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Literatura
Apostila pneumatica
Índice
Automation
tecnologia
em movimento
e controle
Produtos
Cilindros pneumáticos, guias lineares,
atuadores rotativos, componentes para
vácuo, válvulas direcionais, terminais de
válvulas com FieldBus e comunicação
paralela, conjuntos de preparação para
ar comprimido e acessórios, tubos
termoplásticos e conexões instantâneas,
manipuladores e garras, controladores
multieixo, motores de passo e drives,
servomotores e drives, redutores
planetários, sistemas multieixo,
atuadores elétricos, IHM baseada em PC
e software supervisório e de controle.
Mercados
• Eletroeletrônico
• Hospitalar e farmacêutico
• Papel e celulose
• Processos industriais
• Indústria de embalagens
• Automobilístico
• Alimentos e bebidas
• Transporte de materiais
• Indústria de pneus
• Indústria de alumínio
• Metalúrgico
• Siderúrgico
• Impressão e máquinas especiais
Introdução 3
Produção, preparação e distribuição 11
Unidade de condicionamento (Lubrefil) 27
Válvulas de controle direcional 39
Válvulas auxiliares 73
Componentes para vácuo 85
Atuadores pneumáticos 103
Comandos pneumáticos seqüenciais 137
Exercícios práticos 143
Simbologia dos componentes 169
Introdução
Histórico
Característica da pneumática
Princípios físicos do ar
0,710 kgf/cm2
1,033 kgf/cm2
1,067 kgf/cm2
Training
Vf
< V0
F
1
2
Training
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Tecnologia pneumática industrial
Introdução
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Pelas razões mencionadas e à vista, posso chegar à conclusão
de que o homem dominará e poderá elevar-se sobre o ar
mediante grandes asas construídas por si, contra a resistência
da gravidade.
A frase, de Leonardo Da Vinci, demonstra apenas uma das
muitas possibilidades de aproveitamento do ar na técnica,
o que ocorre hoje em dia em grande escala. Como meio de
racionalização do trabalho, o ar comprimido vem encontrando,
cada vez mais, campo de aplicação na indústria, assim como a
água, a energia elétrica, etc.
Somente na segunda metade do século XIX é que o ar
comprimido adquiriu importância industrial. No entanto, sua
utilização é anterior a Da Vinci, que em diversos inventos
dominou e usou o ar. No Velho Testamento, são encontradas
referências ao emprego do ar comprimido: na fundição de
prata, ferro, chumbo e estanho. A história demonstra que
há mais de 2000 anos os técnicos construíam máquinas
pneumáticas, produzindo energia pneumática por meio de um
pistão. Como instrumento de trabalho utilizavam um cilindro de
madeira dotado de êmbolo.
Os antigos aproveitavam ainda a força gerada pela dilatação
do ar aquecido e a força produzida pelo vento. Em Alexandria
(centro cultural vigoroso no mundo helênico), foram
construídas as primeiras máquinas reais, no século III a. C.
Neste mesmo período, Ctesibios fundou a Escola de Mecânicos,
também em Alexandria, tornando-se, portanto, o precursor
da técnica para comprimir o ar. A Escola de Mecânicos era
especializada em Alta Mecânica, e eram construídas máquinas
impulsionadas por ar comprimido.
No século III d.C., um grego, Hero, escreveu um trabalho
em dois volumes sobre as aplicações do ar comprimido e do
vácuo. Contudo, a falta de recursos materiais adequados, e
mesmo incentivos, contribuiu para que a maior parte destas
primeiras aplicações não fosse prática ou não pudesse ser
convenientemente desenvolvida. A técnica era extremamente
depreciada, a não ser que estivesse a serviço de reis e
exércitos, para aprimoramento das máquinas de guerra. Como
conseqüência, a maioria das informações perdeu-se por
séculos.
Durante um longo período, o desenvolvimento da energia
pneumática sofreu paralisação, renascendo apenas nos séculos
XVI e XVII, com as descobertas dos grandes pensadores e
cientistas como Galileu, Otto Von Guericke, Robert Boyle,
Bacon e outros, que passaram a observar as leis naturais sobre
compressão e expansão dos gases. Leibinz, Huyghens, Papin
e Newcomem são considerados os pais da Física Experimental,
sendo que os dois últimos consideravam a pressão atmosférica
como uma força enorme contra o vácuo efetivo, o que era
Histórico
objeto das Ciências Naturais, Filosóficas e da Especulação
Teológica desde Aristóteles até o final da época Escolástica.
Encerrando esse período, encontra-se Evangelista Torricelli,
o inventor do barômetro, um tubo de mercúrio para medir a
pressão atmosférica. Com a invenção da máquina a vapor de
Watts, tem início a era da máquina. No decorrer dos séculos,
desenvolveram-se várias maneiras de aplicação do ar, com o
aprimoramento da técnica e novas descobertas. Assim, foram
surgindo os mais extraordinários conhecimentos físicos, bem
como alguns instrumentos.
Um longo caminho foi percorrido, das máquinas impulsionadas
por ar comprimido na Alexandria aos engenhos pneumo-
eletrônicos de nossos dias. Portanto, o homem sempre
tentou aprisionar esta força para colocá-la a seu serviço,
com um único objetivo: controlá-la e fazê-la trabalhar
quando necessário. Atualmente, o controle do ar suplanta
os melhores graus da eficiência, executando operações sem
fadiga, economizando tempo, ferramentas e materiais, além de
fornecer segurança ao trabalho.
O termo pneumática é derivado do grego Pneumos ou Pneuma
(respiração, sopro) e é definido como a parte da Física que
se ocupa da dinâmica e dos fenômenos físicos relacionados
com os gases ou vácuos. É também o estudo da conservação
da energia pneumática em energia mecânica, através dos
respectivos elementos de trabalho.
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Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Introdução
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Informações técnicas
Características da Pneumática
Vantagens
1) -	Incremento da produção
	 Com investimento relativamente pequeno.
2) -	Redução dos custos operacionais
	 A rapidez nos movimentos pneumáticos e a libertação do
	 operário (homem) de operações repetitivas possibilitam o
	 aumento do ritmo de trabalho, aumento de produtividade e,
	 portanto, um menor custo operacional.
3) -	Robustez dos componentes pneumáticos
	 A robustez inerente aos controles pneumáticos torna-os 	
	 relativamente insensíveis a vibrações e golpes, permitindo
	 que ações mecânicas do próprio processo sirvam de sinal
	 para as diversas seqüências de operação. São de fácil
	 manutenção.
4) -	Facilidade de introdução
	 Pequenas modificações nas máquinas convencionais,
	 aliadas à disponibilidade de ar comprimido, são os
	 requisitos necessários para introdução dos controles
	 pneumáticos.
5) - Resistência à ambientes hostis
	 Poeira, atmosfera corrosiva, oscilações de temperatura,
	 umidade, submersão em líquidos, raramente prejudicam os
	 componentes pneumáticos, quando projetados para esta
	 finalidade.
6) -	Simplicidade de manipulação
	 Os controles pneumáticos não necessitam de operários
	 super especializados para sua manipulação.
7) -	Segurança
	 Como os equipamentos pneumáticos envolvem sempre
	 pressões moderadas, tornam-se seguros contra possíveis
	 acidentes, quer no pessoal, quer no próprio equipamento,
	 além de evitarem problemas de explosão.
8) -	Redução do número de acidentes
	 A fadiga é um dos principais fatores que favorecem
	 acidentes; a introdução de controles pneumáticos reduz
	 sua incidência (liberação de operações repetitivas).
Limitações
1) -	O ar comprimido necessita de uma boa preparação para
	 realizar o trabalho proposto
	 Remoção de impurezas, eliminação de umidade para evitar
	 corrosão nos equipamentos, engates ou travamentos e
	 maiores desgastes nas partes móveis do sistema.
2) -	Os componentes pneumáticos
	 São normalmente projetados e utilizados a uma pressão
	 máxima de 1723,6 kPa. Portanto, as forças envolvidas são
	 pequenas se comparadas a outros sistemas. Assim, não é
	 conveniente o uso de controles pneumáticos em operação
	 de extrusão de metais.
	 Provavelmente, o seu uso é vantajoso para recolher ou
	 transportar as barras extrudadas.
3) -	Velocidades muito baixas
	 São difíceis de ser obtidas com o ar comprimido devido
	 suas propriedades físicas. Neste caso, recorre-se a
	 sistemas mistos (hidráulicos e pneumáticos).
4) -	O ar é um fluido altamente compressível
	 Portanto, é impossível obter paradas intermediárias e
	 velocidades uniformes. O ar comprimido é um poluidor
	 sonoro quando são efetuadas exaustões para a atmosfera.
	 Esta poluição pode ser evitada com o uso de silenciadores
	 nos orifícios de escape.
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Introdução
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Informações técnicas
• Compressibilidade do ar
Ar submetido a um
volume inicial V0
Ar submetido a um
volume inicial Vf
Vf
 V0
F
1	 2
Elasticidade
Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volume inicial
uma vez extinto o efeito (força) responsável pela redução do
volume.
• Elasticidade do ar
Ar submetido a um
volume inicial V0
Ar submetido a um
volume inicial Vf
Vf
 V0
1	 2
F
Difusibilidade
Propriedade do ar que lhe permite misturar-se
homogeneamente com qualquer meio gasoso que não esteja
saturado.
• Difusibilidade do Ar
Volumes contendo
ar e gases; válvula fechada
Válvula aberta temos uma
mistura homogênea
1	 2
Expansibilidade
Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente o
volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu formato.
• Expansibilidade do ar
Possuímos um recipiente contendo ar; a válvula na situação 1 está fechada.
Quando a válvula é aberta o ar expande, assumindo o formato dos recipientes, porque não
possui forma própria.
1
2
Apesar de insípido, inodoro e incolor, percebemos o ar
através dos ventos, aviões e pássaros que nele flutuam e se
movimentam; sentimos também o seu impacto sobre o nosso
corpo.
Concluímos, facilmente, que o ar tem existência real e concreta,
ocupando lugar no espaço.
Compressibilidade
O ar, assim como todos os gases, tem a propriedade de ocupar
todo o volume de qualquer recipiente, adquirindo seu formato,
já que não tem forma própria.
Assim, podemos encerrá-lo num recipiente com volume
determinado e posteriormente provocar-lhe uma redução
de volume usando uma de suas propriedades - a
compressibilidade.
Podemos concluir que o ar permite reduzir o seu volume
quando sujeito à ação de uma força exterior.
Princípios físicos do ar
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Introdução
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Atmosfera
Camada formada por gases, principalmente por oxigênio
(O2
- 21%), nitrogênio (N2
- 78%) e 1% de outros gases, que
envolve toda a superfície terrestre, responsável pela existência
de vida no planeta.
• Camadas gasosas da atmosfera
A - Troposfera - 12 km
B - Estratosfera - 50 km
C - Mesosfera - 80 km
D - Termosfera/Ionosfera - 500 km
E - Exosfera - 800 a 3000 km
CD ABE
O ar quente é mais leve que o ar frio
Uma experiência que mostra este fato é a seguinte: uma
balança equilibra dois balões idênticos, abertos. Expondo-
se um dos balões em contato com uma chama, o ar do seu
interior se aquece, escapa pela boca do balão, tornando-se
assim, menos denso. Conseqüentemente há um desequilíbrio
na balança.
• Ar quente é menos denso que ar frio
Peso do ar
Como toda matéria concreta, o ar tem peso. A experiência
abaixo mostra a existência do peso do ar. Temos dois balões
idênticos, hermeticamente fechados, contendo ar com a mesma
pressão e temperatura.
Colocando-os numa balança de precisão, os pratos se
equilibram.
De um dos balões, retira-se o ar através de uma bomba de
vácuo.
Coloca-se outra vez o balão na balança (já sem o ar) e haverá o
desequilíbrio causado pela falta do ar. Um litro de ar, a 0°C e ao
nível do mar, pesa 1,293 x 10-3
Kgf.
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Introdução
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Informações técnicas
Pelo fato do ar ter peso, as camadas inferiores são
comprimidas pelas camadas superiores. Assim, as camadas
inferiores são mais densas que as superiores.
Concluímos, portanto, que um volume de ar comprimido é mais
pesado que o ar à pressão normal ou à pressão atmosférica.
Quando dizemos que um litro de ar pesa
1,293 X 10-3
Kgf ao nível do mar, isto significa que, em altitudes
diferentes, o peso tem valor diferente.
Pressão atmosférica
Sabemos que o ar tem peso, portanto, vivemos sob esse peso.
A atmosfera exerce sobre nós uma força equivalente ao seu
peso, mas não a sentimos, pois ela atua em todos os sentidos
e direções com a mesma intensidade. O valor da pressão
atmosférica ao nível do mar, a uma temperatura de 20°C e a
uma umidade relativa de 36% é de 1 atm ou 760 mm (coluna
de mercúrio) ou 1 bar ou 14,5 lbf/pol2
.
• A pressão atmosférica atua em todos os sentidos e direções
A pressão atmosférica varia proporcionalmente à altitude
considerada. Esta variação pode ser notada.
0,710 kgf/cm2
1,033 kgf/cm2
1,067 kgf/cm2
	 Altitude	 Pressão	 Altitude	 Pressão
	 m	 Kgf/cm2
	 m	 Kgf/cm2
	 0	 1,033	 1000	 0,915
	 100	 1,021	 2000	 0,810
	 200	 1,008	 3000	 0,715
	 300	 0,996	 4000	 0,629
	 400	 0,985	 5000	 0,552
	 500	 0,973	 6000	 0,481
	 600	 0,960	 7000	 0,419
	 700	 0,948	 8000	 0,363
	 800	 0,936	 9000	 0,313
	 900	 0,925	 10000	 0,270
Variação da pressão atmosférica com
relação à altitude
Medição da pressão atmosférica
Nós geralmente pensamos que o ar não tem peso. Mas,
o oceano de ar cobrindo a terra exerce pressão sobre ela.
Torricelli, o inventor do barômetro, mostrou que a pressão
atmosférica pode ser medida por uma coluna de mercúrio.
Enchendo-se um tubo com mercúrio e invertendo-o em uma
cuba cheia com mercúrio, ele descobriu que a atmosfera
padrão, ao nível do mar, suporta uma coluna de mercúrio de
760 mm de altura.
760 mm
Pressão atmosférica
ao nível do mar
Barômetro
A pressão atmosférica ao nível do mar mede ou é equivalente a
760 mm de mercúrio. Qualquer elevação acima desse nível deve
medir evidentemente menos do que isso. Num sistema
hidráulico, as pressões acima da pressão atmosférica são
medidas em kgf/cm2
.
As pressões abaixo da pressão atmosférica são medidas em
unidade de milímetros de mercúrio.
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Introdução
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Informações técnicas
	 P1
.V1
	 =	 P2
.V2
	 T1
	 T2
De acordo com esta relação são conhecidas as três variáveis do
gás. Por isso, se qualquer uma delas sofrer alteração, o efeito
nas outras poderá ser previsto.
• Efeito combinado entre as três variáveis físicas
Princípio de Pascal
Constata-se que o ar é muito compressível sob ação de
pequenas forças. Quando contido em um recipiente fechado,
o ar exerce uma pressão igual sobre as paredes, em todos os
sentidos. Por Blaise Pascal temos: A pressão exercida em um
líquido confinado em forma estática atua em todos os sentidos
e direções, com a mesma intensidade, exercendo forças iguais
em áreas iguais.
• Princípio de Blaise Pascal
1 -	Suponhamos um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível;
2 -	Se aplicarmos uma força de 10 Kgf num êmbolo de 1 cm2
de área;
3 -	O resultado será uma pressão de 10 Kgf/cm2
nas paredes do recipiente.
P =
F
A
No S.I.	 F - Força (Newton)
	 P - Pressão (Newton/m2
)
	 A - Área (m2
)
No MKS*	F - Força (kgf)
	 P - Pressão (kgf/cm2
)
	 A - Área (cm2
)
Temos que: 1 kgf = 9,8 N
Efeitos combinados entre as 3 variáveis
físicas do gás
Lei geral dos gases perfeitos
As leis de Boyle-Mariotte, Charles e Gay Lussac referem-se a
transformações de estado, nas quais uma das variáveis físicas
permanece constante.
Geralmente, a transformação de um estado para outro envolve
um relacionamento entre todas, sendo assim, a relação
generalizada é expressa pela fórmula:
T1
V1
P1
Mesma temperatura:
Volume diminui - pressão aumenta
T2
V2
P2
Mesmo volume:
Pressão aumenta - temperatura aumenta e vice-versa
T3
V3
P3
Mesma pressão:
Volume aumenta - temperatura aumenta e vice-versa
T4
V4
P4
Tabelas de conversão de pressão e
vazão volumétrica
	 Unidades de medidas		 Equivalências
	
kgf/cm2
		 14,22 lbf/pol2
	
lbf/pol2
	
1kgf/cm2
	 0,98 bar
			 10 m.c.a
	
psi
		 0,968 atm
	
psig *
		 1,083 kgf/cm2
		 1 atm	 14,7 psi
	 bar
		 1 bar
	
atm
		 1,083 kgf/cm2
		 1 bar	 14,51 psi
	 kPa
		 100 kPa
	 N/m2
	 1 N/m2
	 0,0001 kgf/cm2
	 pcm		
	 cfm	 1 pé3
/min	 28,32 l/min	
scfm
	
