Como especificar cilindros pneumáticos

No modo de retração, a pressão do ar pode atuar apenas em parte do pistão, porque a haste bloqueia a parte central do pistão. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Os cilindros de cabo podem ter cursos superiores a 25 pés e podem ser localizados remotamente da carga de trabalho. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Um cilindro acoplado magneticamente ou sem haste pode ter um comprimento de curso de até 1 milímetro. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

A montagem rígida através do furo está disponível em muitos modelos de cilindros de curso curto. Ele fornece furos rebaixados perfurados através do corpo do cilindro para fácil montagem com parafusos de cabeça cilíndrica. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Um suporte de manilha traseiro preso ao cilindro permitiria que ele girasse, mas restringiria o movimento lateral. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Em cilindros de curso curto, os olhais permitem o movimento giratório da unidade. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Os padrões NFPA fornecem inúmeras opções de montagem para cilindros pneumáticos. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Este cilindro de tirante de curso curto é essencialmente dois corpos de cilindro combinados em um único pacote. Os engenheiros podem especificar comprimentos de curso iguais ou diferentes para definir as posições de trabalho conforme necessário. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Dois cilindros de haste única podem ser montados com suas tampas traseiras fixadas. Ao ancorar uma extremidade da haste e permitir que o corpo do cilindro “flutue”, quatro pontos finais distintos podem ser obtidos. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Existem muitas maneiras de evitar a rotação da haste do pistão. Aqui, dois pinos-guia incorporados no interior do cilindro passam pela cabeça do pistão. Esses pinos evitam a rotação da haste com uma tolerância de ±1 grau. Foto cedida pela Fabco-Air Inc.

Os cilindros de ar são oferecidos em diversos padrões da indústria. Dentro desses padrões, os cilindros de ar vêm em uma variedade de formatos, tamanhos e tipos. Vários recursos opcionais também estão disponíveis.

À primeira vista, as permutações podem ser um pouco esmagadoras. A boa notícia é que cada tipo e configuração de atuador pneumático tem um lugar na automação industrial atual.

Apesar da infinidade de opções padrão, os atuadores pneumáticos ainda são selecionados pela sua capacidade de executar uma função específica. As aplicações para cilindros de ar são infinitas. Aqui estão alguns exemplos:

Às vezes, a aplicação está fora das ofertas de produtos padrão e apenas um cilindro personalizado será suficiente. No entanto, o desenvolvimento de cilindros de ar personalizados muitas vezes pode ser caro e demorado.

Quer você precise de um cilindro padrão ou personalizado, este processo passo a passo garantirá que seu tempo e investimento sejam bem gastos.

Para especificar adequadamente um cilindro de ar para qualquer aplicação, duas perguntas devem ser respondidas antes de passarmos ao cerne do projeto. Que tipo de trabalho irá realizar? Que tipos de cilindros estão disponíveis para você escolher? Vários cilindros padrão geralmente estão disponíveis para atender a qualquer aplicação, mas muitas vezes há problemas de projeto que impedem que uma unidade padrão atenda aos seus requisitos específicos. Antes de abordar as especificidades do seu aplicativo, você deve entender o básico do que precisa.

Para dimensionar um cilindro corretamente, você precisará determinar quanta força ele precisa produzir. Quando a força é conhecida, você pode determinar o tamanho do furo ou o fator de potência (área efetiva do pistão) do cilindro com a equação: força = pressão do ar x fator de potência. Ou dito de outra forma: fator de potência = força ÷ pressão do ar.

Neste cálculo não consideramos nenhum fator de segurança. Então, como ponto de partida, vamos usar um fator de segurança de 50%. Portanto, multiplique o fator de potência por 1,5 e use o resultado para calcular o diâmetro interno do cilindro a partir da equação: Fator de potência x 1,5 = p (Diâmetro)2 ÷ 4.

Não quer fazer matemática? Sem problemas. Os catálogos de cilindros normalmente possuem tabelas de fatores de força que listam a força produzida por diferentes tamanhos de pistão em diversas pressões de ar.

A força de tração, produzida quando o cilindro se retrai, leva em consideração o diâmetro da haste do pistão. No modo de retração, a pressão do ar pode atuar apenas em parte do pistão, porque a haste bloqueia a parte central do pistão. Assim, o fator de potência para a força de retração é calculado como a área do pistão menos a área da haste. Novamente, os catálogos de cilindros normalmente listam as áreas das hastes para acelerar seus cálculos de fatores de potência de tração.