Los sistemas neumáticos son sistemas mecánicos que utilizan gases comprimidos. Son similares a los sistemas hidráulicos, que son sistemas mecánicos que usan líquidos en la transferencia de fuerzas. Los sistemas neumáticos están en casi todas partes en el mundo moderno. Los dentistas usan neumática para operar los taladros, los carpinteros usan neumática para impulsar los martillos neumáticos, los camioneros usan frenos neumáticos y la NASA usa neumática para controlar el funcionamiento de los vehículos de lanzamiento de satélites.
Principios básicos
La neumática es básicamente una método para convertir la electricidad en movimiento mecánico utilizando gases comprimidos en lugar de motores o electroimanes. Para muchas aplicaciones, esto es mucho más eficiente y práctico. Los sistemas generalmente incluyen un compresor de aire que almacena aire comprimido en un cilindro y lo libera bajo control eléctrico. El gas comprimido es casi siempre aire ordinario porque es libre y no tóxico. A menudo, el aire se modifica ligeramente extrayendo parte del vapor de agua y agregando una pequeña cantidad de aceite atomizado para hacer que el gas sea más amigable para la máquina.
Aplicaciones
Los sistemas neumáticos son ampliamente utilizados para la energía herramientas. La herramienta eléctrica que usa un mecánico de automóviles para llevar las tuercas que sujetan un neumático al cubo es un ejemplo. El mecánico puede quitar fácilmente incluso las tuercas más difíciles en solo unos segundos. Hay docenas de otras herramientas eléctricas neumáticas en odontología, carpintería, talleres mecánicos y laboratorios. Otras aplicaciones incluyen martillos neumáticos, los sistemas de entrega de cilindros utilizados por algunos bancos y varios lanzadores y pistolas diseñados para propulsar objetos. Una aplicación interesante es un nuevo automóvil francés que funciona con aire comprimido. La electricidad se usa durante la noche para comprimir el aire en un cilindro de a bordo y el automóvil funciona todo el día sin combustible y sin emisiones contaminantes.
Sistema neumático vs. hidráulico
Los sistemas hidráulicos generalmente usan aceite como control fluido. Los sistemas hidráulicos tienen la ventaja de que pueden manejar cargas más grandes, y la desventaja es que si hay una fuga, causa un gran desorden y es costoso de arreglar. Una fuga en un sistema neumático significa que usted expulsa aire ordinario, que puede reemplazarse de forma gratuita cuando se resuelve la fuga. Los sistemas neumáticos son preferidos cuando debe haber una cierta cantidad de "dar" o "jugar" en el sistema (los gases son compresibles). Los sistemas hidráulicos son preferibles cuando las altas presiones deben mantenerse sin fluctuaciones.
Aplicaciones de alta tecnología
La neumática no es una tecnología en extinción, ni mucho menos. Existen al menos dos aplicaciones neumáticas de alta tecnología que tienen un lugar en nuestro futuro tecnológico: McKibbens y sistemas de lógica neumática. McKibbins a veces se llaman "músculos artificiales". Son tubos inflables de goma rodeados por una malla de alambre. Cuando se inflan, se contraen y luego se alargan cuando se desinflan. Actualmente están siendo utilizados para impulsar brazos y piernas robóticos. La lógica neumática es el uso de canales complejos para fluidos que actúan como simples circuitos de computadora. Los sistemas de lógica neumática tienen muchas ventajas sobre los sistemas electrónicos, como el hecho de que la radiación no interfiere con ellos. La NASA está utilizando estos sistemas para controlar la separación de etapas de cohetes.
