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MULTIVIX VITÓRIA ENGENHARIA MECÂNICA CELSO FERREIRA DELOCCO GLADSON ANTUNES OLIVEIRA MORGANA GODOI LIMA RODRIGO ALTOÉ RODRIGUES THIAGO TOSCANO FERRARI RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA – PNEUMÁTICA VITÓRIA 2016 CELSO FERREIRA DELOCCO - 1521191 GLADSON ANTUNES OLIVEIRA - 1320455 MORGANA GODOI LIMA - 1420633 RODRIGO ALTOÉ RODRIGUES - 1411632 THIAGO TOSCANO FERRARI - 1320561 RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA – PNEUMÁTICA Trabalho de Pesquisa apresentada ao Curso de Engenharia Mecânica da Multivix Vitória. Prof. João Gustavo Coelho Pena VITÓRIA 2016 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................... 4 2 BANCADA PNEUMÁTICA ...................................................................................... 5 2.1. IDENTIFICAÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DOS COMPONENTES .......................... 5 2.2. ILUSTRAÇÃO DOS COMPONENTES ................................................................. 7 2.3 DESCRIÇÃO DOS PRINCIPAIS COMPONENTES ............................................ 10 2.3.1 Compressor de Ar Comprimido ............................................................. 10 2.3.2 Filtro Regulador + Lubrificador .............................................................. 10 2.3.3 Válvulas Pneumáticas ............................................................................. 10 2.3.4. Atuadores Pneumáticos ........................................................................ 11 3 PROBLEMA PROPOSTO ...................................................................................... 11 4 CONCLUSÃO ........................................................................................................ 12 4 1 INTRODUÇÃO Semelhante ao sistema hidráulico, o pneumático se caracteriza pela utilização de gás (geralmente ar) ao invés de fluído, sendo que neste sistema é a compressão do ar que faz a força do movimento dos pistões ou eixos. Ele é puxado para dentro de um compressor e, então, forçado através de tubulações e direcionado para diferentes ferramentas que cumprirão as suas funções. O sistema pneumático é bastante empregado e muito importante em equipamentos de uso manual e maquinários que realizam movimentos repetitivos e sua principal característica é a expulsão do ar durante o uso, não sendo reutilizado novamente como no caso do fluído no sistema hidráulico, ou seja, para que ele realize mais trabalho, é preciso injetar mais ar. Linhas de montagem costumam utilizar frequentemente esse sistema, que atende uma ampla gama de ferramentas manuais, como: furadeiras, talhadeiras, britadeiras, martelos, parafusadeiras, entre outros. Um sistema inteligente e que atua em diferentes tipos de trabalhos, como: fixar, levantar, alimentar, lixar, rosquear, pulverizar, pintar, entre outros. Principais partes do processo: Geração do ar Comprimido: A geração do ar comprimido é feita por intermédio de compressores que na indústria mecânica geralmente são: Êmbolo, palhetas ou de parafuso. Transmissão: A transmissão geralmente é feita por tubos, mangueiras, válvulas direcionais, dutos e cavidades; isso depende da necessidade e adequação do processo. Controle: O controle do ar comprimido é geralmente feito por: secadores, condensadores, lubrificadores e outras ferramentas com a função de controlar e melhorar a qualidade do ar que será utilizado nos atuadores. 