Cilindros
OBJETIVO
Este Informe tiene como objetivo adquirir un conocimiento básico de un tema de la rama de la neumática llamado cilindros neumáticas o comúnmente conocido actuadoes neumáticos.El lector sera capaz de:
Describir las características de los elementos neumáticos que componen al cilindro.
Conocer cómo se dimensionan los cilindros en función de los esfuerzos que realizan.
Conocer los elementos fundamentales de un cilindro.
Saber como es la función de un cilindro.
Conoce como esta constituido un cilindro neumático
También sabrá cuales son los cilindros mas comunes en la industria
Conoce como esta constituido un cilindro neumático
También sabrá cuales son los cilindros mas comunes en la industria
INTRODUCCIÓN
La neumática es la parte de la ingeniería que se dedica al estudio y aplicación del aire comprimido en la automatización de diversos procesos industriales.
El trabajo de estudio de la automatización de una máquina no acaba con el esquema del automatismo a realizar, sino con la adecuada elección del receptor a utilizar y la perfecta unión entre éste y la máquina a la cual sirve.
En un sistema neumático los receptores son los llamados actuadores neumáticos o elementos de trabajo, cuya función es la de transformar la energía neumática del aire comprimido en trabajo mecánico.
El trabajo de estudio de la automatización de una máquina no acaba con el esquema del automatismo a realizar, sino con la adecuada elección del receptor a utilizar y la perfecta unión entre éste y la máquina a la cual sirve.
En un sistema neumático los receptores son los llamados actuadores neumáticos o elementos de trabajo, cuya función es la de transformar la energía neumática del aire comprimido en trabajo mecánico.
Los actuado res neumáticos se clasifican en dos grandes grupos:
-Cilindros
-Motores
Se explicara el desarrollo de un cilindro neumático y tipos de cilindros, construcción interna, funcionamiento y campo de aplicación. También los cálculos de un para obtener sus condiciones de carrera de caudal de presión etc. Es importante ya que esto nos permitirá realizar la selección más adecuada a nuestras necesidades.
Los cilindros neumáticos sirven para transformar la energía de presión en energía de movimiento, desarrollando y transmitiendo esfuerzos...
Festo fue el primer fabricante en Europa en producir cilindros neumáticos de simple efecto.
La primera gama neumática ya data de 1956. Actualmente, Festo ofrece actuadores neumáticos para las aplicaciones más diversas: desde cilindros de simple efecto hasta detectores de proximidad, pasando por cilindros redondos y compactos.
¿QUÉ ES EL AIRE COMPRIMIDO?
La energía neumática (aire comprimido) se obtiene haciendo pasar el aire existente en la
atmósfera a través de un compresor para poder almacenarlo una vez comprimido y poder
transformarlo en energía mecánica por medio de cilindros neumáticos.
atmósfera a través de un compresor para poder almacenarlo una vez comprimido y poder
transformarlo en energía mecánica por medio de cilindros neumáticos.
Ventajas Y Desventajas Del Uso De La Neumática.
Ofrece importantes ventajas frente otros tipos de tecnologías, como son:
Ofrece importantes ventajas frente otros tipos de tecnologías, como son:
- 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.
- El funciona miento 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.
FUNCIÓN DE UN CILINDRO
El cilindro neumático consiste en un cilindro cerrado con un pistón en su interior que desliza y que transmite su movimiento al exterior mediante un vástago. Se compone de las tapas trasera y delantera, de la camisa donde se mueve el pistón, del propio pistón, de las juntas estáticas y dinámicas del pistón y del anillo rascador que limpia el vástago de la suciedad.
Los cilindros neumáticos independientemente de su forma constructiva, representan los actuadores más comunes que se utilizan en los circuitos neumáticos. Existen dos tipos fundamentales de los cuales derivan construcciones especiales.
La función de un cilindro neumático es facilitar, amortiguar, elevar dicha carga que nosotros quieramos emplear o la maquina necesite.
Las acciones que realiza un cilindro son “tirar” y “empujar”. El mayor esfuerzo se
realiza al empujar, esto es, cuando la presión actúa sobre la cara del émbolo sin el
vástago por ser la superficie mayor.
Pero para que funcionen estos Cilindros están conectados aun circuito neumático de este se derivan varios elementos neumáticos que a continuación se muestran.
Circuito Neumático
Los circuitos neumáticos utilizan aire a presión como medio para la transmisión de una fuerza. El aire se toma di rectamente de la atmósfera y se deja salir libremente al final del circuito, habitualmente a través de un silenciador, pues de lo contrario resultan muy ruidosos. La distancia entre el depósito hasta el final del circuito puede ser de decenas de metros. La neumática resulta útil para esfuerzos que requieran cierta precisión y velocidad.
