Un cilindro neumático usa la presión de un gas para realizar un trabajo, específicamente un trabajo lineal. La palabra "neumática" proviene del griego y se refiere al aire, que es el tipo de gas menos costoso y más común utilizado en los cilindros neumáticos. El aire puede tomarse y comprimirse fácilmente para rellenar los sistemas neumáticos, y no presenta el mismo peligro que otros gases. En su lugar, se pueden usar algunos gases inertes, pero estos deben ordenarse o fabricarse precomprimidos en tanques y tienen usos más limitados.
Tipos de cilindros
El cilindro en sí contiene una cámara para los comprimidos aire para entrar, un camino para salir, un pistón que hace la mayor parte del trabajo involucrado, y algún tipo de sistema de acción del cual el pistón es parte. Existen varios tipos diferentes de sistemas de acción para cilindros neumáticos, y cada uno proporciona un tipo de fuerza ligeramente diferente. La primera y más simple versión es el cilindro de acción simple, donde un sistema orientado al pistón fuerza el aire comprimido a través de una válvula solenoide en la parte posterior del pistón. Este aire altamente comprimido busca la manera más fácil de salir y ejerce una gran cantidad de fuerza sobre la cara del pistón. El área superficial de la cara del pistón, o el tamaño del orificio, afecta directamente la facilidad con que el aire logrará empujar el pistón. Cuanto mayor sea el tamaño del orificio, más fácilmente lo moverá el aire, hasta que el peso se convierta en un factor importante. A medida que el pistón se empuja, el aire sale a través de las válvulas de escape que están cuidadosamente ubicadas más abajo del cilindro. El pistón vuelve a caer naturalmente hasta que se dispare otra ráfaga de aire comprimido dentro del cilindro.
El cilindro de acción simple también se puede modificar con un mecanismo de muelle comprimido, insertado entre el extremo del cilindro y el costado del pistón opuesto donde entra el aire comprimido. Este sistema funciona de manera similar al estándar, pero una vez que se libera el aire comprimido, el pistón vuelve a su posición original en el extremo del cilindro por el muelle. Este sistema se usa para movimientos repetidos y lineales que involucran cargas pesadas y requiere una mayor fuerza de aire comprimido para completar su tarea.
Sistemas de doble acción
Como explica la International Fluid Power Society, otros sistemas de cilindros son de doble acción o sistemas que usan válvulas para inyectar dos corrientes diferentes de aire comprimido, alternando en cada lado del pistón. Una ráfaga de aire comprimido empuja al pistón hacia afuera, y otra ráfaga lo empuja hacia atrás hasta la posición inicial. Se necesita más aire comprimido en este sistema, y al igual que los demás, la presión del aire utilizado debe controlarse cuidadosamente.
