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Lição 2: Componentes pneumáticos

Na lição anterior, você aprendeu como e por que a pneumática é usada na fabricação industrial. Nesta lição, você aprenderá:

  • Quais são os componentes de um sistema pneumático
  • O que cada componente faz dentro do sistema

Ao final desta lição, você será capaz de descrever os componentes pneumáticos e o movimento que vê em um vídeo de um processo de fabricação industrial.

Imagem de cilindro pneumático e tubulação.

Os componentes de um sistema pneumático

Os sistemas pneumáticos geralmente são projetados para atender às necessidades de um ambiente de fabricação específico, portanto, há muitas variações em como eles são configurados. No entanto, os sistemas pneumáticos normalmente incluem os seguintes componentes:  

  • Compressor de ar
  • Tanque de ar
  • Tubulação
  • Solenóide
  • Atuador

Compressor de ar

Um compressor de ar fornece força em um sistema pneumático. Ele converte a potência de um motor em energia potencial armazenada como ar pressurizado ou comprimido.

O compressor aspira o ar da atmosfera e, em seguida, comprime o ar para uma pressão mais alta, reduzindo mecanicamente seu volume. 

Compressor de ar industrial

No kit CTE Workcell, o compressor é chamado de bomba de ar.

Bomba de ar VEX CTE Workcell

Tanque de ar

O tanque de ar retém o ar pressurizado do compressor até que seja necessário, ajudando a manter uma pressão constante no sistema. 

Isso permite que o sistema pneumático permaneça pressurizado para que o trabalho possa continuar com eficiência e sem interrupções.

Tanque de ar industrial

O tanque de ar no CTE Workcell Kit fornece ar comprimido para os outros componentes do sistema pneumático conforme necessário, permitindo que o ar flua de forma suave e contínua. 

O tanque de ar pode conter até 70 mL de ar comprimido, a uma pressão de 30 PSI (libras por polegada quadrada).

Tanque de ar CTE

Solenóide

Um solenóide controla o fluxo de ar em um sistema pneumático. Os solenóides recebem instruções do controlador lógico programável.

Os solenóides funcionam como um interruptor ou válvula, direcionando o fluxo de ar. Isso permite que o ar seja direcionado para diferentes partes de um sistema pneumático para executar diferentes ações.

Um solenóide pode direcionar o ar para um atuador por vez, ou para vários atuadores, dependendo da complexidade do solenóide.

Solenóide pneumático

O Solenoide Pneumático CTE recebe instruções do seu Cérebro Robô e direciona ar comprimido para os cilindros.

Ele pode controlar até quatro atuadores pneumáticos ao mesmo tempo, direcionando o ar para fazer os cilindros se estenderem (empurrar) ou retraírem (puxar). O solenoide é essencial para controlar o funcionamento do seu sistema pneumático.

Solenóide VEX CTE

Tubulação

A tubulação move o ar comprimido para os vários componentes de um sistema pneumático.

Como os tubos pneumáticos são feitos de material flexível, como borracha, náilon ou poliuretano, eles oferecem flexibilidade aos sistemas pneumáticos, permitindo que sejam personalizados e reorganizados conforme necessário.

Tubulação pneumática

O tubo no kit CTE Workcell tem 4 mm de diâmetro e pode ser cortado no tamanho necessário.

Tubulação de célula de trabalho CTE

Conexões em T são usadas em conjunto com tubos para controlar o fluxo de ar. Eles podem direcionar o ar para dois locais diferentes em um sistema pneumático ao mesmo tempo.

Conexão em T CTE

Atuadores

Um atuador transforma a energia potencial armazenada no ar comprimido em energia cinética. Essa energia cinética é então usada para realizar trabalho por meio de movimento linear.

Um dos tipos mais comuns de atuadores é o cilindro pneumático, usado em aplicações que exigem ações de empurrar, puxar, levantar ou pressionar.

Dois cilindros pneumáticos.

Os atuadores no kit CTE Workcell são cilindros pneumáticos.  usam pressão de ar para estender ou retrair, criando um movimento de empurrar ou puxar.

Cilindros CTE

Existem dois tamanhos diferentes de cilindros pneumáticos no kit CTE Workcell – o cilindro pneumático de 2 passos e o cilindro pneumático de 4 passos. 

O comprimento do curso refere-se à medida do cilindro totalmente estendido.

Dois cilindros pneumáticos VEX CTE estendidos lado a lado.

Atividade

Agora que você leu sobre os componentes de um sistema pneumático, é hora de ver se você consegue identificá-los em um ambiente real. Nesta atividade, você assistirá a um vídeo de um sistema pneumático em ação e descreverá o que vê.

Arquivo de vídeo

Atividade

  1. Assista ao vídeo acima e observe as ações da célula de trabalho. 
  2. No seu caderno de engenharia, registre cada componente pneumático que você puder identificar. Descreva como ele funciona para fabricar um produto. Não se esqueça de indicar quando e onde você vê movimento linear e movimento rotacional. Você pode usar palavras, imagens ou ambos. 
  3. Pode ser necessário assistir ao vídeo várias vezes para gravar cada componente.

Verifique sua compreensão

Antes de passar para a próxima lição, certifique-se de entender os conceitos desta lição respondendo às seguintes perguntas em seu caderno de engenharia. 

Verifique suas perguntas de compreensão > ( Google Doc / .docx / .pdf)


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