El compresor aumenta la presión del gas reduciendo el volumen que el que se encuentra. Hay principalmente dos tipos:
- Compresor alternativo: Está formado por uno o más cilindros cuyos émbolos se mueven alternativamente mediante un mecanismo de biela-manivela, como en el motor de explosión de los automóviles.
- Compresor rotativo: Empuja el aire mediante una rueda de paletas.
El compensadorEn estos circuitos es necesario contar con un depósito que acumule el aire a presión que sale del compresor. De esta manera, cuando se ha alcanzado la presión adecuada, puede detenerse el compresor sin interrumpir el trabajo que se realiza con el aire a presión. Además, el depósito cumple la importante función de enfriar el aire antes de introducirlo en el circuito, pues sale del compresor a una temperatura muy alta.
Los depósitos de aire comprimido incluyen elementos para controlar las condiciones del aire: el termómetro y el manómetro controlan la temperatura y la presión; una válvula limitadora de presión expulsa el aire a la atmósfera si la presión supera un valor prefijado; y el purgador o llave de paso expulsa al exterior las partículas de suciedad que se depositan cuando, al aumentar la presión y disminuir la temperatura, el vapor de agua contenido en el aire se condensa y las arrastra.
Unidad de Mantenimiento (elementos de Protección)Es el conjunto de elementos que se encargan de acondicionar el aire antes de introducirlo en el circuito. Normalmente se instala en la tubería antes de conectarla al elemento que va a utilizar el aire comprimido. Se compone de:
Los depósitos de aire comprimido incluyen elementos para controlar las condiciones del aire: el termómetro y el manómetro controlan la temperatura y la presión; una válvula limitadora de presión expulsa el aire a la atmósfera si la presión supera un valor prefijado; y el purgador o llave de paso expulsa al exterior las partículas de suciedad que se depositan cuando, al aumentar la presión y disminuir la temperatura, el vapor de agua contenido en el aire se condensa y las arrastra.
Unidad de Mantenimiento (elementos de Protección)Es el conjunto de elementos que se encargan de acondicionar el aire antes de introducirlo en el circuito. Normalmente se instala en la tubería antes de conectarla al elemento que va a utilizar el aire comprimido. Se compone de:
- Manómetro: Instrumento para medir la presión de un fluido.
- Filtros: Impiden que las partículas de suciedad que hayan podido penetrar en el sistema o se hayan producido en él dañen los conductos y elementos del circuito. Se encargan también de eliminar el agua existente en el aire, para que llegue lo más limpio y seco posible.
- Reductor de presión: Se encarga de ajustar la presión del aire que se necesita para el resto del circuito. Normalmente es menor que la suministrada por la instalación.
- Lubricador: Inyecta unas pequeñísimas gotas de aceite en el flujo de aire para evitar un desgaste excesivo en los elementos del circuito.
Elementos de Transporte
El transporte del aire se realiza por medio de tuberías. Dado que deben soportar altas presiones y su superficie interior debe estar limpia y pulida, suelen hacerse con cobre, acero o algunos plásticos resistentes, como el polietileno.
Los circuitos neumáticos deben mantenerse completamente estancos, para evitar fugas de aire que provocaría una disminución de la presión. Con este fin, en los acoplamientos de tuberías se usan racores y juntas que cierran herméticamente las conexiones.
En los esquemas neumáticos, las tuberías se representan mediante líneas continuas. Cuando varias tuberías se unen en un punto, la unión se representa mediante un punto negro, para distinguirlo del caso en que solo se cruzan.
Válvulas de Vía o Distribuidoras (elementos de control)Estas válvulas tienen una serie de orificios o vías, que sirven para la entrada y salida del aire controlando su dirección. Según la conexión entre estas vías, la válvula adquiere distintas posiciones. La posición que tiene la válvula cuando no se actúa sobre ella, recibe el nombre de posición de reposo o equilibrio.
Tanto en neumática como en hidráulica se utiliza una simbología específica para indicar y localizar fácilmente las válvulas que se mencionan. Cada posición distinta que puede tener una válvula se representa por un cuadrado. De todos los cuadrados, el de la derecha representa la posición de reposo o equilibrio. Las líneas continuas que atraviesan los cuadrados, representan los conductos internos.
Estas se dividen en:
Los circuitos neumáticos deben mantenerse completamente estancos, para evitar fugas de aire que provocaría una disminución de la presión. Con este fin, en los acoplamientos de tuberías se usan racores y juntas que cierran herméticamente las conexiones.
En los esquemas neumáticos, las tuberías se representan mediante líneas continuas. Cuando varias tuberías se unen en un punto, la unión se representa mediante un punto negro, para distinguirlo del caso en que solo se cruzan.
