Manual de Aulas Práticas - Pneumática
AULA PRÁTICA 2
Professor Norimar de Melo Verticchio
Tema
Método intuitivo para construção de sequências pneumáticas
Objetivo
Aprender a utilizar o método intuitivo para projetar sistemas pneumáticos diretos.
Material utilizado
Papel, caneta, lápis (lapiseira), borracha, régua, fluidsim, bancada didática de pneumática e os componentes pneumáticos.
Fundamento teórico (O fundamento teórico é pré-requisito para a realização da aula pratica)
As sequências de movimentos são classificadas como diretas e indiretas, as sequências diretas podem ser projetadas através do método intuitivo, já as sequências indiretas precisam ser projetadas utilizando os métodos passo a passo ou cascata, para evitar o acionamento simultâneo das válvulas direcionais.
Sequência direta e indireta
Para identificar se uma sequência é direta ou indireta é preciso dividir a sequência ao meio e analisar cada uma das metades da sequência de movimento.
Sequência direta: A primeira metade da sequência de movimento é igual a segunda metade da sequência de movimento e não há repetição de movimento em nenhuma das metades. EX: A+B+A-B- = ABAB = AB / AB – como a sequência é simétrica e não há repetição de movimento nas metades essa é uma sequência direta.
Sequência indireta: Se houver repetição de movimento em qualquer uma das metades e/ou a sequência não for simétrica a sequência é indireta. EX: A+B-B+A- = ABBA = AB / BA – Como não é simétrica a sequência é indireta
Classifique cada uma das sequências a seguir como sendo direta ou indireta:
A+A-B+B- ______________________________ A+B+C+A-B-C- __________________________ A+B+C-C+B-A- __________________________ A-B+B-A+ ______________________________ B+C-A-B-C+A+__________________________ Método intuitivo
No método intuitivo cada pessoa projeta o sistema pneumático de uma maneira diferente, sem uma metodologia específica. Para facilitar o projeto pode-se seguir a seguinte sequência:
1º - Escolher e Desenhar os cilindros, sendo que eles devem ser desenhados de acordo com o primeiro movimento que irá realizar. Todo os exemplos serão realizados para projetar a sequência A+B-A-B+
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2º Escolha as válvulas direcionais que serão utilizados (normalmente são válvulas 4/2 ou 5/2 com duplo piloto)
Observe que na válvula direcional do cilindro A a conexão foi realizada no lado direito da válvula, isso ocorre porque o cilindro A está recuado, ou seja, a válvula está acionada à direita. Já no cilindro B a conexão foi realizada na posição da válvula do lado esquerdo, pois o cilindro B está avançado, ou seja, a válvula está acionada pelo lado esquerdo.
3º Colocar e posicionar as válvulas fim de curso, válvulas E, válvulas OU, ou seja, as válvulas responsáveis pela parte de comando.
a) Analisando a sequência A+B-A-B+, verifica-se que o primeiro movimento é A+, esse movimento vai iniciar com uma válvula 3/2 acionada por botão e recuo por mola. A válvula que será utilizada no início depende da aplicação do sistema pneumático, se for necessário utilizar dois botões simultâneos utiliza-se duas válvulas 3/2 acionadas por botão e recuo por mola e uma válvula E, se for necessário que o sistema inicie de dois locais diferentes utiliza-se duas válvulas 3/2 acionadas por botão e recuo por mola e uma válvula OU, conforme mostrado nas figuras a seguir.
O sistema inicia quando os dois botões são acionados simultaneamente (válvula E)
b) O segundo movimento é B-, o recuo do cilindro B inicia quando o cilindro A avança, para que isso acontece é preciso que no final do curso do cilindro A seja colocado uma válvula fim de curso (válvula 3/2 acionado por rolete e recuo por mola)
A numeração da válvula segue a seguinte lógica: X.Y significa que a válvula atuará no cilindro X provocando o seu recuo ou avanço, se Y for par significa que provocará o avanço do cilindro e se Y for ímpar provocará o recuo do cilindro. Exemplo: válvula 3.5 (provoca o recuo do cilindro 3) – válvula 1.4 (provoca o avanço do cilindro 1)
c) O terceiro movimento é A-, o recuo do cilindro A acontece após o cilindro B recuar, logo terá uma válvula fim de curso no início do cilindro B que provocará o recuo do cilindro A.
