. ● CILINDRO DE DOBLE EFECTO
Los cilindros de doble
efecto pueden
realizar el trabajo en
ambas direcciones
porque se les aplica
la presión en ambas
caras del émbolo.
Principalmente se
utilizan dos tipos de
configuraciones:

30. ● Cilindro diferencial:
Un solo vástago y
relación de
superficies (émbolo -
vástago) de 2:1. Se
utiliza cuando solo se
quiere realizar trabajo
en un sentido.
demo

31. ● Cilindros de doble vástago:
Tienen vástago por las dos
partes del embolo.
● Se utiliza cuando se quiere
realizar trabajo en las dos
direcciones, la carga se puede
colocar en uno de los vástagos
o en ambos
demo

33. VIDEO

34. VIDEO
Actuadores rotatorios

35. Valvulas
● Las válvulas de vías son
elementos que modifican, abren
o cierran los pasos del flujo de
aire en sistemas neumáticos.
La principal misión de las
válvulas distribuidoras es
controlar los movimientos de
salida y retroceso de los
cilindros.

52. Mando directo de un cilindro de simple efecto: el vástago avanza al
accionar un pulsador y retrocede al dejar de pulsarlo (también se
dice que avanza por impulso permanente).

53. Mando directo de un cilindro de doble efecto: el vástago avanza al
accionar una palanca con enclavamiento y retrocede cuando volvamos
a accionarla. Usar válvula 4/2.

54. Mando directo de un cilindro de doble efecto: el vástago avanza a velocidad
lenta al accionar un pulsador y retrocede a velocidad normal al dejar de
pulsarlo. Usar válvula 5/2.

55. Dibuje un circuito en el que se active un cilindro al pulsar manualmente
una válvula 3/2, con regulación de velocidad en el avance y en el retroceso y,
al soltar, el cilindro recupere su posición inicial. Nombrar todos
los elementos del circuito

56. .
Mando directo de un cilindro de simple efecto desde cuatro puntos
distintos: el vástago avanza a velocidad lenta al accionar cualquiera
de los cuatro pulsadores y retrocede a velocidad lenta cuando
ninguno esté pulsado

57. Mando directo de un cilindro de simple efecto: el vástago avanza al accionar
simultáneamente tres pulsadores y retrocede al dejar de pulsar al menos uno
de ellos:
a) Sin usar válvulas de simultaneidad.
b) Usando válvulas de simultaneidad.

58. Mando indirecto de un cilindro de simple efecto: el vástago
avanza al accionar un pulsador y retrocede al dejar de pulsarlo

59. ● Mando indirecto de un cilindro de doble efecto:
el vástago avanza al accionar el pulsador A (también se dice que
avanza por impulso instantáneo)
Retrocede al accionar el rodillo B.

60. ● Mando indirecto de un cilindro de doble efecto:
el vástago avanza a velocidad lenta si accionamos simultáneamente el
pulsador pilotado A y el rodillo pilotado B o si accionamos la palanca C;
. Los escapes van con silenciador. Usar válvula 5/2.

61. Mando indirecto de un cilindro de doble efecto:
avance desde dos puntos distintos con dos pulsadores y retroceso lento
mediante otros dos pulsadores simultáneamente.