pés3
/min		 1000 l/min
	 Nm3
/min	 1 m3
/min	 35,32 pés3
/min
	
m3
/min		 264,17 gal/min
	 l/min	 1 dm3
/min	 1 l/min
	 dm3
	 galão	
1 galão/min	 3,78 l/min
* g = (GAUGE) é a pressão manométrica (lida no manômetro).
Nota:
Pascal não faz menção ao fator atrito, existente quando o líquido está em
movimento, pois baseia-se na forma estática e não nos líquidos em movimento.
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Notas
Produção, preparação e distribuição
Training
Compressores
Filtros de ar comprimido
Secadores de ar
Redes de distribuição
Vazamentos
Ar úmido
Pré-resfriador
Ar seco
Resfriador principal
Separador
C
D
Dreno
Condensado
Freon
Bypass
Compressor
de refrigeraçãoE
A
B
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Training
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Produção, preparação e distribuição
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Produção, preparação e distribuição
Atenção
Em nossa apostila, encontraremos, daqui para adiante, figuras
e desenhos que foram ilustrados em cores. Essas cores não
foram estabelecidas aleatoriamente.
Um circuito pneumático ou hidráulico pode ser mais facilmente
interpretado quando trabalhamos com cores técnicas,
colorindo as linhas de fluxo, com o objetivo de identificar
o que está ocorrendo com o mesmo ou qual função que
este desenvolverá. As cores utilizadas para esse fim são
normalizadas, porém existe uma diversificação em função da
norma seguida.
Apresentamos abaixo as cores utilizadas pelo ANSI (American
National Standard Institute), que substitui a organização ASA:
sua padronização de cores é bem completa e abrange a maioria
das necessidades de um circuito.
Vermelho
Indica pressão de alimentação, pressão normal do sistema,
é a pressão do processo de transformação de energia; ex.:
compressor.
Violeta
Indica que a pressão do sistema de transformação de energia
foi intensificada; ex.: multiplicador de pressão.
Laranja
Indica linha de comando, pilotagem ou que a pressão básica foi
reduzida; ex.: pilotagem de uma válvula.
Amarelo
Indica uma restrição no controle de passagem do fluxo; ex.:
utilização de válvula de controle de fluxo.
Azul
Indica fluxo em descarga, escape ou retorno; ex.: exaustão para
atmosfera.
Verde
Indica sucção ou linha de drenagem; ex.: sucção do
compressor.
Branco
Indica fluido inativo; ex.: armazenagem.
Elementos de produção de ar comprimido
Compressores
Definição
Compressores são máquinas destinadas a elevar a pressão de
um certo volume de ar, admitido nas condições atmosféricas,
até uma determinada pressão, exigida na execução dos
trabalhos realizados pelo ar comprimido.
Classificação e definição segundo os
princípios de trabalho
São duas as classificações fundamentais para os princípios de
trabalho.
Deslocamento positivo
Baseia-se fundamentalmente na redução de volume. O ar
é admitido em uma câmara isolada do meio exterior, onde
seu volume é gradualmente diminuído, processando-se a
compressão.
Quando uma certa pressão é atingida, provoca a abertura de
válvulas de descarga, ou simplesmente o ar é empurrado para o
tubo de descarga durante a contínua diminuição do volume da
câmara de compressão.
Deslocamento dinâmico
A elevação da pressão é obtida por meio de conversão de
energia cinética em energia de pressão, durante a passagem do
ar através do compressor. O ar admitido é colocado em contato
com impulsores (rotor laminado) dotados de alta velocidade.
Este ar é acelerado, atingindo velocidades elevadas e
conseqüentemente os impulsores transmitem energia cinética
ao ar. Posteriormente, seu escoamento é retardado por meio de
difusores, obrigando a uma elevação na pressão.
Difusor
É uma espécie de duto que provoca diminuição na velocidade
de escoamento de um fluido, causando aumento de pressão.
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Informações técnicas
Compressores
São apresentados a seguir alguns tipos de compressores.
O ar é acelerado a partir do centro de rotação, em direção à
periferia, ou seja, é admitido pela primeira hélice (rotor dotado
de lâminas dispostas radialmente), axialmente, é acelerado e
expulso radialmente. Quando vários estágios estão reunidos
em uma carcaça única, o ar é obrigado a passar por um
difusor antes de ser conduzido ao centro de rotação do estágio
seguinte, causando a conversão de energia cinética em energia
de pressão. A relação de compressão entre os estágios é
determinada pelo desenho da hélice, sua velocidade tangencial
e a densidade do gás.
O resfriamento entre os estágios, a princípio, era realizado
através de camisas d'água nas paredes internas do compressor.
Atualmente, existem resfriadores intermediários separados, de
grande porte, devido à sensibilidade à pressão, por onde o ar
é dirigido após dois ou três estágios, antes de ser injetado no
grupo seguinte. Em compressores de baixa pressão não existe
resfriamento intermediário.
Os compressores de fluxo radial requerem altas velocidades
de trabalho, como por exemplo 334, 550, 834 até 1667 r.p.s..
Isto implica também em um deslocamento mínimo de ar
(0,1667 m3
/s). As pressões influem na sua eficiência, razão
pela qual geralmente são geradores de ar comprimido. Assim,
comparando-se a sua eficiência com a de um compressor
de deslocamento positivo, esta seria menor. Por isso, esses
compressores são empregados quando se exigem grandes
volumes de ar comprimido.
Compressor de parafuso
Este compressor é dotado de uma carcaça onde giram dois
rotores helicoidais em sentidos opostos. Um dos rotores
possui lóbulos convexos, o outro uma depressão côncava e são
denominados, respectivamente, rotor macho e rotor fêmea.
Os rotores são sincronizados por meio de engrenagens;
entretanto existem fabricantes que fazem com que um rotor
acione o outro por contato direto. O processo mais comum
é acionar o rotor macho, obtendo-se uma velocidade menor
do rotor fêmea. Estes rotores revolvem-se numa carcaça cuja
superfície interna consiste de dois cilindros ligados como um
oito. Nas extremidades da câmara existem aberturas para
admissão e descarga do ar. O ciclo de compressão pode ser
seguido pelas figuras a, b, c e d.
Compressor dinâmico de fluxo radial
Compressores
Deslocamentos dinâmicos Deslocamentos positivos
Ejetor Fluxo
radial
Fluxo
axial
Rotativos
Roots
Palhetas
Parafuso
Alternativos
Diafragma Pistão
O ar à pressão atmosférica ocupa espaço entre os rotores e,
conforme eles giram, o volume compreendido entre os mesmos
é isolado da admissão. Em seguida, começa a decrescer, dando
início à compressão. Esta prossegue até uma posição tal que
a descarga é descoberta e o ar é descarregado continuamente,
livre de pulsações. No tubo de descarga existe uma válvula de
retenção, para evitar que a pressão faça o compressor trabalhar
como motor durante os períodos em que estiver parado.
• Ciclo de trabalho de um compressor de parafuso
a -	O ar entra pela abertura de admissão preenchendo o espaço entre os parafusos.
	 A linha tracejada representa a abertura da descarga.
b -	À medida que os rotores giram, o ar é isolado, tendo início a compressão.
c -	 O movimento de rotação produz uma compressão suave, que continua até ser atingido
	 o começo da abertura de descarga.
d -	O ar comprimido é suavemente descarregado do compressor, ficando a abertura de
	 descarga selada, até a passagem do volume comprimido no ciclo seguinte.
Simbologia
Simbologia
Simbologia
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Compressor alternativo de pistão de
simples efeito ou compressor tipo tronco
Este tipo de compressor leva este nome por ter somente uma
câmara de compressão, ou seja, apenas a face superior do
pistão aspira o ar e comprime; a câmara formada pela face
inferior está em conexão com o carter.
O pistão está ligado diretamente ao virabrequim por uma
biela (este sistema de ligação é denominado tronco), que
proporciona um movimento alternativo de sobe e desce ao
pistão, e o empuxo é totalmente transmitido ao cilindro de
compressão.
Iniciado o movimento descendente, o ar é aspirado por meio de
válvulas de admissão, preenchendo a câmara de compressão.
A compressão do ar tem início com o movimento da subida.
Após obter-se uma pressão suficiente para abrir a válvula de
descarga, o ar é expulso para o sistema.
• Ciclo de trabalho de um compressor de pistão de simples efeito
Compressor alternativo de pistão de duplo
efeito ou compressor tipo cruzeta
Este compressor é assim chamado por ter duas câmaras,
ou seja, as duas faces do êmbolo aspiram e comprimem. O
virabrequim está ligado a uma cruzeta por uma biela; a cruzeta,
por sua vez, está ligada ao êmbolo por uma haste.
Desta maneira consegue transmitir movimento alternativo ao
êmbolo, além do que, a força de empuxo não é mais transmitida
ao cilindro de compressão e sim às paredes guias da cruzeta.
Complementação sobre os compressores
Cilindros (cabeçotes)
São executados, geralmente, em ferro fundido perlítico de
boa resistência mecânica, com dureza suficiente e boas
características de lubrificação devido à presença de carbono
sob a forma de grafite. Pode ser fundido com aletas para
resfriamento com ar, ou com paredes duplas para resfriamento
com água (usam-se geralmente o bloco de ferro fundido e
camisas de aço). A quantidade de cilindros com camisas
determina o número de estágios que podem ser:
Êmbolo (pistão)
O seu formato varia de acordo com a articulação existente entre
ele e a biela. Nos compressores de simples efeito, o pé da biela
se articula diretamente sobre o pistão e este, ao subir, provoca
empuxo na parede do cilindro.
Em conseqüência, o êmbolo deve apresentar uma superfície de
contato suficiente. No caso de duplo efeito, o empuxo lateral é
suportado pela cruzeta e o êmbolo é rigidamente preso à haste.
Os êmbolos são feitos de ferro fundido ou ligas de alumínio.
• Ciclo de trabalho de um compressor de pistão de duplo efeito
• Pistão de simples efeito • Pistão de duplo efeito
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Informações técnicas
Simbologia
A
B
A
B
Simbologia
Simbologia
O êmbolo efetua o movimento descendente e o ar é admitido na
câmara superior, enquanto que o ar contido na câmara inferior
é comprimido e expelido. Procedendo-se o movimento oposto,
a câmara que havia efetuado a admissão do ar realiza a sua
compressão e, a que havia comprimido efetua a admissão. Os
movimentos prosseguem desta maneira, durante a marcha do
trabalho.
Admissão Compressão Descarga
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Informações técnicas
•	 Sistema de refrigeração a água em um compressor de dois estágios
	 e duplo efeito
Resfriador intermediário
Ar
Ar Água
Sistema de refrigeração dos compressores
(resfriamento intermediário)
Remove o calor gerado entre os estágios de compressão,
visando:
•	Manter baixa a temperatura das válvulas, do óleo lubrificante e
	 do ar que está sendo comprimido (com a queda de
	 temperatura do ar, a umidade é removida).
•	Aproximar da compressão isotérmica, embora esta
	 dificilmente possa ser atingida, devido à pequena superfície
	 para troca de calor.
•	Evitar deformação do bloco e cabeçote, devido às
	 temperaturas.
•	Aumentar a eficiência do compressor.
O sistema de refrigeração compreende duas fases:
•	Resfriamento dos cilindros de compressão
•	Resfriamento do resfriador intermediário
Um sistema de refrigeração ideal é aquele em que a temperatura
do ar na saída do resfriador intermediário é igual à temperatura
de admissão deste ar. O resfriamento pode ser realizado por
meio de ar em circulação, ventilação forçada e água, sendo que
o resfriamento a água é o ideal porque provoca condensação de
umidade; os demais não provocam condensação.
Resfriamento a água
Os blocos dos cilindros são dotados de paredes duplas,
entre as quais circula água. A superfície que exige um melhor
resfriamento é a do cabeçote, pois permanece em contato
com o gás ao fim da compressão. No resfriador intermediário
empregam-se, em geral, tubos com aletas. O ar a ser resfriado
passa em torno dos tubos, transferindo o calor para a água em
circulação.
Esta construção é preferida, pois permite maior vazão e maior
troca de calor. A água utilizada para este fim deve ter baixa
temperatura, pressão suficiente, estar livre de impurezas e
ser mole, isto é, conter pouco teor de sais de cálcio ou outras
substâncias.
O processo de resfriamento se inicia, geralmente, pela
circulação de água através da câmara de baixa pressão,
entrando posteriormente em contato com o resfriador
intermediário. Além de provocar o resfriamento do ar, uma
considerável quantidade de umidade é retida, em conseqüência
da queda de temperatura provocada no fluxo de ar proveniente
do estágio de baixa pressão.
Em seguida, a água é dirigida para a câmara de alta pressão,
sendo eliminada do interior do compressor, indo para
as torres ou piscinas de resfriamento. Aqui, todo o calor
adquirido é eliminado da água, para que haja condições de
reaproveitamento. Determinados tipos de compressores
necessitam de grandes quantidades de água e, portanto,
não havendo um reaproveitamento, haverá gastos. Este
reaproveitamento se faz mais necessário quando a água
disponível é fornecida racionalmente para usos gerais.
Os compressores refrigeradores a água necessitam atenção
constante, para que o fluxo refrigerante não sofra qualquer
interrupção, o que acarretaria um aumento sensível na
temperatura de trabalho. Determinados tipos de compressores
possuem, no sistema de resfriamento intermediário, válvulas
termostáticas, visando assegurar o seu funcionamento e
protegendo-o contra a temperatura excessiva, por falta d'água
ou outro motivo qualquer. O resfriamento intermediário pela
circulação de água é o mais indicado.
Resfriamento a ar
Compressores pequenos e médios podem ser resfriados a ar
em um sistema muito prático, particularmente em instalações
ao ar livre ou onde o calor pode ser retirado facilmente das
dependências. Nestes casos, o resfriamento a ar é a alternativa
conveniente. Existem dois modos básicos de resfriamento por
ar:
Circulação
Os cilindros e cabeçotes, geralmente, são aletados a fim de
proporcionar maior troca de calor, o que é feito por meio da
circulação do ar ambiente e com auxílio de hélices nas polias de
transmissão.
Ventilação forçada
A refrigeração interna dos cabeçotes e resfriador intermediário
é conseguida através de ventilação forçada, ocasionada
por uma ventoinha, obrigando o ar a circular no interior do
compressor.
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Preparação do ar comprimido
Umidade
O ar atmosférico é uma mistura de gases, principalmente de
oxigênio e nitrogênio, e contém contaminantes de três tipos
básicos: água, óleo e poeira. As partículas de poeira, em geral
abrasivas, e o óleo queimado no ambiente de lubrificação do
compressor, são responsáveis por manchas nos produtos.
A água é responsável por outra série de inconvenientes que
mencionaremos adiante. O compressor, ao admitir ar, aspira
também os seus compostos e, ao comprimir, adiciona a esta
mistura o calor sob a forma de pressão e temperatura, além de
adicionar óleo lubrificante.
Os gases sempre permanecem em seu estado nas temperaturas
e pressões normais encontradas no emprego da pneumática.
Componentes com água sofrerão condensação e ocasionarão
problemas.
Sabemos que a quantidade de água absorvida pelo ar está
relacionada com a sua temperatura e volume. A maior
quantidade de vapor d'água contida num volume de ar sem
ocorrer condensação dependerá da temperatura de saturação
ou ponto de orvalho a que está submetido este volume. No ar
comprimido temos ar saturado. O ar estará saturado quando
a pressão parcial do vapor d'água for igual à pressão de
saturação do vapor d'água, à temperatura local.
O vapor é superaquecido quando a pressão parcial do vapor
d'água for menor que a pressão de saturação. Enquanto
tivermos a presença de água em forma de vapor normalmente
superaquecido, nenhum problema ocorrerá. Analisemos agora:
um certo volume de ar está saturado com vapor d'água, isto é,
sua umidade relativa é 100%; comprimimos este volume até o
dobro da pressão absoluta, o seu volume se reduzirá à metade.
Logicamente, isto significará que sua capacidade de reter
vapor d'água também foi reduzida à metade devido ao
aumento da pressão e redução do seu volume. Então o
excesso de vapor será precipitado como água. Isto ocorre se
a temperatura for mantida constante durante a compressão,
ou seja, processo isotérmico de compressão.
Entretanto, isso não acontece; verifica-se uma elevação
considerável na temperatura durante a compressão. Como foi
mencionado anteriormente, a capacidade de retenção da água
pelo ar está relacionada com a temperatura, sendo assim, não
haverá precipitação no interior das câmaras de compressão.
A precipitação de água ocorrerá quando o ar sofrer um
resfriamento, seja no resfriador ou na linha de distribuição.
Isto explica porque no ar comprimido existe sempre ar saturado
com vapor d'água em suspensão, que se precipita ao longo das
tubulações na proporção em que se resfria.
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Manutenção do compressor
Esta é uma tarefa importante dentro do setor industrial. É
imprescindível seguir as instruções recomendadas pelo
fabricante que, melhor do que ninguém, conhece os pontos
vitais de manutenção.
Um plano semanal de manutenção será previsto, e nele será
programada uma verificação no nível de lubrificação, nos
lugares apropriados e, particularmente, nos mancais do
compressor, motor e no carter.
Neste mesmo prazo será prevista a limpeza do filtro de ar
e a verificação experimental da válvula de segurança, para
comprovação do seu real funcionamento. Será prevista também
a verificação da tensão das correias. Periodicamente, será
verificada a fixação do volante sobre o eixo de manivelas.
Considerações sobre irregularidades na
compressão
Como na compressão o ar é aquecido, é normal um
aquecimento do compressor. Porém, às vezes o aquecimento
exagerado pode ser devido a uma das seguintes causas:
a)	Falta de óleo no carter
b)	Válvulas presas
c)	Ventilação insuficiente
d)	Válvulas sujas
e)	Óleo do carter viscoso demais
f)	Válvulas de recalque quebradas
g)	Filtro de ar entupido
Em caso de batidas ou barulho anormal, observar os itens
seguintes:
a)	Carvão no pistão
b)	Folga ou desgaste nos pinos que prendem as buchas e os
	 pistões
c)	Jogo nos mancais das buchas no eixo das manivelas
d)	Desgaste nos mancais principais
e)	Válvulas mal assentadas
f)	Volante solto
Se os períodos de funcionamento são mais longos que os
normais, isto pode ser devido a:
a)	Entupimento do filtro de ar
b)	Perda de ar nas linhas
c)	Válvulas sujas ou emperradas
d)	Necessidade de maior capacidade de ar
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• Resfriador Posterior
Simbologia
Quando o ar é resfriado a pressão constante, a temperatura
diminui, então a parcial do vapor será igual a pressão de
saturação no ponto de orvalho.
Qualquer resfriamento adicional provocará condensação
da umidade.Denomina-se ponto de orvalho o estado
termodinâmico correspondente ao início da condensação do
vapor d'água, quando o ar úmido é resfriado e a pressão parcial
do vapor é constante. A presença desta água condensada nas
linhas de ar, causada pela diminuição de temperatura, terá
como conseqüências:
•	Oxida a tubulação e componentes pneumáticos.
•	Destrói a película lubrificante existente entre as duas
	 superfícies que estão em contato, acarretando desgaste
	 prematuro e reduzindo a vida útil das peças, válvulas, 		
	 cilindros, etc.
•	Prejudica a produção de peças.
•	Arrasta partículas sólidas que prejudicarão o funcionamento
	 dos componentes pneumáticos.
•	Aumenta o índice de manutenção
•	Impossibilita a aplicação em equipamentos de pulverização.
•	Provoca golpes de ariete nas superfícies adjacentes, etc.
Portanto, é da maior importância que grande parte da água,
bem como dos resíduos de óleo, seja removida do ar para evitar
redução de todos os dispositivos e máquinas pneumáticas.
Resfriador posterior
Como vimos no tópico anterior, a umidade presente no ar
comprimido é prejudicial, supondo que a temperatura de
descarga de uma compressão seja de 130°C, sua capacidade
de retenção de água é de 1,496 Kg/m3
e à medida que esta
temperatura diminui, a água precipita-se no sistema de
distribuição, causando sérios problemas.
Para resolver de maneira eficaz o problema inicial da água
nas instalações de ar comprimido, o equipamento mais
completo é o resfriador posterior, localizado entre a saída do
compressor e o reservatório, pelo fato de que o ar comprimido
na saída atinge sua maior temperatura. O resfriador posterior
é simplesmente um trocador de calor utilizado para resfriar
o ar comprimido. Como conseqüência deste resfriamento,
permite-se retirar cerca de 75% a 90% do vapor de água
contido no ar, bem como vapores de óleo; além de evitar que a
linha de distribuição sofra uma dilatação, causada pela alta da
temperatura de descarga do ar.
Ainda mais, devido as paradas e a presença de umidade,
poderemos ter na linha choques térmicos e contrações,
acarretando trincamentos nas uniões soldadas, que viriam
a ser ponto de fuga para o ar, além de manter a temperatura
do ar compatível com as vedações sintéticas utilizadas pelos
componentes pneumáticos.
Um resfriador posterior é constituído basicamente de duas
partes: um corpo geralmente cilíndrico onde se alojam feixes
de tubos confeccionados com materiais de boa condução de
calor, formando no interior do corpo uma espécie de colméia.
A segunda parte é um separador de condensado dotado de
dreno. O ar proveniente do compressor é obrigado a passar
através dos tubos, sempre em sentido oposto ao fluxo da água
de refrigeração, que é mudado constantemente de direção
por placas defletoras, garantindo, desta forma, uma maior
dissipação de calor.
Na saída, está o separador. Devido à sinuosidade do caminho
que o ar deve percorrer, provoca a eliminação da água
condensada, que fica retida numa câmara. A parte inferior
do separador é dotada de um dreno manual ou automático
na maioria dos casos, através do qual a água condensada é
expulsa para a atmosfera.
Deve-se observar cuidadosamente a temperatura da água
fornecida para o resfriamento do ar. Do contrário, se o fluido
refrigerante for circulado com uma temperatura elevada ou se o
volume necessário de água para o resfriamento for insuficiente,
o desempenho do resfriador poderá ser comprometido.
A temperatura na saída do resfriador dependerá da temperatura
com que o ar é descarregado, da temperatura da água
de refrigeração e do volume de água necessário para a
refrigeração. Certamente, a capacidade do compressor influi
diretamente no porte do resfriador. Devido ao
resfriamento, o volume de ar disponível
é reduzido e, portanto, a sua energia
também sofre redução.
Contudo, o emprego do resfriador
posterior não representa perda real de
enegia, já que o ar deveria, de qualquer
forma, ser resfriado na tubulação
de distribuição, causando os efeitos
indesejáveis já mencionados. Com
o resfriador estes problemas são
minimizados.
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Reservatório de ar comprimido
Um sistema de ar comprimido é dotado, geralmente, de um ou
mais reservatórios, desempenhando grandes funções junto a
todo o processo de produção.
• Reservatório de ar comprimido
Em geral, o reservatório possui as seguintes funções:
-	Armazenar o ar comprimido.
-	Resfriar o ar auxiliando a eliminação do condensado.
-	Compensar as flutuações de pressão em todo o sistema de distribuição.
-	Estabilizar o fluxo de ar.
-	Controlar as marchas dos compressores, etc.
Os reservatórios são construídos no Brasil conforme a Norma
PNB 109 da A.B.N.T, que recomenda:
Nenhum reservatório deve operar com uma pressão acima da
pressão máxima de trabalho permitida, exceto quando a válvula
de segurança estiver dando vazão; nesta condição, a pressão
não deve ser excedida em mais de 6% do seu valor.
Localização
Os reservatórios devem ser instalados de modo que todos os
drenos, conexões e aberturas de inspeção sejam facilmente
acessíveis. Em nenhuma condição, o reservatório deve ser
enterrado ou instalado em local de difícil acesso; deve ser
instalado, de preferência, fora da casa dos compressores, na
sombra, para facilitar a condensação da umidade e do óleo
contidos no ar comprimido; deve possuir um dreno no ponto
mais baixo para fazer a remoção deste condensado acumulado
1 - Manômetro
2 - Válvula registro
3 - Saída
4 - Entrada
5 - Placa de identificação
6 - Válvula de segurança e alívio
7 - Escotilha para inspeção
8 - Dreno
Simbologia
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Informações técnicas
em cada 8 horas de trabalho; o dreno, preferencialmente,
deverá ser automático.
Os reservatórios são submetidos a uma prova de pressão
hidrostática, antes da utilização, de acordo com a NR-13
(norma reguladora para vasos de pressão).
Filtros de ar comprimido
Pela definição da Norma ISO-8573, filtro é um aparato para
separar os contaminantes presentes em fluido (ISO-8573/2.16).
O filtro de ar comprimido aparece geralmente em três
posições diferentes: antes e depois do secador de ar
comprimido e também junto ao ponto de uso.
A função do filtro instalado antes do secador por refrigeração
(pré-filtro) é separar o restante da contaminação sólida e
líquida (~30%) não totalmente eliminada pelo separador de
condensados do resfriador posterior, protegendo os trocadores
de calor do secador contra o excesso de óleo oriundo do
compressor de ar, o que poderia impregná-los, prejudicando
sua eficiência de troca térmica (ISO-8573-5.2.3).
O excesso de condensado no secador também reduz sua
capacidade de resfriamento do ar comprimido, pois consome-
se energia para resfriar um condensado que já poderia ter sido
eliminado do sistema.
No caso de sistemas dotados de secadores por adsorção, o pré-
filtro deverá garantir que nenhuma quantidade de contaminação
líquida, inclusive os aerossóis de água e óleo, atinja o material
adsorvedor, obstruindo seus poros e impedindo a sua reativação
(ISO-8573/5.2.3). O filtro instalado após o secador (pós-filtro)
deve ser responsável pela eliminação da umidade residual
(~30%) não removida pelo separador mecânico de condensados
do secador por refrigeração, além da contenção dos sólidos não
retidos no pré-filtro.
A capacidade do pós-filtro é efetuar a eliminação de qualquer
umidade residual seriamente afetada pela temperatura
do ar comprimido na saída do secador. Na verdade, em
qualquer secador por refrigeração, o ar comprimido sofre um
reaquecimento antes de voltar à tubulação.
Esse reaquecimento é intencional (economiza energia e
evita que a tubulação fique gelada), mas provoca a completa
reevaporação da umidade residual que não foi removida pelo
separador de condensados. No estado gasoso, essa umidade
não pode ser eliminada pelo pós-filtro.
Na prática, o pós-filtro instalado após o secador por
refrigeração retém apenas partículas sólidas. No caso de
sistemas dotados de secadores por adsorção, o pós-filtro
destina-se apenas à retenção das partículas sólidas produzidas
pela abrasão do material adsorvedor (poeira do adsorvedor).
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Efeitos do ar comprimido contaminado
• Obstrução de orifícios;
• Desgaste de vedações;
• Erosão nos componentes pneumáticos;
• Redução de eficiência de produtividade da máquina;
• Custos elevados com paradas de máquinas.
Portanto, é da maior importância que grande parte da água, bem
como dos resíduos de óleo, sejam removidas do ar para evitar
redução de todos os dispositivos e máquinas pneumáticas.
Tipos de contaminantes
Óleo Água Sólidos
Vapores
Vapor de água, óleo, tinta, voláteis e solventes.
O ar ambiente a 20°C retém até 18 g/m3
de água.
Conseqüências
• Ferrugem na tubulação;
• Deterioração de vedações;
• Imperfeições em processo de pintura;
• Erro de leitura de instrumentos;
• Manutenções freqüentes em equipamentos pneumáticos e
baixo desempenho.
Líquidos
Óleo lubrificante de compressor, água e óleo condensados, óleo
carbonizado e outros tipos de produtos próximos à instalação
do compressor.
Ponto de orvalho à pressão atmosférica
(padrão de referência - unidade °C)
Trata-se da temperatura na qual o vapor de água contido no ar
comprimido, numa certa pressão, inicia sua condensação.
	 P.O °C	 Água g/m3
	 P.O °C	 Água g/m3
	 P.O °C	 Água g/m3
	 -70	 0,0019	 -22	 0,6232	 26	 25,4882
	 -68	 0,0026	 -20	 0,7566	 28	 28,7887
	 -66	 0,0034	 -18	 0,9152	 30	 32,4773
	 -64	 0,0046	 -16	 1,1047	 32	 36,5892
	 -62	 0,0060	 -14	 1,3288	 34	 41,1783
	 -60	 0,0079	 -12	 1,5943	 36	 46,2942
	 -58	 0,0103	 -10	 1,9070	 38	 52,0071
	 -56	 0,0135	 -8	 2,2090	 40	 58,3676
	 -54	 0,0174	 -6	 2,6647	 42	 65,4660
	 -52	 0,0225	 -4	 3,2162	 44	 73,3929
	 -50	 0,0288	 -2	 3,8085	 46	 82,1939
	 -48	 0,0368	 0	 4,5011	 48	 92,0980
	 -46	 0,0468	 2	 5,1638	 50	 103,1027
	 -44	 0,0593	 4	 6,0078	 52	 115,4836
	 -42	 0,0748	 6	 6,9157	 54	 129,3509
	 -40	 0,0940	 8	 7,9440	 56	 144,9386
	 -38	 0,1176	 10	 9,1059	 58	 162,5200
	 -36	 0,1467	 12	 10,4220	 60	 182,3031
	 -34	 0,1823	 14	 11,9016	 62	 204,7760
	 -32	 0,2256	 16	 13,5694	 64	 230,4018
	 -30	 0,2783	 18	 15,4356	 66	 259,4792
	 -28	 0,3421	 20	 17,5415	 68	 293,0886
	 -26	 0,4192	 22	 19,8987	 70	 331,8318
	 -24	 0,5119	 24	 25,5352
Mícron
O mícron é a dimensão física equivalente à milésima parte do
milímetro.
fumaça de cigarro
óleo aerosol talco
inseticidas em pó areia fina
spraynévoa
fumaça poeira
visível
1.000 micrômetros
micrômetro
0,01 0,1 1 10 100
poeira de cal
fumaça e poeira metalúrgica
carvão pulverizado
fumaça alcalina pólen
Micragem das partículas
1 micrômetro
=
milésima
parte do
milímetro
=
milionésima
parte do metro
Visibilidade
O olho humano, sem nenhum recurso, não consegue distinguir
objetos menores que 40 mícrons.
20 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Secadores de ar
A presença de umidade no ar comprimido é sempre prejudicial
para as automatizações pneumáticas, pois causa sérias
conseqüências. É necessário eliminar ou reduzir ao máximo
esta umidade.
O ideal seria eliminá-la do ar comprimido de modo absoluto, o
que é praticamente impossível. Ar seco industrial não é aquele
totalmente isento de água; é o ar que, após um processo de
desidratação, flui com um conteúdo de umidade residual de tal
ordem que possa ser utilizado sem qualquer inconveniente.
Com as devidas preparações, consegue-se a distribuição do
ar com valor de umidade baixo e tolerável nas aplicações
encontradas.
A aquisição de um secador de ar comprimido pode figurar no
orçamento de uma empresa como um alto investimento. Em
alguns casos, verificou-se que um secador chegava a custar
25% do valor total da instalação de ar.
Mas cálculos efetuados mostravam também os prejuízos
causados pelo ar úmido: substituição de componentes
pneumáticos, filtros, válvulas, cilindros danificados,
impossibilidade de aplicar o ar em determinadas operações
como pintura, pulverizações e ainda mais os refugos causados
na produção de produtos.
Concluiu-se que o emprego do secador tornou-se altamente
lucrativo, sendo pago em pouco tempo de trabalho,
considerando-se somente as peças que não eram mais
refugadas pela produção. Os meios utilizados para secagem do
ar são múltiplos. Vamos nos referir aos três mais importantes,
tanto pelos resultados finais obtidos quanto por sua maior
difusão.
Secagem por refrigeração
O método de desumidificação do ar comprimido por
refrigeração consiste em submeter o ar a uma temperatura
suficientemente baixa, a fim de que a quantidade de água
existente seja retirada em grande parte e não prejudique de
modo algum o funcionamento dos equipamentos, porque,
como mencionamos anteriormente, a capacidade do ar de reter
umidade está em função da temperatura.
Além de remover a água, provoca, no compartimento de
resfriamento, uma emulsão com o óleo lubrificante do
compressor, auxiliando na remoção de certa quantidade.
O método de secagem por refrigeração é bastante simples.
O ar comprimido entra, inicialmente, em um pré-resfriador
(trocador de calor) (A), sofrendo uma queda de temperatura
causada pelo ar que sai do resfriador principal (B). No
resfriador principal o ar é resfriado ainda mais, pois está em
contato com um circuito de refrigeração.
Durante esta fase, a umidade presente no ar comprimido forma
pequenas gotas de água corrente chamadas condensado e que
são eliminadas pelo separador (C), onde a água depositada é
evacuada através de um dreno (D) para a atmosfera.
A temperatura do ar comprimido é mantida entre 0,65 e 3,2°C
no resfriador principal, por meio de um termostato que atua
sobre o compressor de refrigeração (E).
O ar comprimido seco volta novamente ao trocador de calor
inicial (A), causando o pré-resfriamento no ar úmido de entrada,
coletando parte do calor deste ar.
O calor adquirido serve para recuperar sua energia e evitar o
resfriamento por expansão, que ocasionaria a formação de
gelo, caso fosse lançado a uma baixa temperatura na rede de
distribuição, devido a alta velocidade.
• Secagem por refrigeração
Simbologia
Ar úmido
Pré-resfriador
Ar seco
Resfriador principal
Separador
C
D
Dreno
Condensado
Fluído refrigerante R-22
(Freon)
Bypass
Compressor
de refrigeraçãoE
A
B
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Informações técnicas
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• Secagem por absorção
As principais substâncias utilizadas são:
Cloreto de Cálcio, Cloreto de Lítio, Dry-o-Lite. Com a
consequente diluição das substâncias, é necessária uma
reposição regular, caso contrário o processo torna-se
deficiente.
A umidade retirada e a substância diluída são depositadas na
parte inferior do invólucro, junto a um dreno, de onde são
eliminadas para a atmosfera.
Ar seco
Pastilhas dessecantes
Ar úmido
Condensado
Drenagem
Simbologia
Secagem por absorção
É a fixação de um absorto, geralmente líquido ou gasoso,
no interior da massa de um absorto sólido, resultante de um
conjunto de reações químicas.
Em outras palavras, é o método que utiliza em um circuito uma
substância sólida ou líquida, com capacidade de absorver outra
substância líquida ou gasosa.
Este processo é também chamado de Processo Químico de
Secagem, pois o ar é conduzido no interior de um volume
atráves de uma massa higroscópica, insolúvel ou deliquescente
que absorve a umidade do ar, processando-se uma reação
química.
As substâncias higroscópicas são classificadas como insolúveis
quando reagem quimicamente com o vapor d'água, sem se
liquefazerem. São deliquescentes quando, ao absorver o vapor
d'água, reagem e tornam-se líquidas.
Secagem por adsorção
É a fixação das moléculas de um adsorvato na superfície de
um adsorvente geralmente poroso e granulado, ou seja, é o
processo de depositar moléculas de uma substância (ex. água)
na superfície de outra substância, geralmente sólida (ex.SiO2
).
Este método também é conhecido por Processo Físico de
Secagem, porém seus detalhes são desconhecidos. É admitido
como teoria que na superfície dos corpos sólidos existem
forças desbalanceadas, influenciando moléculas líquidas e
gasosas através de sua força de atração; admite-se, portanto,
que as moléculas (adsorvato) são adsorvidas nas camadas
mono ou multimoleculares dos corpos sólidos, para efetuar um
balanceamento semelhante à Lei dos Octetos dos átomos.
O processo de adsorção é regenerativo; a substância
adsorvente, após estar saturada de umidade, permite a
liberação de água quando submetida a um aquecimento
regenerativo.
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Produção, preparação e distribuição
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• Secagem por adsorção
Ar Seco
Ar
úmido
RegenerandoSecando
Adsorvente
Regenerando
Secando
Ar Seco
Simbologia
• Esquematização da secagem por adsorção
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Para secar o ar existem dois tipos básicos de secadores:
Torres Duplas: é o tipo mais comum. As torres são preenchidas
com Óxido de Silício SiO2
(Silicagel), Alumina Ativa Al2
O3
, Rede
Molecular (Na Al O2
Si O2
) ou ainda Sorbead.
Através de uma válvula direcional, o ar úmido é orientado
para uma torre, onde haverá a secagem do ar. Na outra torre
ocorrerá a regeneração da substância adsorvente, que poderá
ser feita por injeção de ar quente; na maioria dos casos por
resistores e circulação de ar seco.
Havendo o aquecimento da substância, provocaremos a
evaporação da umidade. Por meio de um fluxo de ar seco,
a água em forma de vapor é arrastada para a atmosfera.
Terminado um período de trabalho preestabelecido, há inversão
nas função das torres, por controle manual ou automático
na maioria dos casos; a torre que secava o ar passa a ser
regenerada e outra inicia a secagem.
Ao realizar-se a secagem do ar com as diferentes substâncias, é
importante atentar para máxima temperatura do ar seco, como
também para a temperatura de regeneração da substância.
Estes são fatores que devem ser levados em conta para um
bom desempenho do secador.
Na saída do ar deve ser prevista a colocação de um filtro
para eliminar a poeira das substâncias, prejudicial para os
componentes pneumáticos, bem como deve ser montado
um filtro de carvão ativo antes da entrada do secador,
para eliminar os resíduos de óleo, que, em contato com as
substâncias de secagem, causam sua impregnação, reduzindo
consideravelmente o seu poder de retenção de umidade.
Como vimos, é de grande importância a qualidade do ar
que será utilizado. Esta qualidade poderá ser obtida desde
que os condicionamentos básicos do ar comprimido sejam
concretizados, representando menores índices de manutenção,
maior durabilidade dos componentes pneumáticos, ou seja,
será obtida maior lucratividade em relação à automatização
efetuada.
1
2
5
4
3
7
8
•	Esquematização da produção, armazenamento e condicionamento do ar comprimido
6
9
10
1 - Filtro de admissão
2 - Motor elétrico
3 - Compressor
4 - Resfriador intermediário
5 - Resfriador posterior
6 - Separador de condensado
7 - Reservatório
8 - Secador
9 - Pré-filtro
10 - Pós-filtro
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Produção, preparação e distribuição
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Redes de distribuição
Aplicar, para cada máquina ou dispositivo automatizado, um
compressor próprio, é possível somente em casos esporádicos
e isolados.
Onde existem vários pontos de aplicação, o processo mais
conveniente e racional é efetuar a distribuição do ar comprimido
situando as tomadas nas proximidades dos utilizadores.
A rede de distribuição de ar comprimido compreende todas
as tubulações que saem do reservatório, passando pelo
secador e que, unidas, orientam o ar comprimido até os pontos
individuais de utilização.
A rede possui duas funções básicas:
1.	Comunicar a fonte produtora com os equipamentos
	 consumidores.
2.	Funcionar como um reservatório para atender às exigências
	 locais.
Um sistema de distribuição perfeitamente executado deve
apresentar os seguintes requisitos:
Pequena queda de pressão entre o compressor e as partes de
consumo, a fim de manter a pressão dentro de limites toleráveis
em conformidade com as exigências das aplicações.
Não apresentar escape de ar; do contrário haveria perda de
potência. Apresentar grande capacidade de realizar separação
de condensado.
Ao serem efetuados o projeto e a instalação de uma planta
qualquer de distribuição, é necessário levar em consideração
certos preceitos. O não-cumprimento de certas bases é
contraproducente e aumenta sensivelmente a necessidade de
manutenção.
Layout
Visando melhor performance na distribuição do ar, a definição
do layout é importante. Este deve ser construído em desenho
isométrico ou escala, permitindo a obtenção do comprimento
das tubulações nos diversos trechos.
O layout apresenta a rede principal de distribuição, suas
ramificações, todos os pontos de consumo, incluindo futuras
aplicações; qual a pressão destes pontos, e a posição de
válvulas de fechamento, moduladoras, conexões, curvaturas,
separadores de condensado, etc.
Através do layout, pode-se então definir o menor percurso
da tubulação, acarretando menores perdas de carga e
proporcionando economia.
Formato
Em relação ao tipo de linha a ser executado, anel fechado
(circuito fechado) ou circuito aberto, devem-se analisar as
condições favoráveis e desfavoráveis de cada uma.
Geralmente a rede de distribuição é em circuito fechado, em
torno da área onde há necessidade do ar comprimido. Deste
anel partem as ramificações para os diferentes pontos de
consumo.
A - Rede de distribuição com tubulações derivadas do anel.
B - Rede de distribuição com tubulações derivadas das transversais.
Consumidores
Reservatório secundário
O anel fechado auxilia na manutenção de uma pressão
constante, além de proporcionar uma distribuição mais
uniforme do ar comprimido para os consumos intermitentes.
Dificulta porém a separação da umidade, porque o fluxo não
possui uma direção; dependendo do local de consumo, circula
em duas direções.
Existem casos em que o circuito aberto deve ser feito, por ex.:
área onde o transporte de materiais e peças é aéreo, pontos
isolados, pontos distantes, etc; neste caso, são estendidas
linhas principais para o ponto.
• Rede de distribuição em anel fechado
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Inclinação
As tubulações devem possuir uma determinada inclinação
no sentido do fluxo interior, pois, enquanto a temperatura de
tubulação for maior que a temperatura de saída do ar após os
secadores, este sairá praticamente seco; se a temperatura da
tubulação baixar, haverá, embora raramente, precipitação de
água.
A inclinação serve para favorecer o recolhimento desta eventual
condensação e das impurezas devido à formação de óxido,
levando-as para o ponto mais baixo, onde são eliminadas para a
atmosfera, através do dreno.
O valor desta inclinação é de 0,5 a 2% em função do
comprimento reto da tubulação onde for executada. Os drenos,
colocados nos pontos mais baixos, de preferência devem ser
automáticos.
Se a rede é relativamente extensa, recomenda-se observar a
colocação de mais de um dreno, distanciados aproximadamente
20 a 30 m um do outro.
Ligações entre os tubos
Processam-se de diversas maneiras, rosca, solda, flange,
acoplamento rápido, devendo apresentar a mais perfeita
vedação. As ligações roscadas são comuns, devido ao baixo
custo e facilidade de montagem e desmontagem. Para evitar
vazamentos nas roscas é importante a utilização da fita FKM,
devido às imperfeições existentes na confecção das roscas.
A união realizada por solda oferece menor possibilidade de
vazamento, se comparada à união roscada, apesar de um custo
maior.
As uniões soldadas devem estar cercadas de certos cuidados,
as escamas de óxido têm que ser retiradas do interior do tubo,
o cordão de solda deve ser o mais uniforme possível.
De maneira geral, a utilização de conexões roscadas se
faz até diâmetros de 3. Para valores acima, normalmente
recomendam-se conexões soldadas, que podem ser por topo
para tubos, soquete para curvas, flanges e válvulas.
Para instalações que devem apresentar um maior grau de
confiabilidade, recomenda-se uso de conexões flangeadas e
soldadas.
Para instalações provisórias, o ideal é o acoplamento rápido,
também estanque. Na desmontagem não existem perdas de
tubo e não há necessidade de fazer cortes para a remoção.
Raio mínimo 2 Ø
Ø
AC
Válvulas de fechamento na linha de
distribuição
São de grande importância na rede de distribuição para permitir
a divisão desta em seções, especialmente em casos de grandes
redes, fazendo com que as seções tornem-se isoladas para
inspeção, modificações e manutenção.
Assim, evitamos que outras seções sejam simultaneamente
atingidas, não havendo paralisação do trabalho e da produção.
• Isolamento da rede de distribuição com válvula de fechamento
As válvulas mais aplicadas até 2 são do tipo de esfera,
diafragma. Acima de 2 são utilizadas as válvulas tipo gaveta.
Curvatura
As curvas devem ser feitas no maior raio possível, para evitar
perdas excessivas por turbulência. Evitar sempre a colocação
de cotovelos 90°. A curva mínima deve possuir na curvatura
interior um raio mínimo de duas vezes o diâmetro externo do
tubo.
• Curvatura em uma rede de distribuição
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Training
Drenagem de umidade
Com os cuidados vistos anteriormente para eliminação do
condensado, resta uma umidade remanescente, a qual deve ser
removida ou até mesmo eliminada, em caso de condensação da
mesma.
Para que a drenagem eventual seja feita, devem ser instalados
drenos (purgadores), que podem ser manuais ou automáticos,
com preferência para o último tipo. Os pontos de drenagem
devem se situar em todos os locais baixos da tubulação, fim de
linha, onde houver elevação de linha, etc.
Nestes pontos, para auxiliar a eficiência da drenagem,
podem ser construídos bolsões, que retêm o condensado e o
encaminham para o purgador. Estes bolsões, construídos, não
devem possuir diâmetros menores que o da tubulação. O ideal
é que sejam do mesmo tamanho.
• Prevenção e drenagem para o condensado
Como mencionamos, restará no ar comprimido uma pequena
quantidade de vapor de água em suspensão, e os pontos de
drenagem comuns não conseguirão provocar sua eliminação.
Com este intuito, podem-se instalar separadores de
condensado, cujo princípio de funcionamento é simples:
obrigar o fluxo de ar comprimido a fazer mudanças de direção;
o ar muda facilmente, porém as gotículas de umidade chocam-
se contra os defletores e neles aderem, formando gotas
maiores, que escorrem para o dreno.
Ar
comprimido
Separador
Armazenagem
de condensados
Drenos
automáticos
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Informações técnicas
Tomadas de ar
Devem ser sempre feitas pela parte superior da tubulação
principal, para evitar os problemas de condensado já expostos.
Recomenda-se ainda que não se realize a utilização direta do ar
no ponto terminal do tubo de tomada.
No terminal, deve-se colocar uma pequena válvula de drenagem
e a utilização deve ser feita um pouco mais acima, onde o
ar, antes de ir para a máquina, passa através da unidade de
condicionamento.
• Inclinação 0,5 a 2% do comprimento
Comprimento
Purgadores
Unidade de condicionamento
(utilização)
Materiais da tubulação principal
Com relação aos materiais da tubulação, dê preferência aos
resistentes à oxidação, como aço galvanizado, aço inoxidável,
alumínio, cobre e plástico de engenharia.
Tubulações secundárias
A seleção dos tubos que irão compor a instalação secundária
e os materiais de que são confeccionados são fatores
importantes, bem como o tipo de acessório ou conexão
a ser utilizado. Devem-se ter materiais de alta resistência,
durabilidade, etc.
O processo de tubulação secundária sofreu uma evolução
bastante rápida. O tubo de cobre, até bem pouco tempo, era um
dos mais usados.
Atualmente ele é utilizado em instalações mais específicas,
