Sistemas hidráulicos e pneumáticos

Tipos de sistemas hidráulicos e pneumáticos

Os setores industriais utilizam principalmente **sistemas hidráulicos e pneumáticos**. Eles empregam compressores, bombas, válvulas de controle e mangueiras grandes, que podem custar muito. Aqui estão alguns sistemas comuns que as empresas podem criar:

• Elevador ou prensa hidráulico

  O fluido de operação em um sistema hidráulico é líquido. Portanto, não há tolerância a vazamentos. Esses sistemas podem levantar mais de 3.000 toneladas, mas são volumosos e consomem muita energia. Eles geralmente criam produtos ou suportam pesos pesados para a maioria dos outros sistemas.

• Transportador pneumático

  Produtos ou peças se movem com a pressão do ar. Utilizado principalmente em embalagens, este sistema é menos pesado e utiliza menos energia do que os hidráulicos. No entanto, as encomendas não serão sobrecarregadas se o ar usado estiver frio.

• Pinças pneumáticas servocontroladas

  Estes são exemplos de máquinas precisas. Eles podem agarrar objetos pequenos e delicados, como partes de filhotes. De fato, a força é minúscula. No entanto, essas garras podem soltar e pegar muito rapidamente. Eles podem usar muita energia, mas o consumo de energia geralmente é administrável em grandes quantidades porque precisam ser precisos.

• Aríete hidráulico

  Essas bombas são excelentes para empurrar coisas. Eles combinam bem com movimentos circulares, nos quais a hidráulica não é boa. Um motor pode controlá-los para girar uma manivela dentro de uma prensa para esmagar frutas em suco. Ou, eles podem empurrar as placas dentro de uma máquina extrusora para empurrar os sucos de frutas pelos orifícios estreitos. Como outras máquinas hidráulicas, eles se destacam em números onde os sistemas de ar não se destacam.

• Mancal de ar

  Esses sistemas reduzem o atrito entre um item e seu item de suporte. O ar suporta o dispositivo flutuando em um filme de ar. Fazendo isso impede o movimento. Esse sistema funciona bem quando as coisas precisam se mover rapidamente e com zero resistência. Alguns exemplos são slides ou mesas móveis que são super suaves. Para preocupações com energia, eles são muito econômicos. Eles usam pressão de ar tão baixa que podem ter tolerâncias de ar justas em comparação com transportadores pneumáticos.

Especificação e manutenção de sistemas hidráulicos e pneumáticos

Especificações

Algumas peças especificadas dos sistemas hidráulicos e pneumáticos são as seguintes.

• Atuador

  O atuador é um dispositivo que converte energia fluida em movimento rotativo ou linear. Em sistemas hidráulicos, o atuador pode ser um cilindro hidráulico que fornece empurrão ou tração linear. Atuadores pneumáticos podem ser cilindros ou atuadores rotativos.

• Compressores e Bombas

  A bomba em sistemas hidráulicos transfere óleo do reservatório para criar pressão de trabalho. Em contraste, a função principal dos compressores em sistemas pneumáticos é comprimir e fornecer ar.

• Válvulas de controle

  As válvulas de controle hidráulicas e pneumáticas regulam a vazão, a direção e a pressão do fluido. Elas controlam a velocidade e o movimento dos atuadores e garantem que o sistema opere com segurança sob os limites de pressão projetados.

• Reservatórios e Receptores

  A função de um reservatório ou receptor em um sistema hidráulico e pneumático é armazenar o fluido de trabalho. Também fornece uma fonte de pressão estável e um sistema de resfriamento para o fluido de trabalho.

• Filtros

  Os filtros em sistemas hidráulicos e pneumáticos removem impurezas, partículas e contaminantes do fluido de trabalho. Eles protegem bombas, válvulas e atuadores a jusante de danos.

Manutenção

Métodos específicos de manutenção para sistemas hidráulicos e pneumáticos são os seguintes.

