UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Cdla. Universitaria (Predios Huachi) / Casilla 334 / Telefax: 03-2851894 – 2411537, Correo Electrónico: carrera.industrial@uta.edu.ec AMBATO-ECUADOR I. PORTADA UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO Facultad de Ingeniería en Sistemas, Electrónica e Industrial Título: Aplicaciones fijas y móviles de los sistemas neumáticos e hidráulicos, ventajas y desventajas. Carrera: Ingeniería Industrial en Procesos de Automatización Nivel y Paralelo: Séptimo Alumnos participantes: David Chasi Módulo y Docente: Control Hidráulico y Neumático Ing. Ortiz Christian II. INVESTIGACIÓN 1. 2. PP YY 2.1 Título Aplicaciones fijas y móviles de los sistemas neumáticos e hidráulicos, ventajas y desventajas. 2.2 Objetivos ➢ ➢ ➢ Investigar acerca de las aplicaciones fijas y móviles de los sistemas neumáticos e hidráulicos. Indagar las ventajas y desventajas de los sistemas neumáticos e hidráulicos. Describir cada una de las aplicaciones mediante ejemplos tanto en los sistemas neumáticos así como en los hidráulicos. 2.3 Desarrollo, Cálculos Dentro de la industria actual las aplicaciones tanto de la neumática como de la hidráulica son muy amplias, la mencionada amplitud en los usos se debe al diseño y fabricación de elementos que le permiten mayor precisión, así como también estudios mas profundos de los principios y fundamentos que rigen tanto la neumática como la hidráulica, permitiendo que de esta manera un desarrollo en las industrias en general. Se distinguen así dos aplicaciones tanto las fijas como las móviles [1]. Aplicaciones móviles. Dentro del empleo de la energía que puede proporcionar tanto el aire así como el aceite a presión, pueden ser usadas para transportar, excavar, levantar, perforar, manipular materiales, controlar e impulsar vehículos móviles teniendo lo siguiente: Tabla 1. Aplicaciones Móviles. HIDRÁULICA Retroexcavadora Es una máquina industrial y mecánica que se usa para lograr hacer grandes excavaciones en todo tipo de terreno Tractores Se utiliza para el trabajo agrícola o para remolcar algo NEUMÁTICA Lijadora Orbital Neumática Son herramientas que sirven para lijar, pulir o alisar una determinada superficie, para mover el cabezal de forma circular se introduce aire a alta presión Grapadora Neumática Es una herramienta que se utiliza normalmente para el uso de grapas en UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Cdla. Universitaria (Predios Huachi) / Casilla 334 / Telefax: 03-2851894 – 2411537, Correo Electrónico: carrera.industrial@uta.edu.ec AMBATO-ECUADOR Sistema hidráulico de volqueta Son vehículos automóviles que poseen un dispositivo mecánico para volcar la carga que transportan en un cajón que reposa sobre el chasis del vehículo Sistema de compactación de basura Es una potente máquina cuya función principal es comprimir el residuo que entra haciéndolo más pequeño y permitiendo la entrada de más cantidad de residuo Grúa Hidráulica La característica que distingue a esta grúa de todas las demás es su sistema hidráulico para elevaciones, así como para el frenado. Las grúas hidráulicas generalmente pueden soportar una capacidad de elevación de hasta 180 kg, además de realizar elevaciones puede darse el lujo de realizar el traslado de personas [2]. una variedad de materiales, tales como madera o metal. Utilizan aire comprimido para forzar la grapa fuera de la herramienta y en la superficie deseada Taladro neumático Es un tipo de martillo grande accionado por aire y utilizado para romper o excavar en superficies duras como el hormigón Llave de impacto neumática Ayuda a agilizar tareas de manera fácil y sin desgastarte, debido a que facilita extraer o colocar tuercas, bulones o pernos difíciles de maniobrar, siendo estas las funciones más habituales. Compactador neumático Se puede aplicar a la manipulación de arena de tamaño pequeño y a la manipulación de ladrillos y ladrillos de hormigón [3]. Aplicaciones fijas Dentro de la industria es de mucha importancia contar con maquinaria especializada para controlar, impulsar, posicionar y mecanizar varios elementos o materiales que estén inmersos en una línea de producción, para estos efectos se usa con mayor regularidad la energía de fluidos compresibles, se tiene entonces los siguientes casos [1]: Tabla 2. Aplicaciones Fijas. HIDRÁULICA Gato hidráulico Es una máquina empleada para la elevación de cargas NEUMÁTICA Sistema para control de apertura y cierre de puertas en autobuses UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Cdla. Universitaria (Predios Huachi) / Casilla 334 / Telefax: 03-2851894 – 2411537, Correo Electrónico: carrera.industrial@uta.edu.ec AMBATO-ECUADOR Las puertas se abren a través de un mecanismo cuyo actuador principal es un cilindro neumático Prensa Hidráulica Sirve para comprimir una cosa; está compuesta básicamente de dos plataformas rígidas que se aproximan por accionamiento hidráulico Prensa Neumática Tiene la misma función de la prensa hidráulica, la única diferencia es que en este caso no se usa ningún liquido sino aire comprimido para que cumpla su trabajo Elevador hidráulico Utiliza la transferencia de presión por medio