montagens rígidas e locais em que a temperatura e a pressão
são elevadas. Hoje são utilizados tubos sintéticos, os quais
proporcionam boa resistência mecânica, apresentando uma
elevada força de ruptura e grande flexibilidade. São usados
tubos de polietileno, poliuretano e tubos nylon.
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Conexões para tubulações secundárias
A escolha das conexões que serão utilizadas num circuito é
muito importante. Devem oferecer recursos de montagem para
redução de tempo, ter dimensões compactas e não apresentar
quedas de pressão, ou seja, possuir máxima área de passagem
para o fluido.
Devem também ter vedação perfeita, compatibilidade com
diferentes fluidos industriais, durabilidade e permitir rápida
remoção dos tubos em casos de manutenção, sem danificá-los.
As conexões para tubulações secundárias podem ser
múltiplas, espigões, conexão com anel apressor ou olivas
etc. Dependendo do tipo de conexão utilizada, o tempo de
montagem é bem elevado, devido às diversas operações
que uma única conexão apresenta: ser roscada no corpo do
equipamento, roscar a luva de fixação do tubo, ou antes,
posicionar corretamente as olivas.
Deve haver um espaço razoável entre as conexões, para
permitir sua rotação. Em alguns casos, isso não é possível.
Estes meios de ligação, além de demorados, danificam o tubo,
esmagando, dilatando ou cortando. Sua remoção é difícil,
sendo necessário, muitas vezes, cortar o tubo, trocar as olivas
e as luvas de fixação do tubo; isso quando a conexão não é
totalmente perdida.
Uma nova concepção em conexões, para atender a todas as
necessidades de instalação de circuitos pneumáticos, controle
e instrumentação e outros, são as conexões instantâneas,
semelhantes a um engate rápido.
• Conexões instantâneas
Vazamentos
As quantidades de ar perdidas através de pequenos furos,
acoplamentos com folgas, vedações defeituosas, etc., quando
somadas, alcançam elevados valores.
A importância econômica desta contínua perda de ar torna-
se mais evidente quando comparada com o consumo de
um equipamento e a potência necessária para realizar a
compressão.
Vazamento e perda de potência em furos
		 mm	 pol	 m3
/s	 I/s	 c.f.m	 Cv	 kW
		 3	 1/8	 0,01	 10	 21	 4,2	 3,1
		 5	 3/16	 0,027	 27	 57	 11,2	 8,3
		 10	 3/8	 0,105	 105	 220	 44	 33
Potência
necessária para
compressão
Diâmetro do furo Escape do ar em
588,36
kPa
85
psi
	 	 1	 3/64	 0,001	 1	 2	 0,4	 0,3
Desta forma, um vazamento na rede representa um consumo
consideravelmente maior de energia, que pode ser verificado
através da tabela.
É impossível eliminar por completo todos os vazamentos,
porém estes devem ser reduzidos ao máximo com uma
manutenção preventiva do sistema, de 3 a 5 vezes por ano,
sendo verificados, por exemplo: substituição de juntas de
vedação defeituosa, engates, mangueiras, tubos, válvulas,
aperto das conexões, restauração das vedações nas uniões
roscadas, eliminação dos ramais de distribuição fora de uso e
outras que podem aparecer, dependendo da rede construída.
6 bar
Tamanho real
Unidade de condicionamento (Lubrefil)
Training
Filtro de ar comprimido
Regulador de pressão
Lubrificador
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Unidade de condicionamento - Lubrefil
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Informações técnicas
Filtragem de ar
Os sistemas pneumáticos são sistemas abertos: o ar, após
ser utilizado, é exaurido para a atmosfera, enquanto que a
alimentação aspira ar livre constantemente. Este ar, por sua
vez, está sujeito à contaminação, umidade e às impurezas
procedentes da rede de distribuição.
A maioria destas impurezas é retida, como já observamos
nos processos de preparação, mas partículas pequenas ficam
suspensas e são arrastadas pelo fluxo de ar comprimido,
agindo como abrasivos nas partes móveis dos elementos
pneumáticos quando solicitada a sua utilização.
A filtragem do ar consiste na aplicação de dispositivos capazes
de reter as impurezas suspensas no fluxo de ar, e em suprimir
ainda mais a umidade presente. É, portanto, necessário eliminar
estes dois problemas ao mesmo tempo.
O equipamento normalmente utilizado para este fim é o filtro
de ar, que atua de duas formas distintas:
•	Pela ação da força centrífuga.
•	Pela passagem do ar através de um elemento filtrante, de
	 nylon sinterizado ou malha de nylon.
Filtro de ar comprimido
Simbologia
Unidade de condicionamento (Lubrefil)
Após passar por todo o processo de produção, tratamento
e distribuição, o ar comprimido deve sofrer um último
condicionamento, antes de ser colocado para trabalhar, a fim de
produzir melhores desempenhos.
Neste caso, o beneficiamento do ar comprimido consiste no
seguinte: filtragem, regulagem da pressão e introdução de uma
certa quantidade de óleo para a lubrificação de todas as partes
mecânicas dos componentes pneumáticos.
A utilização desta unidade de serviço é indispensável em
qualquer tipo de sistema pneumático, do mais simples ao mais
complexo. Ao mesmo tempo em que permite aos componentes
trabalharem em condições favoráveis, prolonga a sua vida útil.
Uma duração prolongada e funcionamento regular de qualquer
componente em um circuito dependem, antes de mais nada, do
grau de filtragem, da isenção de umidade, da estabilidade da
pressão de alimentação do equipamento e da lubrificação das
partes móveis.
Isso tudo é literalmente superado quando se aplicam
nas instalações dos dispositivos, máquinas, etc., os
componentes de tratamento preliminar do ar comprimido
após a tomada de ar: filtro, válvula reguladora de pressão
(regulador) e lubrificador, que reunidos formam a Unidade de
Condicionamento ou Lubrefil.
• Unidade de condicionamento ou Lubrefil
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Training
Descrição
Alta eficiência na remoção de umidade. Devido ao sistema
de defletores, a água e as partículas sólidas contidas no ar
comprimido são totalmente separadas. A grande superfície do
elemento filtrante garante baixa queda de pressão e aumento de
sua vida útil.
Operação
O ar comprimido entra pelo orifício no corpo do filtro e
flui através do defletor superior (A) causando uma ação de
turbilhonamento no ar comprimido. A umidade e as partículas
sólidas contidas no ar são jogadas contra a parede do copo (C)
devido a uma ação centrífuga do ar comprimido turbilhonado
pelo defletor.
Tanto a umidade quanto as partículas sólidas escorrem pela
parede do copo devido a força da gravidade. O anteparo
(B) assegura que a ação de turbilhonamento ocorra sem
que o ar passe diretamente através do elemento filtrante. O
defletor inferior (E) separa a umidade e as partículas sólidas
depositadas no fundo do copo, evitando assim a reentrada das
mesmas no sistema de ar comprimido.
Depois que a umidade e as maiores partículas sólidas foram
removidas pelo processo de turbilhonamento, o ar comprimido
flui através do elemento filtrante (D) onde as menores partículas
são retidas. O ar então retorna para o sistema, deixando a
umidade e as partículas sólidas contidas no fundo do copo,
que deve ser drenado antes que o nível atinja a altura onde
possam retornar para o fluxo de ar. Esta drenagem pode ser
executada por um dreno manual (F), o qual é acionado por uma
manopla (G) girando no sentido anti-horário, ou por um dreno
automático, que libera o líquido assim que ele atinja um nível
pré-determinado.
Secção de um filtro de ar comprimido
Dreno manual
Dreno automático
Simbologia
A	- Defletor superior
B	- Anteparo
C	- Copo
D	- Elemento filtrante
E	- Defletor inferior
F	- Dreno manual
G	- Manopla
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Unidade de condicionamento - Lubrefil
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Conexão	 1/4, 3/8, 1/2 e 3/4 NPT ou G
Vazão (l/min)	 Vide informações adicionais
Faixa de temperatura	 0 a +52°C (copo de policarbonato)
		 0 a +80°C (copo metálico)
Materiais
Corpo	 Zamac
Copo	 Policarbonato transparente
		 Zamac (copo metálico)
Faixa de pressão	 0 a 10 bar (copo de policarbonato)
		 0 a 17 bar (copo metálico)
		 0 a 17 bar (dreno manual)
		 2 a 12 bar (dreno automático) *
Capacidade do copo	 0,12 l (série 06)
		 0,19 l (série 07)
Granulação do elemento	 5 ou 40 micra
filtrante
Peso	 0,7 kg (série 06)
		 1,2 kg (série 07)
Protetor do copo	 Aço
Anel de fixação do copo	 Plástico (policarbonato série 06/07
		 e metálico série 06)
		 Alumínio (copo metálico série 07)
Vedações	 NBR
Elemento Filtrante	 Plástico
* 17 bar com uso da válvula de bloqueio com partida suave.
Visor do copo metálico	 Poliamida
Vazão (pressão primária 7 bar e saída livre para a
atmosfera)
Informações adicionais
	 Conexão		 SCFM			 l/min			 Cv
		 06		 07	 06		 07	 06		 07
	 1/4	 100		 ND	 2.832		 ND	 1,78		 ND
	 3/8	 195		 220	 5.522		 6.230	 3,48		 3,93
	 1/2	 250		 300	 7.079		 8.495	 4,46		 5,36
	 3/4	 ND		 445	 ND		 12.600	 ND		 7,95
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Training
Tecnologia pneumática industrial
Unidade de condicionamento - Lubrefil
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Drenos dos filtros
Drenos são dispositivos fixados na parte inferior dos copos,
que servem para eliminar o condensado e as impurezas, retidos
pela ação de filtragem. Podem ser manuais ou automáticos.
Dreno manual
Em presença do condensado permanece inativo, retendo-
o no interior do copo. Para eliminar o condensado retido é
necessária a interferência humana, que comanda manualmente
a abertura de um obturador, criando uma passagem pela qual a
água e as impurezas são escoadas por força da pressão do ar
atuante no interior do copo. Extraídas as impurezas, o ar escapa
e o obturador deve ser recolocado em sua posição inicial.
Dreno automático
Utilizado para eliminar o condensado retido no interior do copo
do filtro, sem necessidade de interferência humana. O volume
de água condensada, à medida que é removido pelo filtro,
acumula-se na zona neutra do interior do copo, até provocar
a elevação de uma bóia. Quando a bóia é deslocada, permite a
passagem de ar comprimido através de um pequeno orifício. O
ar que flui pressuriza uma câmara onde existe uma membrana;
a pressão exercida na superfície da membrana cria uma força
que provoca o deslocamento de um elemento obturador, que
bloqueava o furo de comunicação com o ambiente. Sendo
liberada esta comunicação, a água condensada no interior do
copo é expulsa pela pressão do ar comprimido.
Com a saída da água, a bóia volta para sua posição inicial,
vedando o orifício que havia liberado, impedindo a continuidade
de pressurização da câmara onde está a membrana. O ar
que forçou o deslocamento da membrana por meio de um
elemento poroso flui para a atmosfera, permitindo que uma
mola recoloque o obturador na sede, impedindo a fuga do ar,
reiniciando o acúmulo de condensado. Ideal para utilização
em locais de difícil acesso, onde o condensado reúne-se com
facilidade, etc.
Simbologia
Advertência - copos de policarbonato
Copos de policarbonato transparente são de altíssima
resistência mecânica e ideais para aplicação em filtros e
lubrificadores.
São apropriados para uso em ambientes industriais, mas não
devem ser instalados em locais onde possam estar em contato
direto com raios solares, sujeitos a impactos e temperaturas
fora dos limites especificados.
Alguns produtos químicos podem causar danos aos copos
de policarbonato, os quais não devem entrar em contato com
hidrocarbonetos aromáticos e halogenados, álcoois, compostos
orgânicos clorados, produtos de caráter básico orgânicos e
inorgânicos, aminas e cetonas (vide tabela de elementos não
compatíveis).
O filtro e o lubrificador não devem ser instalados em locais
onde o copo possa estar exposto à ação direta de óleos de
corte industrial, pois alguns aditivos usados nesses óleos
podem agredir o policarbonato.
Os copos metálicos são recomendados onde o ambiente e/ou
as condições de trabalho não são compatíveis com os copos
de policarbonato. Os copos metálicos são resistentes à ação
de grande parte dos solventes, mas não podem ser utilizados
onde há presença de ácidos ou bases fortes, ou em atmosferas
salinas carregadas.
Os protetores metálicos para copos de policarbonato são
recomendados para melhorar a segurança, se ocasionalmente
ocorrer uma agressão química.
O filtro deve ser instalado verticalmente com o copo na posição
inferior. Deve-se drenar constantemente o condensado
para que o mesmo não atinja a base do elemento filtrante/
coalescente.
Importante
Ao notar qualquer alteração no copo de policarbonato, tais
como microtrincas ou trincas, substitua-o imediatamente e
verifique se há algum agente não compatível em contato com o
mesmo.
Lembramos que a maioria dos solventes e alguns tipos de
óleo atacam o policarbonato.
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Training
Filtros coalescentes
Ar comprimido
Ar comprimido limpo é essencial em indústrias de
processamento de alimentos, eletrônica, equipamentos
hospitalares e odontológicos, indústria fotográfica, fábricas de
plásticos e na instrumentação.
A uma concentração de 25 ppm, um compressor fornecendo
170 Nm3
/h (100 SCFM) durante 35 horas introduzirá 224
gramas de óleo no circuito pneumático.
Mesmo utilizando-se um compressor de funcionamento a seco
(sem óleo), a contaminação por óleo encontrada no fluxo de ar
continua sendo um problema porque o ar ambiente pode conter
de 20-30 ppm de hidrocarbonetos em suspensão originários de
fontes industriais e da queima de combustíveis.
Compressores a seco podem expelir aproximadamente 100
ppm de hidrocarbonetos durante o ciclo de compressão.
Esta quantidade é suficiente para contaminar os componentes
da linha de ar e impregnar equipamentos de secagem. A maioria
das partículas de óleo em suspensão geradas por todos os
tipos de compressores é igual ou inferior a 2 µm.
Compressor de parafuso	 25 a 75 ppm a 93°C (200°F)
Compressor de pistão	 5 a 50 ppm a 177°C (350°F)
Compressor centrífugo	 5 a 15 ppm a 145°C (300°F)
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Informações técnicas
Obs.: Esta tabela é parcial, sendo apenas orientativa.
	 Acético azônio
	 Acetona
	 Ácido acético
	 Ácido etílico
	 Ácido fórmico
	 Ácido hidroclórico
	 Ácido isopropílico
	 Ácido metílico
	 Ácido nítrico
	 Ácido sulfúrico
	 Aldeído
	 Amônia
	 Anidrido
	 Anilina
	 Benzeno
	 Carbonato de amônia
	 Ciclo hexanol
	 Clorobenzeno
	 Cloroetileno
	 Clorofórmio
	 Cresol
	 Diamina
	 Éter etílico
	 Fenol
	 Freon
	 Gasolina
	 Hidróxido de amônia
	 Hidróxido de sódio
	 Metiletilcetona
	 Óleo para freio hidráulico
	 Percloroetileno
	 Terpentina
	 Tetracloreto de carbono
	 Thinner
	 Tolueno
	 Xileno
Limpeza
Para limpar os copos de policarbonato usar somente água e
sabão neutro. Não use agentes de limpeza, tais como: acetona,
benzeno, gasolina, tolueno, etc, pois os mesmos agridem
quimicamente o plástico (ver tabela abaixo).
Elementos não compatíveis com o policarbonato
Ar limpo nessas e em outras aplicações significa mais do que
apenas ar isento de contaminação por partículas sólidas.
O ar utilizado nessas indústrias deve também estar isento de
aerossóis de água e de óleo contaminantes, que fogem do raio
de ação dos sistemas de filtragem convencionais.
Água, óleo e partículas sólidas são fontes
de contaminação
Os contaminantes que causam maiores problemas em circuitos
de ar comprimido são: água, óleo e partículas sólidas. O vapor
de água está presente em todo ar comprimido e se torna mais
concentrado devido o processo de compressão.
Um compressor de 25 HP que produz 170 Nm3
/h (100 SCFM)
a uma pressão de 7 bar (102 psig) pode produzir 68 litros (18
galões) de água por dia. Partículas de água em supensão no ar
comprimido variam de 0,05 a 10 µm.
Embora sistemas de secagem de ar possam ser usados
eficientemente para a remoção de água do ar comprimido, tais
sistemas não removem o contaminante líquido do ar: o óleo.
O óleo, que está presente em circuitos de ar comprimido,
é introduzido em grande escala no fluxo de ar através do
compressor. A quantidade de óleo introduzida desta forma varia
com o tipo de compressor utilizado.
As estimativas de teor de hidrocarbonetos encontrados
na saída de ar de compressores típicos são em partes por
milhão (ppm):
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Informações técnicas
O terceiro maior contaminante encontrado no ar comprimido
são as partículas sólidas, incluindo ferrugem e fragmentos da
tubulação.
Partículas sólidas combinadas com partículas de água e óleo
em suspensão podem obstruir e reduzir a vida de componentes
de circuitos pneumáticos, bem como sistemas de filtração.
A maioria das partículas de ferrugem e fragmentos encontrados
em circuitos de ar comprimido apresenta tamanhos variando de
0,5 a 5 µm.
Os filtros coalescentes atendem as
necessidades de ar comprimido limpo
Filtros convencionais de filtragem nominal de 5 micra não
conseguem remover partículas contaminantes submicrônicas
para atender a aplicações especiais. O limite mínimo de
remoção desses filtros de uso convencional é geralmente maior
do que 2 µm.
Oitenta por cento de contaminantes em suspensão são
inferiores a 2 µm em tamanho. Contudo, os filtros coalescentes
são especialmente projetados para remover partículas
submicrônicas sólidas, de óleo e água do ar comprimido.
Os filtros coalescentes de porosidade padrão grau 6 são
capazes de remover acima de 99,9% de todas as partículas em
suspensão na faixa de 0,3 a 0,6 µm.
Além disso, esses filtros apresentam uma eficiência de
99,98% na remoção de partículas suspensas e na eliminação
de partículas sólidas maiores que 0,3 µm. Desta forma, um
nível de contaminação de 20 ppm de óleo é reduzido para uma
concentração de 0,004 ppm (nível aceitável para praticamente
todas as aplicações pneumáticas).
Desempenho dos filtros coalescentes
A separação de contaminantes sólidos e aerossóis em
suspensão no ar é efetuada principalmente pela ação da
gravidade. As partículas contaminantes de tamanho maior que
10 µm tendem a sair mais rapidamente quando o ar está em
movimento.
A maioria dos filtros coalescentes foi projetada para provocar a
união de aerossóis extremamente pequenos em suspensão em
gotículas maiores. Assim, essas gotículas estarão suscetíveis
à ação da gravidade. Este processo de união é denominado
coalescência.
O processo de coalescência pode ser comparado às condições
atmosféricas em atividade durante a formação de chuva
- pequenas moléculas de vapor de água presentes no ar
turbulento e carregado de umidade se condensam, formando
aerossóis em suspensão que, por colisão, começam a formar
gotículas de massas maiores, até que tenham adquirido
peso suficiente para reagir à ação da gravidade e cair para a
Terra em forma de chuva. Os filtros coalescentes eliminam
a contaminação submicrônica através de três processos de
ação simultânea, dependendo do tamanho do aerossol em
suspensão:
Difusão: partículas e aerossóis de 0,001 a 0,2 µm
Partículas sólidas e aerossóis em
suspensão, na faixa de tamanho
de 0,001 a 0,2 µm, estão sujeitas
ao movimento browniano rápido e
aleatório, movimentam-se totalmente
independente da massa de ar, da mesma forma que moléculas
gasosas movimentam-se em um fluxo de ar. Este movimento
provoca a migração dessas partículas para fora do fluxo de ar e
colidem com superfícies filtrantes expostas. Os contaminantes
sólidos aderem permanentemente a essas superfícies devido as
forças intermoleculares (leis de Van der Waals).
As gotículas líquidas, no entanto, migram pela ação da
gravidade através das fibras até unirem-se com outras gotículas
e formarem massas líquidas maiores que podem ser drenadas
do sistema. A taxa de atividade da difusão aumenta com a
elevação da temperatura e pressão.
Interceptação: partículas e aerossóis de 0,2 a 2 µm
Para contaminantes de tamanhos entre
0,2 e 2 µm, a interceptação é o mecanismo
coalescente predominante. Esses
contaminantes se harmonizam com o curso
do fluxo de ar e se tornam mais difíceis de
serem removidos, pois são capazes de contornar as fibras e
escapar do filtro.
De modo geral, a eficiência do mecanismo aumenta à medida
que o tamanho dos poros (ou a densidade da fibra) diminui. As
fibras com um diâmetro médio de 0,5 µm são utilizadas para
otimizar o desempenho dos filtros nesta faixa de contaminante.
Quando partículas e aerossóis em suspensão aproximam-se
de uma fibra medindo metade de seus diâmetros, suas forças
inerciais são superadas e as partículas capturadas.
Impacto direto: partículas e aerossóis acima de 2 µm
Contaminantes de tamanho igual
ou superior a 2 µm são removidos
pelo método de impacto direto, pois
apresentam massa e movimento inercial
suficientes para sair do curso do fluxo
de ar. Esses contaminantes colidem com o meio filtrante e
completam o processo denominado inercial ou de impacto
direto.
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Projeto e eficiência dos filtros coalescentes
Os filtros coalescentes de remoção de partículas em suspensão são compostos de um conjunto de obstáculos projetados para
maximizar o efeito dos três processos de coalescência. Ao contrário dos filtros convencionais de linha, os filtros coalescentes
direcionam o fluxo de ar de dentro para fora. Os contaminantes são capturados na malha do filtro e reunidos em gotículas maiores
através de colisões com as microfibras de borosilicato. Por fim, essas gotículas passam para o lado externo do tubo do elemento
filtrante, onde são agrupadas e drenadas pela ação da gravidade. Os filtros coalescentes modernos utilizam meios filtrantes de
porosidade graduada, com fibras de borosilicato mais densas no interior e fibras menos densas na superfície externa. Variando a
distribuição da densidade das fibras no processo de fabricação dos filtros, torna-se possível atender a aplicações específicas. Os
elementos filtrantes coalescentes típicos apresentam uma porosidade de 8 a 10 µm na superfície interna, com uma redução para
poros de 0,5 µm no interior do elemento, e aumentando para poros de 40 a 80 µm na superfície externa. A tabela de poro mostra
um poro típico de um filtro coalescente em corte transversal. A superfície interna do elemento age como um pré-filtro, removendo
partículas contaminantes maiores, ao passo que os poros internos são suficientemente pequenos para remover partículas
submicrônicas sólidas e gasosas em suspensão encontradas no fluxo de ar.
A densidade reduzida da superfície externa promove a aglutinação das partículas em suspensão, através da união das gotículas,
transformando-as em gotículas maiores, portanto suscetíveis às forças gravitacionais. Os poros externos maiores também permitem
a passagem livre do fluxo de ar, minimizando a queda de pressão. Uma camada de drenagem conduz o contaminante da superfície
externa do elemento filtrante para um reservatório localizado no fundo da carcaça, de onde é drenado periodicamente. Os poros
externos maiores do elemento reduzem a turbulência do ar e evitam a reentrada do contaminante no fluxo de ar. Outro fator
importante do projeto dos filtros coalescentes é a relação entre o diâmetro externo do elemento filtrante e o diâmetro interno da
carcaça. O espaço entre essas duas superfícies deve ser dimensionado de forma que a velocidade do ar seja minimizada, reduzindo o
arrasto de partículas em suspensão de água ou óleo.
Poro típico de um filtro coalescente
Curva estatística de tamanho de poros
Entrada do poro (tamanho aproximado de 8 - 10 µm)
Saída do poro (tamanho aproximado de 40 - 80 µm)
Secção
Divergente
Secção do filtro coalescente
Poros de controle 0,5 µm
graduação 6
Retentor
Camadadedrenagem
•	 Fibras de borosilicato grossas
• Invólucro de proteção de nylon
•	 Rede de manuseio
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Informações técnicas
Construção do elemento
Eficiência do filtro
A eficiência do filtro é medida pelo percentual de contaminantes
de um tamanho de partículas específico capturado pelo filtro.
A eficiência do filtro é importante, pois afeta não somente o
desempenho de retenção de contaminante mas também a
vida útil do filtro (maior eficiência requer maior capacidade de
retenção de contaminantes).
Os valores nominais de eficiência de remoção de contaminantes
variam de 90% a mais de 99,99%, oferecendo uma gama de
capacidades apropriadas para as diversas necessidades, já
que os meios filtrantes mais eficientes apresentam menor vida
útil, em alguns casos torna-se mais conveniente sacrificar um
pouco da eficiência em favor da economia. Em aplicações onde
a alta eficiência e a vida útil longa são fundamentais, usa-se
um pré-filtro para remover a maior quantidade de partículas
sólidas, antes que essas atinjam o filtro coalescente. Este
procedimento pode aumentar em até seis vezes a vida útil do
filtro coalescente. Para um maior desempenho, selecione um
pré-filtro com valor nominal absoluto de 3 µm.
Secção coalescente
moldada em uma
única peça (contínua)
Retentor rígido
Contato firme de
intertravamento entre
os meios e retentor
Entrada do fluxo
Saída do fluxo
Camada
sintética de
drenagem
Tela de
manuseio
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Informações técnicas
Regulagem de pressão
Normalmente, um sistema de produção de ar comprimido
atende a demanda de ar para vários equipamentos
pneumáticos. Em todos estes equipamentos está atuando
a mesma pressão. Isso nem sempre é possível, pois, se
estivermos atuando um elemento pneumático com pressão
maior do que realmente necessita, estaremos consumindo mais
energia que a necessária.
Por outro lado, um grande número de equipamentos operando
simultaneamente num determinado intervalo de tempo faz com
que a pressão caia, devido ao pico de consumo ocorrido.
Estes inconvenientes são evitados usando-se a válvula
reguladora de pressão, ou simplesmente o regulador de
pressão, que tem por função:
•	Compensar automaticamente o volume de ar requerido pelos
	 equipamentos pneumáticos.
•	Manter constante a pressão de trabalho (pressão secundária),
	 independente das flutuações da pressão na entrada (pressão
	 primária) quando acima do valor regulado. A pressão primária
	 deve ser sempre superior à pressão secundária, independente
	 dos picos.
•	Funcionar como válvula de segurança.
Regulador de pressão
Descrição
Os reguladores foram projetados para proporcionar uma
resposta rápida e uma regulagem de pressão acurada para o
maior número de aplicações industriais. O uso do diafragma
especialmente projetado resulta em um aumento significativo
da vida útil do regulador, proporcionando baixos custos de
manutenção.
Suas principais características são:
•	Resposta rápida e regulagem precisa, devido a uma aspiração
	 secundária e a válvula de assento incorporada.
•	Grande capacidade de reversão de fluxo.
•	Diafragma projetado para proporcionar um aumento da vida
	 útil do produto.
•	Dois orifícios destinados a manômetro, que podem ser usados
	 como orifícios de saída.
•	Fácil manutenção.
Operação
O ar comprimido entra por (P) e pode sair por (P') apenas se a
válvula de assento estiver aberta. A secção de passagem regulável
está situada abaixo da válvula de assento (C). Girando totalmente
a manopla (D) no sentido anti-horário (mola sem compressão), o
conjunto da válvula de assento (C) estará fechado.
Girando a manopla no sentido horário, aplica-se uma carga
numa mola calibrada de regulagem (A) fazendo com que o
diafragma (B) e a válvula de assento (C) se desloquem para
baixo, permitindo a passagem do fluxo de ar comprimido para a
utilização (H).
A pressão sobre o diafragma (B) está balanceada através o
orifício de equilíbrio (G) quando o regulador está em operação.
A pressão secundária, ao exceder a pressão regulada, causará,
por meio do orifício (G), ao diafragma (B), um movimento
ascendente contra a mola de regulagem (A), abrindo o orifício
de sangria (F) contido no diafragma.
O excesso de ar é jogado para atmosfera através de um orifício
(E) na tampa do regulador (somente para reguladores com
sangria). Portanto, uma saída de pressão pré-regulada é um
processo de abre-fecha da válvula de assento (C), que poderia
causar certa vibração. Isso é evitado porque certos reguladores
são equipados por um amortecimento (I) à mola ou a ar
comprimido.
O dispositivo autocompensador (C-I) permite montar o
regulador em qualquer posição, e confere ao equipamento um
pequeno tempo de resposta.
A pressão de saída é alterada pela atuação sobre a manopla
de regulagem, não importa se é para decréscimo - quando
a pressão secundária regulada é maior, o ar excedente
desta regulagem é automaticamente expulso para o exterior
atráves do orifício (F) até a pressão desejada ser atingida - ou
acréscimo - o aumento processa-se normalmente atuando-se a
manopla e comprimindo-se a mola (A) da forma já mencionada;
atráves de um manômetro (J) registram-se as pressões
secundárias reguladas.
• Secção de um regulador de pressão com escape
Simbologia
A	- Mola
B	- Diafragma
C	- Válvula de assento
D	- Manopla
E	- Orifício de exaustão
F	- Orifício de sangria
G	- Orifício de equilíbrio
H	- Passagem do fluxo de ar
I	 - Amortecimento
J	- Comunicação com manômetro
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Informações técnicas
Características técnicas
Conexão	 1/4”, 3/8”, 1/2” e 3/4” NPT ou G
Vazão (l/min)	 Vide informações adicionais
Faixa de temperatura	 0 a +80°C
Materiais
Corpo	 Zamac
Haste de ajuste	 Aço
Pressão primária	 Até 17,0 bar
Pressão secundária	 0,14 a 8,5 bar
	 0,35 a 17,0 bar
Peso	 0,8 kg (série 06)
	 1,0 kg (série 07)
Anel de fixação	 Plástico
Diafragma	 NBR
Mola de regulagem	 Aço
Manopla de regulagem	 Plástico
Mola do assento	 Aço
Vazão (pressão primária 7 bar e saída livre para a
atmosfera)
Informações adicionais
	 Conexão		 SCFM			 l/min			 Cv
		 06		 07	 06		 07	 06		 07
	 1/4”	 85		 ND	 2.407		 ND	 1,52		 ND
	 3/8”	 120		 175	 3.398		 4.955	 2,14		 3,12
	 1/2”	 130		 195	 3.681		 5.522	 2,32		 3,48
	 3/4”	 ND		 200	 ND		 5.633	 ND		 3,57
Regulador de pressão sem escape
O regulador sem escape é semelhante ao visto
anteriormente, mas apresenta algumas diferenças:
Não permite escape de ar devido a um aumento de pressão; o
diafragma não é dotado do orifício de sangria (F), ele é maciço.
Quando desejamos regular a pressão a um nível inferior em
relação ao estabelecido, a pressão secundária deve apresentar
um consumo para que a regulagem seja efetuada.
Filtro/regulador conjugado
Há também válvulas reguladoras de pressão integradas com
filtros, ideais para locais compactos.
Simbologia
A	 - Manopla
B	 - Orifício de sangria
C	 - Válvula de assento
D	 - Defletor superior
E	 - Defletor inferior
F	 - Mola
G	 - Orifício de exaustão
H	 - Diafragma
I	 - Passagem do fluxo de ar
J	 - Elemento filtrante
L	 - Orifício de equilíbrio
M	- Comunicação com o manômetro
Descrição
Economiza espaço, pois oferece filtro e regulador conjugados
para um desempenho otimizado. Grande eficiência na remoção
de umidade.
Operação
Girando a manopla (A) no sentido horário aplica-se uma carga
na mola de regulagem (F), fazendo com que o diafragma (H) e
o conjunto da válvula de assento (C) se desloquem para baixo,
permitindo a passagem do fluxo de ar filtrado pelo orifício (I).
A pressão sobre o diafragma (H) está balanceada quando o
filtro/regulador conjugado está em operação, se a pressão
secundária exceder a pressão regulada causará ao diafragma
(H) um movimento ascendente contra a mola de regulagem (F),
abrindo o orifício de sangria (B) contido no diafragma.
O excesso de ar é jogado para atmosfera através do orifício
(G) na tampa do filtro/regulador conjugado (filtro/regulador
conjugado com sangria). O primeiro estágio da filtração começa
quando o ar comprimido flui através do defletor superior (D),
o qual causa uma ação de turbilhonamento. As impurezas
contidas no ar comprimido são jogadas contra a parede do
copo devido a ação centrífuga causada pelo defletor superior
(D). O defletor inferior (E) separa a umidade e as partículas
sólidas depositadas no fundo do copo, evitando a reentrada
das mesmas no sistema de ar comprimido. O segundo estágio
de filtração ocorre quando o ar passa pelo elemento filtrante
(J) onde as partículas menores são retidas. O ar passa então
através da área do assento (I) para conexão de saída do
produto.
• Refil - filtro regulador
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Informações técnicas
• Manômetro tipo tubo de Bourdon
Manutenção - observar o seguinte:
Nunca limpar o regulador com estopa e sim com pano macio
que não solte fiapos. Utilizar somente querosene para a
lavagem.
Observar se a tela do filtro interno não está obstruída. Verificar
a face de borracha do obturador (disco).
Se possuir marcas profundas demais ou estiver deslocada da
posição, substituir todo o conjunto haste-disco. Verificar a
extremidade da haste.
Se estiver arranhada ou marcada, proceder como acima.
Inspecionar o o'ring no orifício central do diafragma, para
eliminar possíveis resíduos de impurezas.
Se estiver marcado ou mastigado, substituí-lo; não havendo
possibilidade, trocar o diafragma. Inspecionar o diafragma. Se
houver rachaduras, substituí-lo. Inspecionar a mola. Verificar se
o parafuso de compressão da mola não está espanado.
Manômetros
São instrumentos utilizados para medir e indicar a intensidade
de pressão do ar comprimido, óleo, etc.
Nos circuitos pneumáticos e hidráulicos, os manômetros são
utilizados para indicar o ajuste de pressão no sistema.
Existem dois tipos principais de manômetros:
• Manômetros capsulares (0 - 1000 mBar)
• Tipo de Bourdon
Simbologia
Tubo de Bourdon
Consiste em uma escala circular sobre a qual gira um ponteiro
indicador ligado a um jogo de engrenagens e alavancas.
Este conjunto é ligado a um tubo recurvado, fechado em uma
extremidade e aberto em outra, que está ligada com a entrada
de pressão.
Aplicando-se pressão na entrada, o tubo tende a endireitar-se,
articulando-se as alavancas com a engrenagem, transmitindo
movimento para o indicador e registrando a pressão sobre a
escala.
Nota: convém lembrar que existem dois tipos de pressão: absoluta e relativa
(manométrica).
Pressão absoluta
É a soma da pressão manométrica com a pressão atmosférica.
Pressão relativa
É a pressão indicada nos manômetros, isenta da pressão
atmosférica. Geralmente utilizada nas escalas dos manômetros,
pois através dela as conversões de energia fornecem seus
trabalhos.
Lubrificação
Os sistemas pneumáticos e seus componentes são constituídos
de partes possuidoras de movimentos relativos, estando,
portanto, sujeitos a desgastes mútuos e consequente
inutilização.
Para diminuir os efeitos desgastantes e as forças de atrito, a
fim de facilitar os movimentos, os equipamentos devem ser
lubrificados convenientemente, por meio do ar comprimido.
Lubrificação do ar comprimido é a mescla deste com uma
quantidade de óleo lubrificante, utilizada para a lubrificação de
partes mecânicas internas móveis que estão em contato direto
com o ar.
Essa lubrificação deve ser efetuada de uma forma controlada e
adequada, a fim de não causar obstáculos na passagem de ar,
problemas nas guarnições, etc.
Além disso, esse lubrificante deve chegar a todos os
componentes, mesmo que as linhas tenham circuitos sinuosos.
Isso é conseguido desde que as partículas de óleo permaneçam
em suspensão no fluxo, ou seja, não se depositem ao longo das
paredes da linha.
O meio mais prático de efetuar este tipo de lubrificação é
através do lubrificador.
37 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Simbologia
A	- Membrana de restrição
B	- Orifício Venturi
C	- Esfera
D	- Válvula de assento
E	- Tubo de sucção
F	- Orifício superior
G	- Válvula de regulagem
H	- Bujão de reposição de óleo
I	 - Canal de comunicação
J	 - Válvula de retenção
Manutenção
•	Usar somente algodão para limpeza, não usar estopa.
•	Lavar somente com querosene.
•	Evitar preencher demasiadamente o copo com óleo.
•	Verificar se as guarnições não estão danificadas.
•	Evitar forçar o parafuso de controle de fluxo demasiadamente, ao
	 tentar fechar a passagem de óleo.
Características dos lubrificantes
Predominam os lubrificantes à base de petróleo, porém está
havendo um incremento na utilização dos óleos sintéticos.
Os óleos pertencem a três classes principais: parafínicos,
naftênicos e aromáticos;
Parafínicos
Caracterizam-se, de modo geral, por um alto índice de
viscosidade, alta estabilidade contra a oxidação, menor
tendência à formação de vernizes, alto ponto de fluidez e baixa
densidade.
Naftênicos
Apresentam baixo índice de viscosidade, menor estabilidade
contra oxidação, maior tendência à formação de vernizes,
ponto de fluidez mais baixo e densidade elevada. Entretanto,
o seu poder solvente é melhor que o dos parafínicos e o
tipo de carbono formado ao queimar é menos duro que o
formado pelos primeiros. As características básicas podem ser
Lubrificador
Descrição
Distribuição proporcional de óleo em uma larga faixa de fluxo
de ar. Sistema de agulha assegura uma distribuição de óleo
repetitiva. Permite o abastecimento do copo com a linha
pressurizada.
Operação
O ar comprimido flui através do lubrificador por dois caminhos.
Em baixas vazões, a maior parte do ar flui através do orifício
Venturi (B) e a outra parte flui defletindo a membrana de
restrição (A) e ao mesmo tempo pressuriza o copo através do
assento da esfera da placa inferior.
A velocidade do ar que flui através do orifício de Venturi (B)
provoca uma depressão no orifício superior (F), que, somada
à pressão positiva do copo através do tubo de sucção (E), faz
com que o óleo escoe através do conjunto gotejador.
Esse fluxo é controlado através da válvula de regulagem (G)
e o óleo goteja através da passagem (I), encontrando o fluxo
de ar que passa através do Venturi (B), provocando assim sua
pulverização.
Quando o fluxo de ar aumenta, a membrana de restrição (A)
dificulta a passagem do ar, fazendo com que a maior parte
passe pelo orifício de Venturi (B), assegurando assim que a
distribuição de óleo aumente linearmente com o aumento da
vazão de ar.
O copo pode ser preenchido com óleo sem precisar
despressurizar a linha de ar, devido a ação da esfera (C).
Quando o bujão de enchimento (H) é retirado, o ar contido no
copo escapa para a atmosfera e a esfera (C) veda a passagem
de ar para o copo, evitando assim sua pressurização.
Ao recolocar o bujão, uma pequena porção de ar entra no copo
e quando este estiver totalmente pressurizado a lubrificação
volta ao normal.
Tecnologia pneumática industrial
Unidade de condicionamento - Lubrefil
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
• Secção de um lubrificador
38 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
alteradas de acordo com o serviço, pois o produto final pode se
apresentar sob a forma de óleo mineral puro, composto, com
aditivos ou óleos emulsionáveis. Nem todos os lubrificantes
são apropriados para a utilização nos sistemas pneumáticos,
existem muitos óleos empregados que criam sérios
inconvenientes para o perfeito funcionamento de válvulas,
cilindros, etc.
A maior parte dos óleos contém aditivos especiais próprios
para certos fins, mas inadequados para outras aplicações. Dois
óleos podem parecer iguais perante certas propriedades físicas
e se comportarem de maneira diferente perante diferentes
materiais.
O óleo apropriado para sistemas pneumáticos deve conter
antioxidante, ou seja, não deve oxidar-se ao ser nebulizado
com o ar; deve conter aditivos antiespumantes para não formar
espuma ao ser nebulizado. Outro fator importante para o óleo
é o IV (índice de viscosidade), que deve ser mantido o mais
uniforme possível com as variações de temperatura.
Um fator determinante na seleção do tipo de óleo mais
adequado é o fato das guarnições dos componentes
pneumáticos serem de borracha nitrílica (NBR). O óleo não
deve alterar o estado do material.
Com isso, queremos nos referir ao ponto de Anilina do óleo,
que pode provocar dilatação, contração e amolecimento das
guarnições. O ponto de anilina é definido como a temperatura
na qual tem início a mistura de óleo de anilina com o óleo
considerado.
Nas lubrificações pneumáticas o ponto de anilina não deve
ser inferior a 90°C (194°F) e nem superior a 100°C (212°F).
Um sistema lubrificado adequadamente não apresentará tais
inconvenientes em relação às guarnições.
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Unidade de condicionamento - Lubrefil
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Conexão	 1/4, 3/8, 1/2 e 3/4 NPT ou G
Vazão (l/min)	 Vide informações adicionais
Vazão mínima para 	 14 l/min a 7 bar
lubrificação
Materiais
Corpo	 Zamac
Copo	 Policarbonato transparente
		 Zamac (copo metálico)
Faixa de temperatura	 0 a +52°C (copo de policarbonato)
	 0 a +80°C (copo metálico)
Faixa de pressão	 0 a 10 bar (copo de policarbonato)
	 0 a 17 bar (copo metálico)
Capacidade do copo	 0,08 l (série 06)
	 0,16 l (série 07)
Peso	 0,6 kg (série 06)
	 1,2 kg (série 07)
Protetor do copo	 Aço
Anel de fixação do copo	 Plástico (policarbonato série 06/07
		 e metálico série 06)
		 Alumínio (copo metálico série 07)
Visor do copo metálico	 Poliamida
Vedações	 NBR
Vazão (pressão primária 7 bar e saída livre para a
atmosfera)
Informações adicionais
	 Conexão		 SCFM			 l/min			 Cv
		 06		 07	 06		 07	 06		 07
	 1/4	 100		 ND	 2.832		 ND	 1,78		 ND
	 3/8	 220		 230	 6.230		 6.513	 3,93		 4,11
	 1/2	 305		 310	 8.636		 8.778	 5,45		 5,53
	 3/4	 ND		 320	 ND		 9.061	 ND		 5,71
Óleos recomendados
Fabricante	 Óleo
Shell	 Shell Tellus C-10
Esso
	 Turbine Oil-32
	 Spinesso-22
Mobil Oil	 Mobil Oil DTE-24
Valvoline	 Valvoline R-60
Castrol	 Castrol Hyspin AWS-32
Lubrax
	 HR 68 EP
	 Ind CL 45 Of
Texaco	 Kock Tex-100
Válvulas de controle direcional
Training
Identificação das válvulas
Tipos de acionamentos
Tipos construtivos
Tipos de válvulas de controle
direcional
Método CV para gases
40 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvulas
A válvula é um componente do circuito pneumático que se destina a controlar a direção, pressão e/ou vazão do ar comprimido.
Elas podem ser de controle direcional de 2, 3, 4 ou 5 vias, reguladores de vazão ou pressão e de bloqueio, com diversos tipos de
atuadores. A Parker Hannifin também produz válvulas para outros fluidos como água, óleo, vapor, ácidos, etc.
Coeficiente de vazão
A vazão de uma válvula é o volume de fluido que pode passar através dela em um determinado tempo. A maneira padronizada para
especificar a vazão de uma válvula é através dos coeficientes Cv e Kv, os quais permitem a seleção de válvulas por um método
prático, dimensionando-as corretamente para cada caso em particular.
O Cv é definido como sendo o número de galões (USA) de água que passam pela válvula em um minuto, a temperatura de 68°F,
provocando uma queda de pressão de 1 psig. Para o Kv a definição é a mesma, porém alteram-se as unidades, ou seja, vazão em
l/min, pressão em bar e temperatura em °C.
A vazão efetiva de uma válvula depende de vários fatores, entre os quais a pressão absoluta na saída, temperatura e queda de
pressão admitida.
A determinação dos fatores Cv e Kv obedece condições normalizadas como, por exemplo, o nível constante de água em relação à
válvula, distância e posição dos instrumentos e detalhes sobre a tomada de pressão.
Kv = 0,8547 Cv
2 - No sistema internacional de unidades (S.I.)
Cv	 =	 Coeficiente de vazão
Q	 =	 Vazão em l/s a 760 mm Hg, 20°C,
		 36% umidade relativa
∆P	 =	 Queda de pressão admitida em bar
Pa	 =	 Pressão atmosférica em bar (1,013 bar)
P1
	 =	 Pressão de alimentação (pressão de trabalho) em bar
T1
	 =	 Temperatura absoluta em K (Kelvin)
K	 =	 °C + 273
G	 =	 Gravidade específica do gás (G ar = 1)
Método Cv para gases
Cv =
Q
Onde:
1 - No sistema americano
Cv	 =	 Coeficiente de vazão
Q	 =	 Vazão em SCFM a 14,7 psig, 68°F,
		 36% umidade relativa
∆P	 =	 Queda de pressão admitida em psig
Pa	 =	 Pressão atmosférica em psig (14,7 psig)
P1
	 =	 Pressão de alimentação (pressão de trabalho) em psig
T1
	 =	 Temperatura absoluta em °R (Rankine)
°R	 =	 °F + 460
G	 =	 Gravidade específica do gás (G ar = 1)
G	 =
	 Peso molecular do gás
		 Peso molecular do ar
∆P x (P1
- ∆P + Pa)
22,48 T1
x G
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Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Gráfico para coeficiente de vazão
As curvas de vazão mostradas no gráfico são para uma válvula teórica com Cv = 1 e para o ar nas condições normais de temperatura
e pressão (20°C, 760 mm Hg e 36% umidade relativa).
Para se calcular a vazão de uma válvula conhecendo-se a pressão inicial, devemos seguir a curva correspondente a esta pressão até
o eixo vertical do gráfico e ler diretamente o valor.
Multiplicar esse valor de vazão (para Cv = 1) pelo Cv da válvula escolhido para se obter a sua vazão real.
Exemplo:
Pressão inicial		 =	 7 bar
Válvula escolhida Cv	 =	 1,8
Para	Cv	=	1, do gráfico obtemos Q = 26,42 l/s
Para	Cv	=	1,8 a vazão real será:
		 Qr	 =	1,8 x 26,42 l/s = 47,56 l/s
Para se conhecer a vazão de uma válvula a uma pressão final específica, selecionar o valor da pressão final desejada no eixo
horizontal do gráfico, seguir a linha vertical até a intersecção com a curva de pressão inicial e, a partir deste ponto, seguir uma linha
horizontal até o eixo vertical lendo-se diretamente a vazão.
Multiplicar o valor obtido pelo Cv da válvula escolhida para se obter a vazão final.
Exemplo:
Pressão inicial		 =	 6,3 bar (90 psig)
Pressão final		 =	 5,6 bar (80 psig)
Válvula escolhida Cv	 =	 1,8
Para	Cv	=	1, do gráfico, obtemos Q = 14,2 l/s
Para	Cv	=	1,8 a vazão real será:
		 Qr	 =	14,2 x 1,8 = 25,6 l/s
90
SCFM
80
70
60
50
40
30
20
10
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
Gráfico de fluxo para Cv = 1
Pressão final
psig
Fluxodear
42,4
l/s
37,7
33,0
28,3
23,6
18,9
14,2
9,4
4,7
2544
l/min
2262
1980
1698
1416
1134
852
564
282
0,7 1,4 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 6,3 7,0 7,7 8,4 9,1 9,8 10,5bar
10
20
30
40
50
60
70
80
100
110
120
130
140
150
psig
0,7
1,4
2,1
2,8
3,5
7,0
7,7
8,4
9,1
9,8
10,5
bar
Pressão inicial
4,2
4,9
5,6
90
6,3
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Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
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Informações técnicas
Seleção de válvula através de fórmula simplificada
Na fórmula do Cv, a vazão Q pode ser substituída pelo consumo de ar de um cilindro para executar o movimento de avanço ou
retorno em um determinado tempo. O tempo escolhido é o crítico, ou seja, aquele que tem prioridade no trabalho a ser executado.
Onde:
a	 =	Área interna do cilindro em polegadas quadradas (in2
)
Ct	 =	Curso de trabalho em polegadas (in)
A	 =	Constante conforme tabela
Fc	 =	Fator de compressão: tabela ou Fc =
P	 =	Pressão de entrada em psig
tc	 =	Tempo para realização do curso (avanço ou retorno) em segundos (s)
Cv =
14,7 + P
14,7
x a x Ct x 60
Cv =
a x Ct x A x Fc
tc x 29
∆P x (P1
- ∆P + Pa)
22,48 T1
x G
	 Pressão de entrada	 Fator de compressão	 Constante A para várias quedas de pressão
	 bar	 	 Queda de pressão: ∆p
	
