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FUNDAMENTOS DE NEUMÁTICA

Secretaría de Extensión e Integración SocialDirección de Educación Continua

SESIÓN NO. 1INSTRUCTOR:

ING. RIGOBERTO QUIYONO

Ing.Rigoberto Quiyono

• Egresado del Instituto Tecnólogico de Durango, 1993

• 10 años de Experiencia en Proyectos de Mantenimiento y Manufactura

• 10 años en Proyectos de Manufactura Esbelta

• Administrador del Portafolio de Proyectos de Corning Optical Communications


Este curso es para ti…

• Mantén tu celular en modo de silencio o vibrador• Si necesitas tomar o hacer una llamada con confianza

puedes salir

• Participa respetuosamente• Recuerda que no hay opiniones equivocadas, sólo

diferentes• Respeta a tus compañeros• Espera tu turno para opinar

• Participa activamente• Colabora con tu equipo• Aporta y comparte tu experiencia


DIVIÉRTETE!!

Dinámica 1

Conozcámonos.- Dos mentiras y una verdad

• Escribe en una nota lo siguiente• Nombre• Una verdad de tu vida y dos hechos falsos

• Entrégale la nota al instructor

• La audiencia adivinará cuál de las 3 frases es la verdadera

• Complementa la información una vez se descubra la frase


CONCEPTOS BÁSICOS


Definición de Neumática

La neumática (del griego πνεῦμα [pneuma], ‘aire’) es la tecnología que emplea el aire comprimido como modo de transmisión de la energía necesaria para mover y hacer funcionar mecanismos.


Aire atmosférico

El aire, como lo percibimos en el ambiente, no es útil para generar movimiento o algún tipo de trabajo.

Se requiere que el aire adquiera presiones y volúmenes superiores a la que está en la atmósfera, es decir acondicionarlo para dicha función.

Compresión: Disminuir el volumen de un gas aumentando la presión sobre


Aire comprimido

Compresión: Disminuir el volumen de un gas aumentando la presión sobre un gas


El dispositivo que toma el aire de la atmósfera y lo comprime a una presión adecuada es el COMPRESOR

¿Porqué utilizar aire comprimido?

Ventajas: • Disponibilidad de aire atmosférico• Facilidad de envío y transporte• Facilidad de almacenamiento• Poco sensible a los cambios de temperatura• Seguridad en ambientes explosivos o inflamables• No contaminante• Medio de trabajo rápido


Limitantes del aire comprimido

Desventajas: • Requiere acondicionamiento del aire atmosférico• Sensible a la compresión• Fuerza limitada• Inversión inicial • Requiere soporte de otros medios de trabajo


COMPRESORES


Funciones del compresorEs una máquina termodinámica que aumenta la presión en gases, cambiando su volumen y generalmente liberando algún cambio de temperatura


COMPRESOR DE TORNILLO COMPRESOR DE PISTONESCOMPRESOR DE PALETA

Compresor de tornillo

Es una compresor de tipo rotatorio, utiliza uno o dos tornillos helicoidal (una o dos etapas) para lograr las presiones en el aire que captura


Compresor de paleta

Es una compresor de tipo rotatorio, una serie de paletas para capturar el aire y forzarlo por una cámara reducida para lograr la presión


Compresor de pistones

Es una compresor de tipo recíproco, los pistones capturan aire y lo comprimen para enviarlo al acumulador


Mantenimiento de compresores

• Deben instalarse en lugares de buena circulación de aire• Revisar niveles de lubricante• Revisar sistemas de enfriamiento• Asegurar la extracción del aire caliente • Revisar las válvulas de alivio periódicamente• Presión máxima 200 psi


ACUMULADORES


Funciones del acumuladorAlmacena el aire comprimido antes de enviarlo a los sistemas de trabajo


ACUMULADOR

Además puede ayudar a preparar dicho aire antes de mandarlo a la red de distribución

Accesorios del acumuladorPuede limitar y monitorear la máxima presión dentro del acumulador, y purga el agua generada por el proceso de compresión


RED DE DISTRIBUCIÓN


Instalación para equipos múltiples


Instalación para red de distribución


Instalación parrilla:Esta instalación facilita el mantenimiento individual de equipos

Instalación diente de sierra:Para asegurar el purgado en líneas muy largas

Recomendaciones para la red


• Tubería inicial (después del acumulador o secador)• 4” o 2” diámtero• Acero o hierro

• Red general• 2” o 1”• Acero o cobre

• Tubería para equipo• ¾” ó ½”• Cobre

UNIDADES DE MANTENIMIENTO


Componentes de una U. de Mtto


VÁLVULAS


Definición Es un dispositivo mecánico que permite iniciar, controlar, desviar o detener el flujo de un fluído en un sistema


La neumática clasifica las válvulas en las siguientes clasificaciones:• De cierre• Reguladoras de flujo• Reguladoras de presión• Lógicas• Direccionales o de vías

Tipos de válvulas

De cierre


Reguladoras de caudal

Válvula de retorno rápido Reguladoras de presión

Válvulas lógicas


Válvula de simultaneidad

Válvulas selectoras

Válvulas de vías


Válvula 4/2

Mecanismo de avance

Mecanismo de retroceso

Accesorios


Conectores a manguera Silenciadores

Manifolds Manguera

Datos técnicos de selección


• Cantidad de vías y posiciones• Caudal (litros / minutos)• Conexiones (1/4”, 3/8”, ½”)• Accionamientos de avance y retroceso

ACTUADORES NEUMÁTICOS


Función de los actuadoresEs el dispositivo mecánico que realiza el trabajo del circuito


PISTONES

Otro tipo de actuadoresEs el dispositivo mecánico que realiza el trabajo del circuito


DISPOSITIVOS LINEALES ACTUADORES ROTATORIOS

Datos técnicos de selección


• Espacio de instalación• Trabajo de avance y retroceso• Distancia de trabajo (vástago)• Accesorios:• Conectores a manguera• Montajes• Dispositivo de trabajo

Cálculo de émbolo


Bajo la ecuaciónP = F/A se calcula A = F / P

Donde:P.- Presión de trabajo (MPa o psi)F.- Fuerza requerida (Newton o libras fuerza)A.- Area de émbolo (mm2 , o pulgadas 2 )

De ahíd = (A / 0.785)1/2

Medidas estándar de émbolos


SISTEMA INGLES

Medida estándar (pulgadas)

Medida estándar (decimales)

1/4 0.250

3/8 0.375

1/2 0.500

3/4 0.750

1 1.0

1-1/2 1.5

2 2.0

4 4.0

SISTEMA MÉTRICO

Medida estándar (milímetros)

6 35

8 40

10 50

12 65

18 75

20 85

25 100

30

Ejemplo 1


Seleccione el diámetro estándar de un pistón que debe presionar con una fuerza de 420 libras con una presión de trabajo de 60 psi?

A = F / P A = 420 / 60 A = 7 plg2

d = (A / 0.785)1/2 d = (A /0.785)1/2

d = 2.98 plg d = 4”

Ejemplo 2


Seleccione el diámetro estándar de un pistón que debe presionar con una fuerza de 100,000 Newtons con una presión de trabajo de 100 Mpa (1MPa = 1 N/mm2?

A = F / P A = 100,000 / 1000 A = 100 mm2

d = (A/0.785)1/2 d = (100/ 0.785)1/2

d = 11.28 mm d = 12 mm

CONCLUSIONES


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