Válvulas de Vía o Distribuidoras (elementos de control)Estas válvulas tienen una serie de orificios o vías, que sirven para la entrada y salida del aire controlando su dirección. Según la conexión entre estas vías, la válvula adquiere distintas posiciones. La posición que tiene la válvula cuando no se actúa sobre ella, recibe el nombre de posición de reposo o equilibrio.
Tanto en neumática como en hidráulica se utiliza una simbología específica para indicar y localizar fácilmente las válvulas que se mencionan. Cada posición distinta que puede tener una válvula se representa por un cuadrado. De todos los cuadrados, el de la derecha representa la posición de reposo o equilibrio. Las líneas continuas que atraviesan los cuadrados, representan los conductos internos.
Estas se dividen en:
- Válvulas de Bloqueo
- Válvulas de Distribución
- Válvulas de Presión
- Pilotaje
- Convinasion de Válvulas
Elementos de Trabajo
Los elementos de trabajo o actuadores constituyen el final de cualquier circuito de control. En los circuitos neumáticos, los actuadores más comunes son los cilindros y los motores, que realizan su trabajo gracias a la presión que les comunica el aire.
Cilindros
Los cilindros son actuadores en los que el émbolo o pistón que poseen realiza un movimiento rectilíneo al ser accionado por un fluido.
Estos de dividen en:
- Cilindros de Simple efecto retrocesos por muelle
- Cilindros de Simple Efecto retroceso por fuerza externa
- Cilindros de Doble Efecto
- Cilindros de Doble Efecto con Amortiguador
- Cilindros de Doble Efecto Doble Vástago
- Cilindros de Doble Efecto Telescópico
Como funciona un Cilindro básicamente.
TIPOS DE CILINDROS NEUMÁTICOS Y SU SIMBOLOGÍA
Son cilindros que presentan una única
entrada de aire comprimido.
Cuando el aire comprimido entra en la cámara
del cilindro empuja al
empuje. Gracias a la acción de un muelle, el
retorno del émbolo es inmediato cuando se deja de inyectar aire en
el cilindro.
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Desventajas: sólo
producen trabajo (fuerza de empuje) en el movimiento de avance, ya que el retorno viene
dado por la elasticidad del muelle.
Ventajas: menor
consumo de aire comprimido (únicamente en el avance
del émbolo)Aplicación: Estos cilindros sólo pueden efectuar trabajo en una dirección, por lo tanto es apropiado para tensar, expulsar, introducir, sujetar, etc.Los cilindros de simple efecto son aquellos que solo realizan un trabajo cuando se desplaza su elemento móvil (vástago) en un único sentido; es decir, realizan el trabajo en una sola carrera de ciclo.
Cilindro simple efecto retroceso por fuerza externa.
Los cilindros de simple efecto retorno por fuerza externa solo se pueden utilizar en aquellos casos en los cuales la carga (lo que deba mover) empuje hacia atrás al cilindro.
El regreso lo realizarán por la fuerza externa que hará retroceder al vástago cuando desaparezca el aire a presión de su cámara delantera.El retroceso se produce al evacuar el aire a presión de la parte posterior, lo que devuelve al vástago a su posición de partida.
Estos cilindros
presentan dos entradas de aire comprimido, que hacen que el émbolo pueda
ser empujado por el aire en los dos sentidos (avance y retroceso).
Desventajas: doble consumo de aire comprimido (en el avance y en el retroceso). El campo de aplicación de los cilindros dedoble efecto es mucho más extenso que el de los cilindros de simple efecto; incluso si no es necesario ejercer una fuerza en los dos sentidos, el cilindro de doble efecto es preferible al cilindro de simple efecto con muelle de retorno incorporado.
El cilindro de doble efecto se construye siempre en forma de cilindro de émbolo y posee dos tomas para el aire comprimido situadas a ambos lados del émbolo. Al aplicar aire a presión en la cámara posterior y comunicar la cámara anterior con la atmósfera a través de una válvula, el cilindro realiza carrera de avance.
Cuando el aire comprimido entra por la toma situada en la parte posterior, desplaza el émbolo y hace salir el vástago (avance). Para que el émbolo retorne a su posición inicial (retroceso), se introduce aire por la toma situada en la tapa delantera. De esta manera, la presión actúa en la cara del émbolo en la que está sujeta el vástago, lo que hace que la presión de trabajo sea algo menor debido a que la superficie de aplicación es más pequeña. Hay que tener en cuenta que en este caso el volumen de aire es menor, puesto que el vástago también ocupa volumen.
Cilindro de Doble Efecto con Amortización
En los
cilindros en los cuales la velocidad es rápida y para evitar que el
cilindro golpee bruscamente contra las tapas delantera y trasera se utilizarán
cilindros con amortiguador en los extremos. Estos amortiguadores disminuyen la velocidad del cilindro cerca del final de carrera.