	
	 0,14 bar	 0,35 bar	 0,70 bar	 1,40 bar
	 0,70	 1,7	 0,156	 0,103	 -	 -
	 1,40	 2,4	 0,126	 0,084	 0,065	 -
	 2,00	 3,0	 0,111	 0,073	 0,055	 0,046
	 2,76	 3,7	 0,100	 0,065	 0,048	 0,039
	 3,45	 4,4	 0,091	 0,059	 0,044	 0,034
	 4,14	 5,1	 0,085	 0,055	 0,040	 0,031
	 4,83	 5,8	 0,079	 0,051	 0,037	 0,028
	 5,52	 6,4	 0,075	 0,048	 0,035	 0,026
	 6,20	 7,1	 0,071	 0,046	 0,033	 0,025
	 6,90	 7,8	 0,068	 0,044	 0,032	 0,023
	 7,60	 8,5	 0,065	 0,042	 0,030	 0,023
	 8,30	 9,2	 0,063	 0,040	 0,029	 0,021
P + 14,7
14,7
Ø	 =	 4 	 a = 12,566 in2
Ct	 =	 16
tc	 =	 2s
P1
	 =	 80 psig = 5,52 bar
∆P	=	 10 psig = 0,7 bar tc x 29
12,566 x 16 x 0,035 x 6,4
2 x 29
a x Ct x A x Fc
Um cilindro pneumático de diâmetro 4 e curso de 16 deve transportar uma peça num tempo máximo de 2 s, para que a produção
seja atingida. A válvula direcional é alimentada com 80 psig e é admitida uma queda de pressão máxima de 10 psig para que a força
do cilindro seja compatível com o trabalho.
Exemplo
Da tabela:
A	 =	 0,035
Fc	 =	 6,4
Cv =
Cv =
Cv = 0,78
Pode-se determinar o Cv da válvula.
43 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Válvulas de Controle Direcional
Os cilindros pneumáticos, componentes para máquinas de
produção, para desenvolverem suas ações produtivas, devem
ser alimentados ou descarregados convenientemente, no
instante em que desejarmos, ou de conformidade com o
sistema programado.
Portanto, basicamente, de acordo com seu tipo, as válvulas
servem para orientar os fluxos de ar, impor bloqueios, controlar
suas intensidades de vazão ou pressão.
Para facilidade de estudo, as válvulas pneumáticas foram
classificadas nos seguintes grupos:
• Válvulas de controle direcional
• Válvulas de bloqueio (anti-retorno)
• Válvulas de controle de fluxo
• Válvulas de controle de pressão
Cada grupo se refere ao tipo de trabalho a que se destina mais
adequadamente.
Válvulas de controle direcional têm por função orientar a
direção que o fluxo de ar deve seguir, a fim de realizar um
trabalho proposto.
Identificação das Válvulas
Para um conhecimento perfeito de uma válvula direcional,
deve-se levar em conta os seguintes dados:
• Posição inicial
• Número de posições
• Número de vias
• Tipo de acionamento (comando)
• Tipo de retorno
• Vazão
Além destes, ainda merece ser considerado o tipo construtivo.
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Válvulas de controle direcional
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Informações técnicas
2 posições 3 posições
Passagem = 02 vias Bloqueio = 01 via
Número de vias
É o número de conexões de trabalho que a válvula possui. São
consideradas como vias a conexão de entrada de pressão,
conexões de utilização e as de escape.
Para fácil compreensão do número de vias de uma válvula de
controle direcional podemos também considerar que:
O que vem a ser número de posições?
É a quantidade de manobras distintas que uma válvulas
direcional pode executar ou permanecer sob a ação de seu
acionamento.
Nestas condições, a torneira, que é uma válvula, tem duas
posições: ora permite passagem de água, ora não permite.
•	Norma para representação: CETOP - Comitê Europeu de
	 Transmissão Óleo - Hidráulica e Pneumática.
•	ISO: Organização Internacional de Normalização
As válvulas direcionais são sempre representadas por um
retângulo.
•	Este retângulo é dividido em quadrados.
•	O número de quadrados representados na simbologia é igual
	 ao número de posições da válvula, representando a
	 quantidade de movimentos que executa através de
	 acionamentos.
Simbologia
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Training
Direção de fluxo
Nos quadros representativos das posições, encontram-se
símbolos distintos:
As setas indicam a interligação interna das conexões, mas não
necessariamente o sentido de fluxo.
Passagem bloqueada
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Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Escape não provido para conexão
(não canalizado ou livre)
Uma regra prática para a determinação do número de vias
consiste em separar um dos quadrados (posição) e verificar
quantas vezes o(s) símbolo(s) interno(s) toca(m) os lados
do quadro, obtendo-se, assim, o número de orifícios e em
correspondência o número de vias.
Preferencialmente, os pontos de conexão deverão ser contados
no quadro da posição inicial.
Escape provido para conexão
(canalizado)
2 vias 3 vias
5 31
4 2
14 12
Identificação dos orifícios da válvula
As identificações dos orifícios de uma válvula pneumática,
reguladores, filtros, etc., têm apresentado uma grande
diversificação de indústria para indústria, sendo que
cada produtor adota seu próprio método, não havendo a
preocupação de utilizar uma padronização universal. Em 1976,
o CETOP - Comitê Europeu de Transmissão Óleo-Hidráulica e
Pneumática, propôs um método universal para a identificação
dos orifícios aos fabricantes deste tipo de equipamento.
O código, apresentado pelo CETOP, vem sendo estudado para
que se torne uma norma universal através da Organização
Internacional de Normalização - ISO. A finalidade do código
é fazer com que o usuário tenha uma fácil instalação dos
componentes, relacionando as marcas dos orifícios no circuito
com as marcas contidas nas válvulas, identificando claramente
a função de cada orifício. Essa proposta é numérica, conforme
mostra.
Os orifícios são identificados como segue:
•	 Nº 1 - alimentação: orifício de suprimento principal.
•	 Nº 2 - utilização, saída: orifício de aplicação em válvulas de
	 2/2, 3/2 e 3/3.
•	 Nºs 2 e 4 - utilização, saída: orifícios de aplicação em
	 válvulas 4/2, 4/3, 5/2 e 5/3.
•	 Nº 3 - escape ou exaustão: orifícios de liberação do ar
	 utilizado em válvulas 3/2, 3/3, 4/2 e 4/3.
•	 Nºs 3 e 5 - escape ou exaustão: orifício de liberação do ar
	 utilizado em válvulas 5/2 e 5/3.
•	 Orifício número 1 corresponde ao suprimento principal;
	 2 e 4 são aplicações; 3 e 5 escapes.
•	 Orifícios de pilotagem são identificados da seguinte forma:
	 10, 12 e 14. Estas referências baseiam-se na identificação do
	 orifício de alimentação 1.
•	 Nº 10: indica um orifício de pilotagem que, ao ser
	 influenciado, isola, bloqueia, o orifício de alimentação.
•	 Nº 12: liga a alimentação 1 com o orifício de utilização 2,
	 quando ocorrer o comando.
•	 Nº 14: comunica a alimentação 1 com o orifício de utilização
	 4, quando ocorrer a pilotagem.
Quando a válvula assume sua posição inicial automaticamente
(retorno por mola, pressão interna) não há identificação no
símbolo.
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Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Simbologia
• Pedal
• Alavanca
Simbologia
• Botão
Simbologia
	 Pressão		 P			 1
	 Utilização	 A	 B	 C	 2	 4	 6
	 Escape	 R	 S	 T	 3	 5	 7
	 Pilotagem	 x	 y	 z	 10	 12	 14
Orifício norma DIN 24300 Norma ISO 1219
Os escapes são representados também pela letra E, seguida da
respectiva letra que identifica a utilização (normas N.F.P.A.)
Exemplo:
EA - significa que os orifícios em questão são a exaustão do ponto de
utilização A.
EB - escape do ar utilizado pelo orifício B. A letra D, quando utilizada,
representa orifício de escape do ar de comando interno.
Resumidamente, temos na tabela a identificação dos orifícios
de uma válvula direcional.
Acionamentos ou comandos
As válvulas exigem um agente externo ou interno que desloque
suas partes internas de uma posição para outra, ou seja, que
altere as direções do fluxo, efetue os bloqueios e liberação de
escapes.
Os elementos responsáveis por tais alterações são os
acionamentos, que podem ser classificados em:
•	 Comando direto
•	 Comando indireto
Comando direto
É assim definido quando a força de acionamento atua
diretamente sobre qualquer mecanismo que cause a inversão
da válvula.
Identificação dos orifícios - meio literal
Em muitas válvulas, a função dos orifícios é identificada
literalmente. Isso se deve principalmente às normas DIN
(DEUTSCHE NORMEN), que desde março de 1996 vigoram
na Bélgica, Alemanha, França, Suécia, Dinamarca, Noruega e
outros países.
Segundo a Norma DIN 24.300, Blatt 3, Seite 2, Nr. 0.4. de
março de 1966, a identificação dos orifícios é a seguinte:
•	 Linha de trabalho (utilização): A, B e C
•	 Conexão de pressão (alimentação): P
•	 Escape ao exterior do ar comprimido utilizado pelos
	 equipamentos pneumáticos (escape, exaustão): R, S e T
•	 Drenagem de líquido: L
•	 Linha para transmissão da energia de comando (linhas de
	 pilotagem): X, Y e Z
Comando indireto
É assim definido quando a força de acionamento atua sobre
qualquer dispositivo intermediário, o qual libera o comando
principal que, por sua vez, é responsável pela inversão da
válvula. Estes acionamentos são também chamados de
combinados, servo, etc.
Tipos de acionamentos
e comandos
Os tipos de acionamentos são diversificados e podem ser:
• Musculares - mecânicos - pneumáticos - elétricos
• Combinados
Estes elementos são representados por símbolos normalizados
e são escolhidos conforme a necessidade da aplicação da
válvula direcional.
Acionamentos musculares
As válvulas dotadas deste tipo de acionamento são conhecidas
como válvulas de painel. São acionamentos que indicam um
circuito, findam uma cadeia de operações, proporcionam
condições de segurança e emergência. A mudança da válvula
é realizada geralmente pelo operador do sistema. Os principais
tipos de acionamentos musculares são mostrados nas figuras
abaixo.
46 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
• Pino
• Rolete
• Gatilho ou rolete escamoteável
Simbologia
Simbologia
Simbologia
Posicionamento das válvulas com
acionamentos mecânicos
As válvulas devem estar situadas o mais próximo possível
ou diretamente acopladas aos equipamentos comandados
(cilindros, motores, etc.), para que as tubulações secundárias
sejam bem curtas evitando, assim, consumos inúteis de ar
comprimido e perdas de pressão, conferindo ao sistema um
tempo de resposta reduzido.
Para as válvulas acionadas mecanicamente, é indispensável
efetuar um posicionamento adequado, garantindo um comando
seguro e perfeito, mesmo depois de muito tempo.
Acionamentos mecânicos
Com a crescente introdução de sistemas automáticos, as
válvulas acionadas por uma parte móvel da máquina adquirem
uma grande importância.
O comando da válvula é conseguido através de um contato
mecânico sobre o acionamento, colocado estrategicamente ao
longo de um movimento qualquer, para permitir o desenrolar de
seqüências operacionais. Comumente, as válvulas com este tipo
de acionamento recebem o nome de válvulas fim de curso.
Acionamento por pino
Quando um mecanismo móvel é dotado de movimento
retilíneo, sem possibilidades de ultrapassar um limite e ao fim
do movimento deve acionar uma válvula, o recomendado é o
acionamento por pino, que recebe um ataque frontal.
Ao posicionar a válvula, deve-se ter o cuidado de deixar uma
folga, após o curso de acionamento, com relação ao curso
final do mecanismo, para evitar inutilização da válvula devido a
inúteis e violentas solicitações mecânicas.
Enquanto durar a ação sobre o pino, a válvula permanece
comutada (acionada).
• Posicionamento do acionamento tipo pino
Acionamento por rolete
Se a válvula necessita ser acionada por um mecanismo com
movimento rotativo, retilíneo, com ou sem avanço anterior,
é aconselhável utilizar o acionamento por rolete, para evitar
atritos inúteis e solicitações danosas em relação às partes da
válvula.
O rolete, quando posicionado no fim de curso, funciona como
pino, mas recebe ataque lateral na maioria das vezes.
Numa posição intermediária, receberá comando toda
vez que o mecanismo em movimento passar por cima,
independentemente do sentido do movimento.
• Posicionamento do acionamento tipo rolete
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
47 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Simbologia
Simbologia
10
12
Gatilho (rolete escamoteável)
Utilizado nas posições intermediárias ou fim de curso, onde
podem ocorrer problemas de contrapressão.
O posicionamento no final de curso, com leve afastamento,
evita que permaneça constantemente acionado, como o pino e
o rolete.
Difere dos outros por permitir o acionamento da válvula em um
sentido do movimento, emitindo um sinal pneumático breve.
Quando o mecanismo em movimento atua sobre o acionamento
causa um travamento, provocando o deslocamento das partes
internas da válvula.
No sentido oposto ao de comando, o mecanismo causa a
rotação do acionamento, eliminando qualquer possibilidade de
comandar a válvula.
• Posicionamento do acionamento tipo gatilho
É importante ressaltar que a emissão do sinal pneumático,
sendo breve, não deve percorrer longas distâncias.
A comutação da válvula e a emissão do sinal estão em função
de sua construção, principalmente da velocidade com que é
acionada e do comprimento do mecanismo que irá acioná-la.
Acionamentos pneumáticos
As válvulas equipadas com este tipo de acionamento são
comutadas pela ação do ar comprimido, proveniente de um
sinal preparado pelo circuito e emitido por outra válvula.
Nos acionamentos pneumáticos destacam-se:
Comanda a válvula Não comanda a válvula
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Comando direto por aplicação de pressão
(piloto positivo)
-	Um impulso de pressão, proveniente de um comando externo,
	 é aplicado diretamente sobre um pistão, acionando a válvula.
• Piloto positivo
Comando direto por alívio de pressão
(piloto negativo)
-	Os pistões são pressurizados com o ar comprimido
	 proveniente da alimentação. Um equilíbrio de forças é
	 estabelecido na válvula; ao se processar a despressurização
	 de um dos pistões, ocorre a inversão da válvula.
• Piloto negativo
Comando direto por diferencial de áreas
A pressão de comando atua em áreas diferentes, possibilitando
a existência de um sinal prioritário e outro supressivo.
Diafragma
A grande vantagem está na pressão de comando; devido
à grande área da membrana, pode trabalhar com baixas
pressões.
O princípio de atuação é bem semelhante ao de um piloto
positivo.
48 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Simbologia
12
10
Aplicações freqüentes
Substituição de sistemas eletrônicos e elétricos que são
utilizados na automatização de fábricas de explosivos, produtos
solventes, devido à sensibilidade que apresentam no controle
de processos.
• Diafragma
Acionamentos elétricos
A operação das válvulas é efetuada por meio de sinais
elétricos, provenientes de chaves fim de curso, pressostatos,
temporizadores, etc.
São de grande utilização onde a rapidez dos sinais de comando
é o fator importante, quando os circuitos são complicados e as
distâncias são longas entre o local emissor e o receptor.
Acionamentos combinados
É comum a utilização da própria energia do ar comprimido para
acionar as válvulas. Podemos comunicar o ar de alimentação
da válvula a um acionamento auxiliar que permite a ação do ar
sobre o comando da válvula ou corta a comunicação, deixando-
a livre para a operação de retorno.
Os acionamentos tidos como combinados são classificados
também como servo piloto, comando prévio e indireto. Isso se
fundamenta na aplicação de um acionamento (pré-comando)
que comanda a válvula principal, responsável pela execução da
operação.
Quando é efetuada a alimentação da válvula principal, a que
realizará o comando dos conversores de energia, pode-se
emitir ou desviar um sinal através de um canal interno ou
conexão externa, que ficará retido, direcionando-o para efetuar
o acionamento da válvula principal, que posteriormente é
colocada para exaustão.
As válvulas de pré-comando são geralmente elétricas
(solenóides), pneumáticas (piloto), manuais (botão), mecânicas
(came ou esfera).
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
A seguir, são mostrados alguns tipos de acionamentos
combinados.
Solenóide e piloto interno
Quando o solenóide é energizado, o campo magnético criado
desloca o induzido, liberando o piloto interno X, o qual realiza o
acionamento da válvula.
• Acionamento combinado - elétrico e pneumático
Simbologia
X
D
12
D
Simbologia
Solenóide e piloto externo
Idêntico ao anterior, porém a pressão piloto é suprida
externamente.
• Acionamento combinado - elétrico e pneumático
49 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Solenóide e piloto ou botão
A válvula principal pode ser comandada por meio da
eletricidade, a qual cria um campo magnético, causando o
afastamento induzido do assento e liberando a pressão X que
aciona a válvula. Pode ser acionada através do botão, o qual
despressuriza a válvula internamente.
O acionamento por botão conjugado ao elétrico é de grande
importância porque permite testar o circuito, sem necessidade
de energizar o comando elétrico, permitindo continuidade de
operação quando faltar energia elétrica.
• Acionamento combinado - muscular ou elétrico e pneumático
Tipos construtivos
As válvulas direcionais, segundo o tipo construtivo, são
divididas em 3 grupos:
• Válvula de distribuidor axial ou spool
• Válvula poppet
• Válvula poppet - spool
Válvula de distribuidor axial
São dotadas de um êmbolo cilíndrico, metálico e polido, que se
desloca axialmente no seu interior, guiado por espaçadores e
guarnições sintéticas que, além de guiar, são responsáveis pela
vedação. O deslocamento do êmbolo seleciona a passagem do
fluxo de ar atavés dos sulcos que possui.
Seu curso de comando é mais longo que o das válvulas tipo
poppet, apresentando, contudo, diversas vantagens:
Inexistência de vazamentos internos durante as mudanças
de posição, permite grande intercâmbio entre os tipos de
acionamentos, requer pequeno esforço ao ser acionada, dotada
de boa vazão e pode ser aplicada com diferentes tipos de
fluidos.
Simbologia
X
D D
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Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvulas poppet
Pode ser do tipo assento com disco ou assento com cone
São válvulas de funcionamento simples, constituídas de um
mecanismo responsável pelo deslocamento de uma esfera,
disco ou cone obturador de seu assento, causando a liberação
ou bloqueio das passagens que comunicam o ar com as
conexões.
São válvulas de resposta rápida, devido ao pequeno curso de
deslocamento, podendo trabalhar isentas de lubrificação e são
dotadas de boa vazão.
Válvulas poppet-spool
Possuem um êmbolo que se desloca axialmente sob guarnições
que realizam a vedação das câmaras internas. Conforme o
deslocamento, o êmbolo permite abrir ou bloquear a passagem
do ar devido ao afastamento dos assentos. Desta forma a
válvula realiza funções do tipo poppet e spool para direcionar o
ar.
Denominação de uma válvula direcional
Nas válvulas de duas posições, as ligações são feitas no quadro
do “retorno” (direita do símbolo), quando a válvula não estiver
acionada. Quando acionada (presa em fim de curso na posição
inicial), as ligações são feitas no quadro de acionamento (à
esquerda do símbolo).
3
1
2
3
1
2
•	Nas válvulas de três posições, as ligações são feitas no quadro
	 central (posição neutra) quando não acionadas, ou no quadro
	 correspondente, quando acionadas.
5 1 3
4 2
14 12
•	O quadro (posição) onde as ligações são feitas,
	 simbolicamente é fixo. Movimenta-se o quadro livre de
	 ligações.
50 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Posição zero ou repouso
É a posição adotada pelas partes internas da válvula, quando
não conectada nem acionada.
Posição inicial ou partida
É a posição que uma válvula, um cilindro, etc., ocupam após
serem instalados em um sistema pneumático, pressurizado ou
energizado.
Nesta posição se inicia a seqüência de operações previstas e
geralmente são indicados a entrada de ar comprimido, escapes
e utilizações.
Em um circuito
Todas as válvulas e cilindros são sempre representados em sua
posição inicial.
Tipos de válvulas de
controle direcionais
2/2 - Tipo assento com disco
Uma haste com disco na extremidade é mantida contra um
assento de material sintético, evitando a passagem do ar
comprimido. O disco é forçado contra o assento por uma mola,
auxiliada posteriormente pela entrada do ar.
Efetuando-se o acionamento, a haste e o disco são desloca-
dos, permitindo o fluxo de ar. Cessado o acionamento, ocorre
bloqueio do fluxo pela ação da mola de retorno.
•	 Válvula de controle direcional 2/2 acionada por rolete, retorno por mola,
	 N.F., tipo assento com disco.
Simbologia
1
2
2/2 - Tipo spool
Nesta válvula, o distribuidor axial (êmbolo) se desloca com
movimentos longitudinais sobre espaçadores e anéis de
vedação tipo o'ring, permitindo ou não comunicação entre a
conexão de alimentação e a utilização.
Quanto à posição inicial, esta pode ser fechada ou aberta. O
êmbolo deve possuir uma superfície bem lisa e sem defeitos, a
fim de que os anéis não sejam prejudicados e realizem uma boa
vedação.
Quanto ao acionamento, podem ser musculares, mecânicos,
pneumáticos e elétricos.
2/2 - Acionada por solenóide ação indireta
servocomandada por diafragma
Quando a válvula é alimentada, a pressão atua na parte superior
do diafragma, ao passar por alguns orifícios existentes na
membrana, mantendo-a em sua sede, auxiliado pela mola
posicionadora do induzido, vedando, assim, a passagem de
fluxo.
No local onde o induzido apóia-se, existe um orifício piloto,
o qual é mantido bloqueado, enquanto o solenóide não for
energizado.
Energizando-se o solenóide, o induzido é atraído, liberando o
orifício piloto, por onde ocorre o escape do ar da parte superior
do diafragma, o que provoca um desequilíbrio de pressão.
A pressão na parte inferior desloca o diafragma e libera o fluxo
para a utilização. Assim que o sinal elétrico é eliminado, o
fluxo é interrompido pela ação da mola e posteriormente pela
pressão.
Exemplo de aplicação de válvulas 2/2:
•	Em comandos de válvulas acionadas por alívio de pressão
•	Controle e passa-não-passa
•	Válvulas de fechamento (semelhantes a registros), etc.
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
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Informações técnicas
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Training
Tipos de acionamento
Alavanca com trava, botão, pino, rolete, gatilho, esfera.
Exemplo de aplicação de uma válvula 3/2 vias
• Comando básico direto
Simbologia
31
2
A
a2 2
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Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
3/2 - Tipo assento com cone
Um corpo retangular abriga num furo interno uma haste
perfurada, molas e um cone obturador. Estão dispostos de tal
maneira que, ao se realizar a alimentação, a pressão mantém o
cone obturador em seu assento, auxiliada por uma mola.
Pressionando-se o acionamento, a haste perfurada é deslocada
e se encaixa na ponta do cone, forçando-o a se desalojar do
assento e liberando a pressão.
Cessado o acionamento, o cone é forçado contra o assento,
enquanto a haste retorna à posição inicial. Com o afastamento
da haste em relação à ponta do cone, a furação interna desta
é liberada e através dela o ar utilizado é exaurido para a
atmosfera.
•	Válvula de controle direcional 3/2 acionada por pino retorno por mola,
	 N.F., tipo assento cônico
3/2 - Tipo assento com disco - acionada por piloto
Emitindo-se o sinal de comando, este atua sobre um pistão,
provocando seu deslocamento e compressão em uma mola.
Com o contínuo deslocamento do pistão, o escape da válvula
é vedado pela face oposta ao da atuação da pressão e a haste
com o disco na extremidade é afastada do assento, propiciando
passagem da pressão para a utilização.
O fluxo permanece enquanto a pressão é mantida sobre o
pistão (piloto). Cortando-se o suprimento de ar do piloto, pela
ação da mola e pressão, o disco é recolocado na posição inicial,
bem como o pistão que, ao ser afastado, libera o escape.
•	Válvula de controle direcional 3/2 acionada por piloto, retorno por mola,
	 N.F., tipo assento com disco
Simbologia
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2
12
12
3
22
1
12
3
1
52 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
3
1
2
1
3
2
A
a0
12 	 2
1 	 3
a2
2
1 	 3
3/2 - Comando direto por solenóide
Embora as válvulas de grande porte possam ser acionadas
diretamente por solenóide, a tendência é fazer válvulas de
pequeno porte, acionadas por solenóide e que servem de pré-
comando (válvulas piloto), pois emitem ar comprimido para
acionamento de válvulas maiores (válvulas principais).
•	Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide direto, retorno
	 por mola, N.F.
Simbologia
31
2
22
11
3
3
Simbologia
31
2
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
As válvulas possuem um enrolamento que circunda uma capa
de material magnético, contendo em seu interior um induzido,
confeccionado de um material especial, para evitar magnetismo
remanescente. Este conjunto (capa + induzido) é roscado a
uma haste (corpo), constituindo a válvula. O induzido possui
vedações de material sintético em ambas as extremidades, no
Com processo de comando prévio, utilizando a válvula
comandada por solenóide, descrita como pré-comando.
Sua constituição e funcionamento são baseados na válvula
comandada por ar comprimido, acrescida de válvula de pré-
comando. Ao se processar a alimentação da válvula, pela
conexão mais baixa do corpo através de um orifício, a pressão
de alimentação é desviada até a base do induzido da válvula de
pré-comando, ficando retida.
Energizando-se a bobina, o campo magnético atrai o induzido
para cima, liberando a pressão retida na base. A pressão
liberada age diretamente sobre o pistão, causando o comando
da válvula. Cessado o fornecimento de energia elétrica, o
campo magnético é eliminado, o induzido é recolocado na
posição primitiva e a pressão de pilotagem é exaurida através
do orifício de escape existente na válvula de pré-comando
e o ar utilizado é expulso pelo orifício existente no corpo do
acionamento.
caso da válvula de 3 vias, e em uma extremidade, quando de
2 vias. É mantido contra uma sede pela ação de uma mola.
Sendo a válvula N.F., a pressão de alimentação fica retida pelo
induzido no orifício de entrada e tende a deslocá-lo.
Por este motivo, há uma relação entre o tamanho do orifício
interno de passagem e a pressão de alimentação. A bobina
é energizada pelo campo magnético criado e o induzido é
deslocado para cima, ligando a pressão com o ponto de
utilização, vedando o escape. Desenergizando-se a bobina, o
induzido retoma à posição inicial e o ar emitido para a utilização
tem condições de ser expulso para a atmosfera. Esta válvula
é freqüentemente incorporada em outras, de modo que ela
(válvula piloto) e a principal formem uma só unidade, como
veremos em alguns casos adiante. Com as trocas das funções
de seus orifícios, pode ser utilizada como N.A.
3/2 - Tipo assento com disco acionada por
solenóide indireto
•	Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide indireto,
	 retorno por mola, N.F., tipo assento com disco
Exemplo de aplicação de uma válvula 3/2 vias
• Comando básico indireto
53 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvula tipo assento com disco lateral
Em lugar da esfera e cones é empregada uma haste (para
comando manual), ou pistão e haste para comandos por ar
comprimido e elétricos, onde são colocados discos que fazem a
seleção do fluxo de ar.
A haste, ou pistão e haste, juntamente com os discos,
deslizam axialmente no interior de espaçadores e anéis “o”,
em conseqüência do acionamento; o bloqueio das passagens é
feito por encosto lateral.
Responsáveis pela comunicação dos orifícios entre si, os
discos permitem fluxo ou não, auxiliados pelos espaçadores e
anéis “o” posicionados em relação às conexões e o percurso do
conjunto.
O critério de trabalho em ambas as versões é semelhante,
diferindo apenas:
•	Modelo haste
	 Permite a conversão de N.F. para N.A. e os meios de
	 acionamento são musculares (pedal e alavanca).
•	Modelo pistão e haste
	 Não permite adaptação e o retorno está fundamentado na
	 própria alimentação do ar comprimido. A inversão na função
	 dos orifícios não permite o funcionamento correto da válvula.
3/2 - Tipo pistão e haste acionamento por simples
solenóide
Seu funcionamento é idêntico ao da válvula acionada por
simples piloto positivo.
Em vez de emitir um sinal pneumático, é dotada de uma válvula
comandada por solenóide e, ao ser criado o campo magnético,
desloca o induzido, fazendo a pressão atuar sobre a face maior
do êmbolo e permitindo a mudança de posição.
Desenergizando-se a bobina, o induzido é recolocado em seu
assento e o ar que havia comandado o pistão é eliminado para
a atmosfera, permitindo que a válvula retorne à posição inicial
por meio da presssão de alimentação, em contato direto com o
pistão na face menor.
Simbologia
3
1
2
•	Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide de ação
	 indireta, retorno por suprimento interno, N.F., tipo assento lateral
D
2
1 3
D
2
1 3
54 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
3/2 - Acionada por solenóide
Ambas as versões (N.A. ou N.F.) são idênticas ao funcionamento do comando por piloto, com pequenas adaptações. Em lugar da
tampa por onde é feita a pilotagem, existe um adaptador (base) com uma pequena válvula acionada por solenóide; a mola é colocada
entre o adaptador e o êmbolo superior, para ficar assentada sobre este último.
No modelo N.F., alimentando-se a válvula, a pressão circula pelo interior da válvula de pré-comando (neste caso sempre N.A.),
agindo sobre o êmbolo superior, auxiliando a mola a mantê-lo contra o assento e vencendo a força gerada pela pressão em sua
face oposta. Energizando-se o solenóide, ocorre um escape de ar, fazendo com que a força atuante na parte superior sofra um
desequilíbrio e possibilitando a abertura da válvula. Esta mantém-se aberta enquanto o solenóide estiver energizado.
Desenergizando-se o solenóide, o conjunto interior reocupa a posição inicial, bloqueando a entrada de pressão e comunicando a
utilização com o escape.
• Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide de ação indireta, retorno por suprimento interno, N.F., vedação tipo assento
Simbologia
3
1
2
2 2
3
1
3
1
DDD
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Válvulas de controle direcional
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55 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Válvulas de controle direcional
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Informações técnicas
3/2 - Tipo distribuidor axial
A válvula de distribuidor axial de 3 vias e 2 posições, acionada
por botão e retorno por mola. O distribuidor axial se desloca
sobre espaçadores metálicos e anéis “o” estacionários no corpo
da válvula e comunica a conexão de utilização alternativamente
com pressão ou exaustão, em função do movimento
longitudinal.
A posição inicial pode ser fechada ou aberta, mostrando
claramente que o ar comprimido poderá ou não fluir. As
válvulas com esta construção são versáteis, bastando alterar as
conexões de ligação. Seguindo-se certas recomendações, as
condições N.F. e N.A. podem ser obtidas.
•	Válvula de controle direcional 3/2, tipo distribuidor axial acionada por
	 botão e retorno por mola, N.A.
Fator importante é o distribuidor que se desloca sobre os anéis
“o”. Ele não deve ter cantos vivos ou imperfeições em sua
superfície, pois isso acarreta a inutilização dos anéis, de grande
importância para a vedação da válvula.
Estas válvulas também se destacam porque precisam de
menores esforços de acionamento, não têm que vencer as
forças impostas pela pressão de alimentação, além de serem
disponíveis com a maioria dos tipos de acionamento e retorno
facilmente combinados.
O “spool” é dotado de um sulco, através do qual o ar
comprimido é dirigido para a utilização e logo após é exaurido
para a atmosfera. Pelos meios de acionamento, o “spool”
é deslocado de sua posição, permitindo comunicação com
as vias correspondentes. Eliminada a influência sobre os
acionamentos, o dispositivo de retorno recoloca a válvula na
posição inicial.
3/2 - Duplo piloto positivo
As válvulas de duplo piloto positivo são usadas em comandos
remotos, circuitos semi ou completamente automáticos.
Operadas normalmente por válvulas de 3 vias, com diversos
tipos de acionamentos, um dos quais será escolhido em função
da necessidade de operação. As válvulas acionadas por duplo
piloto possuem dois pistões internos, acionados por impulsos
alternadamente de acordo com o direcionamento exigido.
Válvula 3/2 acionada por duplo piloto positivo
Simbologia
31
2
1
3
2
1
3
2
2
12
12
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2
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Simbologia
31
2
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56 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Exemplo de aplicação de uma válvula 3/2 vias
• Duplo piloto positivo
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Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
12 10
A
2
a0
1 3
2
1 3
2
1 3
a2 a1
3/2 - Válvula de bloqueio e partida suave
Esta válvula deverá ser montada antes do FRL e com um ajuste
de partida rápida com acesso facilmente ajustado na válvula de
ajuste de vazão.
•	Combinadas no mesmo corpo partida suave e partida rápida;
•	Ampla capacidade de vazão até 4,2 Cv;
•	Montada em linha ou de forma modular;
•	Operação por piloto pneumático ou solenóide;
•	Fácil ajuste de vazão na partida suave.
12
21
3
Simbologia
3
1
2
12
Funcionamento
Quando a válvula está instalada no sistema pneumático e sem
o sinal de piloto o pórtico 12 está em exaustão através da via
3. Quando um sinal de pilotagem atuar no pórtico 12 a válvula
muda de estado, fechando a conexão entre as vias 2 e 3.
Em um mesmo instante o fluxo de ar se inicia entre as vias
1 e 2 a uma baixa vazão controlada através da válvula de
estrangulamento, localizada na frente da válvula. Quando a
baixa pressão está aproximadamente 4Kgf/cm (60 PSI) o
carretel principal abre, permitindo a passagem de toda a vazão
de ar para o sistema.
Se houver a qualquer instante uma queda do sistema a válvula
retorna à sua posição inicial, exaurindo a baixa pressão através
da via 3. O sinal de pilotagem pode ser realizado através de
piloto pneumático direto no pórtico 12, no topo da válvula, ou
através de um solenóide montado na tampa superior.
Observação:
Não use óleo sintético, recuperado, contendo álcool ou aditivo detergente.
Não restrinja a entrada da válvula pois existe um suprimento
interno para o piloto. A tubulação de alimento de pressão deve
ser de mesma medida do que o pórtico de entrada ou maior
para garantir que a válvula piloto receba pressão suficiente de
alimentação durante as condições de alta vazão.
Válvula direcional de cinco vias e duas posições
(5/2)
São válvulas que possuem uma entrada de pressão, dois
pontos de utilização e dois escapes. Estas válvulas também
são chamadas de 4 vias com 5 orifícios, devido à norma
empregada. É errado denominá-las simplesmente de válvulas
de 4 vias.
Uma válvula de 5 vias realiza todas as funções de uma de
4 vias. Fornece ainda maiores condições de aplicação e
adaptação, se comparada diretamente a uma válvula de 4 vias,
principalmente quando a construção é do tipo distribuidor axial.
Conclui-se, portanto, que todas as aplicações encontradas
para uma válvula de 4 vias podem ser substituídas por uma de
5 vias, sem qualquer problema. Mas o inverso nem sempre é
possível.
Existem aplicações que uma válvula de 5 vias sozinha pode
encontrar e que, quando feitas por uma de 4 vias, necessitam
do auxílio de outras válvulas, o que encarece o circuito.
57 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Válvulas de controle direcional
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Informações técnicas
5/2 - Tipo assento com disco lateral acionada por
duplo solenóide indireto
Alimentando-se a válvula, a pressão atua na área menor do
pistão, flui para o ponto de utilização e alimenta uma válvula de
pré-comando, ficando retida.
Para se efetuar mudança de posição, emite-se um sinal
elétrico, que é recebido pela válvula de pré-comando; ocorre
o deslocamento do induzido e a pressão piloto é liberada,
o fluxo percorre o interior da válvula principal e chega até o
acionamento de retorno; encontrando-o fechado, segue para
a área maior do pistão, causando a alteração de posição e
simultaneamente atinge uma restrição micrométrica, que
possui duas funções. Nesta situação, sua função é evitar o
máximo possível a fuga de ar que eventualmente possa ocorrer
pelo escape da válvula.
Alterada a posição, a conexão que recebia ar comprimido é
colocada em contato com a atmosfera e o segundo ponto
de utilização passa a receber fluxo, enquanto o seu escape é
Simbologia
35
4 2
1
1
bloqueado. O segundo ponto, ao receber ar comprimido através
de uma pequena canalização, desvia uma mínima parcela do
fluxo, por meio de restrição, confirmando o sinal de comando.
Para retorno, emite-se um sinal ao acionamento de retorno,
que ao ser comutado desloca o êmbolo que vedava o ar de
manobra, permitindo descarga para a atmosfera.
Quando o retorno é efetuado, a restrição micrométrica cumpre
a sua segunda função; o comando de reversão é solicitado e
causa a abertura de uma passagem para a atmosfera, com o
fim de eliminar o primeiro sinal.
Mas, pela restrição, há um fluxo que procura manter o sinal
de comutação. A mudança de posição é conseguida porque a
restrição permite um mínimo fluxo, enquanto o acionamento
de retorno exaure um fluxo maior, possibilitando uma queda
de pressão e consequentemente de força. Isto faz com que
a pressão de alimentação, atuando na área menor, retorne a
válvula para a posição inicial.
• Válvula de controle direcional 5/2, acionado por duplo solenóide de ação direta
3
2 4D
2 4D
1
5
3 5
58 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
5/2 - Tipo spool acionada por duplo piloto
São válvulas utilizadas geralmente para operar cilindros de
dupla ação. Permitem fluxo total porque sua área de passagem
interna é equivalente à área de passagem da conexão nominal.
Sua construção interna não permite fugas de ar durante o
movimento do spool, pois este é flutuante sobre guarnições
tipo o'ring distanciadas por espaçadores estacionários.
Quando a válvula é alimentada, através do orifício de pilotagem,
o ar comprimido é dirigido à extremidade do êmbolo, desta
forma ocorrerá deslocamento do êmbolo devido à pressão
piloto.
Com este movimento, o orifício de pressão “1” alimentará “4”,
e “2” terá escape por “3”. Com a pilotagem no lado oposto, o
processo de mudança de posição é idêntico.
• Válvula de controle direcional 5/2, acionamento por duplo piloto positivo,
	 tipo distribuidor axial
5	 1	 3
5	 1	 3
4	 2
4	 2
14	 12
14	 12
Exemplo de aplicação de uma válvula 5/2 vias
• Duplo piloto positivo
A
14	 12
a0
5
24
3
1
a2
2
31
a1
2
31
Simbologia
35
4 2
1
14	 12
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Principais características
Vias/posições	 3/2, 3/3, 5/2 e 5/3
Trabalho	 Regime non-lube
Solenóide	 Baixa potência
Proteção	 IP65
Atuadores	 Solenóide, piloto, mecânico e manual
Versão	 Individual e manifold
Materiais
Corpo	Zamac
Vedações	 NBR e poliuretano
Posição central (5/3)	 CF - centro fechado
		 CAN - centro aberto negativo
		 CAP - centro aberto positivo
59 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
1	 2	 3
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvula direcional de três vias e três posições (3/3)
Com as mesmas conexões de uma 3/2, é acrescida de uma
posição chamada centro, posição neutra ou intermediária,
fornecendo outras características à válvula. Existindo 3
posições, o tipo de acionamento terá que possuir três
movimentos, para que se possa utilizar de todos os recursos da
válvula.
O centro de uma válvula direcional 3/3 normalmente é C.F.
(centro fechado). Nesta posição, todas as conexões, sem
exceção, estão bloqueadas. Este tipo de centro permite impor
paradas intermediárias em cilindros de simples efeito, mas sem
condições precisas.
A comunicação entre orifícios é conseguida através do
distribuidor axial, que se desloca no interior da válvula,
comunicando os orifícios de acordo com seu deslocamento,
efetuado pelo acionamento. Pode ser comandada por
acionamento muscular, elétrico ou pneumático e dificilmente
por mecânico.
•	Válvula de controle direcional 3/3, acionamento por alavanca centrada por
	 mola C.F.; tipo distribuidor axial
A posição neutra é conseguida por:
•	Centragem por molas ou ar comprimido
	 - Eliminado o efeito sobre o acionamento, o carretel é
		 centrado através da pressão do ar comprimido ou por força
		 da mola, sendo mantido até que o caminho se processe.
•	Travamento
	 - Utilizado geralmente com acionamento muscular.
1	 2	 3
1	 2	 3
Simbologia
31
2
Acionada a válvula, através de um dispositivo de esferas ou
atrito, o carretel é retido na posição de manobra.
Para colocá-lo em outra posição ou no centro, é necessária a
influência humana, que vence a retenção imposta, deslocando
o distribuidor para a posição desejada. O mesmo critério é
empregado quando são válvulas 4/3 ou 5/3.
Posições acionadas
Posição neutra
60 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvula direcional de cinco vias e três posições (5/3)
Uma válvula 5/3 C.F. (centro fechado). É utilizada para impor paradas intermediárias. A válvula 5/3 C.A.N. (centro aberto negativo),
onde todos os pontos de utilização estão em comunicação com a atmosfera, exceto a pressão, que é bloqueada; utilizada quando se
deseja paralisar um cilindro sem resistência e selecionar direções de fluxo para circuitos.
Na válvula de 5/3 C.A.P. (centro aberto positivo), os pontos de utilização estão em comunicação com a alimentação, exceto os pontos
de exaustão. Utilizada quando se deseja pressão nas duas conexões de alimentação do cilindro. A comunicação entre as conexões é
conseguida através de canais internos.
Facilita a manutenção, devido a sua forma construtiva e contém uma mínima quantidade de peças facilmente substituíveis na própria
instalação. Pode ser instalada em painéis com saídas laterais ou pela base e possibilita sua utilização como 3/3, efetuando-se um
pequeno bloqueio com tampão em um dos pontos de utilização.
• Válvula de controle direcional 5/3, acionada por duplo piloto, centrada por mola, C.F., tipo distribuidor axial
5	 1	 3
5	 1	 3
5	 1	 3
4	 2	
4	 2	
4	 2	
14	 12	
14	 12	
14	 12	
Simbologia
35
24
1
14	 12
61 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvula direcional de cinco vias e três posições (5/3)
Uma válvula 5/3 C.A.P. (centro aberto positivo), acionada por duplo solenóide e centrada por ar. As válvulas de centro aberto
positivo, quando na posição neutra, direcionam a pressão para ambos os pontos de utilização e os escapes permanecem
bloqueados.
A posição intermediária autocentrante é obtida por ar comprimido, que por orifícios internos transmite pressão aos pistões nas
extremidades do distribuidor. Ao se energizar um dos solenóides, o induzido deslocado permitirá que a pressão piloto interna flua
para o escape, prevalecendo a pressão piloto no lado oposto, que deslocará o distribuidor, alterando o fluxo.
Nesta posição, um dos orifícios de utilização terá fluxo em escape e a alimentação continuará a fluir para o outro orifício de
utilização. Assim que o solenóide for desenergizado, o distribuidor será autocentrado. Ao energizar-se o solenóide oposto, teremos
o mesmo funcionamento interno da válvula, variando o sentido de deslocamento do distribuidor e conseqüentemente o fluxo.
Comandando-se um cilindro de duplo efeito, quando na posição central, a válvula formará um circuito fechado e diferencial.
Simbologia
35
24
1
5	 4	 1	 2	 3
5	 4	 1	 2	 3
D	 D	 D	 D
X
D	 D	 D	 D
X
62 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Montagem de válvulas pneumáticas em bloco manifold
• Bloco manifold
Descrição
As válvulas da Série PVL apresentam dois tipos de
montagem:
•	Individual e manifold. Sendo que, para a montagem em
	 manifold, estão disponíveis duas versões: sobre trilho
	 normatizado DIN ou com fixação direta.
A montagem sobre trilho foi projetada para facilitar a instalação
e manutenção, reduzindo custo. As válvulas possuem um
sistema de encaixe nos tirantes, permitindo a montagem e
desmontagem dos blocos de válvulas com maior rapidez.
O corpo da válvula é intercambiável com os dois tipos de
acionamentos (pneumático ou elétrico), proporcionando grande
versatilidade ao projeto. O material utilizado no processo de
fabricação da série PVL proporciona alta resistência à corrosão,
seja proveniente do fluido ou do ambiente e baixo peso.
A série PVL apresenta roscas G1/4 e G1/8, acionamento elétrico
ou pneumático, atuador manual incorporado no conjunto
solenóide da válvula, LED indicador, supressor transientes e
design moderno.
As válvulas são fornecidas pré-lubrificadas, sendo que,
normalmente, não é necessária lubrificação adicional. Caso seja
aplicada, deverá ser mantida em regime contínuo através de um
lubrificador de linha.
Simbologia
35
4 2
1
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Vias/posições	 5/2
Conexão	 G1/8 e G1/4
Tipo construtivo	 Spool
Acionamentos	 Elétrico e pneumático
Vazão a 7 bar	 950 l/min (G1/8)
		 1820 l/min (G1/4)
Materiais
Corpo	 Poliamida
Vedações	 Poliuretano
Faixa de temperatura	 -15°C a +60°C
Faixa de pressão	 3 a 10 bar (retorno por mola ou piloto
		 diferencial)
		 2 a 10 bar (retorno por piloto ou
		 solenóide)
Cv	 0,6 (G1/8) e 1,2 (G1/4)
Torque de aperto das	 10 Nm (G1/8)	
conexões (máximo)	 20 Nm (G1/4)
Fluido	 Ar comprimido filtrado, lubrificado
		 ou não
Posição de montagem	 Todas as posições
63 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Montagem
•	Prender uma das placas laterais de alimentação no trilho,
	 através dos parafusos indicados na figura abaixo.
Procedimento de montagem sobre trilho DIN
• Colocar os tirantes em ambos os lados.
1 Módulo
• Após os tirantes estarem todos montados, encaixe a outra
	 placa lateral sem apertar os parafusos.
• Montar as válvulas nos tirantes conforme indicado abaixo.
• Apertar os parafusos da placa de alimentação para fixar as
	 válvulas e o bloco no trilho.
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Manifold montado sobre trilho DIN
Manifold com fixação direta
Esta montagem não utiliza perfil, é bastante compacta e
indicada para montagens com poucas válvulas (máximo 5
válvulas).
O manifold é preso diretamente através de dois furos de fixação
contidos na placa lateral. As outras operações de montagem
são idênticas para válvulas montadas sobre trilho DIN.
Esta placa é utilizada para montagens de no máximo 8 válvulas.
Placa lateral com simples alimentação
Placa lateral com dupla alimentação
Esta placa é utilizada para montagens de no máximo 16 válvulas.
64 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Vantagens do uso do sistema de compensação de desgaste WCS
•	Máximo rendimento
	 -	Resposta rápida - pressão inferior de operação;
	 -	Baixo atrito - menos desgaste.
•	Vida útil longa
	 - Sob pressão a expansão radial das vedações ocorre para manter o contato
		 de vedação com o orifício da válvula.
•	Regime de trabalho
	 -	Trabalha sem lubrificação, não é requerida a lubrificação para válvula com
		 mudança de posição contínua.
•	Vedação bidirecional do carretel
	 -	É usado um mesmo carretel para várias pressões, incluindo vácuo.
5/2 - Tipo distribuidor axial acionamento por simples solenóide indireto
As válvulas série B, além de possuir o sistema de compensação de desgaste WCS, são indicadas para acionar cilindros de simples e
dupla ação, assim como qualquer outro sistema pneumático. Esta série de válvulas se apresenta nas versões solenóide ou piloto
(2 e 3 posições).
As válvulas simples solenóide/simples piloto atuam através de um sinal elétrico/pneumático contínuo, sendo que as válvulas de
duplo solenóide/duplo piloto atuam por meio de sinais alternados, ou seja, uma vez eliminado o sinal elétrico/pneumático a válvula
manterá a posição do último sinal, exceto as de 3 posições, onde o sinal deve ser contínuo.
• Sistema de compensação de desgaste WCS
Simbologia
35
4 2
1
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
65 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Bloco manifold
Simbologia
35
4 2
1
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
*	 As válvulas podem operar com pressões inferiores ou vácuo, com o
	 suprimento externo do piloto (sob consuta).
**	A pressão de pilotagem deve ser igual ou superior à pressão de alimen-
	 tação, porém nunca inferior a 1,4 bar nas válvulas de duas posições (2,1 bar
	 para 3 posições) ou superior a 10 bar para ambos os tipos de válvulas.
Características técnicas
Vias/posições	 5/2 e 5/3
Conexão	 1/8, 1/4 e 3/8 NPT ou G
Tipo construtivo	 Spool
Vazão e Cv	 Vide informações adicionais
Grau de proteção 	 IP 65
do solenóide
Faixa de temperatura	 -10°C a +70°C (atuador pneumático)
		 -10°C a +55°C (atuador solenóide)
Faixa de pressão (bar) *	 1,4 a 10 (5/2)	 2,1 a 10 (5/3)
Pressão mínima de	 1,4 (5/2)	 2,1 (5/3)
pilotagem (bar) **
Fluido	 Ar comprimido filtrado, lubrificado
		 ou não
Materiais
Corpo do piloto	 Alumínio/acetal
Elementos de pilotagem	 Acetal e poliamida
da válvula	
Vedações	 NBR
Parafusos/mola	 Aço
Corpo da válvula	 Alumínio
Elementos do corpo	 Alumínio e NBR
da válvula
Descrição
As válvulas série B são indicadas para acionar cilindros de
simples e dupla ação, assim como qualquer outro sistema
pneumático. Esta série de válvulas se apresenta nas versões
solenóide ou piloto (2 e 3 posições).
As válvulas simples solenóide/simples piloto atuam através
de um sinal elétrico/pneumático contínuo, sendo que as
válvulas de duplo solenóide/duplo piloto atuam por meio de
sinais alternados, ou seja, uma vez eliminado o sinal elétrico/
pneumático a válvula manterá a posição do último sinal, exceto
as de 3 posições, onde o sinal deve ser contínuo.
As bobinas desta série de válvulas trabalham com corrente
alternada ou contínua, conector elétrico de acordo com
a Norma DIN 43650 Forma C, baixa potência, grau de
proteção IP65, atuador manual, LED indicador e supressor de
transientes.
Montagem
Esta série de válvulas pode trabalhar inline ou em manifold
modular, caracterizando grande flexibilidade de montagem
com as seguintes vantagens: redução no custo de instalação,
economia de espaço, grande flexibilidade de combinações de
válvulas, melhoria no layout da instalação, escapes canalizados
em ambos os lados do manifold, conservando limpo o local
onde for aplicado, os pilotos externos podem ser utilizados em
aplicações com baixa pressão ou vácuo.
66 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Válvula simples piloto
Válvula duplo piloto
Solenóide
norma
DIN 43650
Caixa de ligação
tipo plug-in
(solicitar em
separado)
Válvula simples
solenóide
Válvula duplo
solenóide
Base com controle
de fluxo integrado
Placa lateral
Parafuso de
fixação da válvula à
sub-base
Parafuso de
fixação da placa lateral
à sub-base
1
4
4
2
1
2
Parafuso de fixação da
placa lateral à sub-base
Placa lateral
Vedação
Base com controle
de fluxo integrado
Vedação
Tirante
Base sem controle
de fluxo integrado
Vedação
Tirante
Base sem controle
de fluxo integrado
Vedação
Tirante
Placa lateral
Válvula simples solenóide
Vedação
Parafuso de fixação da
válvula à sub-base
Válvula duplo solenóide
Válvula duplo piloto
Manifold modular
O sistema de manifold modular da Série B permite a montagem de diversas válvulas em um único conjunto. Cada conjunto possui
um orifício de alimentação comum para todas as válvulas, dois orifícios de escapes comuns e orifícios de utilização disponíveis
individualmente (orifícios 2 e 4).
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Vazão (pressão primária 7 bar)
	 Versão	 B3	 B4	 B5
		 5/2 vias	 5/3 vias	 5/2 vias	 5/3 vias	 5/2 vias	 5/3 vias
	 l/min	 1187	 950	 1900	 1742	 2216	 1742
	 Cv	 0,75	 0,6	 1,2	 1,1	 1,4	 1,1
67 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Válvula direcional 5/2 com assento em cerâmica
Série ISOMAX
Dentre as inúmeras vantagens oferecidas pelas válvulas
ISOMAx, além de atender à Norma ISO 5599-1, destacam-se
o corpo em poliamida; o assento em cerâmica, que reduz os
desgastes prematuros dos componentes internos, gerando
menos gastos com manutenção e menos perdas nos processos
produtivos; os conjuntos solenóide, Norma CNOMO 06-05-10,
que dispõe de bobinas de baixa potência e o sistema non-lube
que permite a sua utilização sem o uso de lubrificador de linha.
Todas essas vantagens permitem que esta série de válvulas
suporte até 100 milhões de operações, livre de manutenção.
As válvulas ISOMAx são apresentadas nos tamanhos 1, 2 e
3, nas versões 5/2 e 5/3 vias com todas as opções de posição
central, trabalham com faixa de pressão de 2 a 12 bar, vácuo
de -0,9 a 0 bar, temperatura de -10°C a 60°C e possuem alta
capacidade de vazão.
• Válvula de controle direcional 5/2
Simbologia
35
4 2
1
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Vias/posições 5/2 e 5/3
Conexão G 1/4, G 3/8, G 1/2 e G 3/4
Tipo construtivo Spool
Vazão a 6 bar (l/min) 1680 (ISO 1)
4320 (ISO 2)
6540 (ISO 3)
Cv 1,56 (ISO 1)
4,01 (ISO 2)
6,08 (ISO 3)
Faixa de temperatura -10°C a +60°C
Faixa de pressão 2 a 12 bar
Vácuo: -0,9 a 0 bar
Posição central (5/3) CF - centro fechado
CAN - centro aberto negativo
CAP - centro aberto positivo
Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado
ou não
Materiais
Corpo Poliamida
Vedação NBR
Assento Cerâmica
• Assento em cerâmica
Sub-base individual
VDMA 24345/ISO 5599-1
Base para manifold
VDMA 24345/ISO 5599-1
Placas laterais
VDMA 24345/ISO 5599-1
68 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvula direcional com assento em cerâmica Série
Moduflex
O Sistema Moduflex é totalmente flexível e modular. Combina,
em uma mesma ilha, válvulas com funções e tamanhos
diferentes adequando a cada tipo de aplicação. Estão
disponíveis nas versões 3 ou 4 vias, simples ou duplo solenóide
e 2 ou 3 posições.Oferece completa possibilidade de escolha
tanto de válvulas individuais, de ilha de válvulas de estrutura
compacta, como de configurações de ilhas mais complexas. Os
conectores elétricos podem ser independentes ou integrados,
através de comunicação paralela ou serial. Os módulos
periféricos acrescentam funções suplementares como controle
de fluxo, regulagem de pressão e posicionamento do cilindro.
•	 Válvula de controle direcional 4/2
*	 Para pressões de trabalho abaixo de 3 bar, usar piloto externo, disponível em
	 todos os módulos de alimentação.
**	Filtrado (40µ): Classe 5 de acordo com ISO 8573-1.
	 Seco: Classe 4 de acordo com ISO 8573-1.
	 Lubrificado: com ar lubrificado recomendamos fornecimento do piloto
	 externo com ar não lubrificado.
Características técnicas
Vias/posições	 3/2, 4/2, 4/3
Tipo construtivo	 Assento em cerâmica ou tipo spool
Vazão a 6 bar (l/min)	 400 (tamanho 1)
		 1200 (tamanho 2)
Cv	 0,38 (tamanho 1)
		 1,13 (tamanho 2)
Faixa de temperatura	 -15°C a +60°C
		 0°C a 55°C (Field Bus)
Faixa de pressão	 -0,9 a 8 bar
Pilotagem	 Interna para Série S, interna ou externa
		 para Séries T e V
Escape	 Todos os escapes são centralizados,
		 incluindo o escape do piloto
Pressão de pilotagem *	 3 a 8 bar
Vida útil	 100 milhões de operações (com ar
		 seco, 3 Hz, 20°C a 6 bar)
Resistência à vibração	 De acordo com IEC 68 - 2 - 6		
		 2G - 2 para 150 Hz
Resistência a impacto	 De acordo com IEC 68 - 2 - 7		
		 15G- 11 ms
Fluido **	 Ar, gás inerte, filtrado (40 µ), seco ou
		 lubrificado
Solenóide 24 VCC, comum a todo o Sistema Moduflex
A fim de simplificar a escolha, a instalação e a manutenção, temos apenas um tipo de solenóide para todo o Sistema Moduflex.
	Tensão nominal da bobina	 24 VCC
	Variação da tensão permitida	 De - 15 % a + 10 % da voltagem nominal
	Conexão elétrica	 Compatível com as polaridades PNP e NPN
	Isolamento da bobina	 Classe B
	Consumo de energia	 1 W (42 mA)
	Atuador manual	 Com ou sem trava
	Tempo de resposta de toda a válvula *
	 9.6 ms ± 1.2 para válvula tamanho 1 duplo solenóide 4/2 vias
		 14.8 ms ± 2 para válvula tamanho 2 duplo solenóide 4/2 vias
	Serviço	 Contínuo
		 De acordo com EN 60 529
	Proteção	 Séries S e T: IP 67
		 Série V: IP 65
* De acordo com a Norma ISO 12238
Especificações do solenóide
69 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Tamanho 2 Tamanho 1 Módulo de alimentação
pneumática intermediária
Tamanho 1 Tamanho 1
Multiseção de ilha
de válvulas complexa
Multipino IP65 com 20 pinos
Field Bus
Entrada e saída
de sinais
Valvetronic TM
Ilha de válvulas com conectores elétricos integrados
As ilhas modulares são facilmente montadas utilizando-se a série com conectores elétricos integrados. Essas ilhas são conectadas ao
PLC de controle com um cabo multipino, ou através de uma comunicação serial Field Bus.
Para grupos pequenos de cilindros, que exijam ilhas de válvulas localizadas, é conveniente utilizar ilhas com conectores elétricos
independentes.
Ilha de
válvulas compacta
Ilha de
válvulas complexa
Tamanho 1 Tamanho 2Tamanho 1 Tamanho 2
Ilhas de válvulas com conectores elétricos independentes Série T
Para os cilindros isolados na máquina é preferível instalar a válvula nas suas proximidades. Dessa maneira, o módulo individual é o
ideal. O tempo de resposta e o consumo de ar são reduzidos ao mínimo.
Tamanho 1 Tamanho 2
Válvulas individuais Série S
70 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
1
Procedimentos de montagem do Sistema Moduflex utilizando os módulos básicos
Conector multipino
com 20 pinos
Conexões retas ou cotovelos
Conectores elétricos independentes
Série V
montagem da ilha básica
(sem conexões)
Série T
Montagem da ilha básica
(sem conexões)
Série S
Módulos de
válvulas
individuais
União reta
Conexões retas
ou cotovelos
Regulador de
pressão
Controle de
fluxo
Válvula de
retenção
Chave allen 4 mm
Chave allen 4 mm
O Sistema Moduflex oferece
aos fabricantes de máquinas
máxima flexibilidade para
montar cada ilha de válvula,
passo-a-passo.
As ilhas de válvulas podem
ser facilmente montadas,
utilizando os seguintes
procedimentos:
•	Monte a ilha de válvulas
	 com os módulos básicos
	 conforme mostra a figura
	 ao lado.
•	Instale a ilha de válvulas na
	 máquina juntamente com
	 as válvulas individuais e
	 módulos periféricos.
•	Selecione e instale as
	 conexões pneumáticas e os	
	 conectores elétricos com 	
	 presilhas.
A vantagem dessa
abordagem é que todo
profissional pode ter
informações referentes
à montagem e à correta
seleção dos módulos para
o sistema de automação:
•	O projetista da máquina
	 poderá especificar os	
	 módulos básicos e onde os
	 mesmos serão instalados 	
	 na máquina.
•	O especialista em 	
	 pneumática poderá
	 selecionar as conexões
	 ideais e definir o correto
	 dimensionamento dos
	 tubos.
•	O especialista da área
	 elétrica poderá selecionar
	 os conectores elétricos
	 ideais.
Série P
Módulos periféricos
União reta
71 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas de controle direcional
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Organização do sistema de módulos básicos das séries V, T, S e P
Conector
elétrico
individual
União reta
D.E. 6 mm
D.E. 4 mm
D.E. 6 mm
D.E. 4 mm D.E. 8 mm
D.E. 10 mm
D.E. 8 mm
D.E. 10 mm
D.E. 6 mm
D.E. 12 mm
D.E. 12 mm
Conector
elétrico
individual
União
Módulos básicos
Tamanho
1
Tamanho
2
Placas laterais e módulos pneumáticos
intermediários para ilhas de válvulas
•	Conexões pneumáticas para tubo D.E. de 6, 8, 10 ou 12mm.
•	Placa lateral da ilha série V: conector elétrico multipino ou
	 conectores elétricos para field bus.
Conector vampiro para a
comunicação ASi
Conector elétrico
multipinos
Conexões pneumáticas
Tamanho
1
Tamanho
2
A vantagem de utilizar a
abordagem do módulo básico
do Sistema Moduflex foi
explicada na página 65.
Primeiramente, as ilhas
de válvulas básicas e os
módulos sem conexões
pneumáticas são instalados
na máquina. Nesse estágio,
as conexões pneumáticas
são selecionadas, a fim
de se obter o melhor
conjunto: válvula e cilindro,
selecionando diâmetro do
tubo e tipo de conexão (reta
ou cotovelo).
Em estágio mais avançado,
aplica-se o mesmo processo
para os conectores elétricos
com a escolha do cabo ideal.
Para auxiliar essa seleção,
esta página apresenta os
módulos básicos e as opções
de conectores.
A próxima página lista todos
os conectores do tipo plug-in
do Sistema Moduflex e seus
códigos. Essa informação
é um guia para a seleção
levando-se em consideração:
•	O tamanho do módulo: 1 ou 2;
•	A série utilizada: V, T, S ou P;
•	Os critérios de aplicação, as
	 distâncias de conexão e o
	 tipo de instalação.
Conexão roscada
para o field bus
Conexões elétricas
integradas Conexões elétricas
integradas
Para montar
o conector
Silenciador
72 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR
Notas
Válvulas auxiliares
Training
Válvula de retenção
Válvula de escape rápido
Elemento OU
Elemento E
Módulo de segurança bimanual
Válvulas de controle de fluxo
Válvulas de controle de pressão
Temporizador pneumático
Captador de queda de pressão
Contador pneumático
Sensor de alívio
Sensor fluídico de proximidade
74 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Válvulas Auxiliares
Válvulas de retenção
Impedem o fluxo de ar comprimido em um sentido
determinado, possibilitando livre fluxo no sentido oposto.
Válvula de retenção com mola
Um cone é mantido inicialmente contra seu assento pela força
de uma mola. Orientando-se o fluxo no sentido favorável
de passagem, o cone é deslocado do assento, causando a
compressão da mola e possibilitando a passagem do ar.
A existência da mola no interior da válvula requer um maior
esforço na abertura para vencer a contrapressão imposta. Mas
nas válvulas, de modo geral, esta contrapressão é pequena,
para evitar o máximo de perda, razão pela qual não devem ser
substituídas aleatoriamente.
• Válvula de retenção com mola
As válvulas de retenção geralmente são empregadas em
automatização de levantamento de peso, em lugares onde
um componente não deve influir sobre o outro, etc.
Válvula de retenção sem mola
É outra versão da válvula de retenção citada anteriormente.
O bloqueio, no sentido contrário ao favorável, não conta
com o auxílio de mola. Ele é feito pela própria pressão de ar
comprimido.
Válvula de escape rápido
Quando se necessita obter velocidade superior àquela
normalmente desenvolvida por um pistão de cilindro, é utilizada
a válvula de escape rápido. Para um movimento rápido do
pistão, o fator determinante é a velocidade de escape do ar
contido no interior do cilindro, já que a pressão numa das
câmaras deve ter caído apreciavelmente, antes que a pressão
no lado oposto aumente o suficiente para ultrapassá-la, além
de impulsionar o ar residual através da tubulação secundária e
válvulas.
Utilizando-se a válvula de escape rápido, a pressão no interior
da câmara cai bruscamente; a resistência oferecida pelo
ar residual (que é empurrado) é reduzidíssima e o ar flui
diretamente para a atmosfera, percorrendo somente um niple
que liga a válvula ao cilindro. Ele não percorre a tubulação que
faz a sua alimentação.
• Válvula de escape rápido
Simbologia
31
2
3
2
1
3
2
1
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Alimentada pela válvula direcional que comanda o cilindro, o
ar comprimido proveniente comprime uma membrana contra
uma sede onde se localiza o escape, libera uma passagem até
o ponto de utilização e atua em sua parte oposta, tentando
deslocá-la da sede inutilmente, pois uma diferença de forças
gerada pela atuação da mesma pressão em áreas diferentes
impede o deslocamento.
Cessada a pressão de entrada, a membrana é deslocada
da sede do escape, passando a vedar a entrada. Esta
movimentação é causada pelo ar contido na câmara do cilindro,
que influencia a superfície inferior em relação à entrada e a
desloca, pois não encontra a resistência superior oferecida pela
pressão. Com o deslocamento da membrana, o escape fica livre
e o ar é expulso rapidamente, fazendo com que o pistão adquira
alta velocidade. Os jatos de exaustão são desagradavelmente
ruidosos. Para se evitar a poluição sonora, devem ser utilizados
silenciadores.
Simbologia
12
2	 1
2	 1
75 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
… Para que somente quando houver o segundo sinal haja alimentação na saída
Elemento E
(válvula de simultaneidade)
Assim como na válvula de isolamento, também possui três
orifícios no corpo. A diferença se dá em função de que o ponto
de utilização será atingido pelo ar, quando duas pressões, si-
multaneamente ou não, chegarem nas entradas. A que primeiro
chegar, ou ainda a de menor pressão, se autobloqueará, dando
passagem para o outro sinal. São utilizadas em funções lógicas
“E”, bimanuais simples ou garantias de que um determinado
sinal só ocorra após, necessariamente, dois pontos estarem
pressurizados.
• O primeiro sinal se autobloqueará…
Simbologia
11
2
A
a0
12
1
2
3
a2
1
2
3
a.02
1	 1
2
a4
1
2
3
Elemento OU
(válvula de isolamento)
Dotada de três orifícios no corpo: duas entradas de pressão
e um ponto de utilização. Enviando-se um sinal por uma das
entradas, a entrada oposta é automaticamente vedada e o
sinal emitido flui até a saída de utilização. O ar que foi utilizado
retorna pelo mesmo caminho. Uma vez cortado o fornecimento,
o elemento seletor interno permanece na posição, em função
do último sinal emitido. Havendo coincidência de sinais em
ambas as entradas, prevalecerá o sinal que primeiro atingir a
válvula, no caso de pressões iguais. Com pressões diferentes, a
maior pressão dentro de uma certa relação passará ao ponto de
utilização, impondo bloqueio na pressão de menor intensidade.
Muito utilizada quando há necessidade de enviar sinais a um
ponto comum, proveniente de locais diferentes no circuito.
•	Válvula de isolamento, elemento OU
A
a0
12
1
2
3
a4
1
2
3
a2
1
2
3
a.02
1	 1
2
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
2
1	 1
2
1	 1
2
1	 1
1	 1
Simbologia
11
2
2
Exemplo de aplicação de
uma válvula de simultaneidade
• Comandar um cilindro de forma bimanual
Exemplo de aplicação de
uma válvula de isolamento
• Comandar um cilindro
	 de dois pontos diferentes
76 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Módulo de segurança bimanual
Simbologia
a
P
Sb
S
P
a
b
A
B
Este módulo de segurança bimanual produz envio de um sinal pneumático, através de sinais aplicados em 2 pontos de entrada A e B,
dentro de um intervalo de tempo menor que 0,3 segundos.
Este módulo é indispensável para proteção das mãos do operador, para qualquer máquina potencialmente perigosa ou estação
de trabalho:
•	Onde há necessidade de envio de sinais com acionamento quase simultâneo de controles manuais.
•	Se existir o movimento de um cilindro causando perigo ao operador, o sinal de saída S pode comandar diretamente a válvula de
	 controle direcional do cilindro.
•	Se, de outra forma, diversos movimentos no ciclo de uma máquina são perigosos, o sinal de saída S fornecido pelo módulo de
	 segurança é usado pelo circuito seqüenciador em proteção ao operador de todos os passos perigosos.
Funcionamento
Quando o operador aciona o controle manual A ou B, ou os dois controles mas com uma diferença de tempo excedendo
0,3 segundos, o sinal de saída S não ocorre. Só ocorrerá o sinal de saída S se houver um acionamento quase simultâneo (menor
que 0,3 segundos) pelo operador em ambos os controles A e B. O sinal de saída S ocorre se o pórtico P for alimentado, este sinal
desaparecerá se a alimentação P for cortada. Se por qualquer causa desaparecer o sinal de S, o reacionamento quase simultâneo de
A e B é necessário para o restabelecimento do sinal de saída S.
77 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Fluxo livre
No sentido oposto ao mencionado anteriormente, o ar possui
livre vazão pela válvula de retenção, embora uma pequena
quantidade passe através do dispositivo, favorecendo o fluxo.
•	Válvula de controle de fluxo variável unidirecional
Estando o dispositivo de ajuste totalmente cerrado, esta válvula
passa a funcionar como uma válvula de retenção. Quando se
desejam ajustes finos, o elemento de controle de fluxo é dotado
de uma rosca micrométrica que permite este ajuste.
Válvulas de controle de fluxo
Simbologia
12
Válvula de controle de fluxo unidirecional
Algumas normas classificam esta válvula no grupo de válvulas
de bloqueio por ser híbrida, ou seja, num único corpo unem-se
uma válvula de retenção com ou sem mola e em paralelo um
dispositivo de controle de fluxo, compondo uma válvula de
controle unidirecional.
Possui duas condições distintas em relação ao
fluxo de ar
Fluxo controlado
Em um sentido pré-fixado, o ar comprimido é bloqueado pela
válvula de retenção, sendo obrigado a passar restringido pelo
ajuste fixado no dispositivo de controle.
•	Válvula de controle de fluxo variável unidirecional
Simbologia
12
Simbologia
12
2	 1
2	 1
2	 1
Em alguns casos, é necessária a diminuição da quantidade de
ar que passa através de uma tubulação, o que é muito utilizado
quando se necessita regular a velocidade de um cilindro ou
formar condições de temporização pneumática.
Quando se necessita influenciar o fluxo de ar comprimido, este
tipo de válvula é a solução ideal, podendo ser fixa ou variável,
unidirecional ou bidirecional.
Válvula de controle de fluxo variável
bidirecional
Muitas vezes, o ar que passa através de uma válvula
controladora de fluxo tem que ser variável conforme as
necessidades.
Observe a figura, a quantidade de ar que entra por 1 ou 2
é controlada através do parafuso cônico, em relação à sua
proximidade ou afastamento do assento. Consequentemente, é
permitido um maior ou menor fluxo de passagem.
•	 Válvula de controle de fluxo variável bidirecional
78 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Controle de velocidade de um cilindro
Controle de velocidade pelo ar de entrada
O deslocamento do pistão num cilindro ocorre em função
da vazão de alimentação. É intuitivo, portanto, para se poder
controlar a velocidade de deslocamento é necessário influenciar
a vazão. Neste método, o fluxo de alimentação do equipamento
de trabalho é controlado, enquanto que o ar contido no seu
interior é expulso livremente para a atmosfera.
• Controle de velocidade pelo ar de entrada
A entrada pode ser restringida através de uma válvula de
controle de fluxo. A pressão na câmara (1) aumentará até
o valor necessário para vencer as resistências impostas ao
movimento e deslocar o pistão. Com o avanço, a câmara (1)
aumenta de volume e, como conseqüência, a pressão diminui,
impedindo o avanço do pistão por falta de força. Após um curto
período de parada, a pressão atinge o valor requerido para o
movimento.
Novo avanço é efetuado, cai a pressão… E assim
sucessivamente até o término do curso. Num cilindro
posicionado horizontalmente, que empurra uma carga, com
o controle na entrada, ao ser comandado, o pistão começa a
se mover e inicia o avanço com velocidade mais ou menos
constante, determinada pela vazão do ar. Quando aparece uma
resistência extra, o pistão reduz a velocidade ou pára, até que
a pressão cresça o suficiente para vencê-la. Se a resistência
for removida, o pistão acelerará ou mesmo saltará subitamente
para frente. Além do que, se uma carga possuir movimento
no mesmo sentido do pistão, provocará uma aceleração,
impondo uma velocidade acima da ajustada. Este modo de
controle de velocidade determinará um movimento irregular do
pistão, geralmente prejudicial ao excelente funcionamento do
equipamento.
O controle de entrada é empregado em casos excepcionais,
como por exemplo nos cilindros de simples ação ou ainda em
um cilindro posicionado na vertical, onde as condições são
diferentes. A resistência resultará principalmente de um peso
à força de mola e não de fricção da carga. Neste caso, uma
certa quantidade de contrapressão será benéfica e melhores
resultados serão obtidos se for utilizado o controle de entrada.
Controle de velocidade pelo ar de saída
De tudo o que foi mencionado sobre o controle de velocidade
pela entrada do ar, viu-se que a tendência para uniformidade
da velocidade de deslocamento depende, principalmente, da
variação da força resistente.
É necessário encontrar o método para fazer com que esta
força seja a mais uniforme possível. São requeridos, no campo
industrial, valores na precisão de deslocamento cada vez mais
constantes. Sem um grau de precisão exato, pensou-se em
utilizar o sistema de controle de velocidade, influenciando-se,
assim, o fluxo de saída do cilindro.
Seu princípio consiste em efetuar o controle de fluxo somente
na saída do ar contido no cilindro, enquanto a câmara oposta
recebe fluxo livre. Controlando o ar na saída do cilindro, é
possível eliminar o movimento irregular do pistão.
O ar comprimido entra na câmara (1) com toda a intensidade
de pressão, exercendo força sobre o êmbolo (2). O ar
confinado na câmara (3), escapará pela válvula de controle de
fluxo, determinando, assim, um avanço com velocidade mais
uniforme que o método anterior.
Isto é conseguido porque o êmbolo é mantido entre os dois
volumes de ar comprimido, o de entrada (câmara 1) e o
que está saindo (câmara 3), formando uma contrapressão e
oferecendo uma resistência contínua ao movimento.
• Controle de velocidade pelo ar de saída
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Deve ser lembrado ainda que a força oferecida pelo atrito
estático é maior que a força oferecida pelo atrito dinâmico
(FateFatd).
Mais uma razão para se efetuar o controle da saída do ar na
câmara (3) para que, quando a pressão do ar vencer as forças
resistentes, a haste do cilindro não sofra um impulso repentino
e se desloque normalmente.
79 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
1
3
3
A
a.01
1
2
3
a.02
a0
12
2
3
14
1
5
4
a1 2
31
a2 2
31
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Exemplo de aplicação de uma válvula de controle
de fluxo e escape rápido
• Comandar um cilindro com avanço lento e retorno acelerado
Válvulas de controle de pressão
Tem por função influenciar ou serem influenciadas pela
intensidade de pressão de um sistema.
Tipos de válvulas de controle de pressão
Válvula de alívio
Limita a pressão de um reservatório, compressor, linha de
pressão, etc., evitando a sua elevação além de um ponto ideal
admissível. Uma pressão predeterminada é ajustada através
de uma mola calibrada, que é comprimida por um parafuso,
transmitindo sua força sobre um êmbolo e mantendo-o contra
uma sede.
• Válvula de alívio
Ocorrendo um aumento de pressão no sistema, o êmbolo é
deslocado de sua sede, comprimindo a mola e permitindo
contato da parte pressurizada com a atmosfera através de uma
série de orifícios por onde é expulsa a pressão excedente.
Simbologia
Válvula reguladora de pressão com escape
Esta válvula mantém constante a pressão de trabalho de acordo
com a pressão pré-ajustada, independente das flutuações da
pressão de entrada. A pressão de entrada deve ser sempre
maior que a pressão de saída, para garantir o perfeito
funcionamento e a pressão de saída (trabalho) constante.
O funcionamento (operação) desta válvula está descrito no
capítulo Unidade de condicionamento (Lubrefil).
Simbologia
Válvula reguladora de pressão sem escape
Esta válvula não permite escape de ar quando houver um
aumento na pressão na saída. O diafragma não tem orifício de
sangria. A pressão de trabalho deve apresentar um consumo
para que a regulagem seja efetuada e voltar a fluir o ar do lado
da entrada.
Simbologia
Válvula de seqüência
É uma válvula 3/2 vias com acionamento piloto por uma
pressão pré-ajustada. A abertura da válvula é feita quando a
pressão do piloto for maior que o valor pré-ajustado.
Esta válvula tem a função de fim de curso, em comandos
pneumáticos que tenham necessidade de um valor da pressão
mínima de trabalho (comandos pneumáticos em função da
pressão).
Simbologia
Alcançando o valor de regulagem, a mola recoloca
automaticamente o êmbolo na posição inicial, vedando os
orifícios de escape.
1 3
2
12
80 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Simbologia
a
P
S
a
P
S
12
2
1
t1 0
12
2
1
t1 0
Temporizador pneumático
P
S
a 1 3 5 6
10
9
2 4 7 8
Este temporizador permite o retardo de um sinal pneumático;
um período de tempo ajustável que passa entre o aparecimento
do sinal de controle pneumático e o sinal de saída. O ajuste
é através da rotação do botão graduado, a faixa de ajuste é
completada por uma revolução completa do botão. Faixas de
ajuste de temporização de 0 a 3 s, 0 a 30 s e 0 a 180 s.
Funcionamento
O funcionamento é totalmente pneumático. O ar usado para a
função de retardo é atmosférico e não ar de suprimento. Desta
maneira, o retardo não é variado de acordo com a pressão,
temperatura, umidade ou por impurezas no ar comprimido. Há
temporizador NF (normal fechado) e NA (normal aberto).
Descrição de funcionamento de um
temporizador NF
O início da temporização se dá quando houver um sinal de
controle na sub-base em a, este passa pelo filtro 1 e atua
no pistão 2, o mesmo se retrai e inicia a temporização. No
mesmo tempo, o sinal de controle passa pelo giclê 3 e entra em
exaustão pelo orifício sensor 4.
Na temporização, o elemento de retardo pneumático que
está apoiado no pistão 2 é liberado, transmitindo este
mesmo movimento para a válvula poppet 5, ocorrendo uma
movimentação do conjunto correspondente à regulagem
requerida de temporização.
Após o fechamento da válvula poppet 5, a mola 6 causa a
expansão do diafragma 7, aspirando ar atmosférico através do
filtro 8 e do canal circular 9. Dependendo do ângulo x ajustado
no botão de regulagem 10, este caminho pode ser curto ou
longo, dependendo desta forma do ajuste feito.
• Se o ajuste do ângulo x é pequeno, a temporização é curta.
• Se o ajuste do ângulo x for grande, a temporização é longa.
No final da temporização a válvula poppet 5 volta a bloquear a
exaustão do orifício sensor 4, que causa a mudança de estado e
fechamento da temporização.
A pressão exercida na membrana 11, atua o pistão 12,
fazendo com que o suplemento da pressão em P seja aberto,
havendo sinal de saída em S. Com o desaparecimento do sinal
em a ocorre o RESET (reajuste) do componente, provocando
mudança de condição do temporizador e então removendo o
sinal de saída S pela ação da mola 13.
a
S
Simbologia
P R
R
11
12
13
81 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Captador de queda de pressão
(sensor de queda de pressão)
Instalado diretamente nos pórticos dos cilindros, estes
sensores enviam um sinal pneumático quando o cilindro está
estendido em seu fim de curso.
São muito simples de usar, não necessitam de um came
mecânico para a sua atuação e liberam um sinal que pode ser
usado diretamente.
Obervação:
O sensor enviará um sinal de saída só quando o cilindro estiver
totalmente avançado.
Funcionamento
A velocidade do cilindro depende do fluxo de exaustão que é
controlado por um regulador de velocidade. Existe a presença
de uma pressão de retorno na exaustão, que cai quando o
êmbolo alcança seu fim de curso.
Por intermédio de um diafragma, o contato do captador de
queda de pressão comuta e transmite a pressão P do sinal de
entrada para o sinal de saída S. Este sensor é também usado
para detectar fins de movimento de cilindros.
Exemplo: cilindro de fixação

