PNEUMATICA

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Compressibilidade do Ar
Ar submetido a um
volume inicial V
0
Ar submetido a um
volume inicial V
f
F
1
2
Elasticidade do Ar
Ar submetido a um
volume inicial V
0
Ar submetido a um
volume inicial V
f
1
2
F
Difusibilidade do Ar
Volumes contendo
ar e gases; válvula
fechada
Válvula aberta temos uma
mistura homogênea
1
2
Expansibilidade do Ar
Possuímos um recipiente contendo ar;
a válvula na situação 1 está fechada
Quando a válvula é aberta o ar expande,
assumindo o formato dos recipientes;
1
2
porque não possui forma própria
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Ar Quente é Menos Denso que Ar Frio
Peso do Ar
Peso do Ar
Peso do Ar
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Camadas Gasosas da Atmosfera
A
 - Troposfera - 12 Km
D
 - Termosfera/Ionosfera - 500 Km
B
 - Estratosfera - 50 Km
E
 - Exosfera - 800 a 3000 Km
C
 - Mesosfera - 80 km
C
D
A
B
E
A Pressão Atmosférica Atua em Todos os
Sentidos e Direções
0,710 kgf/cm
2
1,033 kgf/cm
2
1,067 kgf/cm
2
Pressão Atmosférica
Medição da Pressão Atmosférica
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Efeito Combinado entre as Três Variáveis Físicas
T1
V1
P1
Mesma Temperatura:
Volume Diminui - Pressão Aumenta
T2
V2
P2
Mesmo Volume:
Pressão Aumenta - Temperatura
Aumenta e Vice-Versa
T3
V3
P3
Mesma Pressão:
Volume Aumenta - Temperatura
Aumenta e Vice-Versa
T4
V4
P4
Princípio de Blaise Pascal
1 -
Suponhamos um recipiente cheio de um líquido, o qual é
praticamente incompressível;
2 -
Se aplicarmos uma força de 10 Kgf num êmbolo de 1 cm
2
de área;
3 -
O resultado será uma pressão de 10 Kgf/cm
2
 nas paredes
do recipiente.
*
Compressor Dinâmico de Fluxo Radial
Ciclo de Trabalho de um Compressor de Parafuso
a -
O ar entra pela abertura de admissão preenchendo o espaço
entre os parafusos. A linha tracejada representa a abertura
da descarga.
b -
À medida que os rotores giram, o ar é isolado, tendo início
a compressão.
c -
O movimento de rotação produz uma compressão suave,
que continua até ser atingido o começo da abertura de
descarga.
d -
O ar comprimido é suavemente descarregado do compres-
sor, ficando a abertura de descarga selada, até a passagem
do volume comprimido no ciclo seguinte.
Tipos Fundamentais 
de Compressores
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Secagem por Refrigeração
Simbologia
Ar Úmido
Pré-Resfriador
Ar Seco
Resfriador Principal
Separador
C
D
Dreno
Condensado
Freon
Bypass
Compressor
de Refrigeração
E
A
B
Secagem por Absorção
Ar Seco
Pastilhas
Dessecantes
Ar
Úmido
Condensado
Drenagem
Desumidificação do Ar
*
Prevenção e Drenagem para o 
Condensado
Ar
Comprimido
Separador
Armazenagem
de Condensados
Drenos
Automáticos
Inclinação 0,5 a 2% do Comprimento
Purgadores
Unidade de
Condicionamento
(Utilização)
Conexões Instantâneas
Comprimento
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Unidade de Condicionamento ou Lubrefil
Simbologia
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Funcionamento do 
Filtro de Ar
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Filtros de ar comprimido
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Funcionamento do dreno automático
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Regulador de pressão com exaustão (escape) 
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Regulador sem abertura de escape
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Princípio Venturi
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Funcionamento do lubrificador
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Unidade de conservação
Símbolos (unidade de conservação)
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Cilindros de ação simples 
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Cilindros de ação dupla 
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Cilindro com amortecimento nos fins de curso
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Cilindro de ação dupla com haste passante 
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Cilindro tandem (geminado)
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Cilindro de posição múltipla 
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Cilindro de impacto (percursor)
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Cilindro de cabos (cilindro tracionador de cabos)
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Cilindro rotativo
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Cilindro de aleta giratória
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1 - Camisa, 2 – Tampa traseira, 3 – Tampa dianteira, 4 - Haste do êmbolo, 5 - Vedação da haste do êmbolo, 6 - Bucha de guia, 7 - Anel limpador, 8 - Guarnição duplo lábio, 9 - Juntas toroidais ou “ O-Ring”
Componentes de um cilindro
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Motor axial 
Motor radial 
Motor de pistão
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Motor de palhetas (lamelas)
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Válvula direcional de 2 vias - 2 posições 
Posição normal fechada 
Válvula direcional de 3 vias - 2 posições
Posição normal fechada 
Válvula direcional de 3 vias - 3 posições
Posição intermediária fechada 
Válvulas direcionais
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Por botão 
Por alavanca 
Por pedal 
Geral 
Acionamento manual (muscular) 
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Por rolete apalpador 
Por rolete apalpador com retorno em vazio (gatilho) 
Acionamento mecânico
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Válvula alternadora (elemento OU) 
Válvula de escape rápido 
Válvulas de bloqueio
