La neumática y su origen

Neumática (del griego πνεῦμα pneuma 'viento, aliento') es la rama de la ingeniería que utiliza gas o aire comprimido.Los sistemas neumáticos utilizados en la industria generalmente funcionan con aire comprimido o gas inerte comprimido. Un compresor eléctrico ubicado en el centro alimenta cilindros, motores neumáticos, actuadores neumáticos y otros equipos neumáticos. Los sistemas neumáticos controlados por válvulas de solenoide manuales o automáticas se eligen cuando ofrecen una Alternativa más económica, más flexible o más segura a los motores eléctricos y actuadores hidráulicos.La neumática también tiene aplicaciones en odontología, construcción, minería y otros campos.

Gases utilizados en sistemas neumáticos

Los sistemas neumáticos en instalaciones estacionarias como fábricas utilizan aire comprimido porque se puede lograr un suministro sostenible comprimiendo la atmósfera. El aire generalmente se deshidrata y se agrega una pequeña cantidad de aceite en el compresor para evitar la corrosión y lubricar las partes mecánicas.Los usuarios de energía neumática instalada de fábrica no tienen que preocuparse por las fugas tóxicas, ya que el gas generalmente es solo aire. Cualquier gas comprimido que no sea aire es un peligro de asfixia, incluido el nitrógeno, que es 78 por ciento de aire.El oxígeno comprimido (alrededor del 21% del aire) no sofoca, pero no se usa en equipos neumáticos porque es un peligro de incendio, es más costoso y no tiene una ventaja de rendimiento sobre el aire. Los sistemas más pequeños o autónomos pueden usar otros gases comprimidos que presenten un peligro de asfixia, como el nitrógeno, a menudo denominado OFN (nitrógeno libre de oxígeno) cuando se suministra en cilindros.

Las herramientas neumáticas portátiles y los vehículos pequeños, como Robot vs. Machine y otras aplicaciones para aficionados, a menudo funcionan con dióxido de carbono comprimido porque los contenedores diseñados para contenerlo, como latas de refresco y extintores, están fácilmente disponibles, y los líquidos y los gases están separados. entre ellos. El cambio de fase entre ellos hace posible obtener un volumen mayor de gas comprimido que el que se requiere para el aire comprimido de un recipiente más liviano. El dióxido de carbono es un agente asfixiante y puede representar un peligro de congelación si no se ventila correctamente.

Origen

Los orígenes de la aerodinámica se remontan al siglo I d. C., cuando el antiguo matemático griego Héroe de Alejandría escribió que sus inventos funcionaban con vapor o viento.El físico alemán Otto von Guericke (1602-1686) desarrolló aún más la idea. Inventó la bomba de vacío, un dispositivo que succiona aire o gas de los contenedores adjuntos. Demostró que una bomba de vacío usa presión de aire para separar pares de hemisferios de cobre. El mundo de la aerodinámica ha cambiado drásticamente a lo largo de los años.Ha pasado de ser un pequeño dispositivo portátil a una gran máquina con múltiples partes que cumplen diferentes funciones.

Comparación con los sistemas hidráulicos

Tanto la neumática como la hidráulica son aplicaciones de la potencia de los fluidos.La neumática usa un gas fácilmente comprimible, como el aire o un gas puro adecuado, mientras que la hidráulica usa un medio líquido relativamente incompresible, como el aceite. La mayoría de las aplicaciones neumáticas industriales usan presiones de aproximadamente 80 a 100 psi (550 a 690 kPa).Las aplicaciones hidráulicas suelen utilizar de 1000 a 5000 psi (6,9 a 34,5 MPa), pero las aplicaciones especiales pueden superar las 10 000 psi (69 MPa).