Simbologia
aP
S
Composição
São modulares: o mesmo banjo se adapta e pode ser usado
com outros módulos de detecção, como os de saída de sinal
pneumático, elétrico e eletrônico, o qual possibilita o uso destes
sensores em sistemas totalmente automatizados pneumático ou
eletropneumático.
Adaptador para
conexão do cilindro
Anel de
fixação
Pneumático
Elétrico
Eletrônico
Módulos
conectáveis
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
82 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Cada pulso de ar comprimido causa o acionamento do oscilador
que move a unidade de dígitos circular pela metade de um
dígito e no mesmo instante tensiona uma mola.
Isso ocorre durante o período de baixa pressão, após o pulso,
e em seguida move a próxima metade da unidade de dígito
circular, completando o passo.
12
A
P
YZ
1 3
2
1 3
2
1 3
2
10
10
Sinal de saída
O sinal de saída é enviado quando a pressão que está aplicada
na conexão P é interligada com a conexão A, isto ocorre
quando a contagem pré-ajustada é alcançada, e o reset não foi
acionado.
Reset
Pode ser feito o reset do contador através do botão de reset
manual ou aplicando-se um sinal pneumático na conexão.
São usados para controle e monitoramento de operações
seqüenciais capazes de demonstrar números precisos em
circuitos pneumáticos, sistemas ou equipamentos.
Após a contagem de passos demonstrará o número pré-
ajustado, o qual pode representar um número de itens ou um
número de ciclos de operação, e o mesmo emitirá um sinal
pneumático de saída, que é usado para iniciar o próximo
seguimento do processo ou operação. O valor pré-ajustado
pode ser selecionado entre 1 e 99.999.
Princípio de trabalho
O contador pneumático consiste de um sistema de acionamento
mecânico, um sistema mecânico de dígitos circular e uma
chave limite pneumática.
Os pulsos de contagem para o contador são pneumáticos (ar
comprimido) que vêm de uma fonte de informações. A conexão
Z é usada como mecanismo alimentador de pulsos de ar
comprimido para o pistão do sistema de acionamento.
A haste deste pistão realiza a contagem de peças através de um
contato livre de um oscilador.
P = Alimentação
A = Saída de sinal
Z = Contagem
Y = Reset
Y
Z
P
A
00000
Y
Z
P
A
Simbologias
Contador predeterminador
pneumático
83 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Sensor de alívio (bleed sensor)
Os sensores de alívio habilitam sinais com pequenas forças
de atuação, pequenas distâncias de envio de sinal através de
contato mecânico. Requerem um tubo para conexão, são sinais
de conectar e instalar.
Operação
É projetado para operar em conjunto com um relé de sensor de
alívio. O sensor recebe ar de suprimento de baixa taxa de fluxo
deste relé.
Relé do
sensor de alívio Sensor de alívio
Sensor de alívio
S
Acionado
O ar de suprimento para o sensor de alívio é feito através do filtro 1 e orifício
calibrado 2 (Ø 0,3 mm)
Sensor de alívio
S
1
2
Desacionado
No estado de repouso, o sensor de alívio está aberto, e o ar
de suprimento está em exaustão. No funcionamento o sensor
está bloqueado, a pressão se eleva imediatamente no tubo de
conexão do relé do sensor e o mesmo abre, emitindo um sinal
de saída.
Relé do sensor de alívio
Este relé é usado para alimentar um sensor de alívio e para
desenvolver um sinal pneumático, em relação ao fechamento
do sensor de alívio.
• Desacionado
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
• Acionado
S
P
Alimentação
de 3 a 8 bar
Filtro -
regulador
Px
a
Relé amplificador
a: Sinal enviado do detector fluídico (0,5 a 2 mbar)
Ar de suprimento filtrado, seco e regulado
(Px = 100 a 300 mbar)
Objeto
a ser
detectado
Sensor
fluídico
a
Sensor fluídico de proximidade
O sensor fluídico de proximidade trabalha sem contato
mecânico, detectando a presença ou passagem de algum
objeto.
Características de funcionamento
Projetado para operar em conjunto com um relé de
amplificação de sinal, um detector fluídico de proximidade e
fornecedor de uma pressão P (100 a 300 mbar) o qual também
alimenta o relé amplificador.
No detector, o ar à pressão P é distribuído em um fluxo de
forma anelar que é capaz de refletir com a presença de algum
objeto, e criar um sinal de saída ao qual o relé de amplificação
amplia a uma pressão industrial (3 a 8 bar) para fornecer o
sinal S.
84 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Relé amplificador
Este relé possibilita a amplificação a pressões industriais
de 3 a 8 bar através de um sinal de baixa pressão enviado
pelo detector fluídico de proximidade. Possui dois estágios,
cada estágio deve ser alimentado com um nível de pressão.
O primeiro estágio com nível em PX de 100 a 300 mbar. O
segundo estágio com nível em P de alimentação 3 a 8 bar.
• Pressão mínima do sinal de controle
Pressão de alimentação
a
1 mbar
0,5 mbar
0	 1	 2	 3	 4	 5	 6	 7	 8 bar
P
Px = 200 mbar
Px = 100 mbar
Tecnologia pneumática industrial
Válvulas auxiliares
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Funcionamento
O sinal a (0,5 a 2 mbar) é inicialmente amplificado pelo
primeiro estágio do relé amplificador do tipo alívio “Bleed”.
Este primeiro estágio é alimentado pela pressão piloto PX (100
a 300 mbar) e no segundo estágio do amplificador encontra-se
uma válvula poppet e um diafragma, o qual é alimentado pela
pressão P (3 a 8 bar) que proporciona o sinal de saída P. Com o
relé amplificador desacionado, a pressão da mola 1 e a válvula
poppet 2 do segundo estágio estão vedando a pressão de
entrada P, não havendo então sinal de saída.
A alimentação de pressão Px do primeiro estágio passa pelo
orifício calibrado 3, escapando para exaustão após passar
pelo orifício calibrado 4, que possui maior dimensão do que
o orifício 3. Com o relé amplificador acionado há um sinal de
controle, o que pressiona o diafragma 5 do segundo estágio
contra o orifício 4. A pressão se eleva subitamente abaixo do
diafragma 6 do primeiro estágio, que comprime a mola 1 e
abre a válvula poppet 2, proporcionando o sinal de saída S. No
estado de repouso, atuando o acionador manual, a pressão
Px é bloqueada evitando a exaustão e atua o segundo estágio,
proporcionando um sinal de saída S no relé amplificador.
• Relé amplificador
Desacionado
3 1
2
4
px a
S
Acionado
3 1
2
4
px a
S
6
5
Acionador manual auxiliar
A pressão mínima P a ser usada depende da distância de
detecção D e da distância L entre o detector e o relé, como
demonstrado nas curvas características. Em todos os casos, o
consumo é pequeno e o detector é efetivamente silencioso em
operação.
• Peça em movimento
AtuadoDesatuado
Distância de
sensibilidade
• Pressão de alimentação
p
300
0
100
200
1 m 2 m 3 m
L = distância entre o sensor e o relé
L
Componentes para vácuo
Training
Introdução
Ventosas
Geradores de vácuo
Acessórios
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Training
Componentes para vácuo
Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
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Informações técnicas
Descrição
As aplicações do vácuo na indústria são limitadas apenas
pela criatividade ou pelo custo. As mais comuns envolvem o
levantamento e deslocamento de cargas como:
•	Movimentação de cargas;
•	Manipulação de peças frágeis;
•	Manipulação de peças com temperatura elevada, usando
	 ventosas de silicone;
•	Operações que requerem condições de higiene;
•	Movimentação de peças muito pequenas;
•	Movimentação de materiais com superfícies lisas.
Principais vantagens dos componentes
para vácuo Parker
Eficiência
Os geradores de vácuo produzem vácuo com baixo consumo
de ar.
Flexibilidade
Uma grande variedade de produtos que podem ser combinados
entre si, atendendo a qualquer necessidade.
E-Stop
Sistema e-stop que mantém o nível de vácuo em caso de falha
ou parada de energia, resulta em um alto grau de confiabilidade
no manuseio e transporte de materiais.
Economia de ar
Sistema de economia de ar que interrompe o fluxo de ar, assim
que atingido o nível de vácuo ideal para suportar a peça.
Respostas rápidas
A velocidade de geração do vácuo, aliada à função de liberação
rápida (opcional), permite a aplicação do produto em máquinas
de alta ciclagem.
Versatilidade
Os diversos modelos de ventosas, produzidos com materiais
apropriados, várias formas e diferentes detalhes de montagem
permitem as mais variadas aplicações, em diversas condições
de trabalho.
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Jacareí, SP - Brasil
Training
Simbologia
P R
A
Introdução
Vácuo
A palavra vácuo, originária do latim Vacuus, significa vazio.
Entretanto, podemos definir tecnicamente que um sistema
encontra-se em vácuo quando o mesmo está submetido a uma
pressão inferior à pressão atmosférica.
Utilizando o mesmo raciocínio aplicado anteriormente para
ilustrar como é gerada a pressão dentro de um recipiente
cilíndrico, cheio de ar, se aplicarmos uma força contrária na
tampa móvel do recipiente, em seu interior teremos como
resultante uma pressão negativa, isto é, inferior à pressão
atmosférica externa.
Esse princípio é utilizado pela maioria das bombas de vácuo
encontradas no mercado onde, por meio do movimento
de peças mecânicas especialmente construídas para essa
finalidade, procura-se retirar o ar atmosférico presente em um
reservatório ou tubulação, criando em seu interior um vazio,
ou seja, uma pressão negativa.
Um aspirador de pó caseiro, por exemplo, funciona a partir
desse princípio. Quando ligamos o aspirador, uma bomba de
vácuo acionada por um motor elétrico retira o ar atmosférico
presente no interior da malha flexível, expulsando-o pela saída
exaustora.
Dessa maneira, gera-se uma pressão negativa na entrada do
aspirador, de modo que a pressão atmosférica do ambiente,
sendo maior que o vácuo parcial gerado na mangueira, entra
pela tubulação, levando com ela as partículas sólidas próximas
da extremidade da mangueira.
Essas partículas são então retidas dentro do aspirador, o qual
permite que apenas o ar saia pelo pórtico de exaustão.
A figura a seguir demonstra o funcionamento esquemático de
um aspirador de pó que, por meio da técnica do vácuo, gera
um fluxo contínuo de ar para captar e reter partículas sólidas
presentes em superfícies expostas à pressão atmosférica.
Efeito venturi
Para aplicações industriais, existem outras formas mais simples
e baratas de se obter vácuo, além das bombas já mencionadas.
Uma delas é a utilização do princípio de Venturi.
A técnica consiste em fazer fluir ar comprimido por um tubo
no qual um giclê, montado em seu interior, provoca um
estrangulamento à passagem do ar.
O ar que flui pelo tubo, ao encontrar a restrição, tem seu fluxo
aumentado devido à passagem estreita. O aumento do fluxo
do ar comprimido, no estrangulamento, provoca uma sensível
queda de pressão na região.
Um orifício externo, construído estrategicamente na região
restringida do tubo, sofrerá então uma depressão provocada
pela passagem do ar comprimido pelo estrangulamento. Isso
significa que teremos um vácuo parcial dentro do orifício que,
ligado à atmosfera, fará com que o ar atmosférico, cuja pressão
é maior, penetre no orifício em direção à grande massa de ar
que flui pela restrição. A figura a seguir ilustra como é gerado
um vácuo pelo princípio de Venturi.
1 -	 Uma força de 2 kgf,
	 é aplicada …
2 -	 … na tampa móvel		
	 cuja área mede 2 cm2
3 -	 Resultará numa
	 pressão negativa
	 de -1 kgf/cm2
4 -	 Gerando um
	 vácuo de
	 -1 kgf/cm2
,
	 no interior
	 do recipiente
5 -	 Essa pressão
	 negativa, depressão,
	 é inferior à pressão
	 atmosférica externa
	 a qual está submetido
	 o recipiente
2 cm2
-1 kgf/cm2
2 kgf
As partículas sólidas são retidas no
interior do aspirador
Bomba de vácuo
Exaustão
Aspiração
1 -	 O ar comprimido
	 entra pelo pórtico P…
2 -	 … e sai para atmosfera
	 pelo pórtico R
3 -	 A restrição provoca um
	 aumento na velocidade
	 do fluxo de ar …
4 -	 … gerando um vácuo parcial neste
	 orifício, por onde o ar atmosférico
	 penetra do pórtico A
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Informações técnicas
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1 -	 O ar comprimido entra no
	 bico injetor pelo pórtico P
2 -	 E escapa para a atmosfera
	 através do pórtico de exaustão R
3 -	 A massa de ar, fluindo de
	 P para R, provoca um vácuo
	 parcial no orifício A
4 -	 Por onde entra o ar atmosférico cuja
	 pressão é maior que a do vácuo
	 parcial gerado
1 -	 Enquanto o elemento gerador de vácuo
	 estiver sob pressão do ar comprimido…
2 - Elemento gerador de vácuo
3 -	 A pressão atmosférica, agindo na
	 superfície externa da ventosa,
	 mantém a ventosa presa à peça
4 -	 … forma-se um vácuo entre a
	 ventosa e a peça
Ventosa
Peça
P
R
A
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Componentes para vácuo
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Informações técnicas
Outra forma muito utilizada para se obter vácuo é por meio da
técnica do injetor de ar, uma derivação do efeito Venturi visto
acima. Nessa técnica, pressuriza-se um bico injetor com ar
comprimido e, nas proximidades do pórtico de descarga para
a atmosfera, constrói-se um orifício lateral perpendicular à
passagem do fluxo de ar pelo injetor.
O ar comprimido, fluindo a grande velocidade pelo injetor,
provoca um vácuo parcial no orifício lateral que, conectado à
atmosfera, fará com que o ar atmosférico penetre por ele em
direção à massa de ar que flui pelo injetor. A próxima figura
ilustra esquematicamente o funcionamento do bico injetor e o
vácuo parcial gerado no orifício lateral.
Partindo desse princípio, se uma ventosa flexível for montada
no pórtico de vácuo parcial A, ao aproximá-la de um corpo
qualquer, de superfície lisa, a pressão atmosférica, agindo na
face externa da ventosa, fará com que a mesma se prenda
por sucção à superfície do corpo. Considerando-se que entre
a ventosa e a superfície do corpo há um vácuo parcial cuja
pressão é menor que a da atmosfera, a ventosa permanecerá
presa à superfície do corpo pela ação da pressão atmosférica,
enquanto houver vácuo, ou seja, durante o tempo em que
for mantido o fluxo de ar comprimido de P para R. A força
que suporta a carga é a relação entre a pressão e área da
ventosa.
Essa técnica, conhecida como tecnologia do vácuo, vem
crescendo dia após dia na indústria, tanto na manipulação de
peças como no transporte de materiais a serem trabalhados.
Seja qual for a aplicação, no projeto de um sistema de
vácuo, é importante serem observados os seguintes
aspectos:
•	O efeito do ambiente sobre os componentes do sistema;
•	As forças necessárias para movimentação das peças ou
	 materiais;
•	O tempo de resposta do sistema;
•	A permeabilidade dos materiais a serem manipulados ou
	 transportados;
•	O modo como as peças ou materiais serão fixados;
•	A distância entre os componentes;
•	Os custos envolvidos na execução do projeto.
É importante destacar, ainda, que a aplicação segura dessa
tecnologia depende do dimensionamento correto das ventosas
e dos geradores de vácuo, em função do formato e do peso dos
corpos a serem manipulados ou transportados, bem como do
projeto exato dos circuitos pneumáticos e eletropneumáticos
que comandarão todo o sistema de vácuo.
Com relação à escolha correta dos componentes a serem
empregados num sistema de vácuo, deve-se considerar, de
um modo geral, a seguinte sequência:
•	O tipo, o tamanho e o posicionamento das ventosas;
•	O modelo ideal do elemento gerador de vácuo;
•	As válvulas pneumáticas de comando e controle do sistema;
•	As características construtivas e de utilização de tubos,
	 mangueiras e conexões;
•	O conjunto mecânico de sustentação das ventosas e
	 acessórios.
Capacidade de geração de vácuo
A principal característica a ser observada na escolha de um
elemento gerador pneumático de vácuo, para a realização
de um trabalho específico, é a capacidade de produzir vácuo
a uma determinada pressão e em um período de tempo
predeterminado.
A tabela a seguir apresenta as relações entre consumo de ar
comprimido e tempos de exaustão dos principais modelos
e tamanhos de elementos geradores pneumáticos de vácuo
disponíveis no mercado, trabalhando a uma pressão de 4 bar:
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	 Consumo de ar comprimido	 Tempo de exaustão
	 em litros por minuto (lpm)	 em segundos (s)
	 20	 9,00
	 30	 6,00
	 40	 4,50
	 60	 3,00
	 120	 1,50
	 180	 1,00
	 240	 0,75
	 360	 0,50
	 420	 0,45
	 720	 0,25
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Informações técnicas
Independentemente do tamanho do elemento gerador
pneumático de vácuo, todos têm capacidade de criar
teoricamente o mesmo nível de vácuo.
Entretanto, na prática, um gerador de maior porte é capaz de
realizar a mesma operação de um pequeno num espaço de
tempo bem menor, como pode ser observado na tabela.
Portanto, na seleção de um elemento gerador pneumático de
vácuo é importante considerar o volume total das ventosas no
sistema, tendo como referência os tempos acima para se atingir
o vácuo desejado.
apresentar dimensões variáveis, as garras poderão danificar
a carga ou provocar marcas indesejáveis no acabamento das
superfícies das peças a serem manipuladas ou transportadas.
Fatos desagradáveis como esse ocorrem, também, nos
casos em que as garras, por um erro de projeto, são mal
dimensionadas.
Além disso, os sistemas mecânicos de fixação por garras
apresentam, na maioria das vezes, custos elevados de
construção, instalação e manutenção.
As ventosas, por sua vez, além de nunca danificarem as cargas
durante o processo de manipulação ou de movimentação das
mesmas, apresentam inúmeras vantagens se comparadas aos
sistemas de fixação por garras.
Entre elas destacam-se a maior velocidade de operação,
fato que aumenta a produtividade; a facilidade e a rapidez
nos reparos, aspecto que reduz os tempos de parada para
manutenção e os baixos custos de aquisição dos componentes
e de instalação.
De acordo com o que foi demonstrado no capítulo anterior, é
a ação da pressão atmosférica que pressiona e fixa a ventosa
contra a superfície da carga a ser movimentada, enquanto
houver vácuo no interior da ventosa.
Dessa forma, para que se possa ter a menor área de sucção
possível, é necessário que seja utilizado o maior nível de vácuo
disponível no sistema.
Experiências demonstram que o nível ideal de vácuo para
trabalhos seguros de fixação e transporte de cargas por meio
de ventosas está em torno de 75% do vácuo absoluto, o que
corresponde a uma pressão negativa de -0,75 Kgf/cm2
.
Ventosa padrão
O tipo mais comum de ventosa, utilizado na fixação e transporte
de cargas que apresentam superfícies planas ou ligeiramente
curvas, é a ventosa padrão.
A ventosa padrão é produzida com diferentes formas, que
variam de acordo com sua aplicação. O tamanho, o tipo do
material, as abas simples ou duplas para vedação, as luvas de
atrito e as molas de reforço são algumas características que
podem se alterar na fabricação da ventosa.
Ventosas
Tabela de tempos para formação de 75% de vácuo
em um recipiente de 1 litro
As duas técnicas mais comuns empregadas para fixação e
levantamento de peças ou materiais, na indústria, são as garras
mecânicas e as ventosas, as quais utilizam-se do vácuo para
realizar o trabalho. O emprego de garras mecânicas oferece,
como vantagem principal, a facilidade na determinação das
forças necessárias para fixação e sustentação de cargas.
Entretanto, se o material da carga a ser fixada for frágil ou
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Informações técnicas
Ventosas
Diâmetro de 2 a 200 mm
Especificações
Descrição
As ventosas com diâmetro de 2 a 50 mm desta série não
possuem nervuras internas e são usadas apenas para o
transporte de peças com superfícies planas ou ligeiramente
curvas.
As ventosas com diâmetro de 60 a 200 mm são dotadas de
nervuras internas, apropriadas para o transporte de peças com
material macio e/ou superfície porosa.
Esta série possui boa rigidez, pequena deformação sob a ação
do vácuo e ótima performance em transporte vertical de peças,
visto que as nervuras da ventosa proporcionam um atrito
adicional.
	 Ø da	 Área	 Volume (V)	 Força de levantamento		 Deflexão da	 Raio
	 ventosa	 (cm2
)	 litros 			 ventosa (S)	 (R)
	 (mm)			 Hor. (N)	 Vert. (N)	 (mm)	 (mm)
	 2	 0,03	 0,0000007	 0,19	 0,09	 0,1	 1,75
	 5	 0,20	 0,000005	 1,20	 0,6	 0,5	 3,5
	 6	 0,28	 0,000008	 1,70	 0,85	 1,0	 4,0
	 8	 0,50	 0,00003	 3,10	 1,5	 1,4	 5,0
	 10	 0,79	 0,00007	 4,80	 2,4	 1,5	 6,0
	 15	 1,77	 0,0004	 10,8	 5,4	 1,9	 6,0
	 20	 3,14	 0,0008	 19,2	 9,6	 2,3	 13,0
	 30	 7,07	 0,0018	 43,2	 21,6	 2,0	 26
	 40	 12,60	 0,004	 76,9	 38,5	 3,5	 37
	 50	 19,60	 0,007	 120	 60	 4,0	 41
	 60	 28,30	 0,0090	 173	 87	 5,0	 70
	 80	 50,30	 0,025	 308	 154	 6,0	 100
	 95	 70,90	 0,035	 434	 267	 6,0	 150
	 150	 176,70	 0,177	 1081	 541	 9,0	 380
	 200	 314,20	 0,425	 1922	 961	 13,0	 430
S
RV
Volume RaioDeflexão da ventosa
Material: NBR
Silicone: sob consulta
Kg
Ø 150 e 200
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Informações técnicas
S RV
Volume RaioDeflexão da ventosa
Ventosas
Diâmetro de 10 a 150 mm
Especificações
Descrição
As ventosas da Série PBG são projetadas com 2 foles que
permitem o transporte de peças com alturas diferentes. O uso
de várias ventosas desta série permite o transporte de objetos
com alturas e formas variadas, como por exemplo chapas
corrugadas.
As ventosas desta série produzem um efeito limitado no
transporte de objetos, resultado de uma flexibilidade provocada
pelos foles, não sendo indicada para transporte de peças na
posição vertical.
Material: NBR
Silicone: sob consulta
	 Ø da	 Área	 Volume (V)	 Força de levantamento		 Deflexão da	 Raio
	 ventosa	 (cm2
)	 litros 			 ventosa (S)	 (R)
	 (mm)			 Hor. (N)	 Vert. (N)	 (mm)	 (mm)
	 10	 0,79	 0,0002	 4,80	 -	 4	 4
	 15	 1,77	 0,0007	 10,80	 -	 6	 6
	 20	 3,14	 0,001	 19,20	 -	 9	 8
	 30	 7,07	 0,004	 43,2	 -	 13	 15
	 40	 12,60	 0,009	 76,9	 -	 13	 30
	 50	 19,60	 0,026	 120	 -	 20	 40
	 75	 44,02	 0,076	 270	 -	 22	 70
	 110	 95,00	 0,111	 434	 -	 29	 100
	 150	 176,70	 0,260	 1081	 -	 38	 130
PKG
•	 Ventosas profundas
	 para curvas externas
•	 Resistente a
	 deslizamento
PKFG
•	 Sem deformação
•	 Chapas planas
	 finas
•	 Resistente a deslizamento
PKJG
•	 Foles para formas
	 variadas
•	 Resistente a
	 deslizamento
Guia de aplicação
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Simbologias - aplicações
Diferentes níveis de altura
Levantamento vertical
Impróprio para levantamento vertical
Superfícies ásperas ou abrasivas
Manipulação de produto estreito ou fino
Resistência a óleo
Kg
Força de levantamento elevada
Força de levantamento vertical
Força de levantamento horizontal
Superfície plana, seção fina
Superfície plana, qualquer seção
Material poroso, seção fina
Material poroso, qualquer seção
Superfície levemente curva, seção fina
Superfície levemente curva, qualquer seção
Superfície curva, seção fina
Superfície curva, qualquer seção
Material macio
Manipulação de chapas planas
Manipulação de chapas onduladas
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Informações técnicas
Selecionando a ventosa
Atenção
Selecionar o tipo, material e tamanho da ventosa para uma
aplicação é essencial em todo sistema de vácuo. Através
de cálculos de forças envolvidas na aplicação é possível
determinar o tamanho ideal da ventosa.
Os dados obtidos através desses cálculos são teóricos e as
especificações para cada aplicação necessitam de resultados
obtidos através de testes práticos.
Calculando força e diâmetro
Massa
Massa é a quantidade de matéria em um corpo e a capacidade
do mesmo de resistir ao deslocamento, devido a ação de forças
externas. A unidade de massa é (kg), simbolizada pela letra (m).
Força
Para aplicações de vácuo, força é um vetor em direções
definidas na horizontal ou vertical. No Sistema Internacional de
Unidades, a grandeza força é medida em Newtons (N). A força
pode ser calculada através do deslocamento de um material,
utilizando sua massa e aceleração.
Lei de Newton = F(N) = massa (kg) x aceleração da gravidade(m/s2
)
Considere um objeto com massa de 10 kg. A força gravitacional
exercida no objeto deve ser:
F(N) = 10 kg x 9,81 m/s2
= 98,1 N
Aceleração
Aceleração é a variação da velocidade sobre o tempo, a
aceleração é medida em metros por segundo ao quadrado
(m/s2
) e simbolizada pela letra “a”. Para que possamos
entender melhor a aceleração, podemos considerar um objeto
deslocando com velocidade de 2m/s em um intervalo de tempo
de 4 segundos. Desta forma, podemos calcular a aceleração
através da formula:
a =
∆ velocidade	
a =
2m/s	
a = 0,5 m/s2	
	 tempo	 4s
Coeficiente de atrito
Em cálculos de força de movimentos combinados, devemos
considerar o atrito. Certos valores de força entre as ventosas e
a superfície são difíceis de determinar, podemos encontrar os
valores de coeficiente de atrito em tabelas, deve-se usar esses
valores como referência para especificar o correto valor do fator
de segurança.
FH: Levantamento horizontal FV: Levantamento vertical
FH
3m/s2
10kg
FV
3m/s2
10kg
FH
3m/s2
2m/s2
10kg
Força de levantamento
Em geral utilizamos fator de segurança 2 para levantamentos
horizontais e 4 para levantamentos verticais. No caso de
aplicações em chapas irregulares, superfície defeituosa ou com
movimentos bruscos, necessita de um adicional no fator de
segurança.
FM(N)	=	 FV2
+ FH2
FM(N)	=	 [10 kg x (9,81 m/s2
+ 2 m/s2
) x 4]2
+ [10 kg x (9,81 m/s2
+ 3 m/s2
) x 2]2
FM(N)	=	 (80 N)2
+ (256 N)2
FM(N)	=	 6.400 N2
+ 65.536 N2
FM	 =	 268,2 N
Força de levantamento horizontal
Pela Lei de Newton, calcular a força que uma ventosa deve
suportar, considerando uma carga com massa de 10 Kg,
deslocando com aceleração de 3 m/s2
e fator de segurança
horizontal (SH) 2.
FH(N) = massa (kg) x (ag + a) x SH
FH(N) = 10 kg x (9,81 m/s2
+ 3 m/s2
) x 2
FH = 256,2 N
Força de levantamento vertical
Pela Lei de Newton, calcular a força que uma ventosa deve
suportar, considerando uma carga com massa de 10 Kg,
deslocando com aceleração de 3m/s2
e fator de segurança
vertical (SV) 4.
FV(N) = massa (kg) x (ag + a) x SV
FV(N) = 10 kg x (9,81 m/s2
+ 3 m/s2
) x 4
FV = 512,4 N
Combinando levantamento vertical com
movimento na horizontal
Calculando a força que uma ventosa deve suportar,
considerando uma carga com massa de 10 kg, deslocando-
se na horizontal com aceleração de 3 m/s2
e na vertical com
aceleração de 2 m/s2
.
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Informações técnicas
A =
m (ag
+ a)	
x S / Pv
	 n
A =
10 (9,81 + 3)
x 10 x 2 / 61 = 10,5 cm2
	 4
	 A
D = 20	 3,14
	 10,5
D = 20	 3,14
D = 37 mm
Força teórica de levantamento por ventosa (Newton, N)
Análise de forças
De acordo com exemplos anteriores, considerar uma aplicação
onde 4 ventosas são selecionadas para transferir um produto.
Considerando uma força de levantamento horizontal (FH) de
256,2 N, dividida pelo número de ventosas (4), obtemos a força
individual que cada ventosa tem que suportar.
	 256,2 (N)	
= 	 64,05 N/Ventosa
	 4
Com a tabela abaixo é possível encontrar o diâmetro da ventosa
através da força calculada. Selecionando a força mais próxima
de 64,05 N com nível de vácuo de 60%, encontramos uma
força teórica de levantamento de 76,9 N a qual tem diâmetro de
40 mm.
O mesmo cálculo pode ser aplicado em força de levantamento
vertical (FV).
Para converter quilogramas força (kgf) para Newton, multiplica-se kgf x 9,8.
Calculando o diâmetro da ventosa
De outra maneira, vamos calcular o diâmetro da ventosa com
nível de vácuo de 60%.
Com a tabela abaixo é possível encontrar a força através do
diâmetro calculado acima, prosseguindo de maneira inversa na
tabela obtemos a força de 76,9 N.
A (cm2
) = Área
D [mm] = Diâmetro da ventosa
S = Fator de segurança
Pv (kPa) = Pressão de trabalho = 61kPa
n = Número de ventosas
	 Ventosa	 Nível de vácuo
	 Diâmetro	 Área	 10	 20	 30	 40	 50	 60	 70	 80	 90
	 (mm)	 (cm2
)	 (%)	 (%)	 (%)	 (%)	 (%)	 (%)	 (%)	 (%)	 (%)
	 1	 0,01	 0,01	 0,02	 0,02	 0,03	 0,04	 0,05	 0,06	 0,07	 0,07
	 2	 0,03	 0,03	 0,06	 0,10	 0,13	 0,16	 0,19	 0,22	 0,25	 0,28
	 3,5	 0,10	 0,10	 0,20	 0,29 	 0,39	 0,49	 0,59	 0,69	 0,78	 0,88
	 5	 0,20	 0,20	 0,40	 0,60	 0,80	 1,00	 1,20	 1,40	 1,60	 1,80
	 6	 0,28	 0,29	 0,58	 0,87	 1,20	 1,40	 1,70	 2,00	 2,30	 2,60
	 7	 0,39	 0,39	 0,78	 1,18	 1,60	 2,00	 2,40	 2,70	 3,10	 3,50
	 8	 0,50	 0,52	 1,02	 1,54	 2,00	 2,60	 3,10	 3,60	 4,10	 4,60
	 10	 0,79	 0,80	 1,60	 2,40	 3,20	 4,00	 4,80	 5,60	 6,40	 7,20
	 15	 1,77	 1,80	 3,60	 5,41	 7,20	 9,00	 10,8	 12,6	 14,4	 16,2
	 18	 2,55	 2,60	 5,20	 7,79	 10,4	 13,0	 15,6	 18,1	 20,8	 23,3
	 20	 3,14	 3,20	 6,40	 9,60	 12,8	 16,0	 19,2	 22,4	 25,6	 28,8
	 25	 4,91	 5,00	 10,0	 15,0	 20,0	 25,0	 30,0	 35,0	 40,0	 45,0
	 30	 7,07	 7,20	 14,4	 21,6	 28,8	 36,0	 43,2	 50,4	 57,6	 64,8
	 35	 9,62	 9,80	 19,6	 29,4	 39,2	 49,0	 58,9	 68,6	 78,5	 88,2
	 40	 12,6	 12,9	 25,6	 38,5	 51,2	 64,0	 76,9	 89,6	 103	 115
	 50	 19,6	 20,1	 40,0	 60,1	 80,0	 100	 120	 140	 160	 180
	 60	 28,3	 28,9	 57,6	 86,5	 115	 144	 173	 202	 231	 259
	 75	 44,2	 45,2	 90,0	 135	 180	 225	 270	 315	 360	 405
	 80	 50,3	 51,4	 102	 154	 205	 256	 308	 359	 410	 461
	 90	 63,6	 65,1	 130	 195	 259	 324	 389	 454	 519	 583
	 95	 70,9	 72,5	 144	 217	 289	 361	 434	 506	 578	 650
	 110	 95,0	 97,2	 194	 291	 387	 484	 581	 678	 775	 871
	 120	 113,1	 116	 230	 346	 461	 576	 692	 807	 922	 1037
	 150	 176,7	 181	 360	 541	 720	 900	 1081	 1260	 1441	 1620
	 200	 314,2	 321	 640	 961	 1279	 1601	 1922	 2241	 2562	 2880
95 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Controle
de fluxo Vacuostato
Filtro
Válvula
com retenção
incorporada
Venturi
Válvula de alívio
normalmente fechada
Válvula
normalmente fechada
Ventosa
Aplicação do gerador de vácuo com
princípio venturi
Há dois esquemas básicos quando se projeta um sistema com
geradores de vácuo com princípio venturi.
1.	Projetar um sistema através do gerador de vácuo com
	 princípio venturi, considerando componentes individuais e
	 independentes.
Há algumas vantagens importantes, quando utilizados
geradores com componentes integrados.
O tempo de resposta e da liberação de carga são altamente
reduzidos, comparados com os geradores de vácuo com
componentes individuais e independentes.
Oríficio
de venturi Difusor
Câmara
do difusor
Pressão
de entrada
Fluxo de
vácuo
Exaustão
• Gerador de vácuo compacto
Simbologia
P R
A
Venturi
Ventosa
Válvula
normalmente fechada
Filtro
Vacuostato
Vantagens adicionais dos geradores de
vácuo com princípio venturi
• Sem movimento de componentes internos
• Baixa manutenção
• Vida prolongada
• Tempo de resposta rápido
• Dimensões reduzidas
Geradores de vácuo
O gerador de vácuo tem como princípio o venturi, que gera alto
vácuo com tempo de resposta rápido usando ar comprimido,
proporcionando excelentes soluções para a indústria de
automação.
2.	Projetar um sistema de vácuo com todos os componentes
	 integrados ao gerador de vácuo com princípio venturi.
96 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Calculando o tempo de reposta de um gerador de vácuo
Com o mínimo de vazamentos em sistema fechado, a maioria dos geradores pode alcançar o nível de vácuo adequado suficiente
para transferir a peça. O tempo de resposta é o tempo requerido para evacuar o ar do sistema fechado de vácuo, importante para a
operação do sistema, o qual varia de acordo com o diâmetro do orifício do venturi e do volume total de ar a ser evacuado do sistema.
TR = ( VD
/ C )1/a
TR(s)	 = tempo para atingir o vácuo (tempo de resposta)
C	 = constante relativa ao nível de vácuo
a	 = coeficiente relativo aos diferentes tipos de geradores
VD
	 = volume de ar a ser evacuado em litros
VD
	 = 0,780 x DI2
(mm) x L(m) /1000 + PV
(n)
DI	 = diâmetro interno do tubo
L	 = comprimento do tubo
PV
	 = volume da ventosa em litros
n	 = número de ventosas
Exemplo:
Calcular o tempo de resposta de um gerador de vácuo Parker,
com um diâmetro do orifício de venturi específico e com um
volume de ar a ser evacuado do sistema de vácuo.
Gerador de vácuo modelo 25HS
Diâmetro do orifício = 2,5 mm
Fluxo de vácuo = 160 l/min
Nível de vácuo = 90%
Valor de C = 0,69
Valor de a = 1
Ventosa PBG-150
Quantidade = 1
Diâmetro = 150 mm
Volume = 0,26 l
Tubo
DI do tubo = 10 mm
Comprimento do tubo = 3 m
TR = ( VD
/ C )1/a
VD
= 0,780 x DI2
(mm) x L(m) /1000 + PV
(n)
VD
= 0,780 x (10 mm)2
x (3 m / 1000) + 0,26 (1) = 0,494 l
TR = (0,494/0,69)(1/1)
= 0,71 s
Então, é preciso 0,71 segundos para evacuar 0,26 litros de ar
para um nível de vácuo de 90%.
	 Ø do orifício	 Fluxo de vácuo		 C		 a
	 do venturi	 (l/min)	 55% Vácuo		 90% Vácuo	
	 05HS	 6	 -		 0,03	 1,02
	 05LS	 9	 0,11		 -	 1,06
	 07HS	 11	 -		 0,06	 1,02
	 07LS	 19	 0,31		 -	 1,02
	 09HS	 15	 -		 0,07	 1,09
	 09LS	 21	 0,37		 -	 1,09
	 10HS	 27	 -		 0,12	 1,09
	 10LS	 36	 0,25		 -	 1,09
	 15HS	 63	 -		 0,25	 1,00
	 15LS	 95	 0,74		 -	 1,09
	 20HS	 110	 -		 0,62	 1,09
	 20LS	 165	 1,00		 -	 1,09
	 25HS	 160	 -		 0,69	 1,00
	 25LS	 250	 3,27		 -	 1,00
	 30AHS	 225	 -		 0,97	 1,00
	 30ALS	 350	 4,88		 -	 1,00
Selecionando a linha de pressão adequada
Quando já selecionado um gerador de venturi básico,
o dimensionamento da linha de pressão e da válvula é
extremamente importante na performance do sistema.
Se a pressão cair devido a outros componentes pneumáticos,
é necessário aumentar a pressão ou o diâmetro interno da
tubulação.
Projetar um sistema com uma única ventosa dedicada a um
único gerador é o ideal, porém isto nem sempre é praticado.
Recomenda-se que a soma das áreas das múltiplas ventosas
dedicadas a um único gerador não exceda a área de uma única
ventosa, conforme tabela acima.
	 Ø do orifício	 Mínimo Ø interno da tubulação	 Vazão
	 do venturi	 (mm)	 (Cv)
	 0,5 mm	 4	 0,16
	 1,0 mm	 4	 0,16
	 1,5 mm	 6	 0,38
	 2,0 mm	 8	 0,65
	 2,5 mm	 8	 0,95
	 3,0 mm	 10	 1,35
	 Ø do orifício	 Máximo Ø da ventosa
	 do venturi	 (mm)
	 0,5 mm	 20
	 1,0 mm	 50
	 1,5 mm	 60
	 2,0 mm	 120
	 2,5 mm	 150
	 3,0 mm	 200
Selecionando o diâmetro do orifício do
venturi em relação ao diâmetro da ventosa
Em geral, para a maioria das aplicações de vácuo, o diâmetro
do orifício pode ser selecionado com base no diâmetro da
ventosa.
97 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Descrição
A Série CV é indicada nas mais diversas aplicações. Sua
construção em corpo de alumínio e orifício de venturi em latão
proporciona ao gerador de vácuo maior durabilidade e longo
tempo de vida útil, resultando em um produto praticamente
livre de manutenção.Vazão de 13 a 265 l/min, pressão de 1 a
8 bar podendo atingir até 92% do nível de vácuo com 5 bar de
pressão.
Gerador de Vácuo - Série CV
Simbologia
P R
A
Descrição
Esta série é perfeita para aplicações que requerem a expulsão
automática da carga após o ciclo de vácuo. Dispõe de um
reservatório que acumula o ar durante o ciclo de vácuo. O alívio
do ar acumulado é imediato e automático assim que termina o
ciclo de vácuo. Construção robusta em alumínio, com conexão
para vacuostato. Orifício de venturi de 1,5 mm, vazão de 100
l/min podendo atingir até 92% do nível de vácuo com 5 bar de
pressão.
Descrição
A série de geradores CVK proporciona uma completa solução
para automação de processos industriais, perfeito para
aplicações em cargas de superfície sem porosidade que
envolvem vidro ou aplicações de transferência em geral.
O CVK integra uma válvula para gerar o vácuo e outra para
liberação rápida da carga, que minimizam o tempo de resposta
do sistema, uma válvula que controla a expulsão da carga, filtro
de 130 micra e opcionais como: válvula de retenção e sensores
para confirmação do vácuo.
Construído com materiais em alumínio, latão e NBR. Vazão de
295 l/min, na pressão de 5 bar pode atingir até 90% do nível de
vácuo, disponível na tensão de 24 VCC com consumo de
1,8 W. Pode trabalhar individual ou em manifold.
Gerador de Vácuo - Série CVK
Gerador de Vácuo - Série CV-VR
Simbologia
P R
A
Simbologia
P R
A
Serão apresentadas, a seguir, as características de
funcionamento dos principais tipos de elementos geradores
pneumáticos de vácuo encontrados na automação industrial,
desde os construtivamente simples até os mais sofisticados,
com válvulas de comando e controle incorporadas.
98 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Válvula
de retenção
Silenciador
Venturi
Regulador
de fluxo
Sensor de
pressão (vacuostato)
Filtro
Válv. sol. NF para
expulsão rápida
da carga
Válv. sol. NF
liga/desliga vácuo
Válv. poppet NF
liga/desliga vácuo
Válv. poppet NF
para expulsão rápida
da carga
Ventosa
Silenciador
Venturi
Regulador
de fluxo
Sensor de
pressão (vacuostato)
Filtro
Válv. sol. NF para
expulsão rápida
da carga
Válv. sol. NF
liga/desliga vácuo
Válv. poppet NF
liga/desliga vácuo
Válv. poppet NF
para expulsão rápida
da carga
Ventosa
Circuitos de vácuo
• Normalmente fechado
Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Gerador de Vácuo - Série CEK
Características técnicas
Conexão	 G 1/4 (pressão) e G 3/8 (vácuo)
Pressão de trabalho	 5 bar
Faixa de temperatura	 5°C a +50°C
Materiais
Alumínio, latão e NBR
Consumo de ar	 295 l/min
Nota: Vide advertência página 101.
Fluxo de vácuo	 125 l/min
Umidade	 35 a 85%
Tensão	 24 VCC
Consumo de energia	 0,9 W
Fluido	 Ar comprimido com ou sem
		 lubrificação
• Normalmente aberto
Regulador
de fluxo
Sensor de
pressão (vacuostato)
Válv. sol. NF para
expulsão rápida
da carga
Ventosa
Silenciador
Venturi
Regulador
de fluxo
Sensor de
pressão (vacuostato)
Filtro
Válv. sol. NF para
expulsão rápida
da carga
Válv. sol. NF
liga/desliga vácuo
Válv. poppet NF
liga/desliga vácuo
Válv. poppet NF
para expulsão rápida
da carga
Ventosa