AI acercarse el cilindro al final del recorrido,
se corta el paso al aire por su salida normal y se hace pasar al aire por un
estrangulamiento con el que se realiza la amortiguador.Se puede disponer
de amortiguador al avance y retroceso o
solo en uno de los sentidos.
El aire comprimido se comprime más en la última parte de la cámara del cilindro. La sobrepresión producida disminuye con el escape de aire a través de las válvulas antirretorno de estrangulación montadas (sección de escapo pequeña). El émbolo se desliza lentamente hasta su posición final. En el cambio de dirección del émbolo, el aire entra sin obstáculos en la cámara del cilindro por la válvula antirretorno.
Cilindro de doble efecto doble Vástago
Como se puede observar en el dibujo, tiene dos salidas para el vástago y la fuerza en ambo sentido sera la misma ya que en el área donde se aplica la presión del aire comprimido es la misma.Este tipo de cilindro también recibe el nombre de cilindro compensado.
La fuerza es igual tanto para un lado como para el otro. Su uso está restringido a la necesidad de evitar los esfuerzos laterales que pueda sufrir el vástago, al tener dos guías, la posición del vástago queda reforzada.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.Este cilindro está constituido por dos o más cilindros de doble efecto. Estos elementos están acoplados como muestra el esquema. Según el émbolo al que se aplique presión, actúa uno u otro cilindro. En el caso de dos cilindros de carreras distintas, pueden obtenerse cuatro posiciones.
Fuerza de avance = Fuerza de retorno
Velocidad de avance = Velocidad de retorno
Velocidad de avance = Velocidad de retorno
Cilindro de doble Efecto Telescópico
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Se utiliza para largos recorridos.
Está constituido por los tubos cilíndricos y vástago de émbolo. En el avance sale primero el émbolo interior, siguiendo desde dentro hacia fuera los siguientes vástagos o tubos. La reposición de las barras telescópicas se realiza por fuerzas externas. La fuerza de aplicación está determinada por la superficie del émbolo menor. Aplicación: En los casos que debe conseguirse una gran longitud de elevación con una
estructura cilíndrica relativamente corta plata forma elevadora.
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Simbología Neumática
PARTES DE UN CILINDRO NEUMÁTICO
Son actuadores compuestos por un tubo
cilíndrico hueco. La presión del aire comprimido introducido en el interior del
cilindro desplaza un émbolo móvil, que está conectado a un eje (vástago).
Un cilindro neumático consta principalmente de un tubo cilíndrico (camisa 1) de acero embutido sin costuras con un gran acabado interno bruñido para minimizar el desgaste;
Una tapa generalmente de fundición de aluminio (cabezal anterior 2) en la parte del vástago
Otra (cabezal posterior 3) en el otro extremo. El émbolo generalmente de aleación ligera o acero bonificado con manguito de doble copa (4); (4) Vástago de acero bonificado al cromo para evitar su corrosión con juntas teóricas (6). Entre el vástago y el cabezal anterior llevan un cojinete (7) generalmente de bronce sinterizado que sirve de guía al vástago, y un collarín obturador (8) para hermetizar el vástago. Delante del casquillo del cojinete se encuentra un aro rascador (9) que impide la entrada de suciedad en el interior del cilindro.
El tipo de fijación depende del modo en que el cilindro se coloque en el dispositivo o máquina, fijándose por bridas, rosca, pies, etc. Las acciones que realiza un cilindro son “tirar” y “empujar”. El mayor esfuerzo se realiza al empujar, esto es, cuando la presión actúa sobre la cara del émbolo sin el vástago por ser la superficie mayor.
PASOS PARA DETERMINAR EL DIÁMETRO DE UN CILINDRO
La fuerza ejercida por un elemento de trabajo depende principalmente de la
presión del aire, del diámetro del cilindro y del rozamiento de las juntas. La fuerza
teórica del émbolo se calcula con la siguiente fórmula:
Fteorica=P·A
Fuerza en cilindros
La fuerza disponible de un cilindro crece con mayor presión y con mayor diámetro. La determinación de la fuerza estática en los cilindros está sustentada por la siguiente fórmula, o el ábaco adjunto:
F = 10 . p . Π . (d²/4)
ó bien F = 7,85 . p . d2
Donde:
- f: Fuerza (N)
- p: Presión (bar)
- d: Diámetro de la camisa del cilindro (cm)
Consumo de aire
Por consumo de aire se entiende la cantidad de aire comprimido que necesita un cilindro neumático
para funcionar correctamente.
El consumo de aire de una instalación completa o de un elemento de la misma se calcula referido a
condiciones normales que según la ISO R554 son:
Temperatura de 20 ºC, Presión de 1,013 mbar y una Humedad relativa del 65%.
