O que é pneumática?
Automação pneumática é o uso do ar comprimido para realizar uma força ou movimento. O ar comprimido é muito utilizado em fábricas de todo mundo para automatizar processos. Atualmente, o ar comprimido é um dos consumos mais importantes de uma fábrica, junto com eletricidade e gás natural.
Os benefícios da Pneumática
Comparado com eletricidade a geração do ar comprimido é mais cara com o gasto de um compressor de ar, então por que o ar comprimido é tão usado em sistemas de automação industrial? Os principais benefícios da pneumática são:- Baixo custo inicial: os sistemas pneumáticos geralmente têm um custo inicial mais baixo em comparação com outras formas de automação, como a elétrica ou a hidráulica.
- Flexibilidade: são altamente flexíveis e podem ser facilmente adaptados para uma ampla variedade de aplicações industriais.
- Alta velocidade e potência: podem operar em altas velocidades e fornecer grande potência de saída, tornando-os ideais para aplicações que requerem movimentos rápidos e fortes.
- Facilidade de manutenção: Os componentes pneumáticos são geralmente robustos e tem fácil manutenção. Além disso, a detecção de falhas em sistemas pneumáticos tende a ser mais simples do que em sistemas elétricos, facilitando a identificação e resolução de problemas.
- Segurança em ambientes hostis: Os sistemas pneumáticos podem operar em uma ampla faixa de temperatura e condições ambientais adversas, tornando-os adequados para uso em ambientes hostis, como aqueles com altas temperaturas ou ambientes potencialmente explosivos.
- Facilidade de integração: Os sistemas pneumáticos podem ser facilmente integrados com outros sistemas de automação, como sistemas elétricos ou computadorizados, permitindo uma automação mais abrangente e eficiente.
A Pneumática comparada com outras opções de atuação
A seleção do tipo de tecnologia de movimentação dependente da necessidade da aplicação. Não é incomum ter maquinas com as 3 tecnologias de transmissão de força para diferentes partes da máquina.
A tabela abaixo mostra as diferenças entre a tecnologia pneumática, hidráulica e elétrica para movimentação linear na automação industrial.
Sistemas pneumáticos são mais simples do que o hidráulico ou elétrico, trazendo vantagens no custo inicial e facilidade de manutenção.
Normalmente aplicações com uso de pneumática ou hidráulica podem gerar mais força do que um sistema elétrico utilizando um espaço menor. Um pequeno cilindro pneumático consegue gerar uma força necessária para segurar um produto firmemente em posição. Lei nosso artigo comparando pneumática com hidráulica.
Sistemas de controle também são mais simples na pneumática e hidráulica se comparado com sistemas elétricos. Uma válvula simples, regulador, e acessórios são tipicamente suficientes para controla a direção de um cilindro, sua força e velocidade.
Um atuador elétrico precisa de controles mais complexos, como módulos I/O, cabos de comunicação e uma programação mais complexa.
“Componentes pneumáticos são mais fácil de especificar e mais barato para comprar e instalar”
Exemplos de aplicações de automação pneumática
Sistemas pneumáticos de transmissão de força são muito comumente a melhor opção para mover peças e ferramentas na automação industrial. Esses sistemas pneumáticos desempenham uma variedade grande de funções como prender, pegar, posicionar, levantar, pressionar, selecionar e empilhar peças ou ferramentas. Os sistemas podem ser complexos com controle de loop fechado com o uso de sensores e lógica através de um CLP, podendo também ser usado em aplicações de tensionamento, prensa, etiquetas, marcação ou corte.
Um dos usos mais comum de pneumática na automação industrial é pegar e movimentar uma peça com movimentação horizontal e vertical, além da força para pegar uma peça. Pneumática é muito utilizado para pegar peças, como por exemplo no braço de um robô.
Sistema pneumático básico
Normalmente um sistema pneumático contem: 1- Geração: Composto por um compressor e secador. O ar comprimido é gerado no compressor e depois passa por um secador para remover o excesso de água 2- Linha de distribuição: Uma tubulação de metal ou plástico fará a distribuição do ar comprimido para as diferentes aplicações dentro de uma fábrica 3- Aplicação: No ponto de aplicação a ar comprimido é utilizado para realizar uma tarefa, como automatizar um movimento de uma linha de produção ou alimentar uma ferramenta pneumática
Diagrama de um sistema pneumático comum
Os componentes de uma aplicação pneumática
- Cilindro pneumático: -Usa o ar comprimido para exercer uma força em um determinado curso ou extensão
- Válvula pneumática: -Controla a direção do ar comprimido. Similar a um interruptor em um sistema elétrico
- Preparação de ar: -Componentes utilizados para filtrar, regular e lubrificar o ar comprimido e aumentar a vida útil dos componentes pneumáticos
- Conexões pneumáticas: Diversos tipos de conexões para ligar os componentes pneumáticos entre si com mangueiras
Como a grande maioria das fábricas já possuem um compressor, uma máquina com sistema pneumático começa com a especificação do sistema de preparação de ar comprimido para garantir a qualidade do ar comprimido na aplicação. Normalmente o sistema inclui uma válvula de bloqueio, um filtro, um regulador e lubrificador. Leia mais sobre a importância da preparação de ar aqui .
O Sistema de preparação de ar vai alimentar as válvulas que podem ter diferentes funções e tipos. Entenda mais sobre os tipos de válvulas pneumáticas aqui. Essas válvulas riam controlar uma variedade de cilindros pneumáticos, que irão realizar o movimento. Nosso guia de cilindros pneumáticos mostra todos os tipos e opções de cilindros pneumáticos.
Sensores para cilindros pneumáticos e sensores de pressão (pressostatos) também são muito comuns em sistemas pneumáticos pneumática. Também existem uma grande variedade de acessórios como válvulas de controle de fluxo, válvulas de escape rápido, válvulas de retenção, reguladores de diferentes tipos e vários indicadores.
Como especificar produtos pneumáticos
Para especificar o sistema pneumático é importante entender bem a aplicações. Qual é a força requerida? Qual a velocidade necessária? Temos bastante informação sobre sistemas de automação pneumática em nosso website, como por exemplo a tabela de força de cilindros pneumáticos. Também estamos a disposição para te ajudar a especificar sua automação pneumática, temos muito anos de experiência atuando em praticamente todo tipo de setores da indústria.Curso de pneumática
Fizemos um vídeo longo fazendo uma introdução bem completo sobre automação pneumática, confira o link abaixo:
