Sistemas Neumáticos

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La mayoría de los circuitos neumáticos (operados por aire comprimido) trabajan a baja potencia, usualmente alrededor de 2 a 3 caballos de potencia (HP). Dos grandes ventajas de los circuitos operador por aire son su bajo costo inicial y su diseño simplificado. Debido a que los sistemas de aire operan a relativamente baja presión, los componentes pueden ser hechos de materiales económicos -algunas veces por procesos de producción en pasa como moldeo por inyección de plástico, o zinc, o, como la mayoría de los componentes, aluminio die-casting (proceso en el cual se inyecta aluminio y se presuriza a altos niveles para comprimirlo, y así hacer piezas determinadas). Cualesquiera de estos procesos cortan operaciones secundarias de maquinados y costos.

En primera instancia, un circuito puede ser más económico que un circuito hidráulico, pero los costos operativos pueden ser de cinco a diez veces mayor. Comprimir aire atmosférico a una presión nominal de operación requiere muchos caballos de fuerza. Los motores neumáticos son uno de los componentes más costosos para operar. Se requiere, aproximadamente, 1 HP para comprimir 4 CFM (pies cúbicos por minuto) de aire comprimido a 100 psig (presión manométrica). Un motor neumático de 1 HP puede llegar a necesitar 60 CFM para operar, por lo que el motor neumático de 1 HP requiere (60/4) o 15 HP de potencia de un compresor cuando este es usado. Afortunadamente, un motor neumático, normalmente, no tiene que usarse continuamente, sino que es usado cuando se requiere solamente. El aire comprimido es muy costoso, ya que este es ineficiente. Se requiere comprimir 10 veces el volumen original del aire atmosférico para pasar de 14.7 psia o 0 psig a tener 114.7 psia a 100 psig. La compresión del aire es eficiente del 10-20%, por lo que el resto, cerca de 80% es pérdidas por calor. Esto es muy costoso y, en muchas plantas de producción, se ha declarado que el aire comprimido es su elemento más costoso.

Si te interesa saber más sobre los términos de psig, psia y presiones admosféricas, te invito a leer nuestro post: Fundamentos de Potencia Fluida: Parte 2

Para características sobre el almacenamiento del aire, te invito a leer el post Almacenando el aire

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