Para calcular el consumo de aire seguiremos los siguientes pasos:
1. En primar lugar, calculamos, si se trata de un cilindro de doble efecto, el volumen de ambas
cámaras.
En la carrera de avance el volumen será: Vav = π * R² * L
Siendo L = la carrera del pistón
En la carrera de retroceso el volumen será : Vre = π * (R² – r²) * L
El volumen total del cilindro para una maniobre o ciclo de trabajo (un avance y un retroceso)
será:
Vcil = Vav + Vre = π * ( 2 R² - r²) * L
Pabs * Vcil = Patm * Vaire ; Vaire = (Pabs * Vcil) / Patm
3.Por último el consumo será:
CONSUMO AIRE( cm3/min) = (nº ciclos/min) * Vaire
Para disponer de aire y conocer el gasto de energía, es importante conocer el
consumo de la instalación, cálculo que comenzará por los actuad ores (potencia). Para
una presión de trabajo, un diámetro y una carrera de émbolo determinados, el
consumo de aire se calcula como sigue:
La formula de cálculo por embolada, resulta:
Q = 2 (S ⋅ n ⋅ q)
Resumen
La neumática es la parte de la ingeniería que se dedica al estudio y aplicación del aire comprimido en la automatización de diversos procesos industriales.
se consigue el desplazamiento de un émbolo encerrado en un cilindro como consecuencia de la diferencia de presión a ambos lados de aquél. Los cilindros neumáticos pueden ser de simple o de doble efecto. En los primeros, el émbolo se desplaza en un sentido como resultado del empuje ejercido por el aire a presión, mientras que en el otro sentido se desplaza como consecuencia del efecto de un muelle (que recupera al émbolo a su posición en reposo).
En los cilindros de doble efecto el aire a presión es el encargado de empujar al émbolo en las dos direcciones, al poder ser introducido de forma arbitraria en cualquiera de las dos cámaras.
Normalmente, con los cilindros neumáticos sólo se persigue un posicionamiento en los extremos del mismo y no un posicionamiento continuo. Esto último se puede conseguir con una válvula de distribución (generalmente de accionamiento directo) que canaliza el aire a presión hacia una de las dos caras del embolo alternativamente. Existen, no obstante, sistemas de posicionamiento continuo de accionamiento neumático, aunque debido a su coste y calidad todavía no resultan competitivos.
Los cilindros neumáticos independientemente de su forma constructiva, representan los actuadores más comunes que se utilizan en los circuitos
neumáticos.
Componentes del cilindro de émbolo:
1) Tubo o camisa
Material: acero embutido sin costura o aluminio
Parámetros imp: diámetro y longitud
2) Tapa posterior (fondo) y tapa anterior con cojinete y aro rascador
Material: fundición
Unión al cuerpo: tirantes, roscas o bridas
3) Émbolo
4) Vástago
Material: acero bonificado con algo de cromo y rosca laminada
5) Piezas de unión y juntas: Collarín obturador, casquillo de cojinete, aro rascador y
manguito de doble copa.
Lo energía del aire comprimido se transforma por medio de cilindros en un movimiento lineal de vaivén, y mediante motores neumáticos, en movimiento de giro.
Elementos neumáticos de movimiento rectilíneo
(cilindros neumáticos)
Los actuadores neumáticos utilizan el aire comprimido como fuente de energía y son muy indicados en el control de movimientos rápidos, pero de precisión limitada.se consigue el desplazamiento de un émbolo encerrado en un cilindro como consecuencia de la diferencia de presión a ambos lados de aquél. Los cilindros neumáticos pueden ser de simple o de doble efecto. En los primeros, el émbolo se desplaza en un sentido como resultado del empuje ejercido por el aire a presión, mientras que en el otro sentido se desplaza como consecuencia del efecto de un muelle (que recupera al émbolo a su posición en reposo).
En los cilindros de doble efecto el aire a presión es el encargado de empujar al émbolo en las dos direcciones, al poder ser introducido de forma arbitraria en cualquiera de las dos cámaras.
Normalmente, con los cilindros neumáticos sólo se persigue un posicionamiento en los extremos del mismo y no un posicionamiento continuo. Esto último se puede conseguir con una válvula de distribución (generalmente de accionamiento directo) que canaliza el aire a presión hacia una de las dos caras del embolo alternativamente. Existen, no obstante, sistemas de posicionamiento continuo de accionamiento neumático, aunque debido a su coste y calidad todavía no resultan competitivos.
Los cilindros neumáticos independientemente de su forma constructiva, representan los actuadores más comunes que se utilizan en los circuitos
neumáticos.