• Limpe a superfície dos equipamentos e materiais regularmente

  Na manutenção diária dos equipamentos de sistemas hidráulicos e pneumáticos, a limpeza da superfície do equipamento e do ambiente circundante pode reduzir eficazmente as fontes de contaminação. Manter as superfícies limpas pode reduzir efetivamente o risco de contaminantes externos entrarem no interior do dispositivo, melhorando assim a vida útil do equipamento e sua operação estável.

• Substituição regular de consumíveis

  Sistemas hidráulicos e pneumáticos geralmente têm alguns consumíveis, como filtros ou vedações. Estes são cruciais para a limpeza e estanqueidade do sistema. Ao substituir regularmente esses consumíveis, podemos manter o efeito de filtragem e o desempenho de vedação, garantindo ainda mais a confiabilidade e a eficiência de operação do sistema.

• Realize inspeções e ajustes regulares

  Na inspeção e ajuste rotineiros dos equipamentos, os operadores podem perceber problemas potenciais, como ruídos anormais, superaquecimento etc. Isso permite que eles tomem medidas oportunas para evitar o desenvolvimento de falhas mais graves, reduzindo assim o risco de danos ao equipamento e mantendo sua operação estável.

Aplicações de sistemas hidráulicos e pneumáticos

Aplicações de sistemas hidráulicos

• Equipamentos pesados ​​e de construção

  As indústrias de construção e engenharia utilizam principalmente sistemas hidráulicos. Eles são o mecanismo de acionamento por trás de grandes equipamentos utilizados na construção, como tratores, escavadeiras, carregadeiras e caminhões basculantes. A densidade de potência da hidráulica é excelente, tornando possível para as máquinas moverem pesos pesados ​​e aplicarem alto torque com facilidade. Funções como elevação, inclinação e comutação são todas controladas usando cilindros hidráulicos e bombas.

• Equipamentos de mineração e pedreiras

  Sistemas hidráulicos também estão presentes em equipamentos de mineração e pedreiras. Máquinas como pás hidráulicas, escavadeiras e britadores possuem circuitos hidráulicos. A hidráulica ajuda na trituração de minérios, na extração de matérias-primas e no manuseio de materiais por meio de cilindros e motores hidráulicos.

• Aplicações aeroespaciais

  A indústria aeroespacial depende principalmente da hidráulica. O sistema de controle de voo do avião, responsável por garantir voo seguro e manobrabilidade, emprega circuitos hidráulicos. Esses circuitos interligam o piloto e as superfícies de controle de voo como ailerons, elevadores e lemes.

Aplicações de sistemas pneumáticos

• Equipamentos de embalagem e transporte

  A pneumática desempenha um papel funcional nas indústrias de embalagem e transporte. A pneumática fornece funções de manuseio de materiais, como classificação, engarrafamento, selagem e embalagem. Direções e ações são realizadas usando cilindros e atuadores pneumáticos.

• Linhas de produção automatizadas

  Os sistemas pneumáticos são o componente central das linhas de produção de automação. As esteiras transportadoras, máquinas de peneiramento e operações de linha de montagem usam a pneumática. Elas facilitam o processo de montagem por meio de joules, carters e elevadores. Controladores lógicos programáveis ​​são conectados a esses dispositivos para realizar a automação dos processos de produção.

• Salas limpas e fabricação de semicondutores

  A indústria de semicondutores e a tecnologia de salas limpas exigem precisão. É aqui que a pneumática entra em ação. A tecnologia garante posicionamento preciso, classificação e embalagem de peças delicadas. Faz isso ao mesmo tempo em que previne contaminação. Componentes pneumáticos como slides lineares e mesas rotativas são utilizados. Eles fornecem sistemas de transmissão precisos e limpos.

Como escolher sistemas hidráulicos e pneumáticos

Antes de mergulhar nos fatores-chave a serem considerados ao selecionar equipamentos hidráulicos e pneumáticos, é importante entender que os gerentes de compras precisam estabelecer uma análise sólida de requisitos de aplicação.