Descrição
O gerador de vácuo Série CEK otimiza a utilização de ar do sistema, ideal para aplicações em que o tempo de duração da
manipulação da carga é relativamente longo e deseja-se economizar energia. Além da operação E-Stop (emergência em caso
de falha ou parada de energia), possui um sistema que interrompe o fornecimento de ar assim que alcançado o nível de vácuo ideal.
Se houver queda deste nível de vácuo, o sensor aciona a válvula solenóide que controla o fluxo de ar comprimido, restabelecendo o
nível de vácuo desejado. Vazão de 295 l/min, na pressão de 5 bar pode atingir até 90% do nível de vácuo, disponível na tensão de
24 VCC com consumo de 1,8 W. Características opcionais de comunicação DeviceNet e manifold.
99 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Pressão	 Consumo	 Tempo de evacuação em segundos, por litro de ar, para diferentes níveis de vácuo (%)	 Série
	 (bar)	 de ar	
		 (l/min)	 10	 20	 30	 40	 50	 60	 70	 80	 90
	 5	 295	 0,02	 0,07	 0,12	 0,20	 0,30	 0,47	 0,70	 1,49	 -	 CEK
Tempo de evacuação
Ventosa PFG
Válvula
E-Stop
Válvula de
economia
de ar
Válvula
com retenção
incorporada
Vacuostato
Venturi
Válvula
normalmente
fechada
Válvula
normalmente
fechada
Válvula de
alívio piloto
Filtro
Controle
de fluxo
1
A
5
4
3
2
B
Circuito de vácuo controlado E-Stop
Tipicamente, com o circuito de ar normalmente fechado, o usuário controla o vácuo com um sinal de comando.
Durante a operação de E-Stop ou falha de energia o sinal de comando de vácuo é perdido, mas, a válvula E-Stop (1) permanece
na posição atual devido sua construção. A válvula de economia de ar (5), em posição normalmente aberta, deixa passar o ar
proveniente da válvula E-Stop (1).
O vacuostato (2) ativa a válvula de economia de ar, fechando o fluxo de ar para a válvula normalmente fechada (A). A válvula com
retenção incorporada (3) mantém o nível de vácuo até a pressão alcançar o valor mínimo ajustado no sensor, ou quando a válvula
E-Stop (1) retornar a posição fechada, finalizando a operação de vácuo.
100 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Válvula de fluxo
Descrição
Quando várias ventosas estão conectadas em um sistema
único de geração de vácuo, como no caso de um levantamento,
pode haver uma queda do material levantado se uma ou mais
ventosas estiverem vazando, ou fora da superfície da carga.
Para prevenir tal situação, cada saída de vácuo deve ser provida
de uma válvula de fluxo, para que, quando a pressão de vácuo
for excessiva, a válvula feche, cessando o vazamento e evitando
a perda de carga nas outras ventosas.
Estas válvulas são bastante aplicadas em transporte de material
laminado, papelão, caixas sobre correias transportadoras e
onde os tamanhos da carga são desconhecidos.
• Esquema válvula de fluxo
A válvula limitadora de vazão
impede que o vazamento
desta ventosa reduza a
capacidade de sustentação
das demais e a peça pode ser
movimentada normalmente.
Acessórios
Válvula de bloqueio
Descrição
Formada por um único corpo contendo duas válvulas
separadas: uma válvula de bloqueio e outra de alívio. Projetada
para ser usada como uma válvula de retenção e pode ser
montada diretamente nos geradores de vácuo, com sistema de
alívio incorporado.
No caso de uma falha no suprimento de ar comprimido,
este dispositivo fará com que o nível de vácuo seja mantido
no sistema interno do gerador, impedindo que a carga se
desprenda da ventosa, aumentando, assim, a segurança
durante o transporte e redução do consumo de energia.
Este mecanismo pode ser desativado rapidamente, por meio
de um sinal de ar comprimido no orifício de alívio da válvula de
retenção.
Sensores de pressão (vacuostato)
Características técnicas
Conexão elétrica	 M8 - 4 pinos
Faixa de pressão	 0 a -1 bar
Faixa de temperatura	 0°C a +50°C
Umidade	 35 a 85%
Grau de proteção	 IP 65
Tempo de resposta	  2 milisegundos = MPS-2
		  1 milisegundos = MPS-6
Repetibilidade	 ≤ 0,2%
Fluido	 Ar comprimido com ou sem
		 lubrificação
101 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Filtros de vácuo
Descrição
Os filtros são usados para impedir que impurezas entrem no
sistema de vácuo, ocasionando danos ao mesmo. Estes filtros
são recomendados principalmente quando se trabalha em
ambientes empoeirados. Recomendamos a substituição do
elemento filtrante periodicamente.
Características técnicas
Faixa de pressão	 0 a -0,95 bar
Pressão máxima	 5 bar
Faixa de temperatura	 0°C a +60°C
Fluido	 Ar comprimido e gases não
		 corrosivos
Filtros compactos
Filtros em latão que se encaixam diretamente nas ventosas.
Plástico sinterizado
Silenciador
Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Vacuômetro
O vacuômetro de Ø 63 mm é fornecido com faixas de pressão coloridas para
melhor visualização.
Características técnicas
Diâmetros	 40 e 63 mm
Faixa de pressão	 0 a - 1 bar
Faixa de temperatura	 Até +60°C
Precisão	 ± 1,6 %
Advertência
Não operar o gerador de vácuo fora das escalas de temperatura
e pressão especificadas neste catálogo. É sempre recomendado
utilizar uma ventosa para cada gerador, isso maximiza o nível
de vácuo e reduz o tempo de resposta. Se isso não for possível,
recomenda-se o uso da válvula de fluxo Série FSV, para que,
quando a pressão de vácuo for excessiva, a válvula feche,
cessando o vazamento e evitando a perda de carga nas outras
ventosas.
Não use o gerador com gases corrosivos, os geradores são
designados para trabalhar sem lubrificação, com ar comprimido.
Não operar o gerador fora da escala de temperatura e pressão,
especificadas neste catálogo. Regular o ar comprimido para
4,8 bar e utilizar um filtro de, no máximo, 40 micra. A não
lubrificação do ar comprimido permitirá manter as características
e o nível de vácuo do gerador de vácuo, aumentando seu tempo
de vida.
O circuito de vácuo normalmente fechado interrompe o
fornecimento de ar no sistema (venturi) nos instantes de
E-Stop e falha de energia, podendo provocar a queda da carga,
criando um ambiente de alta periculosidade. Para evitar esta
situação em E-Stop e falha de energia, manter o circuito de vácuo
no estado normalmente aberto. Verifique a isolação de toda
fiação para evitar curto cicuito. Na instalação dos solenóides
e vacuostatos, verificar se a polaridade está correta antes de
conectar o gerador de vácuo à energia. Voltagem errada, curto
circuito e sobretensão danificam o equipamento.
102 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Componentes para vácuo
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Atuadores pneumáticos
Training
Seleção de um cilindro
pneumático (cálculo de força
e consumo de ar)
Cilindros pneumáticos
Tipos de cilindros pneumáticos
Tipos de montagens para
cilindros
Hydro-Check
Sincronismo de movimentos
Motores pneumáticos
Osciladores pneumáticos
Garras pneumáticas
Vedações
104 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Atuadores pneumáticos
Vimos anteriormente como é gerado e preparado o ar
comprimido. Veremos agora como ele é colocado para
trabalhar. Na determinação e aplicação de um comando,
por regra geral, se conhece inicialmente a força ou torque
de ação final requerida, que deve ser aplicada em um ponto
determinado para se obter o efeito desejado.
É necessário, portanto, dispor de um dispositivo que
converta em trabalho a energia contida no ar comprimido. Os
conversores de energia são os dispositivos utilizados para tal
fim.
Num circuito qualquer, o conversor é ligado mecanicamente
à carga. Assim, ao ser influenciado pelo ar comprimido, sua
energia é convertida em força ou torque, que é transferido para
a carga.
Classificação dos conversores de energia
Estão divididos em três grupos:
- Os que produzem movimentos lineares;
- Os que produzem movimentos rotativos;
- Os que produzem movimentos oscilantes.
Lineares
São constituídos de componentes que convertem a energia
pneumática em movimento linear ou angular.
São representados pelos cilindros pneumáticos. Dependendo da
natureza dos movimentos, velocidade, força, curso, haverá um
mais adequado para a função.
Rotativos
Convertem energia pneumática em energia mecânica, através
de momento torsor contínuo.
Oscilantes
Convertem energia pneumática em energia mecânica, através
de momento torsor limitado por um determinado número de
graus.
Simbologia
105 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Controle da velocidade de deslocamento do êmbolo
Em função da aplicação do cilindro, pode-se desejar que a velocidade de deslocamento do êmbolo seja máxima. Neste caso,
recomenda-se utilizar uma válvula de escape rápido (vide válvulas auxiliares) conectada através de um niple diretamente ao cabeçote
do cilindro: no cabeçote dianteiro para velocidade máxima no avanço, e no cabeçote traseiro quando se deseja acelerar
o movimento de recuo do êmbolo.
Mas quando se deseja controlar a velocidade, com o intuito de reduzí-la, aplica-se então a válvula de controle de fluxo unidirecional
(vide válvulas auxiliares), restringindo-se sempre o fluxo de ar que está saindo do cilindro. Conforme a necessidade deste ajuste,
existe um modelo de válvula adequado.
Se necessitamos de maior sensibilidade, devemos empregar válvulas controladoras de fluxo, no caso oposto, um simples silenciador
com controle de fluxo em cada orifício de escape da válvula direcional que comanda o cilindro pode resolver o problema.
Quando o sistema requer velocidades baixas e com alta sensibilidade de controle, o que aparentemente é impossível devido à
compressibilidade do ar, a solução está na aplicação do Hydro-Check - Controlador Hidráulico de Velocidade.
Para que possamos dimensionar um cilindro, partimos de algumas informações básicas a saber:
a) Qual a força que o cilindro deverá desenvolver?
b) Qual a pressão de trabalho?
c) Qual o curso de trabalho?
Naturalmente, esses dados são em função da aplicação que se deseja do cilindro. Recomenda-se que a pressão de trabalho não
ultrapasse 80% do valor da pressão disponível na rede de ar.
Vamos imaginar, como exemplo, que queremos selecionar um cilindro para levantar uma carga frágil de aproximadamente 4900 N. O
primeiro passo é a correção da força para que tenhamos a força real que o cilindro vai desenvolver (considerando-se atrito interno,
inércia, etc). Para isso, devemos multiplicar a força dada no projeto (4900 N) por um fator escolhido na tabela abaixo.
Seleção de um cilindro pneumático
Fatores de correção da força
Observação:
•	A força de projeto é dada na direção e sentido do deslocamento do pistão. Assim, como a nossa carga é frágil, deveremos ter
velocidade lenta e a carga aplicada em todo o desenvolvimento do curso Fc = 1,35 (4900 x 1,35 = 6615)
	 Velocidade de deslocamento da haste do cilindro	 Exemplo	 Fator de correção (Fc)
	 Lenta com carga aplicada somente no fim do curso	 Operação de rebitagem	 1,25
	 Lenta com carga aplicada em todo o desenvolvimento do curso	 Talha pneumática	 1,35
	 Rápida com carga aplicada somente no fim do curso	 Operação de estampagem	 1,35
	 Rápida com carga aplicada em todo o desenvolvimento do curso	 Deslocamento de mesas	 1,50
Fórmula para o cálculo da força teórica
F	 =	 Força (kgf)
P	 =	 Pressão de trabalho (kgf/cm2
; bar)
A	 =	 Área do êmbolo (cm2
)
D	 =	 Diâmetro do êmbolo (cm)
= 3,14
F = P . A
Fórmula para o cálculo da área
π
A = D2
.
4
π
A = . R2
πou
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Training
ou
V	 =	 nc . L . 2	 onde:
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Atuadores pneumáticos
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Informações técnicas
C	 =
		 1,013 x 106
		 A x L x nc
x (pt
+ 1,013) C	 =	 Consumo de ar (l/seg)
A	 =	 Área efetiva do pistão (mm2
)
L	 =	 Curso (mm) - para efeito de cálculos, considerar o curso
de avanço e retorno do cilindro
nc
	 =	 Número de ciclos por segundo
pt	
=	 Pressão (bar)
V	 =	 Velocidade de deslocamento (dm/s).
nc	 =	 Número de ciclos por segundo.
L	 =	 Curso do cilindro em dm.
Cálculo do consumo de ar de um cilindro pneumático
O primeiro passo para se calcular o consumo de ar em um cilindro pneumático é determinar a velocidade através da fórmula:
L
t
V	 =		 onde:
L	 =	 Curso do cilindro em dm.
t	 =	 Tempo para realizar o curso (avanço ou retorno) vale o que for menor.
V	 =	 Velocidade de deslocamento (dm/s).
Calculada a velocidade de deslocamento, determinamos o consumo de ar através da fórmula:
Q	 =	 Consumo de ar (N dm3
/s ou NI/s), onde N = normal.
V	 =	 Velocidade de deslocamento (dm/s) - usar sempre a maior.
A	 =	 Área do cilindro (dm2
).
Tc	 (Taxa de compressão) = 1,013 + pressão de trabalho
					 1,013
Q	 =	 V . A . Tc	 onde:
ou
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Atuadores pneumáticos
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Informações técnicas
Cilindros pneumáticos
Descrição
Apresentada em uma série versátil, com diversas opções de
combinações das roscas de alimentação, canais para instalação
dos sensores e uma das mais compactas do mercado, esta série
de cilindros está em condições de atender a uma extensa gama
de aplicações. A série é composta por cilindros com 10 diferentes
diâmetros, de 12 a 100 mm, com cursos de 5 mm a 500 mm.
São fornecidos pré-lubrificados, portanto, normalmente não
necessitam de lubrificação adicional, mas, caso seja aplicada,
esta deverá ser mantida em regime contínuo através de um
lubrificador de linha.
Os canais internos do tubo permitem a comunicação entre
os cabeçotes, transferindo ar para as duas extremidades do
cilindro. As posições das roscas de alimentação podem ser
especificadas de diferentes maneiras, atendendo às diversas
aplicações e/ou necessidades de cada cliente. Como opções
temos: radial na tampa dianteira, radial ou axial na tampa
traseira, alimentação somente na tampa traseira ou em
ambas. A flexibilidade de opções das roscas de alimentação,
juntamente com uma escolha do tipo de montagem, garante
que esta série pode ser usada em várias aplicações. É
especialmente indicada nas aplicacões onde o espaço é
limitado, como por exemplo, nas indústrias de embalagens,
eletrônicos e outros.
Além da versão básica, como haste em aço inox, êmbolo
magnético e amortecimento fixo traseiro, a série inclui outras
opções, tais como: guias externas, haste passante, roscas
macho e fêmea nas hastes. Os canais integrados ao corpo do
tubo garantem uma fácil e rápida instalação dos sensores, não
prejudicando o design externo do cilindro. O fato desses canais
serem duplos permite a instalação agrupada dos sensores.
Para os cilindros de Ø 32 mm até 100 mm, os orifícios de
fixação e os seus acessórios estão de acordo com a Norma ISO
6431, VDMA 24562 e AFNOR.
Simbologia
Características técnicas
Diâmetros	 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80
		 e 100 mm
Tipo	 Dupla ação
Faixa de pressão	 Até 10 bar
Faixa de temperatura	 -20°C a +80°C (Standard)
		 -10°C a +150°C (FKM)
Fluido	 Ar comprimido filtrado, lubrificado
		 ou não
Pré-lubrificados com graxa Lube-A-Cyl.
Materiais
Haste	 Aço Inoxidável
Vedação da haste	 Poliuretano
Cabeçotes	 Alumínio (pintura eletrostática)
Corpo do cilindro	 Alumínio
Vedações	 Poliuretano e NBR
As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho.
Forças teóricas (N)
	 12	 6	 113,10	 84,82	 67,86	 50,89
	 16	 8	 201,06	 150,80	 120,64	 90,48
	 20	 10	 314,16	 235,62	 188,50	 141,37
	 25	 10	 490,87	 412,33	 294,52	 247,40
	 32	 12	 804,25	 691,15	 482,55	 414,69
	 40	 16	 1256,64	 1055,58	 753,98	 633,35
	 50	 20	 1963,50	 1649,34	 1178,10	 989,60
	 63	 20	 3117,25	 2803,09	 1870,35	 1681,85
	 80	 25	 5026,55	 4535,67	 3015,93	 2721,40
	 100	 25	 7853,98	 7363,11	 4712,39	 4417,86
Área efetiva (mm2
)
Avanço Retorno
Diâmetro da
haste (mm)
Diâmetro do
cilindro (mm) Avanço Retorno
Força teórica a 6 bar (N)
Cilindros compactos
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Cilindros Mini ISO reparáveis Descrição
Esta versão de cilindros Série Mini ISO é indicada para uso
em aplicações gerais, sendo particularmente apropriada às
indústrias de embalagens, alimentícias e têxteis.
Devido ao material utilizado, esta série de cilindros permite
contato direto com água. Os cilindros são fornecidos pré-
lubrificados, sendo que, normalmente, não é necessária
lubrificação adicional. Caso seja aplicada, deverá ser mantida
em regime contínuo através de um lubrificador de linha.
Esta série possui um sistema de desmontagem dos cabeçotes,
permitindo a troca de vedações, proporcionando maior vida útil
ao produto e redução do custo de manutenção.
Todas as montagens estão de acordo com as normas ISO 6432
e CETOP RP 52P, garantindo facilidade de instalação e total
intercambialidade.
Os novos cilindros Mini ISO estão disponíveis nos diâmetros
10, 12, 16, 20 e 25 mm, êmbolo magnético standard e
amortecimento pneumático fixo (todos) ou ajustável (Ø 25 mm).
Versões disponíveis
• Dupla ação com amortecimento fixo
• Dupla ação com amortecimento ajustável (Ø 25 mm)
• Dupla ação com haste passante
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Diâmetros 10, 12, 16, 20 e 25 mm
Tipo Dupla ação
Faixa de pressão Até 10 bar
Faixa de temperatura -20°C a +80°C
Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado
ou não
Pré-lubrificados com graxa Lube-A-Cyl.
Materiais
Haste Aço Inoxidável
Vedação da haste Poliuretano
Mancal da haste Acetal
Vedações Poliuretano (Ø 10, 12 e 16 mm)
NBR (Ø 20 e 25 mm)
Cabeçotes Alumínio anodizado
Camisa do cilindro Aço inoxidável
Êmbolo Alumínio
• Cilindro Mini ISO
Forças teóricas (N)
10 4 78,54 65,97 47,12 39,58
12 6 113,10 84,82 67,86 50,89
16 6 201,06 172,79 120,64 103,67
20 8 314,16 263,89 188,50 158,34
25 10 490,87 412,33 294,52 247,40
Retorno
Força teórica a 6 bar (N)Área efetiva (mm2
)
Avanço Retorno
Diâmetro da haste
(mm)
Diâmetro do cilindro
(mm) Avanço
As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho.
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Atuadores pneumáticos
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Informações técnicas
Pré-lubrificados com graxa Lube-A-Cyl.
Cilindros ISO
Materiais
	 Haste	 Aço SAE 1045 cromado ou aço
		 inoxidável
	 Cabeçotes	 Alumínio
	 Vedações	 Poliuretano e NBR
	 Camisa do cilindro	 Alumínio anodizado
	 Êmbolo	 Poliacetal
Descrição
Os cilindros ISO Série P1D possuem tubo em alumínio perfilado
e anodizado, com canais para sensores do tipo Drop In,
protegendo tanto o sensor quanto o cabo elétrico e cabeçotes
sem cavidades, o que reduz o acúmulo de impurezas suspensas
na atmosfera.
O pistão, em poliacetal, é montado com vedações em
poliuretano, resultando em menor peso e maior vida útil ao
cilindro, e o baixo nível de ruído é garantido através de placas
de poliuretano instaladas nos fins de cursos dos cilindros, que
evitam o choque metal-metal.
Versões disponíveis
• Tubo perfilado com canais para sensor
• Tirantado
• Dupla ação
• Haste passante
Tipos de montagens
• Básico
• Flange dianteira - MF1
• Flange traseira - MF2
• Cantoneiras - MS1
• Articulação fêmea - MP2
• Articulação macho - MP4
Características técnicas
	 Diâmetro	 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 mm
	 Tipo	 Dupla ação
	 Faixa de pressão	 Até 10 bar
	 Faixa de temperatura	 -10°C a +80°C
	 Fluido	 Ar comprimido filtrado, lubrificado
		 ou não
Vedações em poliuretano, o que
garante vida longa ao cilindro
Anel magnético na
versão standard
Sistema de amortecimento
devidamente projetado para
cada diâmetro de cilindro
Tubos com canais para
instalação dos sensores
Almofadas de poliuretano
instaladas nos fins de cursos,
evitando o choque metal-metal
Êmbolo em poliacetal
Cabeçotes livres de cavidades,
evitando o acúmulo de impurezas
Principais características construtivas
Simbologia
110 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Forças teóricas (N)
	 32	 12	 804,25	 691,15	 482,55	 414,69
	 40	 16	 1256,64	 1055,58	 753,98	 633,35
	 50	 20	 1963,50	 1649,34	 1178,10	 989,60
	 63	 20	 3117,25	 2803,09	 1870,35	 1681,85
	 80	 25	 5026,55	 4535,67	 3015,93	 2721,40
	 100	 25	 7853,98	 7363,11	 4712,39	 4417,86
	 125	 32	 12271,85	 11467,60	 7363,11	 6880,56
	 160	 40	 20106,19	 18849,56	 12063,72	 11309,73
	 200	 40	 31415,93	 30159,29	 18849,56	 18095,57
Retorno
Força teórica a 6 bar (N)Área efetiva (mm2
)
Avanço Retorno
Diâmetro da haste
(mm)
Diâmetro do cilindro
(mm)
Avanço
Curso padrão (de acordo com a Norma ISO 4393)
			 25	 30	 40	 50	 80	 100	 125	 160	 200	 250	 320	 400	 500
		 32	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
		 40	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
		 50	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
	 	 63	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
	 Dupla ação	 80	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
		 100	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
		 125	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
		 160	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
		 200	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •	 •
Curso padrão (mm)Ø
(mm)
Versão
Outras versões (sob consulta)
• Haste passante • Duplex geminado • Duplex contínuo• Versão com trava na
haste (rod lock)
• Posições de
alimentação flexíveis
• Versão Clean Design
As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho.
111 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
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Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Os cilindros se diferenciam entre si por detalhes construtivos,
em função de suas características de funcionamento e
utilização.
Basicamente, existem dois tipos de cilindros:
•	Simples efeito ou simples ação
•	Duplo efeito ou dupla ação, com e sem amortecimento. Além
	 de outros tipos de construção derivados como:
	 - Cilindro de dupla ação com haste dupla
	 - Cilindro duplex contínuo (Tandem)
	 - Cilindro duplex geminado (múltiplas posições)
	 - Cilindro de impacto
	 - Cilindro de tração por cabos
• Cilindro simples ação retorno por mola
• Cilindro de simples ação com avanço por mola e retorno por ar comprimido
• Cilindro simples ação retorno por força externa
Simbologia
Simbologia
Simbologia
P
Vent.
Cilindro de simples efeito ou simples ação
Recebe esta denominação porque utiliza ar comprimido para
conduzir trabalho em um único sentido de movimento, seja
para avanço ou retorno. Este tipo de cilindro possui somente
um orifício por onde o ar entra e sai do seu interior, comandado
por uma válvula. Na extremidade oposta à de entrada, é dotado
de um pequeno orifício que serve de respiro, visando impedir
a formação de contrapressão internamente, causada pelo ar
residual de montagem. O retorno, em geral, é efetuado por ação
de mola e força externa. Quando o ar é exaurido, o pistão (haste
+ êmbolo) volta para a posição inicial.
Pelo próprio princípio de funcionamento, limita sua construção
a modelos cujos cursos não excedem a 75 mm, para diâmetro
de 25 mm, ou cursos de 125 mm, para diâmetro de 55 mm.
Para cursos maiores, o retorno é propiciado pela gravidade ou
força externa, porém o cilindro deve ser montado em posição
vertical, conforme A, onde o ar comprimido realiza o avanço. A
carga W, sob a força da gravidade, efetua o retorno. O retorno
também pode ser efetuado por meio de um colchão de ar
comprimido, formando uma mola pneumática.
Este recurso é utilizado quando os cursos são longos e a
colocação de uma mola extensa seria inconveniente. Nesse
caso, utiliza-se um cilindro de dupla ação, onde a câmara
dianteira é mantida pressurizada com uma pressão pré-
calculada, formando uma mola que, porém, está relacionada
diretamente com a força que o cilindro deve produzir, sem
sofrer redução.
Os cilindros que possuem retorno por mola contrapressão ou
avanço por mola podem ser montados em qualquer posição,
pois independem de outros agentes. Deve-se notar que o
emprego de uma mola mais rígida para garantir um retorno
ou avanço vai requerer uma maior pressão por parte do
movimento oposto, para que o trabalho possa ser realizado
sem redução. No dimensionamento da força do cilindro, deve-
se levar em conta que uma parcela de energia cedida pelo ar
comprimido será absorvida pela mola.
Em condições normais, a mola possui força suficiente para
cumprir sua função, sem absorver demasiada energia. Os
cilindros de simples ação com retorno por mola são muito
utilizados em operações de fixação, marcação, rotulação,
expulsão de peças e alimentação de dispositivos; os cilindros
de simples ação com avanço por mola e retorno por ar
comprimido são empregados em alguns sistemas de freio,
segurança, posições de travamento e trabalhos leves em geral.
Tipos de cilindros pneumáticos
112 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
• Cilindro de dupla ação
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Cilindro de duplo efeito ou dupla ação
Quando um cilindro pneumático utiliza ar comprimido para produzir trabalho em ambos os sentidos de movimento (avanço e
retorno), diz-se que é um cilindro de dupla ação, o tipo mais comum de utilização. Sua característica principal, pela definição, é o
fato de se poder utilizar tanto o avanço quanto o retorno para desenvolvimento de trabalho.
Existe, porém, uma diferença quanto ao esforço desenvolvido: as áreas efetivas de atuação da pressão são diferentes; a área da
câmara traseira é maior que a da câmara dianteira, pois nesta há de se levar em conta o diâmetro da haste, que impede a ação do ar
sobre toda a área. O ar comprimido é admitido e liberado alternadamente por dois orifícios existentes nos cabeçotes, um no traseiro
e outro no dianteiro que, agindo sobre o êmbolo, provocam os movimentos de avanço e retorno.
Quando uma câmara está admitindo ar, a outra está em comunicação com a atmosfera. Esta operação é mantida até o momento de
inversão da válvula de comando; alternando a admissão do ar nas câmaras, o pistão se desloca em sentido contrário.
O anel bipartido (item 6A) é utilizado somente nos kits de cilindros magnéticos de Ø 80 e 100 mm.
3 32 2 15 6 4
	 Item	 Qtde	 Descrição
	 1	 02	 Guarnição da haste
	 2	 02	 Guarnição o'ring
	 3	 02	 Guarnição de amortecimento
	 4	 02	 Guarnição do pistão
	 5	 01	 Guarnição o'ring
	 6	 01	 Anel guia do pistão
	 6A	 02	 Anel bipartido
Vedações
Simbologia
113 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Cilindros normalizados
Com o objetivo de proporcionar intercambiabilidade em
nível mundial em termos de equipamentos, uma tendência
natural dos fabricantes é a de produzir, dentro de sua linha,
componentes que atendem a Normas Técnicas Internacionais.
No caso, o cilindro ao lado é construído conforme as
normas ISO 6431 e DIN 24335. Dessa forma, desde o
material construtivo até suas dimensões em milímetros são
padronizados. Nos demais, todas as outras características
funcionais são similares às dos cilindros convencionais.
Simbologia
Cilindro com amortecimento
Projetado para controlar movimentos de grandes massas e desacelerar o pistão nos fins de curso, tem a sua vida útil prolongada
em relação aos tipos sem amortecimento. Este amortecimento tem a finalidade de evitar as cargas de choque, transmitidas aos
cabeçotes e ao pistão, no final de cada curso, absorvendo-as. Em cilindros de diâmetro muito pequeno, esse recurso não é aplicável,
pois utiliza espaços não disponíveis nos cabeçotes e nem haveria necessidade, pois o esforço desenvolvido é pequeno e não chega a
adquirir muita inércia. Serão dotados de amortecimento (quando necessário) os cilindros que possuirem diâmetros superiores a 30
mm e cursos acima de 50 mm, caso contrário, não é viável sua construção.
O amortecimento é criado pelo aprisionamento de certa quantidade de ar no final do curso. Isso é feito quando um colar que envolve
a haste começa a ser encaixado numa guarnição, vedando a saída principal do ar e forçando-o por uma restrição fixa ou regulável,
através da qual escoará com vazão menor. Isso causa uma desaceleração gradativa na velocidade do pistão e absorve o choque.
• Cilindro de dupla ação com duplo amortecimento
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Um bom aproveitamento é conseguido quando é utilizado o curso completo do cilindro, pois o amortecimento só é adaptável
nos finais de curso. Provido desse recurso, o tempo gasto durante cada ciclo completo se torna maior e existem perdas em cada
desaceleração do pistão.
Cilindros derivados
Geralmente, os cilindros são construídos segundo as formas vistas anteriormente, pois podem se adaptar facilmente às diversas
aplicações.
Muitas vezes é necessária a construção de cilindros derivados para se poder usá-los de forma racional em certas aplicações; estes
cilindros são distintos segundo os fabricantes. Para alguns, eles representam realmente um produto especial; para outros, significam
uma construção normal, devido à sua difusão e aplicações.
Válvula de controle de fluxo do amortecimento
114 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Cilindro de haste dupla
Este tipo de cilindro (dupla ação) de haste dupla vem encontrando grandes aplicações na indústria. Possui duas hastes unidas ao
mesmo êmbolo. Enquanto uma das hastes realiza trabalho, a outra pode ser utilizada no comando de fins de curso ou dispositivos
que não possam ser posicionados ao longo da oposta. Apresentam, ainda, a possibilidade de variação do curso de avanço, o que é
bastante favorável, principalmente em operações de usinagem. As duas faces do êmbolo possuem geralmente a mesma área, o que
possibilita transmitir forças iguais em ambos os sentidos de movimentação.
Apresenta dois mancais de guia, um em cada cabeçote, oferecendo mais resistência a cargas laterais, que podem ser causadas pela
aplicação, bem como melhor alinhamento. De acordo com o dispositivo em que for adaptado, este cilindro pode apresentar uma
série de outras aplicações.
Pode ser fixado pelas extremidades das hastes, deixando o corpo livre, ou fixado pelo corpo, permitindo que as hastes se
desloquem. Como exemplo típico, considera-se o caso da automação de mesas de máquinas operatrizes e máquinas de injeção.
• Cilindro de dupla ação e haste dupla
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Regulagem de curso nos cilindros de dupla ação
Neste caso, a regulagem é feita por intermédio de um parafuso que atravessa o cabeçote traseiro, permitindo que o curso seja
regulado conforme o deslocamento do parafuso.
Regulagem de curso nos cilindros de haste dupla
Um tubo metálico é roscado na extremidade prolongada da haste. A seguir, é roscada uma porca. Este tubo metálico servirá de
espaçador e a porca será para sua fixação. Com o deslocamento do pistão, o tubo encosta no cabeçote do cilindro, limitando o
curso. Para se efetuar variação no curso, a porca é afrouxada, o tubo é deslocado para o curso desejado e depois fixado novamente.
É possível se conseguir regulagem do curso de um cilindro por meio de válvulas estrategicamente colocadas durante o curso e que
são acionadas por meio de dispositivos de cames, ligados à própria haste do cilindro. Ao serem acionadas, enviam sinais que irão
proporcionar a parada do pistão, revertendo ou não o sentido do movimento.
115 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Cilindro duplex contínuo ou cilindro tandem
Dotado de dois êmbolos unidos por uma haste comum, separados entre si por meio de um cabeçote intermediário, possui entradas
de ar independentes.
Devido à sua forma construtiva, dois cilindros (de Dupla Ação) em série numa mesma camisa, com entradas de ar independentes,
ao ser injetado ar comprimido simultaneamente nas duas câmaras, no sentido de avanço ou retorno, ocorre atuação sobre as duas
faces do êmbolo, de tal modo que a força produzida é a somatória das forças individuais de cada êmbolo. Isso permite dispor de
maior força, tanto no avanço como no retorno.
Aplicado em casos onde se necessitam maiores forças, porém não dispondo de espaço para comportar um cilindro de diâmetro
maior, e não pode elevar muito a pressão de trabalho - a sua aplicação podendo superar o problema. Em sistemas de sincronismo de
movimentos é muito empregado; as câmaras intermediárias são preenchidas com óleo.
Quando da sua utilização, deve-se levar em consideração o seu comprimento, que é maior. Há necessidade, portanto, de
profundidades ou vãos diferentes para seu posicionamento, principalmente em função do curso desejado.
• Cilindro duplex contínuo ou cilindro tandem
116 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Cilindro duplex geminado
Consiste em dois ou mais cilindros de dupla ação, unidos entre si, possuindo cada um entradas de ar independentes. Essa união
possibilita a obtenção de três, quatro ou mais posições distintas.
As posições são obtidas em função da combinação entre as entradas de ar comprimido e os cursos correspondentes. É aplicado em
circuitos de seleção, distribuição, posicionamentos, comandos de dosagens e transportes de peças para operações sucessivas.
• Cilindro duplex geminado ou múltiplas posições
Simbologia
1	 2	 3
1	 2	 3	 4
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
117 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Cilindro de impacto
Recebe esta denominação devido à força a ser obtida pela
transfomação de energia cinética. É um cilindro de dupla ação
especial com modificações.
• Cilindro duplex geminado ou múltiplas posições
acrescida da ação do ar comprimido sobre o êmbolo. Quando
se necessitam de grandes forças durante curtos espaços
de tempo, como é o caso de rebitagens, gravações, cortes,
etc., este é o equipamento que melhor se adapta. No entanto,
ele não se presta a trabalhos com grandes deformações.
Sua velocidade tende a diminuir após certo curso, em razão
da resistência oferecida pelo material ou pela existência de
amortecimento no cabeçote dianteiro. As duas válvulas de
retenção já mencionadas possuem funções distintas.
Uma delas tem por função permitir que o cilindro retorne
totalmente à posição inicial; o prolongamento do êmbolo veda a
passagem principal do ar. A outra válvula permite que a pressão
atmosférica atue sobre o êmbolo, evitando uma soldagem
entre a parede divisória e o êmbolo, devido à eliminação quase
que total do ar entre os dois, o que tenderia à formação de um
vácuo parcial.
Guias lineares
•	Dispõe internamente de uma pré-câmara (reservatório).
•	O êmbolo, na parte traseira, é dotado de um prolongamento.
•	Na parede divisória da pré-câmara, existem duas válvulas de
	 retenção. Estas modificações permitem que o cilindro
	 desenvolva impacto, devido à alta energia cinética obtida pela
	 utilização da pressão imposta ao ar.
Assim, um cilindro de impacto com diâmetro de 102 mm,
acionado por uma pressão de 700 kPa, desenvolve uma força
de impacto equivalente a 35304 N, enquanto que um cilindro
normal, de mesmo diâmetro e de mesma pressão, atinge
somente 5296 N.
Ao ser comandado, o ar comprimido enviado ao cilindro é
retido inicialmente e acumulado na pré-câmara interna, atuando
sobre a pequena área da secção do prolongamento do êmbolo.
Quando a pressão do pistão atinge um valor suficiente, inicia-se
o deslocamento do pistão. Este avança lentamente até que, em
determinado instante, o prolongamento do êmbolo se desaloja
da parede divisória e permite que todo o ar armazenado escoe
rapidamente, atuando sobre a área do êmbolo.
No instante em que ocorre a expansão brusca do ar, o pistão
adquire velocidade crescente até atingir a faixa onde deverá
ser melhor empregado. O impacto é produzido através
da transformação da energia cinética fornecida ao pistão,
Simbologia
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Materiais
Corpo	 Alumínio
Haste	 Aço inox (Ø 12 a 25 mm)
		 Aço SAE 1045 cromado (Ø 32 a
		 100 mm)
Placa dianteira	 Alumínio
Descrição
As guias lineares foram projetadas para oferecer maior precisão
de movimento para cilindros pneumáticos, evitando o giro da
haste. Podem ser acopladas em cilindros Mini ISO (Ø 12 a 25
mm) e ISO (Ø 32 a 100 mm). O projeto, aliado à utilização de
componentes mecânicos de alta precisão, garante às guias alto
desempenho, tanto para as forças de carregamento quanto para
os momentos envolvidos no projeto.
Os corpos das guias são feitos em alumínio, com objetivo de
permitir um conjunto leve e compacto. O desenho da placa
dianteira permite a montagem combinada com toda a linha de
atuadores lineares, cilindros rotativos e garras. As guias podem
ser montadas em qualquer posição, proporcionando maior
versatilidade ao projeto.
118 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Descrição
Disponíveis nos diâmetros equivalentes a 50 e 63 mm e cursos padrões de 25 a 300 mm, os cilindros anti-giro com êmbolo oval
Parker foram projetados para atender às aplicações onde não se permite a rotação do êmbolo ou da haste, sem o uso de dispositivos
de guia na haste do cilindro e em montagens onde há espaço limitado.
A versão standard é fornecida com roscas nos cabeçotes dianteiro e traseiro, permitindo a fixação direta do cilindro, dispensando
qualquer tipo de acessório para montagem.
Caso ocorra a necessidade de uma fixação independente, poderá fazer uso das flanges, que são montadas através de parafusos a
serem roscados nos tirantes.
O êmbolo magnético, também disponível na sua versão standard, possibilita que esta série de cilindros trabalhe com os diversos
sensores magnéticos Parker.
O sistema pré-lubrificado permite o trabalho em regime non-lube, porém uma vez aplicado lubrificação de linha, esta deve ser
mantida em regime contínuo.
Cilindros Anti-giro (oval)
Características técnicas
Diâmetros equivalentes	 50 e 63 mm
	
