¿Qué es un cilindro neumático?
Un cilindro neumático es un tipo de dispositivo utilizado para generar fuerza a partir de la energía del gas presurizado. El cilindro neumático básico consiste en una cámara cilíndrica con un pistón móvil y canales de admisión y escape. Cuando el aire comprimido u otro gas se bombea al fondo del cilindro, el gas se expande, empujando el pistón móvil hacia arriba y generando fuerza. Los cilindros neumáticos, también conocidos como cilindros de aire, tienen ventajas sobre la hidráulica en algunos casos y se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones.
Para operar el cilindro, un gas, como el aire, debe presurizarse primero. Esto se puede hacer usando una bomba. Dado que el aire generalmente existe a presión atmosférica, las bombas se usan para forzar un cierto volumen de aire a un espacio más pequeño, lo que hace que su presión aumente a nivel atmosférico. El aire presurizado almacena la energía utilizada para comprimirla. Cuando se deja expandirse, este aire tenderá a despresurizar a su presión atmosférica original.
a pEl cilindro neumático opera en función de este principio. El aire se comprime y luego se enruta hacia la cámara cilíndrica debajo de un pistón móvil. El aire presurizado ejerce fuerza contra la base del pistón, lo que hace que el pistón se mueva hacia arriba a través del cilindro hueco. Una barra se extiende desde la base del pistón hacia arriba a través de la parte superior del cilindro. Cuando el aire comprimido se expande al espacio dado y mueve el pistón hacia arriba, esta barra también se mueve, proporcionando una forma de mover otros elementos mecánicos.
La posición del pistón en un cilindro neumático se controla mediante una válvula que enruta el aire comprimido en la parte superior o inferior del cilindro. Cuando el extremo de la varilla, o arriba, del cilindro se llena con aire presurizado, el pistón se mueve hacia abajo y el aire debajo del pistón se ventilan a través de un tubo de escape. El aire presurizado que ingresa a la base mueve el pistón hacia arriba y el aire sobre el piston es ventilado. Este sistema permite que el cilindro se opere repetidamente para generar fuerza.
Los sistemas neumáticos tienen varias ventajas sobre la hidráulica, que usan agua u otro fluido para generar movimiento mecánico. El aire de escape de un cilindro neumático se puede liberar al aire circundante sin preocupaciones ambientales. El aire es fácil de obtener y presurizar. Además, las fugas no son una preocupación con los sistemas neumáticos. Las desventajas de la neumática incluyen la necesidad de operar dichos sistemas a alta presión, que puede ser peligrosa, así como la necesidad de mantener el aire limpio y filtrado.
Varios dispositivos mecánicos familiares usan neumáticas. Las pistolas de clavos, utilizadas en la construcción para conducir las uñas en madera o concreto, extraen su fuerza de uno o más cilindros neumáticos. Otros ejemplos incluyen bombas de bicicletas y los frenos de aire utilizados en autobuses y camiones. Además de las aplicaciones de consumo, los cilindros neumáticos también se utilizan ampliamente en entornos industriales, comocomo plantas de embalaje y talleres de máquinas.