Em resumo
Um cilindro pneumático converte a energia do ar comprimido num movimento linear e serve de atuador na automação e na construção de máquinas.
Índice
O que é Cilindro pneumático?
No tubo do cilindro, o ar comprimido move um êmbolo cuja haste transmite a força para o exterior. Nos cilindros de simples efeito, o ar comprimido atua apenas num sentido e o retorno é assegurado por uma mola. Os cilindros de duplo efeito são acionados por ar comprimido nos dois sentidos. Existem ainda formas construtivas especiais, como cilindros sem haste, cilindros compactos, cilindros guiados e atuadores rotativos.
As grandezas características são o diâmetro do êmbolo, o curso, a pressão de serviço, o amortecimento e a rosca de ligação; em conjunto, determinam a força e a velocidade. Para as formas construtivas mais comuns, as normas definem as dimensões de ligação, por exemplo a ISO 15552 para cilindros normalizados, a ISO 6432 para minicilindros de pequeno diâmetro e a ISO 21287 para cilindros compactos. Por isso, os cilindros de diferentes fabricantes são muitas vezes mecanicamente intercambiáveis, mesmo que difiram em pormenores como as ranhuras para sensores ou o amortecimento.
As peças de desgaste são sobretudo os vedantes do êmbolo e da haste e as fitas-guia, que podem ser substituídos como kits de vedantes. O amortecimento de fim de curso e a deteção da posição do êmbolo por sensores são características de equipamento importantes.
Na prática: manutenção e compras
Para a substituição, são necessários a forma construtiva, o diâmetro do êmbolo, o curso, a fixação e os sensores. Nos cilindros normalizados, compensa verificar se uma peça de outro fabricante com as mesmas dimensões de ligação está disponível mais depressa.
Sinónimos e abreviaturas: cilindro de ar comprimido · pneumatic cylinder · atuador pneumático
Perguntas frequentes
Como se calcula a força de um cilindro pneumático?
A força teórica resulta da pressão multiplicada pela área do êmbolo. Um cilindro com 50 mm de diâmetro de êmbolo tem cerca de 1963 mm² de área; a 6 bar, ou seja, 0,6 N/mm², isso dá cerca de 1180 N no avanço. As perdas por atrito reduzem este valor. No recuo, a força é menor, porque a haste ocupa parte da área.
Quando compensa trocar os vedantes em vez do cilindro completo?
Um kit de vedantes faz sentido quando o tubo do cilindro e a haste estão intactos e só ocorrem fugas ou perda de força. Se a haste apresentar riscos, corrosão ou empeno, a troca do cilindro é geralmente a melhor opção. Em cilindros normalizados pequenos, uma peça nova é muitas vezes mais económica; em cilindros grandes ou de fabrico especial, a reparação compensa mais.
Qual é o efeito do amortecimento de fim de curso?
O amortecimento de fim de curso trava o êmbolo pouco antes de atingir a posição final, para que não embata com força. O amortecimento elástico funciona com batentes de plástico ou elastómero, o amortecimento pneumático com uma almofada de ar confinada, muitas vezes ajustável através de um parafuso de estrangulamento. Um ajuste adequado poupa o cilindro, a fixação e as peças em movimento e reduz o ruído.