También conocido como pistón neumático y/o actuador lineal, son elementos que se utilizan en automatización neumática para transformar energía potencial en energía cinética usando como fuente aire comprimido.
Los cilindros neumáticos se utilizan en aplicaciones que van desde la sujeción de piezas, expulsión, corte, apertura de puertas, empuje, envasado, prensado, agarre, sellado y/o manipulación de elementos.
Se Clasifican de acuerdo al tipo de movimiento en:
• Actuadores lineales como su nombre lo indica son aquellos en que el movimiento se hace en forma de línea recta.
• Actuadores rotativos el desplazamiento de este tipo de cilindros es en forma circular, entre ellos encontramos los actuadores rotativos y los motores neumáticos. Los actuadores rotativos tienen el giro limitado, encontramos actuadores con ángulo de giro de 90 grados, 180, 270 y 360 grados, los motores neumáticos generalmente convierten el aire comprimido en trabajo mecánico a través de un movimiento lineal o principalmente rotativo.
Hay construcciones especiales las más comunes son:
• Cilindros de Simple Efecto. En estos cilindros una de las alimentaciones es por aire y la otra es realizada a través de un resorte. Puede encontrarse con el vástago extendido en reposo o con el vástago retraído en reposo.
• Cilindros de Doble efecto. El avance y retorno del cilindro neumático es a través de aire comprimido.
• Cilindros Sin vástago. Son cilindros que tienen un pistón interno, ese pistón se desliza internamente a través de la alimentación de aire comprimido, como no tienen vástago ocupan menor espacio, son diseñados para desplazar cargas largas que son guiadas por el carro superior que este acoplado al pistón interno. Los hay con carro interno, externo y con rodamientos la selección se realiza teniendo en cuenta la fuerza, deflexiones y los momentos axiales de la carga que se debe mover.
• Cilindros de Doble vástago. Son cilindros que tienen salida de vástago en los dos extremos, la fuerza aplicada es la misma en ambos sentidos por que las áreas son iguales, se usan en aplicaciones donde es necesario regular el recorrido del cilindro mecánicamente a través de una tuerca que hace tope, también suele usarse en aplicaciones de dosificación donde es necesario variar la medida del volumen que se requiere empacar.
• Cilindros doble vástago paralelo. son cilindros que traen doble vástago y están unidos por una platina para evitar que el vástago se rote, duplican la fuerza ya que están construidos por dos cilindros, se utiliza en aplicaciones de corte o codificación.
• Cilindros tipo Tamden. son dos cilindros neumáticos de doble efecto que tienen las mismas características diámetro y carrera, ensamblados en serie para compartir un vástago en común, se suministra aire a los puertos de cada cilindro y, debido a que actúa sobre ambos pistones, producen cerca del doble de la fuerza de empuje de un solo cilindro.
• Cilindros muti – posición. es un cilindro neumático compuesto de dos cilindros neumáticos, de doble efecto unidos por la parte trasera, en ocasiones de la misma carrera o de carreras diferentes que es capaz de proporcionarme entre 3 y 4 posiciones diferentes del vástago.
• Cilindro Neumático de fuelle. son cilindros que se usan como amortiguadores neumáticos. Son de simple efecto, de gran capacidad de fuerza, usualmente se encuentran en aplicaciones robustas, de trabajo pesado, ambientes de polución y humedad, se usan para absorber vibraciones, alinear, elevar o tensionar cargas.
COMO CALCULAR UN CILINDRO NEUMATICO
La formula para calcular un cilindro neumático es:
F = P * A
Donde:
F = Fuerza
P = Presión
A = Área
Existen algunas tablas didácticas que a partir de la Fuerza aplicada y la presión de trabajo podemos seleccionar el cilindro neumático a utilizar.