de un líquido para levantar maquinaria pesada. Gato Neumático Es un tipo de gato, que utiliza aire comprimido procedente de un compresor en vez de un líquido para producir el efecto de izado Troqueladora hidráulica Máquina encargada de ejercer presión sobre un troquel o matriz para cortar un material Distribución y dosificación de un determinado volumen, a través de una cuchara accionada por un cilindro neumático En este caso un cilindro neumático maneja un mecanismo para el vaciado de un recipiente Sujetador neumático para piezas en taladro o fresa Hace el mismo trabajo que una prensa manual, la gran ventaja es que este sujetador es accionado automáticamente y mantiene una presión constante para que la pieza siempre se mantenga en una posición óptima [5]. Máquina para inyección de plástico Su función es la de proveer de materia prima al molde que se encargará de darle forma y enfriarla [4]. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Cdla. Universitaria (Predios Huachi) / Casilla 334 / Telefax: 03-2851894 – 2411537, Correo Electrónico: carrera.industrial@uta.edu.ec AMBATO-ECUADOR Ventajas y Desventajas de los Sistemas Hidráulicos y Neumáticos En cuanto a los sistemas hidráulicos y neumáticos en sus aplicaciones tanto fijas como móviles se pueden hallar aspectos positivos como aspectos negativos las cuales se mencionará en el siguiente cuadro [6]: Los sistemas hidráulicos disponen de un deposito donde de se encuentra el fluido y bombas que transportarán al mismo. Es incompresible lo que permite grandes transmisiones de fuerza. Los sistemas neumáticos obtienen su potencia a partir de un compresor de aire, los gases comprimidos son fáciles de transportar y se pueden tomar en cualquier lugar. A menudo se encuentran en los sistemas de seguridad de las fábricas. Los sistemas neumáticos tienden a ser más simples que los sistemas hidráulicos y por ende son menos costosos tanta en su compra como en la instalación, sin embargo, la hidraulica es rentable a largo plazo. En cuanto a grandes cargas rígidas un sistema hidraúlico es apto para soportarlas. En los circuitos neumáticos es necesario una preparación previa del aire, además de que genera altas cantidades de ruido. Debido a la compresibilidad del aire no se pueden obtener velocidades unifomes, además se obtiene fuerzas bajas. En los circuitos hidráulicos se obtienen velocidades bajas en los actuadores que van a accionar, pero las fuerzas serán grandes. En cuanto al mantenimiento y limpieza de un sistema hidraúlico es necesario un personal más capacitado, además de que se debe extremar en cuanto a medidas de limpieza. En el caso de un sistema hidráulico puede ser afectado el fluido por la temperatura de trabajo. 2.4 Conclusiones ➢ En cuanto a las aplicaciones fijas y móviles que se ha podido investigar se logró conocer el amplio campo de utilización de ambos sistemas enfocándose cada uno en actividades que ocupan fuerza, necesidad de movimiento de objetos, aplicación en máquina herramientas, entre otras actividades tanto de la vida cotidiana, tanto mas dentro de una industria manufacturera. ➢ En cuanto a las ventajas y desventajas que se han encontrado tanto en los sistemas neumáticos así como en los hidráulicos son algunas como fuerzas, capacidad para controlar velocidades de actuadores, costos de operación y mantenimiento, entre otras, lo que hace notar que se deberá realizar un análisis exhaustivo de la aplicación a la que se va a enfocar cada sistema para poder reducir así al mínimo cada desventaja que presenta cada sistema y de la misma manera aprovechar al máximo las ventajas que cada uno otorga. ➢ Mediante cada una de las aplicaciones enlistadas en las tablas se pudo notar el amplio rango tanto móviles como fijas que poseen cada uno de los sistemas por la tanto es útil conocer algunas de ellas de manera detallada ya que la mayoría se encuentran en el entorno laboral y por ende es de gran utilidad tener conocimientos básicos del principio de funcionamiento de cada una de ellas permitiendo así generar conocimiento ventajoso en cuanto a las aplicaciones que pueda tener uno u otro sistema. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERÍA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Cdla. Universitaria (Predios Huachi) / Casilla 334 / Telefax: 03-2851894 – 2411537, Correo Electrónico: carrera.industrial@uta.edu.ec AMBATO-ECUADOR 2.5 Referencias bibliográficas [1] «tecnologia-tecnica,» Agosto 2017. [En línea]. Available: http://www.tecnologiatecnica.com.ar/index_archivos/Page5297.htm. [Último acceso: 18 Febrero 2020]. [2] L. M. Cerdá Filiu, «Introducción a la Hidráulica,» de Automatismos neumáticos e hidráulicos, Madrid, Paraninfo S.A, 2018, pp. 36-42. [3] A. Guillén Salvador, Introducción a la Neumática, Barcelona: MARCOMBO S.A, 1993. [4] T. González Bautista, Circuito de Fluidos, suspensión y dirección, Editex, 2011. [5] J. C. Vásquez Cortés, J. P. Cardona Guio y J. J. Leal Gómez, Automatización Neumática, Bogotá: Ediciones de la U, 2015. [6] «tecdany.wordpress,» Mayo 2015. [En línea]. Available: https://tecdany.wordpress.com/neumatica-ehidraulica-ventajas-y-desventajas/. [Último acceso: 18 Febrero 2020].