Pressão máxima	 10 bar
Materiais
Cabeçotes	 Alumínio
Camisa	 Alumínio anodizado
Haste	 Aço SAE 1045 cromado
Vedação da haste	 Poliuretano
Vedação do pistão	 NBR
Curso padrão	 25, 40, 50, 80, 100, 125, 160, 200,
		 250 e 300 mm
Tipo	 Dupla ação com êmbolo anti-giro
Torque máximo permissível	 Diâmetro equivalente 50 mm: 1,7 N.m
	na haste	 Diâmetro equivalente 63 mm: 2,0 N.m
Faixa de temperatura	 -10°C a +80°C
Amortecimento	 Regulável em ambos cabeçotes
Fluido	 Ar comprimido filtrado, com ou sem
		 lubrificação
Vedação do amortecimento	 Poliuretano
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Forças teóricas (N)
	 50	 20	 1964	 1649	 1178	 990
	 63	 20	 3117	 2803	 1870	 1682
Área efetiva (mm2
)
Avanço Retorno
Diâmetro da haste
(mm)
Diâmetro do cilindro
(mm)
Avanço Retorno
Força teórica a 6 bar (N)
As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho.
Simbologia
119 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Descrição
Com a série de cilindros P1Z é possível obter movimento
linear através de um acoplamento magnético entre o carro e o
êmbolo, que se desloca devido a pressão pneumática. Estão
disponíveis em duas versões: versão standard, a qual a carga
deve ser guiada por dispositivo externo, e a versão guiada, a
qual guias acopladas ao cilindro evitam o giro do carro.
Cilindros magnético sem haste
Características técnicas
	 Diâmetros	 16, 20 e 32 mm
	 Versão	 Standard ou guiada
	 Curso	 0 a 2000 mm
	 Tolerância do curso	 0 a 1000 mm	= 0/+1,5
		  1000 mm	 = 0/+2
	 Faixa de temperatura	 0 a 60°C
	 Pressão mínima	 1,8 bar
	 Pressão máxima	 7 bar
	 Conexão	 M5 e 1/8 BSPP
	 Velocidade	 0,1 a 0,4 m/s
	 Fluido	 Ar comprimido filtrado, com ou sem
		 lubrificação
Carro
Pistão
Vedações
Tubo não magnético
Magnetos externos
Magnetos internos
P
P
Simbologia
Forças teóricas (N)
Versão standard - peso (g) e força magnética (N)
	 Diâmetro	 16	 20	 32
	 Peso (curso zero)	 280	 460	 1350
	 Adicionar para cada mm de curso	 0,43	 0,82	 1,40
	 Força magnética	 157	 236	 703
	 Curso (mm)	 0 a 1000	 0 a 1500	 0 a 2000
Versão guiada - peso (g) e força magnética (N)
	 Diâmetro	 16	 20	 32
	 Peso (curso zero)	 900	 1520	 3630
	 Adicionar para cada mm de curso	 2,00	 3,00	 5,30
	 Força magnética	 157	 236	 703
	 Curso (mm)	 0 a 750	 0 a 1000	 0 a 1500
120 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Montagem	por	Flange
Montagem	por	Extensão	dos	Tirantes
Montagem	por	Orelhas	Laterais	e	Cantoneiras
Montagem	Articulada	e	Básico
Montagem	por	Munhão
Tipos de montagens para cilindros
Montagem por extensão dos tirantes
Montagem por flange
Montagem por orelhas laterais e cantoneiras
Montagem articulada e básica
Montagem por munhão
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Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
121 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Tipo	 Ação no avanço
Carga máxima	 Vide informações adicionais
Faixa de temperatura	 50°C (máxima)
Velocidade	 de 0,025 a 15,3 m/min
Vedações	 Resistentes a óleos hidráulicos
Óleo recomendado	 ISO VG32
propriamente dita. Assim, o Hydro-Check se adapta rápido e
facilmente, ajustando-se às necessidades de aplicação. Desta
forma, o Hydro-Check permite rápido avanço ao ponto de
início da operação, velocidade controlada durante a usinagem e
rápido retorno da ferramenta ao ponto inicial.
Esta unidade, compacta e versátil, oferece uma alternativa
de baixo custo, que aumentará consideravelmente a vida útil
de ferramentas com grande redução de peças refugadas por
defeitos de usinagem.
O Hydro-Check encontra um grande campo em máquinas
operadas manualmente que muitas fábricas reservam para
pequenos lotes de peças ou para serviços especiais.
Em máquinas operadas manualmente, o uso do Hydro-Check
assegura um trabalho uniforme e inalterado pela fadiga. Os
Hydro-Checks da Série B171-1 podem ser montados com
cilindros pneumáticos de três diâmetros diferentes (1 1/2, 2 e
2 1/2)*, podendo o curso do cilindro variar de 50 até 457 mm.
Essas unidades integradas podem ser montadas com o Hydro-
Check em linha ou em paralelo.
A montagem em linha é utilizada onde a ação de controle é
desejada ao longo de todo o percurso da haste do cilindro. A
montagem em paralelo permite que a ação do Hydro-Check se
faça em uma predeterminada parte do percurso da haste do
cilindro.
Descrição
Uma das vantagens em se utilizar o ar comprimido como
fonte de energia é a sua compressibilidade. Entretanto, em
operações de usinagem ou alimentação de peças, onde há
necessidade de movimentos de precisão suaves e uniformes, a
compressibilidade natural do ar pode ser uma desvantagem.
Nessas circunstâncias, o Hydro-Check é usado de forma a
proporcionar suavidade e precisão hidráulica a dispositivos e
equipamentos pneumáticos cuja ação é rápida e resiliente.
O Hidro-Check impõe um controle hidráulico, totalmente
regulável ao movimento de avanço do cilindro pneumático,
eliminando trepidações ou vibrações e compensando quaisquer
variações na força requerida.
O Hydro-Check pode ser montado em qualquer posição e
pode ser preparado para regular o movimento da haste de um
cilindro pneumático ou de qualquer outro elemento de máquina
em qualquer ponto desejado.
Por exemplo, em certas operações de furação, o avanço da
ferramenta durante a furação pode ser desejado com regulagem
ao longo de todo o curso, enquanto que em outros casos
a regulagem só é necessária a partir do início da operação
Hydro-Check
Simbologia
122 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Funcionamento
O Hydro-Check consiste basicamente de um cilindro, uma haste, uma válvula de controle de fluxo tipo agulha e um cilindro
compensador. Quando a haste (A) é movimentada no sentido do avanço, o pistão força o óleo a passar pelo tubo de transferência
(B) através da válvula de controle (C) para o cabeçote traseiro do cilindro. O fluxo do óleo através da válvula (C) é determinado pela
regulagem efetuada no parafuso (D) da válvula que controla a área de passagem através da mesma. Deste modo, a velocidade com
que o pistão avança pode ser controlada com muita precisão.
No movimento de retorno, a válvula de 1 via (E) permite a livre passagem do óleo através do pistão. O cilindro compensador (F) atua
como reservatório para o volume de óleo deslocado pela haste do pistão (A) durante o movimento de retorno e envia esse mesmo
volume de óleo ao cabeçote traseiro durante o movimento de avanço do pistão. A haste indicadora (G) do cilindro compensador
possui entalhes que determinam o nível máximo de óleo e quando deve ser reabastecido o Hydro-Check.
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Como planejar as aplicações no
Hydro-Check
Embora indiquemos em nossos catálogos que o Hydro-Check
B 171-1 está dimensionado para uma carga máxima de 545 kgf,
outros aspectos devem ser levados em consideração. O valor
545 kgf diz respeito à carga axial de arraste no eixo do Hydro-
Check, mas não leva em consideração o comprimento do
curso de frenagem ou o número de ciclos por minuto, que
determinam o deslocamento volumétrico (energia absorvida) e
a formação de calor.
Observação:
Não utilize o Hydro-Check em temperatura ambiente acima de
50°C.
Os fatores acima mencionados devem ser aplicados na
fórmula para cálculo da capacidade do Hydro-Check como
segue:
Unidade
P = Pressão da linha de ar em bar.
L = Comprimento do curso de frenagem em cm.
A = Área do pistão do cilindro em cm2
.
N = Número de ciclos completos por minuto.
	 Carga máxima	
34	 45	 136	 227	 340	 454	 545
	 (kgf)		
	 Velocidade	 Mínima	 0,025	 0,076	 0,129	 0,203	 0,304	 0,381	 0,400
	 (m/min)	 Máxima	 7,30	 7,62	 10,20	 11,70	 13,20	 14,50	 15,30
Quando multiplicamos a pressão X comprimento do curso
de frenagem X área X número de ciclos (PLAN), o produto
final não deve exceder 32500. A fórmula (PLAN) não leva em
consideração qualquer carga de trabalho, conseqüentemente,
o Hydro-Check está resistindo à carga axial total (P X A) do
cilindro.
Devemos pensar em termos de carga líquida imposta sobre o
Hydro-Check, que é a carga que permanece quando deduzimos
a carga que está sendo levantada ou movida pelo cilindro.
Multiplicando-se a carga líquida X comprimento do
curso X área X número de ciclos, o produto final não deverá
exceder 32500. A carga de trabalho também inclui atrito do
mancal e da vedação mais atrito da máquina ou ligação. Para
obter o máximo de performance e vida útil, use sempre a
pressão de ar mais baixa. Isso assegura uma faixa efetiva de
ajuste para o Hydro-Check, minimizando, ao mesmo tempo,
a formação de calor. Para referência futura, usando a palavra
PLAN você se lembra da fórmula, sem ter que consultar o
catálogo.
Velocidade de deslocamento
123 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Circuito básico de utilização de um Hydro-Check
a
4
1
35
2
14	 12
a 0
1 3
2
a 2
1 3
2
a 1
a.02
124 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Para sincronização simples, onde dois cilindros devem mover-
se ao mesmo tempo, independentemente de manterem mesmo
curso, o uso de válvulas de controle de fluxo é adequado para
haver uma regulagem, de modo que tenham cargas de trabalho
iguais em todo o seu percurso. Em casos de sincronização
com maior precisão, é aconselhável usar controles para
compensação de pressão em vez de válvulas de controle. Neste
caso, cada válvula controla o fluxo necessitando, portanto, de
duas válvulas controladoras, uma para cada cilindro.
• Sincronismo de cilindros com válvulas de controle de fluxo
No caso de se usar uma válvula 4/2, não é possível haver
paradas no meio do curso. Sendo necessário manter os
cilindros em uma posição neutra, pode-se usar uma válvula de
4/3. A figura mostra que, embora a válvula esteja na posição
central fechada, há possibilidade de uma transferência do fluido
de um cilindro para outro se houver um desequilíbrio de forças
quando os pistões páram. A fim de evitar a transferência de
fluido no circuito, podem-se usar válvulas de retenção pilotadas
para manter o fluido no cilindro até haver uma mudança de
posição na válvula direcional.
• Desequilíbrio de porcas na plataforma
4 2
5 3
1
1 2 2 1
4 2
5 3
1
2 1 1 2
14	 12
Sincronização com cilindros duplex
contínuo
Esta é uma das maneiras de fazer com que dois cilindros duplex
contínuo tenham uma sincronização precisa.
As câmaras traseiras operam com ar e produzem a força
necessária, e as câmaras dianteiras são preenchidas com óleo,
permitindo uma boa sincronização.
O óleo é transportado de uma câmara para outra, sendo
controlado por válvulas de controle de fluxo.
As duas válvulas de controle, ao lado do compensador, se
abertas, permitem preenchimento de óleo nas câmaras e,
quando necessário, um ajuste de volume.
• Sincronismo com cilindro duplex contínuo
4 2
5 3
1
1 2
1 2
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Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Sincronismo de movimentos
125 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
A
X
F
B
A
F
F2
F1
F
F2
F1
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Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Sincronização com cilindros de haste dupla
Permite que dois cilindros tenham a mesma velocidade, sendo
que as hastes de mesmo diâmetro fornecem um mesmo
volume em ambos os lados do pistão.
Um volume fixo é transferido de um cilindro para outro
conforme o avanço e o retorno, desde que os cilindros estejam
conectados em série.
• Sincronismo com cilindro de haste dupla
1
4 2
5 3
14	
Além dos exemplos mencionados anteriormente, pode-se
conseguir sincronização de movimentos por outros meios,
tais como:
•	Mecanicamente, através de alavancas; cremalheiras, fixação a
	 um mesmo ponto de apoio; mecanismos servocomandados;
	 controles elétricos etc.; permitindo, desta forma, maiores
	 recursos para sincronização de movimentos.
Fixação dos cilindros
O rendimento final, a regularidade do funcionamento, a duração
de um sistema pneumático e eletropneumático dependem
muito do posicionamento mecânico de cada um de seus
componentes, principalmente válvulas e cilindros.
No posicionamento dos componentes, não deve ser esquecido
o fator derivado do comprimento das tubulações secundárias,
curvas e distribuições, que provocam uma queda de pressão
diretamente proporcional.
É lógico, portanto, examinar separadamente as coisas,
buscando para cada uma a solução mais conveniente do
problema.
Para posicionar exatamente um cilindro, é necessário examinar
atentamente o ponto de aplicação da força produzida e os
vários componentes derivados do movimento.
Considere-se a figura acima, a carga desliza com movimento
retilíneo sobre o plano X. Neste caso, recomenda-se aplicar um
cilindro unido rigidamente ao plano.
É necessário assegurar que a haste ligada à carga se mova
paralela ao plano, para evitar modificações na força resultante.
126 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
F
P
F
F1
F
F
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Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Considere-se a figura acima, onde o braço (A) deve girar um
certo ângulo ao redor de um pivô B.
Se for aplicado um cilindro, como foi visto anteriormente, a
força F produzida, agindo sobre o braço A e com o aumento do
ângulo de rotação, criará novas forças que afetarão a haste do
cilindro, causando sua inutilização.
O cilindro deve ser dotado de articulação para esse tipo de
aplicação. Para se obterem ótimos rendimentos no sistema de
transformação do movimento retilíneo em movimento circular,
é aconselhável não superar ângulos de 90°.
Sempre que o curso da haste for demasiado longo e o cilindro
pesado, é ideal que o cilindro seja fixado pelo cabeçote
dianteiro, para equilibrar o peso quando a haste estiver toda
distendida. O tipo adequado de fixação de um cilindro fornece
maior flexibilidade na sua instalação, bem como auxilia a evitar
o problema de flexão e flambagem da haste. Para cada local de
posicionamento, deve ser feito um estudo visando economia e
segurança.
• Consideração sobre diversas aplicações de força
Deslocamento na vertical
No caso de deslocamento de peso na vertical, antes que o
pistão possa se mover, a pressão do ar deve ter valor suficiente
para gerar uma força, para vencer as resistências impostas pela
carga e o atrito das guarnições do êmbolo, mancal, etc.
Depois que a pressão do ar na câmara C1 equilibrou o peso e as
resistências, se a pressão do ar ou a reação da carga aumentar
ou diminuir, o pistão começará a mover-se para cima ou para
baixo, até haver o equilíbrio novamente.
Far
Fatr.
Fatr.
F
P
Desta forma, tornam-se difíceis paradas intermediárias a fim
de carregar ou descarregar uma carga, pois o pistão move-se
(supondo para cima) devido à elasticidade do ar e à inércia
adquirida pelo conjunto.
• Deslocamento na vertical
A força do cilindro deve ser maior do que a da carga
aproximadamente 25%, no caso de aplicações grosseiras.
Para obter-se alta velocidade de avanço, o cilindro precisa
desenvolver pelo menos duas vezes a força de resistência da
carga.
Deslocamento na horizontal com aderência
Este processo é aceito em trabalhos que necessitam de uma
velocidade rápida e não controlada, e em casos de pequenos
atritos. Em casos onde houver grande atrito e avanço lento
de carga, é aconselhável usar um sistema de ar-óleo. A força
que o cilindro precisa desenvolver nessa posição, em serviço
levemente lubrificado, será de mais ou menos 1/2 a 3/4 do
peso da carga para romper o ponto de estática, necessitando de
menos força quando em movimento.
A força exigida para o deslocamento da carga será:
F = Px µ
sendo F a força exigida, P o peso da carga e µ coeficiente das
superfícies em contato. Os valores de µ dependem da natureza
do estado das superfícies de atrito.
• Deslocamento na horizontal com atrito aderente
127 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Eixo
chavetado
Conexão de ar
comprimido
Palhetas com molas, sem
lubrificação standard
Corpo de aço
fundido
Engrenagem planetária
• Motor básico
Engrenagem
dentada
Engrenagem
sem fim
Pode ser utilizado para aplicações leves, pesadas e exigentes.
Esta série, denominada P1V-A, possui um corpo fabricado
em aço fundido endurecido. As uniões de suas peças são
herméticas para que os motores possam trabalhar em locais
úmidos e contaminados.
Esta série de motores compreende três tamanhos diferentes:
P1V-A 160, P1V-A260 e P1V-A360, com as seguintes
potências: 1600, 2600 e 3600 watts
Esses motores básicos podem ser combinados com
engrenagens planetárias, dentadas ou sem fim para ganhar em
regime de revolução e momento torsor desejado.
Motor básico
É montado na fábrica, de uma forma standard, com suas
palhetas tensionadas por mola, ganhando, desta forma,
excelentes características de arranque e funcionamento e baixas
rotações.
Além disso, está equipado em forma standard com palhetas
para funcionamento intermitente, sem lubrificação. Em uma
forma excepcional pode-se pedir 100% livre de lubrificação. A
construção simples garante funcionamento seguro, e uma larga
vida útil em serviço.
Motor com engrenagem planetária
Esta série de motores, combinada com engrenagem planetária,
requer pouco espaço para montagem, é leve em comparação
com os serviços realizados, tem livre posição de montagem,
possui flange standard, eixo de saída central e alto grau de
rendimento.
É fabricada para um regime de rotação desde 95 RPM até 1200
RPM e com momento torsor desde 16 Nm até 160 Nm.
Motor com engrenagem dentada
Quando combinado com engrenagem dentada, fornece um alto
grau de rendimento, facilidade de montagem com flange e base
para instalação.
São fabricados para um regime de rotação desde 25 RPM até
1800 RPM e com momento torsor de 23 Nm até 1800 Nm. As
engrenagens devem ser lubrificadas com óleo, porém, antes
deverá ocorrer sua fixação.
A posição de montagem é importante para a lubrificação das
engrenagens e a localização dos pontos de preenchimento e
drenagem do óleo lubrificante.
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Motores pneumáticos - Atuadores rotativos
128 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Motor com engrenagem sem fim
Se combinado com engrenagem sem fim possui as seguintes
propriedades: as engrenagens com alta redução freiam
automaticamente, o que pode ser utilizado para manter o eixo
de saída numa posição definida; montagem simples com flange
do lado direito e esquerdo, ou com base inclinada;
É fabricado para regime de rotação variando desde 62 rpm até
500 rpm e com momento torsor desde 23 Nm até 1800 Nm.
O engrenamento é feito com óleo, mas antes deverá ser feita
sua fixação. A posição de montagem é importante para a
lubrificação do engrenamento e a localização dos pontos de
preenchimento e drenagem do óleo lubrificante.
Características
•	As dimensões de um motor pneumático são inferiores às de
	 um motor elétrico de mesma capacidade.
•	Um motor pneumático pode ser colocado em carga até que
	 pare, sem perigo de que se danifique. A construção tem sido
	 pensada para suportar as mais altas exigências de calor
	 externo, vibrações, golpes etc.
•	Nas versões standard, todos os motores são reversíveis.
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
•	Um motor pneumático pode partir e parar continuamente sem
	 que se danifique.
•	O peso de um motor pneumático é várias vezes inferior ao de
	 um motor elétrico de mesma capacidade.
•	Um motor pneumático pode ser utilizado nas condições mais
	 exigentes.
•	Por ser de construção simples, o motor pneumático permite
	 facilidade de manutenção.
•	Os motores pneumáticos têm um funcionamento muito
	 seguro, graças à sua construção com pouca quantidade de
	 partes móveis.
129 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
	 Série	 Potência	 Rev.	 Rev. Pot.	 Momento	 Momento mínimo 	 Consumo de ar	 Conexão	 Ø interno mínimo	 Peso
		 máxima	 livres	 máxima	 pot. máxima	 arranque	 a pot. máxima		 do tubo entrada/saída
		 kW	 rpm	 rpm	 Nm	 Nm	 l/s		 mm	 kg
	 P1V-A160	 1,600	 9000	 4500	 3,3	 5,0	 32	 G1/2	 19/19	 4,2
	 P1V-A260	 2,600	 7000	 3500	 7,1	 11,0	 60	 G4/3	 19/25	 7,9
	 P1V-A360	 3,600	 6000	 3000	 11,5	 17,0	 80	 G1	 22/32	 16,0
Princípio de funcionamento do motor
Existem vários tipos de motores pneumáticos, nós temos escolhido os de palheta por sua construção simples e funcionamento
seguro. O diâmetro exterior pequeno dos motores de palhetas permite incorporá-los facilmente em todas as aplicações. O motor
de palhetas consiste em um rotor com uma determinada quantidade de palhetas incorporada em um cilindro. Possui uma conexão
de entrada e saída do ar comprimido. Para que tenha um início de ciclo seguro, as palhetas se mantêm contra o estator através de
molas localizadas atrás das palhetas. A pressão de ar comprimido é injetada sempre em ângulo reto contra uma superfície. Devido a
isso, o momento torsor do motor é o resultado da superfície das palhetas e pressão de ar.
1 - Cilindro do motor
2 - Rotor
3 - Palhetas
4 - Molas
5 - Tampa
Curva do momento torsor e das palhetas
Cada motor tem uma curva, na qual se pode ler o momento torsor e a potência de acordo com o número de revoluções. Quando
o motor está parado, sem ar, e quando gira sem carga no eixo (regime de potência livre), não gera potência. A potência máxima
se ganha normalmente quando o eixo gira na metade do número de revoluções máximo admissível. No regime de potência livre, o
momento torsor é zero e, quando se começa a frear, o momento aumenta, normalmente, em forma linear até que pare.
O motor pode permanecer parado com as palhetas em diferentes posições, porém é impossível conhecer de imediato o momento
torsor ao iniciar suas revoluções. O gráfico indica, sem restrições, o momento e potência mínimos em um início de partida.
8,0
6,0
2,0
4,0
M P
2000 4000 6000 8000 10000
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
16,0
12,0
4,0
8,0
1500 3000 4500 6000
2800
2400
2000
1600
1200
400
400
7500
24,0
18,0
6,0
12,0
2000 4000 6000
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1500
500
Número de Revoluções (rpm)
P1V-A160A0900
M = Momento de Torção (Nm)
P = Potência (W)
Número de Revoluções (rpm)
P1V-A260A0700
M = Momento de Torção (Nm)
P = Potência (W)
Número de Revoluções (rpm)
P1V-A360A0600
M = Momento de Torção (Nm)
P = Potência (W)
M
P
M
P
Área de Trabalho do Motor
Saída do ar
remanescente
Entrada
direita
Entrada
esquerda
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
130 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Oscilador de palheta
Descrição
Os osciladores incorporam características que proporcionam milhões de ciclos de operação livres de defeitos, operando a 150 psi
de pressão. A fabricação em alumínio anodizado e aço inoxidável permite a operação em ambientes agressivos, tais como os da
indústria de alimentos e da química. A precisão dos mancais termoplásticos autolubrificantes e os compostos especiais de vedação
permitem operação contínua mesmo sem lubrificação. Essa compatibilidade com o ar seco faz uma excelente escolha para trabalho
em ambiente onde se produzem produtos eletrônicos, alimentos, embalagens e em salas limpas. O revestimento interno de PTFE
reduz os atritos de vedação e proporciona baixa pressão de partida, garantindo movimentos suaves e precisos no manuseio de
materiais e aplicações em robótica.
Isso permite também alto rendimento e eficiência gerados por um equipamento compacto leve. Várias opções podem ser
acrescentadas ao produto para aumentar a sua flexibilidade. Amortecedores podem reduzir choques e ruídos, permitindo taxas de
ciclos mais rápidos. A posição angular pode ser controlada tanto com reguladores de curso como batentes internos. As opções de
montagem incluem: topo, base ou flanges.
Tabela de especificações
			 3,4	 5,2	 6,9
	 PV10	 275° ± 2,5
	 0,03	 0,05	 0,08	 8,52	 1,7	 0,15	 1,32
	 PV10D	 95° ± 2,5
	 0,06	 0,12	 0,17	 6,06	 1,4	 0,20	 1,32
	 PV11	 275° ± 2,5
	 0,06	 0,12	 0,17	 17,04	 1,4	 0,15	 1,76
	 PV11D	 95° ± 2,5
	 0,15	 0,25	 0,36	 12,13	 1,0	 0,20	 1,76
	 PV22	 280° ± 1,0
	 0,29	 0,52	 0,75	 60,14	 1,0	 0,20	 2,42
	 PV22D	 100° ± 1,0
	 0,69	 1,16	 1,56	 42,94	 0,7	 0,25	 2,47
	 PV33	 280° ± 1,0
	 0,69	 1,22	 1,74	 142,58	 1,0	 0,20	 8,16
	 PV33D	 100° ± 1,0
	 1,62	 2,66	 3,65	 101,61	 0,7	 0,25	 8,60
	 PV36	 280° ± 1,0
	 1,39	 2,43	 3,47	 285,15	 1,0	 0,20	 11,69
	 PV36D	 100° ± 1,0
	 3,24	 5,32	 7,29	 203,21	 0,7	 0,25	 12,79
Peso
(kg)
Modelo Rotação máxima Torque de saída (kg.m) a uma
pressão de entrada específica
(bar)
Volume
deslocado
(cm3
)
Pressão mínima
para partida
(bar)
Vazamento máxima
permitido entre câmaras
a 6,9 bar (cfm)
Simbologia
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Regulagem de rotação
Unidade de
palheta simples
Unidade de
palheta dupla
É possível obter-se um ajuste de curso através de parafusos de
regulagem.
A regulagem total varia de 60° a 190° em atuadores de palheta
simples, e de 60° a 100° em atuadores de palheta duplos (95°
nos modelos PV 10D/11D).
A rotação é prefixada na fábrica a um nominal de 90° ou 180°
(090A ou 180A). A regulagem não é disponível para cilindros
com haste passante.
Osciladores pneumáticos
131 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Capacidade de carga no mancal e faixa de energia cinética
Taxa de absorção máxima de energia cinética (mN.m)
	 Modelo	 Carga radial	 Carga axial	 Distância entre	 Padrão	 Reguladores de curso	 Amortecimento
		 (kg)	 (kg)	 mancais (mm)		 	
	 PV10	 6,8	 3,2	 22	 3,4	 13,6	 5,7
	 PV11	 6,8	 3,2	 38	 6,8	 13,6	 10,2
	 PV22	 22,7	 11,4	 60	 28,3	 56,6	 42,9
	 PV33	 45,4	 22,7	 89	 84,8	 169,6	 127,7
	 PV36	 45,4	 22,7	 165	 113,0	 169,6	 169,6
Oscilador de cremalheira e pinhão
O oscilador pneumático é um atuador rotativo com campo de giro limitado. Esse tipo especial de atuador rotativo fornece um torque
uniforme em ambas as direções e através de todo o campo de rotação.
Nesse mecanismo, a pressão do fluido acionará um pistão que está ligado à cremalheira que gira o pinhão. Unidades de cremalheira
e pinhão do tipo standard podem ser encontradas em rotações de 90, 180, 360 graus ou mais.
Cálculos de energia cinética
Fórmula básica:
KE	=
	 1	
Jm.v2
			