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Válvula reguladora de fluxo com retorno livre 
Válvula reguladora de fluxo com diafragma e retorno livre 
Válvulas de fluxo
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Cruzamento de linhas não ligadas 
Transmissão de energia
Filtro 
Unidade de conservação (filtro, válvula reguladora de pressão, lubrificador e manômetro)
Simbolização simplificada 
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Esquema de comando de posição
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Esquema de comando de sistema
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Para denominar os elementos usamos o seguinte critério:
Elementos de trabalho
Elementos de comando
Elementos de sinais
Elementos auxiliares
Denominação dos elementos pneumáticos 
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A figura abaixo mostra a correspondência entre as designações e os elementos em uma cadeia de comando. 
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Seqüência de movimentos 
Diagrama de setas
Representação simplificada
Avanço
Retorno
A  
B 
A 
B 
Maneira de escrever abreviada
Avanço +
Retorno -
A+, B+, A-, B- ou A+
 B+
 A-
 B-
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Aberta 
Fechada 
Válvulas direcionais
Válvula normal fechada (NF) que não permite passagem do fluído na posição normal.
Válvula normal aberta (NA) que permite passagem do fluído na posição normal.
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A denominação de uma válvula depende do número de vias e do número de posições. As condições NF e NA devem ser observadas nas válvulas de 2 e de 3 vias.
Exemplo
Válvula direcional de 3 vias, 2 posições NF:
Válvula direcional de 4 vias, 3 posições, centro aberto (válvula 4/3 vias, centro aberto)
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Válvulas de sede esférica
Válvula direcional 2/2 vias NF 
Válvula direcional 3/2 vias NF 
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Válvulas de sede de prato
Válvula direcional 3/2 vias NA 
Válvula direcional 3/2 vias NF 
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Válvula direcional de 3/2 vias (sede/ prato) acionada pneumaticamente 
Válvula direcional 3/2 vias NF (acionamento pneumático) 
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Válvula direcional (pilotada) 3/2 vias NF 
Válvula direcional 5/2 vias (princípio de assento flutuante 
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Válvula direcional de 3/2 vias servocomandada (princípio de sede de prato) 
Válvula direcional 3/2 vias de rolete (servocomandada)
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Válvula corrediça longitudinal (carretel)
Válvula direcional 5/2 vias, duplo piloto (princípio de corrediça longitudinal)
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Válvula corrediça giratória (disco)
Válvula corrediça giratória, centro aberto
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Válvula de retenção
Válvula de retenção com mola
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Válvula alternadora (função lógica “OU”)
Válvula alternadora (função lógica “OU”)
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Válvula reguladora de fluxo unidirecional 
Válvula reguladora de fluxo unidirecional
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Válvula reguladora de fluxo unidirecional com acionamento mecânico
Válvula reguladora de fluxo unidirecional com acionamento mecânico
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Válvula de escape rápido
Válvula de escape rápido
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Válvula de duas pressões (função lógica “E”)
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Válvula reguladora de pressão
Válvula reguladora de pressão
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Válvula limitadora de pressão
Válvula limitadora de pressão
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Válvulas de fluxo
Válvula de estrangulamento constante 
Válvula de estrangulamento regulável 
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Válvula de retardo (repouso fechada)
Válvula de retardo - Temporizador - NF
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Válvula de retardo (repouso - aberta)
Válvula de retardo (NA)
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Divisor binário (flip-flop)
Válvula flip-flop
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COMANDO PNEUMÁTICO BÁSICO DIRETO 
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COMANDO EM SÉRIE 
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COMANDO EM PARALELO 
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COMANDO BÁSICO INDIRETO
COM SIMPLES PILOTO POSITIVO 
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COMANDO BÁSICO INDIRETO
COM DUPLO PILOTO POSITIVO 
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COMANDO DE CILINDRO COM ESCAPE RÁPIDO NO AVANÇO 
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COMANDO DE INVERSÃO E CORTE DE SINAL EM DEPENDÊNCIA
DE TEMPO (ciclo único) 
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COMANDO DE CICLO CONTÍNUO COM PARADA NO AVANÇO 
OU NO RETORNO 
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A+B+C+B-A-C- 
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A+B+C+A-B-C- 
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A+B+A-B-
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CAVITAÇÃO
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O pistão maior, movido pelo fluido deslocado pelo pistão menor, faz com que a distância de cada pistão seja inversamente proporcional ás suas áreas, como se vê na figura da página seguinte.