Observe que a válvula que provoca o recuo do cilindro A é a válvula 1.3 (provoca o recuo (impar) do cilindro 1)
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Porque a válvula fim de curso 2.2 está representada de forma diferente das válvulas 1.3 e 2.3?
4º A última etapa é adicionar as válvulas reguladoras de vazão (usadas para controlar a velocidade do cilindro através da saída do ar) e fazer a ligação das válvulas com o compressor e o lubrifil.
A válvula reguladora de vazão 1.01 está controlando a saída do ar quando o cilindro está recuando, logo o cilindro A recua com a metade da velocidade de avanço, já a válvula reguladora de vazão 2.01 controla a saída do ar do cilindro B quando ele está avançando, logo a velocidade de avanço é menor que a de recuo.
EXPLIQUE o significado das duas partes utilizadas na simbologia da válvula reguladora de vazão
ATIVIDADES PRÉ AULA PRÁTICA
DESENHE a mão cada um dos circuitos pneumáticos capazes de automatizar as operações descritas a seguir: (TODOS os circuitos devem ser desenhados com régua)
b) O funcionamento do dobrador de chapas baseia-se no avanço de um atuador de dupla ação que dobra as peças para baixo, retornando em seguida à sua posição inicial para realizar uma nova dobra. O avanço do atuador ocorre através do acionamento de um botão e o retorno pelo acionamento de outro botão. Elaborar o circuito pneumático para este dispositivo.
c) Num processo de fabricação de peças, o controle de qualidade é realizado visualmente, por um operador. As peças aprovadas são destinadas à esteira 1 e as peças reprovadas serão retrabalhadas e para isso serão destinadas à esteira 2. Ao detectar uma peça para retrabalho, o operador irá acionar dois botões para que o atuador de dupla ação avance e desloque a peça à esteira 2. O retorno do atuador ocorre automaticamente. Elaborar o circuito pneumático para este dispositivo.
d) Elevador de cargas - Um cilindro de dupla ação deve ser acionado de dois locais diferentes, como por exemplo, no comando de um elevador de cargas que pode ser acionado tanto do solo como da plataforma superior. Retirando-se o dedo do botão o cilindro retorna a sua posição inicial, porém, ele volta em vazio, pois um sistema de catraca permite que a plataforma permaneça na sua posição final.
e) Prensa - Um cilindro de dupla ação instalado em uma Prensa de estampagem de peças, deve avançar somente quando dois botões de comando forem acionados simultaneamente (comando bi-manual). Soltando-se qualquer um dos dois botões de comando, o cilindro deve voltar imediatamente a sua posição inicial.
f) Foi adaptado um cilindro de dupla ação em uma mesa de
uma furadeira multifuso que deve ser acionado por dois botões. Acionando-se o primeiro botão o cilindro deve avançar e permanecer avançado mesmo que o botão seja desacionado. O retorno deve ser comandado por meio de um pulso no segundo botão. Utilizar uma válvula 5/2 vias.
g) As peças são colocadas manualmente. Um botão é acionado e um cilindro pneumático avança acionando o mangote de uma furadeira que inicia um avanço até o final do curso mesmo com a retirada da mão, e no término do seu curso este deve retornar automaticamente através de um sinal de fim de curso. Utilizar uma válvula 5/2 vias.
ATIVIDADES PRÁTICA
A sala deverá ser dividida em sete grupos. Os grupos individualmente farão a
montagem de um dos circuitos descritos na atividade pré-aula prática. Enquanto um grupo faz a montagem os outros seis grupos deverão fazer a montagem dos sistemas pneumáticos no fluidsim.