5 Atuadores: São as ferramentas que utilizam o ar comprimido como fonte de energia para a realização de determinado trabalho, tais como: Furadeira, lixadeiras, etc. 2 BANCADA PNEUMÁTICA 2.1. IDENTIFICAÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DOS COMPONENTES TABELA 1 – IDENTIFICAÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DOS COMPONENTES ITEM QUANTIDADE DESCRIÇÃO 01 01 Compressor de ar comprimido 02 01 Filtro regulador e lubrificador 03 01 Bloco distribuidor de ar comprimido 04 02 Válvula pneumática 3/2 vias com acionamento muscular/mecânico + silenciador 05 01 Válvula pneumática 5/2 vias com acionamento muscular/mecânico + 2 silenciadores 06 01 Válvula pneumática 5/2 vias com duplo piloto pneumático + 2 silenciadores 07 01 Válvula pneumática 2/2 vias com acionamento manual 08 01 Válvula pneumática – Modelo “E” 09 02 Válvula pneumática – Modelo “OU” 10 01 Bloco Manifold composto de 02 válvulas pneumáticas 5/2 vias, simples solenoide 11 01 Cilindro pneumático de dupla ação + 02 reguladores de fluxo 12 03 Válvula pneumática 3/2 vias – modelo rolete 13 01 Válvula pneumática 3/2 vias com temporizador para ajuste de retardo 14 01 Válvula pneumática 3/2 vias operada por solenoide 24 VDC 6 15 01 Válvula pneumática 3/2 vias com acionamento manual 16 01 Válvula pneumática 3/2 vias com duplo piloto automático + silenciador 17 01 Válvula pneumática 3/2 vias com simples piloto automático + silenciador 18 01 Regulador de pressão Ar Comprimido 19 02 Válvula de Retenção Pilotada 20 01 Válvula Pneumática 5/2 vias com duplo piloto pneumático + 2 silenciadores 21 01 Cilindro Guiado + cilindro mini iso conforme norma + ventosa Figura 1 - Bancada Pneumática Didática da Multivix. 7 2.2. ILUSTRAÇÃO DOS COMPONENTES Figura 2 – Compressor de ar comprimido. Figura 3 – Filtro regulador e lubrificador. Figura 4 – Bloco distribuidor de ar comprimido. Figura 5 – Válvula pneumática 3/2 vias com acionamento muscular/mecânico + silenciador Figura 6 – Válvula pneumática 5/2 vias com acionamento muscular/mecânico + 2 silenciadores Figura 7 – Válvula pneumática 5/2 vias com duplo piloto pneumático + 2 silenciadores 8 Figura 8 – Válvula pneumática 2/2 vias com acionamento manual Figura 9 – Válvula pneumática – Modelo “E” Figura 10 – Válvula pneumática – Modelo “OU” Figura 11 – Bloco Manifold composto de 02 válvulas pneumáticas 5/2 vias, simples solenoide Figura 12 – Cilindro pneumático de dupla ação + 02 reguladores de fluxo Figura 13 – Válvula pneumática 3/2 vias – modelo rolete Figura 14 – Válvula pneumática 3/2 vias com temporizador para ajuste de retardo Figura 15 – Válvula pneumática 3/2 vias operada por solenoide 24 VDC 9 Figura 16 – Válvula pneumática 3/2 vias com acionamento manual Figura 17 – Válvula pneumática 3/2 vias com duplo piloto automático + silenciador Figura 18 – Válvula pneumática 3/2 vias com simples piloto automático + silenciador Figura 19 - Regulador de pressão Ar Comprimido Figura 20 – Válvula de Retenção Pilotada Figura 21 – Válvula Pneumática 5/2 vias com duplo piloto pneumático + 2 silenciadores Figura 22 – Cilindro Guiado + cilindro mini isso conforme norma + ventosa 10 2.3 DESCRIÇÃO DOS PRINCIPAIS COMPONENTES 2.3.1 Compressor de Ar Comprimido O compressor é basicamente um equipamento eletromecânico, capaz de captar o ar que está no meio ambiente e armazená-lo sob alta pressão num reservatório próprio do mesmo, ou seja, eles são utilizados para proporcionar a elevação da pressão do ar. 2.3.2 Filtro Regulador + Lubrificador A unidade de conservação tem a finalidade de purificar o ar comprimido, ajustar uma pressão constante do ar e acrescentar uma fina neblina de óleo ao ar comprimido, para fins de lubrificação. Devido a isso, a unidade de conservação aumenta consideravelmente a segurança de funcionamento dos equipamentos pneumáticos. 