A pneumática é uma área da engenharia que se dedica ao estudo e aplicação do ar comprimido como meio de transmissão de energia. Para compreender plenamente os princípios da pneumática e projetar sistemas eficientes, é essencial ter um conhecimento profundo das propriedades do ar. Essas propriedades desempenham um papel fundamental na pneumática e são cruciais para o funcionamento adequado dos sistemas pneumáticos. A compressibilidade, elasticidade e expansibilidade do ar permitem que ele seja uma fonte valiosa de energia em sistemas pneumáticos; enquanto a difusibilidade do ar é relevante para aplicações de ventilação e qualidade do ar. O peso do ar, embora geralmente não seja uma consideração direta na pneumática, é uma propriedade fundamental na física atmosférica e na ciência geral do ar.
Sobre as propriedades, descreva as seguintes propriedades do ar:
1. Compressibilidade do ar.
2. Difusibilidade do ar.
3. Elasticidade do ar.
4. Expansibilidade do ar.
5. Densidade do ar.
Atividade da ETAPA 1: transformando ar em energia
Nesta etapa da nossa jornada na pneumática, você terá a oportunidade de escolher um dos tipos de compressores de ar listados a seguir, de acordo com o quinto dígito do seu número de registro acadêmico (RA). Cada tipo de compressor possui um funcionamento distinto e é amplamente utilizado em diversas aplicações. Após selecionar seu compressor, sua tarefa é explicar detalhadamente como ele opera e suas principais características.
Compressor de Pistão
Compressor de Parafuso
Compressor de Palhetas
Cada um desses compressores possui características únicas e é adequado para diferentes aplicações. Portanto, utilize fontes de pesquisa confiáveis na hora de escrever suas explicações e não esqueça de citá-las de acordo com as normas técnicas. Forneça uma explicação abrangente sobre como o compressor selecionado funciona, destacando seu princípio de operação, componentes-chave e aplicações comuns. Esta etapa o levará a uma compreensão mais profunda da pneumática e de seu impacto nas indústrias modernas.
ETAPA 2: Controlando o fluxo de ar com precisão
Vias e Posições: as válvulas pneumáticas podem ter várias vias (caminhos para o fluxo de ar) e posições (estados em que a válvula pode estar). As vias determinam quantas direções o ar pode seguir, enquanto as posições definem os estados da válvula, como aberto, fechado ou parcialmente aberto.
Válvulas Lógicas: além das válvulas tradicionais, existem as chamadas válvulas lógicas, que funcionam com base em comandos lógicos pneumáticos. Isso permite a criação de sequências complexas de operações controladas por sistemas de automação.
Atividade da ETAPA 2: identificação e caracterização das componentes pneumáticos
Nesta etapa do nosso aprendizado sobre sistemas pneumáticos, vamos mergulhar em um diagrama pneumático que representa um circuito pneumático real. Seu desafio é identificar cada uma das válvulas pneumáticas presentes no diagrama e descrever suas características e funcionalidades, seguindo o exemplo fornecido.
Neste cenário, vamos explorar um processo industrial de corte utilizando uma guilhotina controlada por um sistema pneumático com acionamento bimanual. Esse processo é comum em indústrias que precisam cortar materiais diversos, como papel, metal, plástico, entre outros.
Descrição do Processo:
Posicionamento Inicial: o operador inicia o processo com as mãos nos botões de acionamento bimanual, que estão localizados em ambos os lados da guilhotina. A peça a ser cortada é posicionada sob a lâmina da guilhotina.
Acionamento Bimanual: o operador pressiona simultaneamente os botões de acionamento bimanual, um com cada mão. Esse acionamento bimanual é uma medida de segurança importante, pois garante que o operador tenha controle total sobre o início do ciclo de corte e evita acidentes.
Atuador A - Fixação da Peça: quando os botões de acionamento bimanual são pressionados, o atuador pneumático A é ativado. O atuador A exerce pressão para baixo, fixando firmemente a peça a ser cortada, impedindo que ela se mova durante o processo de corte.
Atuador B - Descida da Faca de Corte: Com a peça devidamente fixada, o atuador pneumático B é acionado. O atuador B controla a descida da lâmina da guilhotina de forma controlada e precisa. A lâmina corta o material conforme desce.
Retorno e Liberação: após a lâmina da guilhotina atingir o final do corte, o atuador B retorna à sua posição inicial. Em seguida, o atuador A é desativado, liberando a peça cortada.
Retorno à Posição Inicial: a guilhotina retorna a sua posição inicial, pronta para o próximo ciclo de corte. O operador pode então remover a peça cortada e repetir o processo conforme necessário.
Agora que você compreende o processo industrial de corte com guilhotina controlada por um sistema pneumático com acionamento bimanual, é hora de assumir o desafio de projetar o diagrama pneumático que tornará esse sistema funcional. Seu diagrama pneumático deve representar claramente como os componentes pneumáticos estão interconectados e como eles realizam as ações descritas no processo.
Obs.: diagrama pneumático deve ser realizado no FluidSim. Para a entrega da atividade, colocar a imagem no documento da resposta.