Componentes del cilindro de émbolo:
1) Tubo o camisa
Material: acero embutido sin costura o aluminio
Parámetros imp: diámetro y longitud
2) Tapa posterior (fondo) y tapa anterior con cojinete y aro rascador
Material: fundición
Unión al cuerpo: tirantes, roscas o bridas
3) Émbolo
4) Vástago
Material: acero bonificado con algo de cromo y rosca laminada
5) Piezas de unión y juntas: Collarín obturador, casquillo de cojinete, aro rascador y
manguito de doble copa.
PROBLEMAS
1. Un gas ocupa un volumen de 200 cm a una presión de 760 mmHg,¿ cual sera su volumen si la presión aumento a 900 mmHg.?
DATOS
V1= 200
P1= 760
P2= 900
Solución
Formula
V2 = V1 · P1 / P2 -----------> V2 = 200cm · 760 mmHg / 900 mmHg
R= 168.88 cm
2.Calcula el volumen de un gas que escribe una presión de 2 atm, si su volumen es de .75 litros a una presión de 1.5 atm.
Datos
P1, V1= P2,V2
V2= .75 LITROS
P1= 1.5 atm
V1= ?
P2= 2 atm
Solución
V1= (P2) (V2) / P1 -----------------------> ( 1.5 atm) (.75 litros) / 2atm
R=.56 cm³
Datos
V1= 250ml
P1= 400 torr
V1= 75 ml
Solución
Formula
P2=( P1) (V1) / V2
P2 = (400torr ) (250 ml) / 75 ml
R= 1333.333 torr
4. El neumático de un automóvil tiene una presión de 33 libas a 30 ¤C¿Que temperatura de ve a ver para que presente una presión a 30 libras?
Datos
P1= 33 libras
T= 30 grados centigrados
P2 = 30 libras
Solución
T1= 30 ¤C (+273) = 303 ¤K
T2 = 9090
33
R= 275.45 ¤K
Datos
2.8 LITROS
P1= 700 LITROS
T1= 22 ¤C
T2= 40¤C
Solución
T1= 22 ¤C(+273)=295¤K
T2= 40¤C(+273)=313¤K
P2= (700 torrs ) (313¤K)
295¤K
R= 742.71 torrs
Datos
T1=22.5¤C
P1= 754 ml de mercurio
V1= 4.19 x10³ litros
P2=76 ml de mercurio
T2= -33¤C
V2=?
Solución
T1=22.5¤C(+273)= 295.5¤K
T2= -33¤C (+273)=240¤K
Fomula V2= (T2)(P1)(V1) / (P2) (T1)
V2=( 240¤K) (754 ml de mercurio) ( 4.19 x10³ litros )
(76 mlde mercurio ) ( 295.5¤K )
R=33,761.8L
Datos
V1= 15 litros
P1=1 atm= 760 torrs
T1=?
V2=10ml
T2=25¤C----> 298¤K
P2=700 torrs
Solución
Formula T1=(T2) (P1) (V1)
(P2) (V2)
T1= (298¤K) (760torrs) (15l00ml)
(700torrs) (10ml)
R= 485.18¤K
8.Se desea recolecta nitrógeno en agua de una muestra de 500ml a 23 y 760 torrs ¿que cantidad en volumen obtendremos de nitrógeno seco?.
Datos
P1= 760torrs
V1= 500ml
T= 23¤C
P2=?
V2=?
Solución
Patm= 760-212=738.8torrs
Formula V2= (P2) (V1)
P1
V2=( 738.8torrs)(500ml)
760torrs
R= 486.052ml
9.Un cilindro metálico es de 80 kg, 2 m de longitud y un área de 25 cm2 en cada base. Si una de sus bases está en contacto con el piso, ¿Qué presión ejerce el cilindro sobre el suelo?
Datos
Peso = Fuerza = (80 kg)(9.81 m/seg²) = 784.8 N
(25cm² )(1m²) /10000 cm²=25x10-4m²
P= 784.8 N
25x10-4m²
R=3.1x105Pa
10.Se obtuvo nitrógeno gaseoso en agua de una muestra de 600ml de gas a 26¤C 700 torrs. ¿ Que volumen ocupa el nitrógeno seco sin variar la temperatura y la presión?
Datos
T1=26.
V1=600ml
P1=750torrs
Solucion
V2= (750torrs)(600ml)
750torrs
R=V2=600ml
1.¿Qué son los cilindros neumáticos?
Cilindros neumáticos (conocido a veces como cilindros del aire) son dispositivos
mecánicos los cuáles producen fuerza, a menudo conjuntamente con movimiento,
y se accionan por medio me aire comprimido. Para realizar su función, los cilindros
neumáticos imparten a fuerza por el convertir energía potencial de gas comprimido en
energía cinética.
