Capitulo I Neumática e Hidraulica

Alcorcn. abril 2010

INGENIERIA MECANICA ELECTRICA

( UNA )

Neumtica e Hidrulica

Captulo I

Introduccin: Etimologa de

las palabras

Ing. Julio Fredy Chura AceroIng. Julio Fredy Chura AceroSemestre 2015-I

Pg.. 2Alcorcn, abril 2010

ndice1. Introduccin Etimologa de las palabras

1. Neumtica

2. Hidrulica

2. Neumtica1. Conceptos fsicos clave

2. Elementos bsicos.

3. Simbologa

4. Aplicaciones prcticas

3. Hidrulica1. Conceptos fsicos clave

2. Elementos bsicos

3. Aplicaciones prcticas

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1. Etimologa de las palabras

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1. Neumtica

La palabra neumtica deriva del griego pneuma, pneumatos.

Pneuma significa soplo.

Las primeras apariciones de la palabra la encontramos en tratados del siglo I a.C, durante el Imperio Romano

2. Hidrulica

La palabra hidrulica viene del griego Hydraulikos.

Hace referencia a mquinas que son impulsadas por accin de la energa del agua.

Al igual que la palabra anterior, sus primeras apariciones datan del siglo I a.C

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3. Consideraciones histricas

Marco Vitrubio Polin

Fue un arquitecto, escritor, ingeniero y tratadista romano del siglo I a. C.

Invent la rueda hidrulica.

Se calcula que con la energa producida por una de estas ruedas se podan moler 150 kg de trigo por hora, mientras que dos esclavos solo molan 7 kg

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3. Neumtica

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3. Neumtica

1. Conceptos fsicos clave

La neumtica es la tecnologa que utiliza el aire comprimido como fluido de trabajo.

Los conceptos fsicos que utiliza para su desarrollo son:

Presin:

Es la fuerza que se ejerce por unidad de superficie

P = Presin, su unidad son los pascales (Pa)

F = Fuerza ejercida, su unidad son los Newton (N)

S = superficie de actuacin, su unidad son los m2(metros cuadrados)

Caudal:

Es el volumen de fluido que circula a travs de un conductor en la unidad de tiempo

Q = Caudal, se mide en metros cbicos/segundo

V = Volumen, se mide en metros cbicos

t = tiempo, su unidad son los segundos

P = F/S

Q = V/t

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3. Neumtica2. Elementos bsicos

Estamos muy acostumbrados a trabajar con electricidad, Luz, Motores, calor, etcPero con aire u otros fluidos tambin podemos conseguir trabajo

Compresor Elemento que proporciona el aire comprimido que vamos a utilizar para realizar un trabajo.

Vlvula Permite o no el paso del aire que viene del compresor hacia el actuador

Actuador En este caso es un cilindro de simple efecto, al que cuando entra aire se produce la salida del vstago que utilizaremos para elevar, aplastar, sujetar, etc.

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3. Neumtica3. Simbologa (I)

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3. Neumtica3. Simbologa (II)

El Compresor

Pistn CompresorDe aire

Caldern

Manmetro

SalidaAire

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3. Neumtica3. Simbologa (III)

La vlvula

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3. Neumtica3. Simbologa (IV)

Los actuadores

aire

Cilindros de SIMPLE EFECTO: Slo hace fuerza til a la salida

Cilindros de DOBLE EFECTO: Hace fuerza til en los dos sentidos

Entra aire

Sale aire

Smbolo

SmboloEntra aire

Sale aire

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3. Neumtica4. Ejemplos prcticos

Elevador de tijera de LEGO

http://www.youtube.com/watch?v=c7A8bn_6MrI&feature=related

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4. Hidralica

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4. Hidrulica


Los circuitos hidrulicos utilizan los mismos elementos que los circuitos neumticospero pueden trabajar presiones mayores, y por tanto, desarrollar fuerzas ms intensas.

Tambin son ms silenciosos y se pueden colocar con mayor precisin.

Como contrapartida, cabe destacar que utilizan un elemento contaminante como es elaceite y con el que no puede conseguirse la misma velocidad que con los circuitosneumticos

A1 A2

P1 P2

F1 F2

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4. Hidrulica


Como hemos comentado en Neumtica..

P = F/S

P1 = F1/S1 P2 = F2/S2

Dado que la presin se reparte por igual en todos los puntos del lquido, podemosigualar las presione que se ejercen sobre la superficie A1 y A2

P1 = P2 F1/S1 = F2/S2

As, si S2=1 metro cuadrado y s1= 1 cm cuadrado, con F1= 1Newton de fuerza

F2=F1* (S2/S1)

F2= 1 N (10.000 cm2 1 cm2) = 1000N

Podramos elevar un peso de 1000 Newton, o lo que es lo mismo,

Peso = Masa * gravedad Masa = Peso/gravedad

Masa = (1000 N)/(9,8 m/s2) = 102Kg

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