Identifique o tipo de ambiente de aplicação de transmissão de pressão de ar e pressão de fluido e as condições de trabalho em que o sistema de transmissão pretendido funcionará. Examine os parâmetros-chave das unidades de transmissão funcionais que precisam ser conectadas, como seu tamanho, peso, temperatura normal e de trabalho, frequência de trabalho, estrutura do estator e do rotor, ruído e requisito de amortecimento de vibração, etc. Além disso, o método de instalação e acoplamento entre os dois sistemas precisa ser esclarecido. Por exemplo, pode haver um requisito especial para proteção contra poeira e a necessidade de adotar um método de instalação de acoplamento padrão da indústria. Como o ambiente de trabalho e acoplamento funcional aqui é bastante diferente do da indústria doméstica, as empresas geralmente abrem um novo conjunto de cadeias de suprimentos para atender às suas necessidades de equipamentos.

Com base nesse nível detalhado de análise, os compradores devem então concentrar suas escolhas no seguinte:

• Pressão de trabalho: Esta é a pressão de operação na qual o componente é normalmente usado. É importante garantir que o equipamento seja classificado para funcionar nos níveis de pressão que serão encontrados na aplicação para evitar falhas ou riscos de segurança.
• Desempenho de vedação: As vedações usadas em sistemas hidráulicos e pneumáticos devem impedir o vazamento do fluido de trabalho ou gás enquanto suportam altas pressões. Isso inclui a seleção com base no fluido ou gás que está sendo transportado, temperatura, pressão e possível exposição a produtos químicos.
• Intercambiabilidade: Intercambiabilidade refere-se à capacidade de componentes de diferentes fabricantes serem usados ​​intercambiáveis ​​sem modificação ou adaptação. Sistemas hidráulicos e pneumáticos geralmente usam conectores e conexões padronizados que permitem montagem e reparo fáceis. A adesão a padrões amplamente aceitos pela indústria simplifica a manutenção e garante um fornecimento confiável de peças de reposição
• Conexões: As conexões conectam mangueiras, canos e tubos para transmitir fluidos ou gases em sistemas hidráulicos e pneumáticos. Eles fornecem conexões seguras que impedem vazamentos e permitem a montagem e flexibilidade do sistema. As conexões são normalmente feitas de materiais como latão ou aço inoxidável que podem suportar altas pressões e são escolhidos com base em fatores como o tipo de fluido ou gás que está sendo transportado, classificação de pressão e requisitos do sistema.

Perguntas e Respostas

P1: Quais são algumas tecnologias existentes que a hidráulica e a pneumática usam?

R1: A hidráulica e a pneumática existem em tecnologias que amplificam forças. Os robôs os usam para juntas e válvulas que comandam o fluxo de fluido. Máquinas pesadas como escavadeiras usam pistões hidráulicos para movimentação. Os sistemas de frenagem em carros empregam a hidráulica para a força de parada, enquanto os sensores de pressão e medidores de vazão medem o fluxo de ar em canos.

P2: Quais são algumas tendências em sistemas hidráulicos e pneumáticos?

R2: O futuro da hidráulica e da pneumática tende para a eficiência. Bombas acionadas eletricamente substituem bombas fixas em sistemas hidráulicos para uso inteligente de energia. A integração da IoT permite o monitoramento remoto da saúde das máquinas hidráulicas. A pneumática se beneficia da servopneumática, combinando a flexibilidade pneumática e o controle preciso do servomotor. As práticas sustentáveis ​​aumentam à medida que as indústrias reciclam fluidos hidráulicos e otimizam os sistemas pneumáticos para reduzir o consumo de ar.

P3: Quais são alguns desafios no mercado de hidráulica e pneumática?

R3: Os mercados de hidráulica e pneumática enfrentam certos desafios. A adaptação a novos métodos ecológicos aumenta os custos iniciais. Educar os usuários sobre cuidados preventivos de forma inteligente, conectar máquinas remotamente e otimizar o uso de ar pode economizar dinheiro, mas requer uma mudança no pensamento. Pressões econômicas podem limitar a pesquisa sobre práticas inovadoras. No entanto, os sistemas hidráulicos e pneumáticos ainda têm espaço para desenvolvimento, investimento e seguir as demandas do mercado pode ser uma vitória.