2.¿Para que sirve un cilindro neumático?
El depender de diseño del sistema, los cilindros neumáticos pueden funcionar en una
variedad de maneras. Los ejemplos incluyen tener la capacidad d realizar movimientos
\
múltiples sin la necesidad de la intervención intermedia, de realizar un movimiento
completo con los puntos que paran intermedios, para ser ajustado para controlar la
cantidad de extensión y/o la contracción de la barra de pistón actuada una vez .
Son dispositivos motrices en equipos neumáticos que transforman energía estática
del aire a presión, haciendo avances o retrocesos en una dirección rectilínea.
3.¿Donde se utilizan?
Se utilizan amplia mente en el campo de la automatización para el desplazamiento,
alimentación o elevación de materiales o elementos de las mismas máquinas.
4.¿Qué tipos de cilindros son los mas comunes utilizados habitualmente?
Los Cilindros de Simple Efecto de doble Efecto
5.Un cilindro telescópico se utiliza para:
a) Conseguir mayor fuerza
b) Conseguir mayor velocidad
c) Para largos recorridos
6.Un cilindro de doble efecto la velocidad de avance y retoceso son:
a) Mas rápido el avance
b) Mas rápido el retroceso
c) Iguales
http://iesvillalbahervastecnologia.files.wordpress.com/2012/06/apuntes-neumc3a1tica.pdf
http://alextecnoeso.blogspot.com/2009/10/fluidsim-simulador-de-neumatica-4-eso.html
https://www.google.com.mx/search?
osva.seas.es/docs/t3_neumatica.pdf
q=S%C3%8DMBOLO+PRINCIPIO+DE+FUNCIONAMIENTO&oq=S%C3%8DMBOLO++PRINCIPIO+DE+FUNCIONAMIENTO&aqs=chrome..69i57&sourceid=chrome&es_sm=0&ie=UTF-8#q=apuntes+de+neumatica
2.Calcula el volumen de un gas que escribe una presión de 2 atm, si su volumen es de .75 litros a una presión de 1.5 atm.
Datos
P1, V1= P2,V2
V2= .75 LITROS
P1= 1.5 atm
V1= ?
P2= 2 atm
Solución
V1= (P2) (V2) / P1 -----------------------> ( 1.5 atm) (.75 litros) / 2atm
R=.56 cm³
3.Un gas ocupa un volumen de 250ml a una presión de 400 torr. ¿A que presión se debe someter el gas para variar el volumen de 75ml.?
Datos
V1= 250ml
P1= 400 torr
V1= 75 ml
Solución
Formula
P2=( P1) (V1) / V2
P2 = (400torr ) (250 ml) / 75 ml
R= 1333.333 torr
4. El neumático de un automóvil tiene una presión de 33 libas a 30 ¤C¿Que temperatura de ve a ver para que presente una presión a 30 libras?
Datos
P1= 33 libras
T= 30 grados centigrados
P2 = 30 libras
Solución
T1= 30 ¤C (+273) = 303 ¤K
T2 = 9090
33
R= 275.45 ¤K
5. El cilindro de metal anticorrocibo contiene 2.8 litros de gas metano a 700 torrs de presión, cuando la temperatura ambiente es de 22 ¤C . ¿Como varia la presión si la temperatura aumenta a 40¤C
Datos
2.8 LITROS
P1= 700 LITROS
T1= 22 ¤C
T2= 40¤C
Solución
T1= 22 ¤C(+273)=295¤K
T2= 40¤C(+273)=313¤K
P2= (700 torrs ) (313
295¤
R= 742.71 torrs
6.A una temperatura de 22.5¤C se lanza un globo de helio ala atmósfera, con una presión varometrica de 754 ml de mercurio, el volumen del globo es de 4.19 x10³ litros aun presión de 76 ml de mercurio y una temperatura de -33¤C .¿Que volumen tiene el globo a esa temperatura y presión?
Datos
T1=22.5¤C
P1= 754 ml de mercurio
V1= 4.19 x10³ litros
P2=76 ml de mercurio
T2= -33¤C
V2=?
Solución
T1=22.5¤C(+273)= 295.5¤K
T2= -33¤C (+273)=240¤K
Fomula V2= (T2)(P1)(V1) / (P2) (T1)
V2=( 240
(76 ml
R=33,761.8L
7.Se desea obtener a volumen de un volumen de 15 litros una presión de una atmosférica de nitrógeno. ¿Que temperatura debe aplicarse a ese gas si se tiene 10 litros a 25¤C y 700 torrs de presión?
Datos
V1= 15 litros
P1=1 atm= 760 torrs
T1=?