O que se ganha com relação à força tem que ser sacrificado em distância ou velocidade.
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A hidráulica pode ser definida como um meio de transmitir energia pressionando um líquido confinado.
O componente de entrada de um sistema hidráulico chama-se bomba e o de saída, atuador.
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O atuador (linear ou rotativo) de um sistema hidráulico, entretanto, pode ser acionado a velocidades variáveis e infinitas, desde que se varie o deslocamento da bomba ou se utilize uma válvula controladora de fluxo.
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Velocidade reduzida
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Posição inicial da válvula
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Posição invertida da válvula 
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Como é criada a pressão
A pressão resulta da resistência oferecida ao fluxo do fluido.
A resistência ocorre em função de:
Carga de um atuador;
Restrição ou orifício na tubulação.
 
O peso de 1000 quilogramas oferece resistência ao fluxo sob o pistão e cria pressão no óleo.
Se o peso aumenta, o mesmo acontece com a pressão.
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Se esta torneira estiver totalmente aberta, o deslocamento do fluxo da bomba se 
processa sem restrição e não se registra pressão no manômetro.
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Quando maior restrição, tanto mais pressão haverá para empurrar os 101/min através da torneira.
Sem a válvula de segurança no circuito, teoricamente, não haverá limite à pressão.
Na realidade, alguma coisa teria que ceder ou, então, até mesmo a bomba poderia parar e acionar o motor elétrico.
Em nosso exemplo, se forem necessários 70kg/cm2 de pressão para empurrar o óleo através da abertura, a válvula de segurança se abrirá.
A pressão, porém, permanecerá 70kg/cm2.
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Restringindo-se ainda mais o registro, passará menos óleo através do mesmo e mais na válvula de segurança, como se vê na figura seguinte. Se o registro estiver completamente fechado, toda a vazão passará pela válvula de segurança com 70kg/cm2.
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Para que haja fluxo de óleo através de um orifício, deverá haver uma diferença ou queda de pressão.
Inversamente, se não houver fluxo, não haverá queda de pressão.
Considere a condição do orifício na figura seguinte.
A pressão é igual nos dois lados; assim sendo, não haverá fluxo.
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Uma pressão maior em A força um fluxo no sentido da esquerda para a direita e o óleo passa através do orifício, como mostra a próxima ilustração.
Se o fluxo for bloqueado depois do orifício, a pressão se iguala imediatamente nos dois lados da restrição, de acordo com a lei de Pascal.
Observe a figura ao lado.
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A força é proporcional à pressão e à área
Quando se utiliza um cilindro hidráulico para fechar ou prensar, a força gerada pode ser calculada por:
F = P . A
Como exemplo, suponhamos que uma prensa hidráulica tenha uma regulagem de 100kg/cm2 de pressão e essa pressão seja aplicada numa área de 20cm2.
A força gerada de 2000kg, como se vê na figura seguinte
Computando a área do pistão
Calcula-se a área de um pistão pela fórmula:
A = 0,7854 . d2
Onde:
A = área, em cm2
d = diâmetro do pistão, em cm
Da fórmula básica 
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As funções do fluido
O fluido hidráulico tem quatro funções primárias:
Transmitir energia;
Lubrificar peças móveis;
Vedar folgas entre essas peças;
Resfriar ou dissipar o calor.
Transmissão de energia hidráulica
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