Os atuadores pneumáticos são componentes que realizam um movimento através de ar comprimido, razão pela qual também são conhecidos como cilindros de ar comprimido. Os atuadores pneumáticos são uma solução especialmente económica para diversas áreas de aplicação, mesmo em condições ambientais extremamente exigentes, e destacam-se pela facilidade na colocação em funcionamento. Podem ser alcançadas velocidades entre 10 mm/s e 3 m/s. Os atuadores pneumáticos são robustos e flexíveis graças à compressibilidade do ar, o que também os torna resistentes a elevadas forças externas.
Os atuadores pneumáticos são utilizados em inúmeras aplicações na tecnologia de automação/automação industrial. As áreas de aplicação típicas dos atuadores pneumáticos são: fixação, elevação, escareamento, empurre, tração, alimentação, rotação, agarre, fixação e retenção, união, paragem, estampagem, gravação e muitas outras.
A gama de cilindros e atuadores pneumáticos da Festo inclui cilindros com haste e sem haste (atuadores lineares), cilindros rotativos, cilindros e, tandem, multiposições e de paragem, bem como cilindros de fixação, atuadores com guias lineares e cilindros de fole e de membrana. Como parte da nossa gama, oferecemos muitos cilindros normalizados com dimensões e interfaces de montagem padrão. Os cilindros que cumprem uma norma específica possuem dimensões idênticas. Existem normas para cilindros com haste de construção redonda (ISO 6432), de construção compacta (ISO 21287) e para cilindros de perfil e com tirantes (ISO 15552).
Os cilindros com haste da Festo são atuadores pneumáticos para a execução de movimentos lineares. A energia aplicada ao pistão é transferida por uma haste para as peças a mover. Os cilindros com haste estão disponíveis como cilindros redondos, cilindros de perfil, cilindros compactos, cilindros de curso curto, cilindros planos, cilindros miniatura, cilindros de cartucho ou cilindros de aço inoxidável.
Os cilindros sem haste são atuadores pneumáticos e, como o próprio nome indica, não possuem haste. Mas mesmo sem haste, executam movimentos lineares, razão pela qual também são conhecidos como atuadores lineares. Os cilindros sem haste são utilizados principalmente em aplicações com cursos longos, por exemplo, como atuadores básicos num pórtico multieixos ou para tarefas de alimentação.
Os atuadores semi-rotativos/rotativos pneumáticos da Festo permitem movimentos rotativos com um ângulo de rotação de até 270°. Tanto os atuadores de palheta rotativa como os atuadores de pinhão e cremalheira atingem tipicamente a máxima precisão, oferecendo ao mesmo tempo um excelente desempenho e grande versatilidade. Como resultado, os nossos atuadores pneumáticos são utilizados na automação industrial numa vasta gama de indústrias.
Os cilindros em tandem são dois cilindros de perfil idênticos conectados em série para duplicar a força de avanço em ambas as direções do movimento. Um cilindro de grandes forças é uma versão que se caracteriza por atuadores pneumáticos compactos conectados em série. Os atuadores pneumáticos multiposições estão disponíveis numa versão que possui dois cilindros separados e numa versão que possui de dois a cinco cilindros conectados em série.
Cilindros tandem, cilindros de alta força e cilindros multi-posição
Os cilindros guiados da Festo – atuadores com hastes de guia e guias lineares – são atuadores pneumáticos e um dos principais componentes da automação industrial. São utilizados numa vasta gama de aplicações, como elevação, prensagem, tração, empurre, fixação, paragem, retenção, corte, separação e muito mais. Ambos os tipos de cilindros guiados combinam os benefícios do movimento linear com os do movimento guiado, destacando-se pela estabilidade extremamente elevada.
Com os seus separadores de alimentação, a Festo fornece soluções tecnológicas de manuseamento no mundo todo. Os separadores de alimentação simplificam o processo de alimentação de peças e são utilizados sempre que um fluxo de peças contínuo tem de ser separado e transferido individualmente para um dispositivo a jusante. Os cilindros de paragem são atuadores pneumáticos utilizados para interromper movimentos, com ou sem amortecimento, em máquinas ou suportes de peças em sistemas de transporte. Os cilindros de paragem com amortecimento podem parar cargas de até aproximadamente 800 kg em sistemas de transporte.