V2=10ml
T2=25¤C----> 298¤K
P2=700 torrs
Solución
Formula T1=(T2) (P1) (V1)
(P2) (V2)
T1= (298¤K) (760
(700
R= 485.18¤K
8.Se desea recolecta nitrógeno en agua de una muestra de 500ml a 23 y 760 torrs ¿que cantidad en volumen obtendremos de nitrógeno seco?.
Datos
P1= 760torrs
V1= 500ml
T= 23¤C
P2=?
V2=?
Solución
Patm= 760-212=738.8torrs
Formula V2= (P2) (V1)
P1
V2=( 738.8torrs)(500ml)
760torrs
R= 486.052ml
9.Un cilindro metálico es de 80 kg, 2 m de longitud y un área de 25 cm2 en cada base. Si una de sus bases está en contacto con el piso, ¿Qué presión ejerce el cilindro sobre el suelo?
Peso = Fuerza = (80 kg)(9.81 m/seg²) = 784.8 N
(25cm² )(1m²) /10000 cm²=25x10-4m²
P= 784.8 N
25x10-4m²
R=3.1x105Pa
Datos
T1=26.
V1=600ml
P1=750torrs
Solucion
V2= (750torrs)(600ml)
750torrs
R=V2=600ml
CUESTIONARIO
Cilindros neumáticos (conocido a veces como cilindros del aire) son dispositivos
mecánicos los cuáles producen fuerza, a menudo conjuntamente con movimiento,
y se accionan por medio me aire comprimido. Para realizar su función, los cilindros
neumáticos imparten a fuerza por el convertir energía potencial de gas comprimido en
energía cinética.
El depender de diseño del sistema, los cilindros neumáticos pueden funcionar en una
variedad de maneras. Los ejemplos incluyen tener la capacidad d realizar movimientos
\
múltiples sin la necesidad de la intervención intermedia, de realizar un movimiento
completo con los puntos que paran intermedios, para ser ajustado para controlar la
cantidad de extensión y/o la contracción de la barra de pistón actuada una vez .
Son dispositivos motrices en equipos neumáticos que transforman energía estática
del aire a presión, haciendo avances o retrocesos en una dirección rectilínea.
3.¿Donde se utilizan?
Se utilizan amplia mente en el campo de la automatización para el desplazamiento,
alimentación o elevación de materiales o elementos de las mismas máquinas.
4.¿Qué tipos de cilindros son los mas comunes utilizados habitualmente?
Los Cilindros de Simple Efecto de doble Efecto
5.Un cilindro telescópico se utiliza para:
a) Conseguir mayor fuerza
b) Conseguir mayor velocidad
c) Para largos recorridos
6.Un cilindro de doble efecto la velocidad de avance y retoceso son:
a) Mas rápido el avance
b) Mas rápido el retroceso
c) Iguales
7. ¿Cual es la función de la unidad de mantenimiento?
Se encargan de acondicionar el aire antes de introducirlo en el circuito. Protege al circuito neumático de que no llegue mas aire del debido y lo acondiciona regula.
8.¿Por que es importante sabe la simbología de los elementos neumáticos?
10.Nombra los siguientes símbolos
Se encargan de acondicionar el aire antes de introducirlo en el circuito. Protege al circuito neumático de que no llegue mas aire del debido y lo acondiciona regula.
8.¿Por que es importante sabe la simbología de los elementos neumáticos?
Para cuando se susite una falla podamos acudir a los circuitos neumáticos podamos interpretalos podamos repara la falla o informa de la falla. Aparte que es algo que debamos saber.
9.¿Cual es la fuente de alimentación de los cilindros?
La energía neumática (aire comprimido) se obtiene haciendo pasar el aire existente en la
atmósfera a través de un compresor para poder almacenarlo una vez comprimido y poder
transformarlo en energía mecánica por medio de cilindros neumáticos.
10.Nombra los siguientes símbolos
 |
CILINDRO DE DOBLE EFECTO CON AMORTIGUADOR
|
 |
CILINDRO DE SIMPLE EFECTO CON RETROCESO POR FUERZA EXTERNA
|
 |
DEPOSITO DE AIRE COMPRIMIDO
|
 |
UNIDAD DE MANTENIMIENTO
|
 |
COMPRESOR
|
BIOGRAFIA
http://alextecnoeso.blogspot.com/2009/10/fluidsim-simulador-de-neumatica-4-eso.html
https://www.google.com.mx/search?
osva.seas.es/docs/t3_neumatica.pdf
q=S%C3%8DMBOLO+PRINCIPIO+DE+FUNCIONAMIENTO&oq=S%C3%8DMBOLO++PRINCIPIO+DE+FUNCIONAMIENTO&aqs=chrome..69i57&sourceid=chrome&es_sm=0&ie=UTF-8#q=apuntes+de+neumatica
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