2.3.3 Válvulas Pneumáticas A válvula é um componente docircuito pneumático destinada a controlar a direção, pressão ou a vazão do ar comprimido. Saiba que elas podem ser de controle direcional de 2, 3, 4 ou 5 vias, ou ainda de pressão e de bloqueio, reguladores de vazão, com vários tipos de atuadores. Os comandos pneumáticos podem ser subdivididos em elementos de comando, elementos de sinais e os elementos de trabalho. Vale citar que as válvulas pneumáticas circulam o ar ao longo de um enorme sistema pneumático possibilitando ou inibindo o fluxo de ar sob a pressão, em que a força é usada para alimentar um dispositivo. Como as válvulas podem ter vários números de entradas de ar, que criam diversos padrões de escoamento, saiba que as válvulas 11 recebem a classificação de acordo com a quantidade de portas que elas têm e ainda os caminhos de fluxo que elas desenvolvem. Saiba que além disso, como podem mover o ar de diversas formas, as válvulas pneumáticas podem se adaptar a vários tipos de aplicações. Exceto as válvulas direcionais tradicionais, existem mais válvulas direcionadas a fins específicos, como por exemplo, válvulas tipo regulador de ventilação, regulador de pressão e válvulas de agulha. As válvulas de ventilação e pressão auxiliam no controle de pressão, e as válvulas de agulha ajudam no controle do fluxo dentro de um sistema pneumático. As válvulas pneumáticas podem ser usadas para as mais diversas aplicações, como as leves, exigentes e pesadas e conta com diversas funções. Os motores básicos podem ser associados com engrenagens planetárias, dentadas ou ainda sem fim para receber em regime de revolução e momento torsor pretendido. A válvula pneumática pode ser usada para o acionamento de outra válvula ou de cilindro. Saiba que as válvulas pneumáticas podem ter o seu acionamento realizado por meio mecânico, muscular, servo-piloto ou eletro-imã. 2.3.4. Atuadores Pneumáticos São elementos mecânicos que por meio de movimentos lineares ou rotativos transformam a energia cinética gerada pelo ar pressurizado e em expansão, em energia mecânica (Força ou torque transferido à carga), produzindo trabalho. 3 PROBLEMA PROPOSTO Um cilindro de ação dupla deve ser acionado por dois botões. Acionando-se o primeiro botão o cilindro deve avançar e permanecer avançado mesmo que o botão seja desacionado. O retorno deve ser comandado por meio de um pulso no segundo botão. Utilizando uma válvula direcional de 5/2 vias. 12 4 CONCLUSÃO O ar comprimido é, provavelmente, uma das mais antigas formas de transmissão de energia que o homem conhece, empregada e aproveitada para ampliar sua capacidade física. O reconhecimento da existência física do ar, bem como a sua utilização mais ou menos consciente para o trabalho, são comprovados há milhares de anos. Através desse trabalho foi possível verificar a importância dos sistemas pneumáticos nos padrões atuais, o modo que são simplificadas as atividades industriais, originalmente manuais, passando por processos de automatização e racionalização dos processos de trabalho. Dentre os itens aprofundados, destacam- se alguns pontos como a compressibilidade e expansibilidade que tem o ar como principal agente que assim como todos os gases tem a propriedade de ocupar todo o volume de qualquer recipiente que o contenha, dessa forma ao encerra-lo em um recipiente seu volume pode ser reduzido pela ação de força externa, e posteriormente pode-se retornar ao estado normal devido a elasticidade do ar. Difusibilidade também deve ser destacada pois o ar pode ser misturado homogeneamente com qualquer meio gasoso que não esteja saturado. De acordo com o desenvolvimento dos circuitos apresentados e desenvolvidos no trabalho é possível verificar as facilidades e praticidades dos sistemas pneumáticos e sua aplicação em todas as áreas de manutenção e operação.
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