Os cilindros de fixação retêm ou fixam peças, diretamente com um elemento de fixação operado pneumaticamente ou por meio de cinemática. O elemento de fixação é recolhido da área de trabalho quando está inativo. Graças à cinemática, estes cilindros podem atingir forças de retenção muito elevadas com um baixo consumo de energia.
Os atuadores de fole e de membrana, com as suas propriedades especiais, constituem uma classe própria no mundo da pneumática. Por exemplo, não apresentam o efeito stick-slip. Podem ser utilizados como elementos de acionamento ou como molas pneumáticas numa vasta gama de aplicações.
As mesas giratórias pneumáticas podem ser utilizadas para realizar movimentos rotativos contínuos. São aplicadas, por exemplo, em processos de montagem. A direção de rotação variável e a indexação livremente selecionável permitem uma grande amplitude de aplicações.
Os amortecedores de impacto absorvem a energia de um atuador em movimento. O movimento do pistão do atuador é imobilizado através de elementos de borracha e/ou hidraulicamente. A paragem relativamente suave antes da posição final evita tanto um impacto forte como o efeito de ricochete; além disso, protege o atuador e os componentes da máquina contra o desgaste ou danos irreparáveis.
Os acessórios e componentes para atuadores pneumáticos oferecidos pela Festo incluem elementos de montagem para atuadores e sensores, fixações para a haste, guias lineares, acessórios para a montagem direta de válvulas, elementos de fixação, unidades de roda livre, acessórios para elementos de amortecimento e acessórios específicos para cada atuador.
Num atuador pneumático, o ar comprimido é utilizado para exercer força sobre o pistão, de modo a deslocá-lo numa direção específica. O movimento do pistão é transferido para as peças a mover através de uma haste ou de uma conexão por fricção. Um atuador pneumático é um atuador operado com ar comprimido, geralmente até um máximo de 12 bar, para gerar movimento linear ou rotativo. Deve ser feita a distinção entre cilindros de ação simples e de ação dupla (o trabalho é realizado apenas numa ou em ambas as direções).
Um atuador pneumático de ação simples possui apenas uma conexão de ar comprimido. O ar comprimido de entrada move o pistão numa direção e a força do cilindro é gerada nesse sentido. Para que o pistão regresse à posição inicial, o ar é simplesmente purgado do cilindro. A mola mecânica empurra o pistão de volta à sua posição original. Esta parte possui um orifício de ventilação/exaustão para não ser gerada sobrepressão ou vácuo pelo movimento do pistão na segunda câmara do cilindro.
Vantagens:
Desvantagens:
O cilindro de ação dupla requer ar comprimido para cada direção de movimento. Neste tipo de cilindro, a força é gerada através de ar comprimido tanto no avanço como no recuo. A forma mais simples de acionar um cilindro de ação dupla é através de uma válvula de 5/2 vias.
Vantagens:
Desvantagens:
Primeiro, domine os princípios básicos. Utilize as nossas ferramentas de construção e seleção para dimensionar o seu cilindro segundo a velocidade e a força de que necessita, mantendo o consumo de ar sob controlo.
Ferramenta Pneumatic Simulation
Depois, ajuste o movimento no local. Adicione válvulas reguladoras de fluxo/velocidade (estranguladores) como reguladores de velocidade do cilindro para estabilizar as velocidades de avanço e recuo sem redesenhar a mecânica.
Controlo do caudal / velocidade
Opcional: configure a montagem completa em 3D. Construa o seu conjunto na nossa ferramenta de desenho 3D, incluindo peças de fixação, sensores e todos os acessórios.
FDT 3D
Finalmente, mantenha o desempenho previsível com o apoio da IA. Monitorize o comportamento do cilindro para manutenção e qualidade, utilizando Festo AX (aplicações standard baseadas em IA) para detetar desvios precocemente e dar apoio a intervenções planeadas.