2
Carga na ponta:
Jm	=
	 W	
.k2
			
g
Onde:
KE	=	Energia cinética (kg.m)
Jm	=	Momento de inércia da massa rotatória (kg.m.s2
)
W	 =	Peso da carga (kg)
g	 =	Constante gravitacional (9,8 m/s2
)
k	 =	Raio de rotação (m)
v	 =	Velocidade angular (rad/s)
	 =	0,035.ângulo percorrido (grau)
		
Tempo de rotação (s)
Simbologia
	 Diâmetro	 1 1/2	 2	 2 1/2	 3 1/4	 4	 5
	 Torque (kgf.m)	 1,92	 3,42	 5,35	 12,05	 18,25	 28,51
Torque (à pressão de 7 bar)
132 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
A série de pegadores paralelos é provida de duas garras
móveis. Estão englobados os compactos pegadores precisos
e seguros, desenvolvidos especificamente para serviços de
automação das empresas.
Esses pegadores robustos ou leves têm várias
características:
•	Alta força de pega de acordo com a relação de peso.
•	O curso de extensão mordente provém da força de operação
	 da garra para curto e longo curso.
•	Com a opção da ajuda de mola é oferecida uma força extra
	 para a garra ou uma segurança durante uma falha de energia.
•	Com a opção de mola de retorno permite operação para
	 simples ação, segurança para os componentes.
•	Opção de curso ajustável para os fins de curso, dando maior
	 precisão de localização do mordente.
•	A montagem dos furos pode ser traseira ou lateral e também
	 permite montagens alternativas.
O curso e posição dos pegadores são realizados através de
sensores e êmbolos magnéticos, para que seja acomodado,
podendo ser sensor magnético ou controladores de vazão de ar
para que haja um controle no deslocamento do mordente.
Para serviços em alta temperatura é recomendado usar
vedações em fluorcarbono. A associação com outros produtos
de automação é simples de ser realizada.
Com tamanho compacto, baixo peso e uma vida útil que excede
10 milhões de ciclos, o pegador é a solução perfeita para o
manuseio de peças pequenas em espaços limitados.
• Garra de fricção
• Garra de abrangimento
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Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Características técnicas
Tipo	 Dupla ação, simples ação
Conexão	 M5
Faixa de pressão	 0,3 a 7 bar (4 a 100 psi)
Faixa de temperatura 	 Vedação standard:
de operação	 -20°C a 82°C (-4°F a 180°F)
		 Vedação fluorcarbono:
		 -20°C a 121°C (-4°F a 250°F)
Força da garra a 6 bar	 78 a 1086 N (17,5 a 244 Lbf)
Repetibilidade	 0,1 mm (0,004)
Filtragem requerida	 40µ, Ar Seco
Posição de montagem	 Sem restrição
Força requerida
Quando se determina a força requerida para os pegadores, as
garras do pegador precisam estar em condições de controlar as
peças sob qualquer condição.
A peça específica a ser manipulada deve estar dentro de um
limite de aperto das garras e certos cuidados devem ser
tomados para que não haja deformação da mesma.
Existem dois tipos de garras:
- Garra de fricção (paralela)
- Garra de abrangimento (circular interno)
Garras pneumáticas
133 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Pistão magnético
Standard ou todos pegadores
Mordentes
Em liga de aço endurecida são disponíveis na
versão standard (menor custo) do mordente
com menos força da garra.
Conexões
Conexão fêmea padrão M5 ou conexão
opcional com controle de vazão.
Sensores
Sensores de proximidade, sensores
magnéticos.
Canaleta para sensores
Todos os pegadores são equipados
com 2 canaletas padronizadas para
acomodar os sensores.
Montagem
Combinação lateral e traseira através de furos padrões
e oferece flexibilidade de projeto.
Ambas as posições de montagem oferecem furos
alinhados em eixo.
Kit de montagem
Estão disponíveis para interfacear com
outros componentes para automação.
Múltipla função
O curso do mordente provoca a função de abertura e
fechamento das garras.
Corpo
Feito em alumínio extrudado, que é
anodizado, resultando em uma superfície
uniforme, possuindo também uma película
oleosa para a área do componente de
vedação que garante uma vida útil mais
longa para as vedações.
Abertura
da garra Fechamento
da garra
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Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Amortecedores
Reduz o barulho e dissipa energia, permitindo, desta forma,
tempos rápidos de ciclos e aumento da taxa de produção.
134 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Cálculo da força da garra
A força da garra deve ser dimensionada de acordo com:
• Peso: o peso deve ser adequado à garra
• Aceleração: forças de partida e parada
Um fator de segurança é necessário para a precisão da
máquina.
O fator de segurança pode variar, dependendo da aplicação,
mas em geral é sugerido um fator de segurança de:
• Garra de fricção = 4,0
• Garra de abrangimento = 1,25
No exemplo 1 é usada força gravitacional (G + 32,26 ft/s2
) para
solucionar a força de aperto do pegador.
Exemplo 1
Uma peça pesa 20 Lbf e está submetida a uma aceleração de
0,5 g (16,1 ft/s2
). Qual a força necessária da garra?
Força da garra = Peso da peça + força de aceleração = 20 Lbf + (20 Lbf x 0,5) = 30 Lbf
Para o exemplo, a solução para a força da garra:
• Garra de fricção = 4,0 x 30 Lbf = 120 Lbf
• Garra de abrangimento = 1,25 x 30 Lbf = 37,5 Lbf
Torque
A ação das forças no centro de gravidade da peça a uma
distância (L) para a base do pegador cria um momento torsor.
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Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
A soma dos componentes de força que agem no centro de
gravidade pode ser vista através da:
• Força criada por peso estático
• Força criada através da aceleração
Torque total = soma dos componentes de força x distância (L).
Note que o módulo da força depende da orientação da peça.
Para minimizar o torque, a peça de trabalho deve ser colocada o
mais próximo do topo do pegador quanto possível.
Vedações
História do “O” Ring
Em termos de desenvolvimento humano e na área da mecânica,
o o’ring é um desenvolvimento relativamente recente. Em
meados do século XVIII, o’rings de ferro fundido foram
usados como vedantes em cilindros a vapor. Mais tarde, no
mesmo século, foi patenteado o uso de um o’ring resiliente
em uma torneira. Neste caso, foi especificado um canal
excepcionalmente longo, devendo o o’ring rolar durante o
movimento entre as partes. O desenvolvimento do o’ring, como
nós o conhecemos hoje, foi feito por NIELS A. CHRISTENSEN,
que obteve patentes nos E.U.A. e Canadá para certas
aplicações.
O descobrimento da borracha nitrílica sintética (NBR) foi uma
importante contribuição para o desenvolvimento posterior do
o’ring. Por volta de 1940, tornou-se urgente a necessidade
de produção maciça para atender ao esforço de guerra, o
que demandava economia e melhoramentos nos produtos e
métodos de produção existentes. Foi nesta oportunidade que
iniciou-se uma grande expansão no uso de o’rings. Hoje, o
o’ring é provavelmente o mais versátil dispositivo de vedação
conhecido.
Ele oferece uma série de vantagens sobre outros métodos
de vedação numa grande variedade de aplicações.Os o’rings
permitem hoje a fabricação de produtos que permaneceriam
nos sonhos dos projetistas, caso eles não existissem.
Guarnições
Guarnições estáticas
Evitam o vazamento de ar entre superfícies que não possuem o
movimento relativo.
Por exemplo: vedação entre o tubo e os cabeçotes, vedação
entre a haste e o êmbolo.
Guarnições dinâmicas
Evitam o vazamento de ar entre superfícies que possuem
movimento relativo.
Por exemplo: entre a haste e o mancal, ou entre o êmbolo e o
tubo.
Entre as vedações para uso dinâmico, as mais simples são as
guarnições de limpeza ou separadoras da haste, que servem
para mantê-la livre da poeira e outros materiais abrasivos,
evitando rápido desgaste do componente. Os tipos de
guarnições dinâmicas destacadas são: “U” Cup, “L” Cup, “O”
Ring.
135 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tipo “O” Ring
Uma das formas mais simples e comuns de vedação são anéis
“O”, que podem ser usados tanto em vedações dinâmicas
quanto estáticas.
• Guarnição tipo o'ring
350 kPa
7000 kPa
10300 kPa
Extrusão
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Os anéis “O” são normalmente alojados em sulcos do
componente, devendo sofrer uma pré-compressão em um
sentido para efetuar a vedação desejada.
Um problema que estes anéis apresentam é a tendência
para a extrusão, quando sujeitos a altas pressões, ou seja, a
tendência é serem esmagados, entrando na folga entre as duas
superfícies.
Para se evitar este problema, que inutiliza rapidamente a
vedação, emprega-se um anel de encosto.
• Problema de extrusão dos o'rings
Quanto aos materiais
• CR	 = Neoprene
• NBR	 = Buna-N
• PTFE	= Teflon
• FKM	 = Viton
Tipo “U” Cup
As vedações em forma de “U” têm como característica principal
a montagem do êmbolo em uma só peça, facilitando sua
ajustagem. Porém, elas ficam soltas dentro de seu rebaixo e
podem provocar dificuldades quando sujeitas a altas pressões.
Quando se trabalha com pressões especificadas, a vedação
é auxiliada por essa pressão que, agindo no interior do “U”,
produz uma maior aderência deste contra as paredes do tubo,
produzindo uma vedação adequada.
• Guarnição tipo U Cup
Tipo “L” Cup
Estas vedações são fixas, de modo a não sofrerem alterações
de posicionamento no interior dos sulcos. Sua utilização é
freqüente nos êmbolos bipartidos ou onde se utilizam pressões
moderadas e elevadas. A vedação é efetuada quando a pressão
atua no interior do “L”, forçando-o contra a parede do cilindro.
• Guarnição tipo L Cup
Quanto à temperatura
• CR	 = -10°C a 80°C
• NBR	= -10°C a 80°C
• PTFE	= -30°C a 180°C
• FKM	= -10°C a 180°C
Nota:
Ao se especificar o material de uma guarnição, não devemos
nos esquecer que, além de o mesmo atender a uma faixa de
temperatura, deverá ser compatível quimicamente com o fluido
em utilização.
136 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Atuadores pneumáticos
Apostila M1001-1 BR
Notas
Comandos pneumáticos seqüenciais
Training
Representação dos movimentos
Formas de representação
Diagramas de movimentos
Método de construção de
comandos pneumáticos
1 5432
1
0
1
0
1 52 61 52 61 51 541 52 61 541 51 531 52 61 531 5
138 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
	 Movimento	 Cilindro A	 Cilindro B
	 1	 avança	 parado
	 2	 parado 	 avança
	 3	 retorna	 parado
	 4	 parado	 retorna
Indicação vetorial
Avanço
Retorno
Cilindro A
Cilindro B
Cilindro A
Cilindro B
Quando os procedimentos de comando são um pouco
mais complicados, e devem-se reparar instalações de certa
envergadura, é de grande ajuda para o técnico de manutenção
dispor dos esquemas de comando, e seqüências, segundo o
desenvolvimento de trabalho das máquinas.
A necessidade de representar as seqüências dos movimentos
de trabalho, e de comando, de maneira facilmente visível, não
necessita de maiores esclarecimentos.
Assim que existir um problema mais complexo, os movimentos
serão reconhecidos rápida e seguramente, se for escolhida uma
forma conveniente de representação dos movimentos. Além
disso, uma representação clara possibilita uma compreensão
bem melhor. Com auxílio de um exemplo, pretende-se
apresentar as possibilidades de representação mais utilizadas.
Exemplo:
Pacotes que chegam por uma esteira transportadora de
rolos são levantados e empurrados pela haste de cilindros
pneumáticos para outra esteira transportadora.
Devido a condições de projeto, a haste do segundo cilindro só
poderá retornar após a haste do primeiro ter retornado.
Comandos pneumáticos seqüenciais
Unidade de transferência de produto
A
B
Remoção e transporte
Entrada de produtos
Unidade de estocagem
Unidade de remoção
e empilhamento
B+
D-
D
a0 a1
t1
t3
t2
d1
b0
b1
Tecnologia pneumática industrial
Comandos pneumáticos seqüenciais
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Indicação algébrica
Avanço +
Retorno –
Cilindro A +
Cilindro B +
Cilindro A –    ou    A + B + A - B -
Cilindro B –
Seqüência cronológica:
• A haste do cilindro A avança e eleva o pacote.
• A haste do cilindro B avança e empurra o pacote para a esteira II.
• A haste do cilindro A retorna à sua posição inicial.
• A haste do cilindro B retorna à sua posição inicial.
Anotação em forma de tabela
Representação dos movimentos Formas de representação
139 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Comandos pneumáticos seqüenciais
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
1
1
0
0
Tempo 5 = 1
Fechada
Aberta
passostrajeto
1 5432 6
passostrajeto
Avançado
Cilindro A
Recuado
1 5432
Avançado
Cilindro A
Recuado
1 5432
1
0
1
0
Avançado
Cilindro B
Recuado
Diagramas de movimentos
Diagrama trajeto-passo
Neste caso se representa a seqüência de movimentos de um
elemento de trabalho; levando-se ao diagrama os movimentos e
as condições operacionais dos elementos de trabalho.  
Isso é feito através de duas coordenadas, uma representa o
trajeto dos elementos de trabalho, e a outra o passo (diagrama
trajeto-passo).
Diagrama trajeto-tempo
Neste diagrama, o trajeto de uma unidade construtiva é
desenhado em função do tempo, contrariamente ao diagrama
trajeto-passo.
Nesse caso, o tempo é desenhado e representa a união
cronológica na seqüência, entre as distintas unidades.
Para representação gráfica, vale aproximadamente o mesmo
que para o diagrama trajeto-passo, cuja relação está clara
através das linhas de união (linha dos passos), sendo que as
distâncias entre elas correspondem ao respectivo período de
duração do trajeto na escala de tempo escolhida.
Enquanto o diagrama trajeto-passo oferece uma melhor visão
das trajetórias, e suas correlações, no diagrama trajeto-tempo
pode-se representar com mais clareza as diferentes velocidades
de trabalho.
Diagrama de comando
No diagrama de comando, anotam-se os estados de comutação
dos elementos de entrada de sinais e dos elementos de
processamento de sinais, sobre os passos, não considerando
os tempos de comutação, por exemplo, o estado das válvulas
“a1”.
Se existem diversos elementos de trabalho para um comando,
estes serão representados da mesma forma e desenhados uns
sob os outros. A ocorrência através de passos.
Do primeiro passo até o passo 2 a haste de cilindro avança da
posição final traseira para a posição final dianteira, sendo que
esta é alcançada no passo 2.
A partir do passo 4, a haste do cilindro retorna e alcança a
posição final traseira no passo 5.
140 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Método de construção de comandos pneumáticos
Método intuitivo
Exemplo: transporte de produtos
Produtos que chegam por uma esteira transportadora de rolos são levantados e empurrados pela haste de cilindros pneumáticos
para outra esteira transportadora. Devido a condições de projeto, a haste do segundo cilindro só poderá retornar após a haste do
primeiro ter retornado.
Produto
Estoque
de produtos
Estocagem
de caixas
n = 3
m = 3
Unidade de transferência de produto
B
AEntrada
de produtos Unidade de estocagem
Rotação completa
da caixa de
papelão
Saídas de
produtos
embalados
Estoques de caixas
de papelão
l = 2
Tecnologia pneumática industrial
Comandos pneumáticos seqüenciais
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
141 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
14	 12
14	 124 2
Construção do circuito
Como já foi mencionado, o procedimento para o traçado do esquema depende do desligamento do sinal. O traçado fica mais simples
quando se escolhe um desligamento mediante a utilização de válvula gatilho, ou rolete escamoteável.
Para a confecção do projeto recomenda-se o seguinte:
1	 -	Determinar a seqüência de trabalho;
2	 -	Elaborar o diagrama de trajeto-passo;
3	 -	Colocar no diagrama trajeto-passo os elementos fins de curso a serem utilizados;
4	 -	Desenhar os elementos de trabalho;
5	 -	Desenhar os elementos de comando correspondentes;
6	 -	Desenhar os elementos de sinais;
7	 -	Desenhar os elementos de abastecimento de energia;
8	 -	Traçar as linhas dos condutores de sinais de comando e de trabalho;
9	 -	Identificar os elementos;
10	-	Colocar no esquema a posição correta dos fins de curso, conforme o diagrama de trajeto e passo;
11	-	Verificar se é necessária alguma anulação de sinais permanentes (contrapressão) em função do diagrama de trajeto-passo;
12	-	Introduzir as condições marginais.
Exemplo de aplicação do método intuitivo para forma seqüencial A + B + A - B -
a
b1
a.01 a.02
b2
b.01 b.02
a1
a0
4 2
35
1
b0
35
1
a.04 2
1 1
a4 2
1 3
a2 2
1 3
B
Tecnologia pneumática industrial
Comandos pneumáticos seqüenciais
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
142 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR
Notas
Exercícios práticos
Training
Circuitos pneumáticos básicos
Circuitos pneumáticos
seqüenciais
144 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Exercícios práticos
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Circuito - 01
Comandar um cilindro de simples ação (comando direto).
Circuito - 02
Comandar um cilindro de simples ação utilizando uma válvula simples piloto (comando indireto).
A
a2
2
31
A
a0
12 	 2
1 	 3
a2
2
1 	 3
145 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Circuito - 03
Comandar um cilindro de simples ação utilizando uma válvula duplo piloto.
Circuito - 04
Comandar um cilindro de simples ação de dois pontos diferentes e independentes (utilizar elemento OU).
12 10
A
2
a0
1 3
2
1 3
2
1 3
a2 a1
A
a0
12
1
2
3
a4
1
2
3
a2
1
2
3
a.02
1	 1
2
146 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Circuito - 05
Comandar um cilindro de simples ação através de acionamento simultâneo de duas válvulas acionadas
por botão (comando bimanual, utilizar elemento E).
Circuito - 06
Comandar um cilindro de simples ação através de acionamento simultâneo de duas válvulas 3/2 vias
acionadas por botão, retorno por mola em série.
A
a0
12
1
2
3
a2
1
2
3
a.02
1	 1
2
a4
1
2
3
147 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 07
Comando direto de um cilindro de dupla ação.
Circuito - 08
Comando direto de um cilindro de dupla ação com paradas intermediárias.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
148 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 09
Comando indireto de um cilindro de dupla ação, utilizando uma válvula simples piloto.
Circuito - 10
Comando indireto de um cilindro de dupla ação, utilizando uma válvula duplo piloto e com controle de
velocidade do cilindro.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
A
14	 12
a0
5
24
3
1
a2
2
31
a1
2
31
a.01 a.02
149 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 11
Comando de um cilindro de dupla ação com avanço lento e retorno acelerado.
Circuito - 12
Avanço com retorno automático de um cilindro de dupla ação, com controle de velocidade para avanço e
retorno (ciclo único).
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
A
a.01
1
2
3
a.02
a0
12
2
3
14
1
5
4
a1 2
31
a2 2
31
150 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 13
Comando de um cilindro de dupla ação com ciclo único, controle de velocidade e emergência com retorno
imediato do cilindro.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
151 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 14
Comando de um cilindro de dupla ação, com ciclo contínuo utilizando uma válvula botão trava e controle
de velocidade.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
152 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 15
Comando de um cilindro de dupla ação com opção de acionamento para ciclo único ou ciclo contínuo.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
153 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 16
Comando de um cilindro de dupla ação com ciclo único, ou ciclo contínuo e emergência com retorno
imediato do cilindro.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
154 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 17
Comando de um cilindro de dupla ação através de três sinais diferentes e independentes, com
confirmação de posição inicial.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
155 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 18
Comando de um cilindro de dupla ação com controle de velocidade, ciclo contínuo utilizando válvula botão
trava, retorno automático do cilindro através de uma pressão pré-ajustada, utilizando uma válvula de
seqüência.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
156 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 19
Comando de um cilindro de dupla ação, avanço acelerado, retorno lento, ciclo contínuo, com
temporização para o retorno de 10 segundos.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
157 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 20
Comando de um cilindro de dupla ação, controle de velocidade, ciclo contínuo com um botão de partida e
um botão de parada. Contagem de ciclos com desarme do ciclo contínuo quando atingida a programação
de 10 ciclos.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
158 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 21
Projetar um circuito com opção de acionamento para ciclo único, ciclo contínuo e botão de parada do ciclo
contínuo, contagem de ciclos, reset de contagem e temporização para o retorno.
t
10
0010
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
159 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 22
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + A - B -, com comando bimanual.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
160 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 23
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + A - B -, ciclo contínuo, emergência com retorno
imediata dos cilindros e com temporização para início de avanço do cilindro B.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
161 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 24
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A -, ciclo contínuo, com controle de velocidade.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
162 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 25
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A -, com ciclo único, ciclo contínuo com um botão
de partida e um botão de parada, controle de velocidade, contagem de ciclos, reset de contagem e
temporização para o retorno do cilindro B.
0010
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
163 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 26
Elaborar um sistema com forma seqüencial A - B + (A + B -), com comando através de bloco bimanual, e
emergência com despressurização dos cilindros.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
164 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 27
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + (C + B -) C - A -, ciclo contínuo com botão de partida
e botão de parada, emergência com despressurização dos cilindros e desarme do ciclo contínuo, com
temporização para início de avanço do cilindro C e retorno de B, cilindro A de simples ação.
t
10
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
165 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 28
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A -, ciclo contínuo, controle de velocidade,
utilização de fim de curso rolete mola com corte de sinal através de uma válvula 5/2 vias memória.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
166 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 29
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + (B + C -) B - (A - C +), ciclo contínuo, cilindro C de simples
ação, utilização de fim de curso rolete mola com corte de sinal, através de uma válvula 5/2 vias memória.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
167 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 30
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A - B + B -, com comando bimanual.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
168 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Circuito - 31
Elaborar um sistema com forma seqüencial A + (B + A -) B - A + A -, ciclo único, ciclo contínuo, parada de
ciclo contínuo.
Tecnologia pneumática industrial
Exercícios práticos
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
Simbologia dos componentes
Training
1.0 Geral
2.0 Transformação de energia
3.0 Distribuição e regulagem
de energia
4.0 Transmissão de energia e
condicionamento
5.0 Mecanismo de controle -
comandos
6.0 Equipamentos
suplementares
170 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
	 Nº	 Denominação	 Aplicação	 Símbolo
Simbologia dos componentes
Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 1.0 Geral
	 1.1. Símbolos básicos
	 1.1.1.	 Linhas
	 .1	 Contínua
	 .2	 Interrompida longa	 Linhas de fluxo
	 .3	 Interrompida curta
	 .4	 Dupla	 Interligações mecânicas (alavancas, hastes etc.)
	 .5	 Traço ponto	 Linha de contorno, encerramento de diversos componentes
			 reunidos em um bloco ou unidade de montagem.
	 1.1.2.	 Círculos e semicírculos	 Em geral, para unidade principal de transformação de energia,
			 bombas, compressores, motores.
	
			 Aparelho de medição
	
			 Articulação mecânica, rolete, etc.
	
			 Válvulas de bloqueio, juntas rotativas
			 Motor oscilante (atuador rotativo)
	 1.1.3.	 Quadrado e retângulo	 Nas válvulas direcionais, válvulas de regulagem
	 1.1.4	 Losango	 Equipamentos de condicionamento, secador, resfriador, filtro,
			 lubrificador, etc.
	 1.1.5.	 Símbolos miscelâneos	 Conexões em linha de fluxo
			 Mola - (retorno, centralização, regulagem)
			 Restrição - controle de fluxo
171 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
	 1.2.1.	 Triângulo	 Indica direção de fluxo e natureza do fluido
	 .1	 Cheio	 Fluxo hidráulico
	 .2	 Só contorno	 Fluxo pneumático ou exaustão para atmosfera
Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Aplicação	 Símbolo
	 1.2 Símbolos funcionais
	 1.2.2.	 Seta	 Indicação de:
			
			 Direção
			 Direção de rotação
	
			 Via e caminho de fluxo através de válvulas
	
			 Para aparelhos de regulagem, como em 3.5, ambas as
			 representações, com ou sem traço na extremidade da seta,
			 são usadas sem distinção. Como regra geral, a linha
			 perpendicular na extremidade da seta indica quando ela se
			 move para o interior, permanecendo sempre conectada à
			 ligação correspondente do exterior.
	 1.2.3.	 Seta oblíqua	 Indica possibilidade de regulagem ou variação progressiva.
	 2.0 Transformação de energia
	 2.1.	 Compressores de deslocamento
	 	 fixo
	 2.2.	 Motores	 Covertem a energia pneumática em energia mecânica com
			 movimento rotativo.
	 2.2.1.	 Motor pneumático com
		 deslocamento fixo
	
	 .1.1	 Com uma direção de fluxo
	
	 .1.2	 Com duas direções de fluxo
172 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Convertem a energia pneumática em energia mecânica, com movimento retilíneo
	 2.2.3.	 Motor oscilante (atuador
		 rotativo) pneumático
	 2.2.2.	 Motor pneumático com
		 deslocamento variável
	 .1	 Com uma direção de fluxo
	 .2	 Com duas direções de fluxo
Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 2.3 Cilindros
	 2.3.1.	 Cilindros de simples efeito	 Cilindro no qual o fluido pressurizado atua sempre em um
		 ou ação	 único sentido do seu movimento (avanço ou retorno).
	 .1	 Retorno por força não definida 	 Símbolo geral quando o método de retorno não é especificado.
		 (Ex. força externa)
	 .2	 Retorno por mola
	
	 .3	 Avanço por mola
	 2.3.2.	 Cilindro de duplo efeito ou ação	 Cilindro no qual o fluido pressurizado opera alternadamente
			 em ambos os sentidos de movimento (avanço e retorno).
	 .1	 Com haste simples
	 .2	 Com haste dupla
	
	
	 .3	 Cilindro sem haste com 	 Usado principalmente para transporte de cargas.
		 amortecimento	
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
173 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
Training
Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 2.3.3.	 Cilindro com amortecimento	 Evita choques no final do curso.
	 .1	 Com simples amortecimento 	 O amortecimento fixo incorporado atua em um só sentido
		 fixo	 do movimento.
	 .1.1	 No retorno
	 .1.2	 No avanço
	 .2	 Com duplo amortecimento fixo	 O amortecimento fixo incorporado atua em ambos os
			 sentidos do movimento.
	 .3	 Com simples amortecimento 	 O amortecimento incorporado atua em um só sentido do
	 	 variável	 movimento, permitindo variações.
	 .3.1	 No avanço
	
	 .3.2	 No retorno
	 .4	 Com duplo amortecimento 	 O amortecimento incorporado atua em ambos os sentidos do
	 	 variável	 movimento, permitindo variações.
	 2.3.4.	 Cilindros derivados
	 .1	 Duplex contínuo ou tandem	 Permite transmitir maiores intensidades de força.
	 .2	 Duplex geminado ou múltiplas 	 Em combinação com os cursos e entradas de ar, 3 ou mais
		 posições	 posições distintas são obtidas.
	 .3	 Cilindro de impacto	 Desenvolve impacto através de energia cinética.
	 .4	 Cilindro telescópico	 Usado em locais compactos, que necessitam de cursos
			 longos.
	 .4.1	 Simples efeito ou ação	 O fluido pressurizado atua sempre em um único sentido
			 (avanço).
	 .4.2	 Duplo efeito	 O fluido pressurizado opera alternadamente em ambos os
			 sentidos de movimento: avanço e retorno.
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
174 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 2.4.1	 Intensificador de pressão	 Equipamento que transforma a pressão X em alta pressão Y.
	 .1	 Para um tipo de fluido	 A pressão pneumática X é transformada em alta pressão
			 pneumática Y.
	 .2	 Para dois tipos de fluido	 A pressão pneumática X transformada em alta pressão
		 (volume fixo)	 hidráulica Y.
	
	 .3	 Para dois tipos de fluido	 A pressão pneumática reduzida produz uma pressão
		 (volume variável)	 hidráulica reduzida.
			 Com a entrada do intensificador, a
			 pressão hidráulica é aumentada.
	 3.1.1.	 Único quadrado	 Indica uma unidade de controle de fluxo ou pressão. Estando
			 em operação, existem infinitos números de possíveis
			 posições. Deste modo, há várias posições de fluxo através da
			 passagem. Segue-se, assim, a escolha da pressão ou fluxo,
			 considerando-se as condições do circuito.
	 2.4 Hidropneumáticos
	 3.0 Distribuição e regulagem de energia
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 2.4.2	 Conversor hidropneumático	 Equipamento destinado a transformar a pressão pneumática
		 (atuador ar-óleo)	 em pressão hidráulica, teoricamente igual.
	 2.4.3	 Conversor hidráulico de 	 Controla uniformemente as velocidades de um cilindro
		 velocidade (Hydro-Check)	 pneumátrico a ele ligado.
	 3.1	 Métodos de representação	 Composição de um ou vários quadros 1.1.3, setas e demais
		 das válvulas (exceto 3.3.,3.6.)	 componentes básicos.
			 Nos esquemas de circuitos pneumáticos são representadas
			 na posição inicial (não operada).
175 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 3.1.2.	 Dois ou mais quadrados	 Indicam uma válvula de controle direcional, tendo tantas
			 posições distintas quantos quadros houverem. As conexões
			 são normalmente representadas no quadro que indica a
			 posição inicial (não operada). As posições de operação são
			 deduzidas e imaginadas deslocando-se os quadros sobre o
			 quadro da posição inicial, de forma que as conexões se
			 alinhem com as vias.
			 Os tubos de conexão são representados na posição central.
			 As operações com as posições são reduzidas e imaginadas
			 deslocando-se os quadrados sobre o quadro dotado de
			 conexões.
	 3.1.3.	 Símbolo simplificado da válvula	 O número se refere a uma nota sobre o diagrama, em que o
		 em casos de múltiplas 	 símbolo da válvula está representado de forma completa.
		 repetições
	 3.2.1.	 Válvula de controle direcional	 É a mais importante. A válvula é provida de várias posições
		 sem estrangulamento	 distintas e caracterizadas por cada quadrado.
	 .1		 Símbolo básico para uma válvula de controle direcional de
			 2 posições.
	 .2		 Símbolo básico para uma válvula de controle direcional de
			 3 posições.
	 .3		 Representação facultativa de passagem a um estado
			 intermediário entre duas posições distintas; o quadrado é
			 delimitado por 3 linhas interrompidas. O símbolo básico
			 para a válvula de controle direcional indica 2 posições
			 distintas e uma intermediária de passagem, 3 no total.
	
	 .4	 Designação: a primeira cifra da
		 designação indica o nº de vias
		 (excluindo-se os orifícios de
		 pilotagem), a segunda cifra indica
		 o número de posições, ex.:
	
	
	 Nº de vias	 Nº posições
	 .5	 V.C.D 2/2	 Dotada de 2 orifícios: pressão e utilização e duas posições
			 distintas.
	 .5.1	 V.C.D 2/2 N.F.	 Válvula de controle direcional de 2 vias, 2 posições,
			 normalmente fechada.
	 .5.2	 V.C.D 2/2 N.A.	 Válvula de controle direcional de 2 vias, 2 posições,
			 normalmente aberta.
	 3.2. Válvulas de controle direcional
	 Têm por função orientar a direção que o fluxo deve seguir, a fim de realizar o trabalho proposto.
O fluxo permitido pela passagem pode ser total ou em alguns casos restringido.
176 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 .6	 V.C.D 3/2	 Dotadas de 3 orifícios, pressão, escape, utilização e duas
			 posições distintas.
	 .6.1	 V.C.D 3/2 N.F.	 Válvula de controle direcional de 3 vias, 2 posições,
			 normalmente fechada.
	 .6.2	 V.C.D 3/2 N.A.	 Válvula de controle direcional de 3 vias, 2 posições,
			 normalmente aberta.
	 .7	 V.C.D 4/2	 Válvula de controle direcional de 4 vias, 2 posições
			 Válvula com 4 orifícios, pressão, escape, 2 utilizações e
			 2 posições distintas.
	 .8	 V.C.D 5/2	 Válvula de controle direcional de 5 vias, 2 posições
			 Válvula com 5 orifícios, pressão, 2 escapes, 2 utilizações e
			 2 posições distintas.
	 .9	 V.C.D 3/3 C.F.	 Válvula de controle direcional de 3 vias, 3 posições.
			 Centro fechado
	 .10	 V.C.D 4/3 C.F.	 Válvula de controle direcional de 4 vias, 3 posições.
			 Centro fechado
	 .11	 V.C.D 5/3 C.A.N.	 Válvula de controle direcional de 5 vias, 3 posições.
			 Centro aberto negativo
	 .12	 V.C.D 5/3 C.A.P.	 Válvula de controle direcional de 5 vias, 3 posições.
			 Centro aberto positivo
	 3.2.2.	 Válvula de controle direcional	 A unidade possui 2 posições e infinitos estados
		 com estrangulamento	 intermediários correspondendo à variação do estrangulamento.
			 O símbolo possui duas linhas paralelas longitudinais em
			 relação aos quadros (posições).
	 .1	 Com 2 posições
	 .2	 Com 3 posições	 Por ex.: operada por apalpador (pino) com retorno por mola.
	 3.2.3.	 Servoválvula eletropneumática	 Equipamento que recebe um sinal elétrico e fornece um sinal
			 de saída pneumático, para realizar o acionamento da válvula
			 principal.
	 .1	 V.C.D 5/2 Servocomandada	 Válvula de controle direcional de 5 vias, 2 posições, com
			 operação indireta por piloto.
	 .2	 V.C.D 5/3 C.F. Servocomandada	 Válvula de controle direcional de 5 vias, 3 posições, centro
			 fechado, com operação indireta por piloto. Duas posições
			 com comando pneumático e uma terceira, centrada por mola.
177 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Jacareí, SP - Brasil
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Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 3.3.1.	 Válvula de retenção	 Permite fluxo livre num sentido e bloqueia no oposto.
	 .1	 Válvula de retenção sem mola	 Abre quando a pressão de entrada for maior do que a pressão
			 de saída.
	 .2	 Válvula de retenção com mola	 Permite fluxo livre num sentido e bloqueia no oposto. Haverá
			 passagem de fluxo desde que a pressão de entrada seja maior
			 que a pressão resultante da força da mola, somada à pressão
			 na saída.
	 .3	 Válvula de retenção com 	 Com o controle por piloto é possível prever:
		 controle pilotado
			 Fechamento da válvula
	
			 Abertura da válvula
	 3.3.2.	 Seletor de circuito, válvula de 	 Comunica duas pressões emitidas separadamente a um ponto
	 	 isolamento, elemento ou	 comum. Com pressões diferentes passará a de maior
			 intensidade numa relação.
	 3.3.3.	 Válvula de simultaneidade	 Permite a emissão do sinal de saída quando existirem os dois
			 sinais de entrada
	 3.3.4.	 Válvula de escape rápido	 No caso de descarga da conexão de entrada, a utilização é
			 imediatamente liberada para escape, permitindo rápida
			 exaustão do ar utilizado.
Influi na passagem do fluxo, impondo controles nas velocidades dos conversores de energia ou criando condições de temporização.
	 3.4. Válvulas de controle de fluxo
	 3.4.1.	 Válvula de controle de fluxo fixo
	 3.4.2.	 Válvula de controle de fluxo 	 Símbolo simplificado (não indica o método de controle)
		 variável
	 3.4.3.	 Com controle manual	 Símbolo detalhado (indica o método de controle e a posição)
	 3.4.4.	 Com controle mecânico e
		 retorno por mola
	 3.4.5.	 Controle unidirecional	 Permite passagem livre numa direção e restringe na oposta.
	 3.3. Válvulas de bloqueio
Permitem a passagem livre do fluxo em um só sentido.
178 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 3.5.1.	 Válvulas de controle de pressão	 Símbolos genéricos
	 .1	 Normalmente fechada com 1
		 estrangulamento
	 .2	 Normalmente aberta com 1
		 estrangulamento
	 .3	 Normalmente fechada com 2
		 estrangulamentos
Influem ou são influenciadas pela pressão. São representadas com um quadro de comando,
e no interior uma flecha, complementando-se com os elementos de controle interno.
	 3.5. Válvulas de controle de pressão
	 3.5.2.	 Válvula de segurança limitadora	 A pressão de entrada é controlada pela abertura do orifício
		 de pressão ou de alívio	 de exaustão para a atmosfera, contra a força opositora
			 (por exemplo: mola).
	
	 .1	 Com controle remoto ou pilotada 	 A pressão de entrada é limitada em 3.5.2. ou contra a
		 por comando à distância	 correspondente pressão do piloto de controle remoto.
	 3.5.3.	 Limitador proporcional	 A pressão de entrada é limitada a um valor proporcional
		 (válvula de descarga)	 à pressão de pilotagem.
	 3.5.4.	 Válvula de seqüência	 Quando a pressão de entrada vence a força opositora de mola,
			 a válvula é aberta, permitindo fluxo para o orifício de saída
			 (utilização).
	 3.5.5.	 Válvula reguladora ou redutora	 Permite obter variações em relação à pressão de entrada
		 de pressão	 Mantém a pressão secundária substancialmente constante,
			 independente das oscilações na entrada (acima do valor
			 regulado).
	 .1	 Válvula reguladora de pressão
		 sem escape
	 .1.1	 Válvula reguladora de pressão 	 Como em 3.5.5.1, mas o valor da pressão de saída está em
		 comandada por controle remoto	 função da pressão piloto.
	 .2	 Válvula reguladora de pressão
		 com escape
	 .2.1	 Válvula reguladora de pressão	 Como em 3.5.5.2, o valor da pressão da saída está em função
		 com escape e comando por 	 da pressão do controle pilotado.
		 controle remoto
179 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 3.6.1	 Robinet de isolamento ou
		 válvula de fechamento
	 3.6 Robinet de isolamento ou válvula de fechamento
	 4.0 Transmissão de energia e condicionamento
	 4.1. Fonte de energia
	 4.1.1.	 Fonte de pressão (alimentação)	 Símbolo geral simplificado
	 .1	 Fonte de pressão hidráulica
	 .2	 Fonte de pressão pneumática
	 4.1.2.	 Motor elétrico	 Símbolos 1.1.3. da publicação I.E.C. 1172
	 4.1.3	 Motor térmico
	 4.2. Linhas de fluxo e conexões
	 4.2.1.	 Linhas de fluxo
	 .1	 Linha de trabalho de retorno,
		 de alimentação
	 .2	 Linha de pilotagem
	 .3	 Linha de dreno ou escape
	 .4	 Tubo flexível	 Usado em partes com movimentos.
	 .5	 Linha elétrica
	 4.2.2.	 Cruzamento de linhas	 Não conectado.
	 4.2.3.	 Junção de linhas
	 4.2.4.	 Sangria de ar
	 4.2.5.	Orifícios de escape ou de
		 exaustão
	 .1	 Não provido para conexão	 Escape não canalizado, livre, não conectável.
	 .2	 Provido para conexão	 Escape canalizado, rosqueado. Sobre equipamentos ou linhas
			 para tomada de medição.
180 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Training
Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 4.2.6.	 Tomada de potencial	 Os tubos de conexão são representados na posição central.
			
	 .1	 Plugado ou bloqueado	 As operações com as posições são reduzidas e imaginadas
			 deslocando-se os quadrados sobre o quadro dotado de
			 conexões.
	 .2	 Com conexão	 Sobre equipamentos ou linhas para tomada de medição.
	 4.2.7.	 Acoplamento de ação rápida
		 (engate rápido)
	 .1	 Conectado - sem válvula de
		 retenção com abertura mecânica
	 .1.1	 Desconectado
	 .2	 Conectado - com dupla retenção
		 e com abertura mecânica
	 .2.1	 Desconectado
	 .3	 Conectado - com única retenção
		 e um canal aberto
	 .3.1	 Desconectado
	 4.2.8	 Conexão rotativa (união 	 União entre linhas permitindo movimento angular em serviço.	
	 rotativa)
	 .1	 Com 1 via
	
	 .2	 Com 2 vias
	 4.2.9.	 Silenciador	 Elimina o ruído causado pelo ar comprimido quando colocado
			 em exaustão
4.3 Reservatório
	 4.3	 Reservatório	 Geralmente representado na horizontal.	
4.4. Separador de água
4.4.1.	 Com operação manual
		 dreno manual
	 4.4.2.	 Com drenagem automática
4.5 Secador
	 4.5.	 Secador	 Equipamento que seca o ar comprimido, por refrigeração,
			 absorção ou adsorção.
4.6 Filtro
	 4.6.	 Filtro	 Representação geral, elimina as impurezas micrônicas e auxilia
			 na remoção parcial da umidade contida no ar comprimido
181 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 4.6.1.	 Com dreno manual
	 4.6.2.	 Com dreno automático
4.7 Lubrificador
	 4.7.	 Lubrificador	 Pequena quantidade de óleo lubrificante é adicionada ao ar,
			 quando este passa pelo lubrificador. Evita o desgaste prematuro
			 dos componentes.
4.8. Unidade de condicionamento
Consiste em filtro, válvula reguladora de pressão com manômetro e lubrificador.
É a última estação de preparação do ar, antes de realizar o trabalho.
	 4.8.1.		 Símbolo detalhado
	 4.8.2.		 Símbolo simplificado
4.9. Trocador de calor
	 Aparelho utilizado para aquecimento ou resfriamento de fluido em circulação.
	 4.9.1.	 Controlador de temperatura	 Aparelho que controla a temperatura do fluido, mantendo-a
			 entre dois valores predeterminados. As setas indicam,
			 simbolicamente, a introdução ou dissipação do calor.
	 4.9.2.	 Resfriador	 As setas no losango representam, simbolicamente, a
			 evacuação de calor.
	 .1		 Sem representação das linhas de fluido refrigerante.
	 .2		 Com representação das linhas de fluido refrigerante.
	 4.9.3.	 Aquecedor	 As setas do losango indicam, simbolicamente, a introdução
			 de calor.
5.0 Mecanismo de controle - comandos
5.1. Componentes mecânicos
	 5.1.1.	 Eixo rotativo	 A seta simboliza a direção de rotação.
	 .1	 Em uma direção
	 .2	 Em várias direções
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Training
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 5.1.2.	 Dispositivo de trava	 Colocado quando um aparelho é bloqueado em uma posição
			 e sentido determinados.
			 * Símbolo do meio de acionamento
Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 5.1.3.	 Mecanismo de articulação
	 .1	 Simples
	 .2	 Com alavanca transversal
	 .3	 Com fulcro fixo
	 5.1.4.	 Trava ou detente	 Mantém em posição sistemática um equipamento
			 (válvula direcional, por exemplo).
5.2. Meios de comando acionamento
Os símbolos que representam os meios de acionamento, incorporados aos símbolos dos equipamentos de controle, devem ser colocados sobre
o quadrado adjacente. Para equipamentos com diversos quadrados de atuação, o acionamento é efetivado pelo quadrado adjacente.
	 5.2.1.	 Acionamentos manuais	 Símbolo geral (sem indicação do tipo de acionamento)
		 (controles musculares)
	 .1	 Por botão
	 .2	 Por alavanca
	
	 .3	 Por pedal
	 5.2.2.	 Acionamentos mecânicos
	 .1	 Por came, apalpador ou pino
	 .2	 Por mola
	 .3	 Por rolete
	 .4	 Por rolete operando somente	 Gatilho, rolete escamoteável
		 em um sentido
183 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 5.2.3.	 Acionamentos elétricos
	 .1	 Por solenóide	 Com uma bobina.
	 .2	 Por solenóide	 Com 2 bobinas agindo em sentidos contrários.
	 .3	 Por motor elétrico
	 5.2.4.	 Acionamentos pneumáticos por
		 aplicação ou alívio de pressão
	 .1	 Acionamento direto
	
	 .1.1	 Por aplicação de pressão
		 (piloto positivo)
	 .1.2	 Por alívio de pressão (piloto
		 negativo por despressurização)
	 .1.3	 Por diferencial de áreas	 No símbolo, o retângulo maior representa o sinal prioritário.
	 .2	 Acionamento indireto ou prévio
	 .2.2	 Por alívio de pressão
	 .3	 Parte de controle interno	 As passagens de comando estão situadas no interior
			 da válvula.
	 5.2.5.	 Acionamentos combinados
	 .1	 Por solenóide e piloto positivo	 O piloto da válvula direcional é interno. Quando o solenóide
			 é energizado, o piloto causa o acionamento por pressurização
			 (a válvula direcional que efetua a pilotagem é acionada
			 por solenóide: servocomando).
	 .2	 Por solenóide e piloto negativo	 Idem a 5.2.4.1., porém o piloto é despressurizado.
	 .3	 Por botão, piloto positivo e elétrico
	 .4	 Por solenóide e piloto positivo	 O piloto da válvula é acionado pelo solenóide, causando	
		 ou botão	 pressurização interna. Com a falta de energia elétrica, o
			 acionamento pode ser efetuado pelo botão.
184 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 .5	 Por solenóide e piloto negativo	 Idem a 5.2.4.4., porém causando despressurização.
		 ou botão
	 .6	 Por solenóide e piloto ou botão	 Pode ser como em 5.2.5.4. ou 5.2.5.5.
		 trava
	 .7	 Por solenóide ou piloto positivo	 A válvula pode ser acionada, independentemente, por qualquer
			 um dos acionamentos.
	 5.2.6.	 Centralizações	 Mantém a válvula em sua posição central ou neutra, após a
			 ação dos acionamentos ser eliminada.
	 .1	 Centralização por ar comprimido
	
	 .2	 Centralização por mola
	 5.2.7.	 Símbolo geral	 Símbolo explicativo para outros tipos de acionamentos.
6.0 Equipamentos suplementares
6.1. Instrumentos de medição
	 6.1.1.	 Medição de pressão,	 A posição da conexão em relação ao círculo é indiferente.
		 manômetro e vacuômetro
	 6.1.2.	 Medição de temperatura
	
	 .1	 Termômetro	 Idem a 6.1.1.
	 6.1.3.	 Medição de fluxo
	 .1	 Medidor de fluxo (rotâmetro)
	 .2	 Medidor integral de fluxo
		 (acumulativo)
6.2. Outros equipamentos
	 6.2.1.	 Pressostato	 Converte um sinal pneumático em um elétrico.
	 6.2.2.	 Temporizador	 Retarda um sinal pneumático.
185 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Tecnologia pneumática industrial
Simbologias dos componentes
Apostila M1001-1 BR
Informações técnicas
	 Nº	 Denominação	 Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo	 Símbolo
	 6.2.3	 Contador	 Contagem de ciclos
		 6.2.4	 Gerador de vácuo
	 6.2.5	 Expulsor pneumático
186 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Notas
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Notas
188 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
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Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR
Notas
A Parker Hannifin
A Parker Hannifin é uma empresa líder mundial na fabricação
de componentes destinados ao mercado de controle do
movimento, dedicada a servir seus clientes, prestando-lhes
um impecável padrão de atendimento. Classificada como a
corporação de número 200 pela revista Fortune, está presente
na Bolsa de Valores de Nova York e pode ser identificada
pelo símbolo PH. Seus componentes e sistemas somam
3.200 linhas de produtos, os quais têm a função essencial
de controlar movimentos em um amplo segmento entre o
industrial e o aeroespacial em mais de 1.275 mercados.
A Parker é o único fabricante a oferecer aos seus clientes
uma ampla gama de soluções hidráulicas, pneumáticas e
eletromecânicas para o controle de movimentos. Possui a
maior rede de distribuidores autorizados neste campo de
negócios, com mais de 8.200 distribuidores, atendendo a
mais de 400.000 clientes em todo o mundo.
A Missão da Parker
Ser o líder mundial na manufatura de componentes e
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Mais especificamente, nós iremos projetar, vender e fabricar
produtos para o controle do movimento, vazão e pressão.
Nós alcançaremos crescimento lucrativo através da excelência
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Informações sobre produto
Os clientes Parker Hannifin no Brasil dispõem de um
Serviço de Atendimento ao Cliente - SAC, que lhes
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Projeta, manufatura e comercializa componentes e
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ar-condicionado e aplicações industriais em todo
o mundo.
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para o mercado aeroespacial e segmentos
relacionados com alta tecnologia, alcançando
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Projeta, manufatura e comercializa produtos para
filtração e purificação, provendo a seus clientes
maior valor agregado, com qualidade, suporte técnico
e disponibilidade global para sistemas.
• Seal
Executa projeto, manufatura e comercializa vedações
industriais, comerciais e produtos afins, oferecendo
qualidade superior e satisfação total ao cliente.
• Automação
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pneumáticos e eletromecânicos para clientes em todo
o mundo.
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Projeta, manufatura e comercializa conectores rígidos
e flexíveis como mangueiras, conexões e produtos
afins para aplicação na condução de fluidos.
• Hidráulica
Projeta, manufatura e comercializa uma linha
completa de componentes e sistemas hidráulicos
para fabricantes e usuários de máquinas e
equipamentos no segmento industrial e mobil.
• Instrumentação
Líder global em projeto, manufatura e distribuição
de componentes para condução de fluidos em
condições críticas para aplicações na indústria
de processo, ultra-alta-pureza, médica e analítica.
Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 - Esperança - 12325-900
Jacareí - São Paulo - Tel.: 12 3954-5100 - Fax: 12 3954-5262
www.parker.com.br/trainingAeroespace • Automation • Climate  Industrial Controls • Filtration • Fluid Connectors • Hydraulics • Instrumentation • Seals
Parker Hannifin
Líder global em tecnologias de movimento e controle
TecnologiaPneumáticaIndustrial	ApostilaM1001-1BR
Parker Hannifin
Filiais
Distribuidor autorizado
Ap. M1001-1 BR - 04/07 - 3500
Parker Hannifin Ind. Com. Ltda.
Av. Lucas Nogueira Garcez 2181
Esperança
12325-900 Jacareí, SP
Tel.: 12 3954-5100
Fax: 12 3954-5262
training.brazil@parker.com
www.parker.com.br/training
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Pneumática Industrial
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Tel.: 31 3261-2566
Fax: 31 3261-4230
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Fax: 19 3235-2969
campinas@parker.com
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Esperança
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Tel.: 12 3954-5100
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Fax: 51 3470-9281
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05276-977 São Paulo, SP
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  • 1. TecnologiaPneumáticaIndustrial ApostilaM1001-1BR Parker Hannifin Filiais Distribuidor autorizado Ap. M1001-1 BR - 04/07 - 3500 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 Esperança 12325-900 Jacareí, SP Tel.: 12 3954-5100 Fax: 12 3954-5262 [email protected] www.parker.com.br/training Tecnologia Pneumática Industrial Apostila M1001-1 BR CYANMAGENTAYELLOWBLACK Training Training Belo Horizonte - MG Rua Pernambuco 353 - cj. 306/307 Funcionários 30130-150 Belo Horizonte, MG Tel.: 31 3261-2566 Fax: 31 3261-4230 [email protected] Campinas - SP Rua Tiradentes 289 - sl. 21 e 22 Guanabara 13023-190 Campinas, SP Tel.: 19 3235-3400 Fax: 19 3235-2969 [email protected] Jacareí - SP Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 Esperança 12325-900 Jacareí, SP Tel.: 12 3954-5100 Fax: 12 3954-5262 [email protected] Joinville - SC Rua Alexandre Doehler 129 - sl. 701 Centro 89201-260 Joinville, SC Tel.: 47 3028-9444 Fax: 47 3028-9444 [email protected] Porto Alegre - RS Av. Frederico Ritter 1100 Distrito Industrial 94930-000 Cachoeirinha, RS Tel.: 51 3470-9144 Fax: 51 3470-9281 [email protected] Recife - PE Rua Santa Edwirges 135 Bairro do Prado 50830-220 Recife, PE Tel.: 81 2125-8000 Fax: 81 2125-8009 [email protected] Rio de Janeiro - RJ Av. das Américas 500 - bl. 20 - sl. 233 - Downtown Barra da Tijuca 22640-100 Rio de Janeiro, RJ Tel.: 21 2491-6868 Fax: 21 3153-7572 [email protected] São Paulo - SP Rodovia Anhangüera km 25,3 Perus 05276-977 São Paulo, SP Tel.: 11 3915-8500 Fax: 11 3915-8516 [email protected]
  • 2. Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Automation Termo de Garantia A Parker Hannifin Ind. e Com. Ltda, Divisão Automation, doravante denominada simplesmente Parker, garante os seus produtos pelo prazo de 24 (vinte e quatro) meses, incluído o da garantia legal (primeiros 90 dias), contados a partir da data de seu faturamento, desde que instalados e utilizados corretamente, de acordo com as especificações contidas em catálogos ou manuais ou, ainda, nos desenhos aprovados pelo cliente quando tratar-se de produto desenvolvido em caráter especial para uma determinada aplicação. Abrangência desta Garantia A presente garantia contratual abrange apenas e tão somente o conserto ou substituição dos produtos defeituosos fornecidos pela Parker. A Parker não garante seus produtos contra erros de projeto ou especificações executadas por terceiros. A presente garantia não cobre nenhum custo relativo à desmontagem ou substituição de produtos que estejam soldados ou afixados de alguma forma em veículos, máquinas, equipamentos e sistemas. Esta garantia não cobre danos causados por agentes externos de qualquer natureza, incluindo acidentes, falhas com energia elétrica, uso em desacordo com as especificações e instruções, uso indevido, negligência, modificações, reparos e erros de instalação ou testes. Limitação desta Garantia A responsabilidade da Parker em relação a esta garantia ou sob qualquer outra garantia expressa ou implícita, está limitada ao conserto ou substituição dos produtos, conforme acima mencionado. ADVERTÊNCIA SELEÇÃO IMPRÓPRIA, FALHA OU USO IMPRÓPRIO DOS PRODUTOS DESCRITOS NESTE CATÁLOGO PODEM CAUSAR MORTE, DANOS PESSOAIS E/OU DANOS MATERIAIS. As informações contidas neste catálogo da Parker Hannifin Ind.e Com.Ltda.e seus Distribuidores Autorizados, fornecem opções de produtos para aplicações por usuários que tenham habilidade técnica. É importante que você analise os aspectos de sua aplicação, incluindo consequências de qualquer falha e revise as informações que dizem respeito ao produto contidos neste catálogo. Devido à variedade de condições de operações e aplicações para estes produtos, o usuário, através de sua própria análise e teste, é o único responsável para fazer a seleção final dos produtos e também para assegurar que o desempenho, a segurança da aplicação e os cuidados especiais requeridos sejam atingidos. Os produtos aqui descritos com suas características, especificações e desempenhos são objetos de mudança pela Parker Hannifin Ind. e Com. Ltda., a qualquer hora, sem prévia notificação.
  • 3. Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 Esperança 12325-900 Jacareí, SP Tel.: 12 3954-5144 / 3954-5359 Fax: 12 3954-5262 [email protected] www.parker.com.br/training Training
  • 4. A Parker Training atende instituições de ensino em todo o Brasil, bem como escolas técnicas federais e estaduais, escolas profissionalizantes, universidades federais, estaduais e privadas, laboratórios de escolas da rede SENAI e setores de treinamento dentro de indústrias. Mercados Nossos módulos didáticos são montados com os melhores produtos industriais. Assim, o treinando passa por experiências práticas em condições reais de funcionamento e trabalho, tornando- se apto a apresentar soluções rápidas para as necessidades encontradas no dia-a-dia. Desta forma, a Parker Training consolidou-se como a melhor Nossa missão é divulgar a marca e a qualidade dos produtos Parker, contribuindo para o crescimento da educação no Brasil. Missão Parker Training Estratégia fornecedora de laboratórios didáticos no mercado nacional, com o melhor custo x benefício e durabilidade. Tudo isso é resultado da responsabilidade e comprometimento que a Parker Hannifin possui com o desenvolvimento de seus produtos, possibilitando que o aluno se depare com a mais atualizada tecnologia existente no mercado industrial. Há mais de 30 anos treinando profissionais em empresas, escolas técnicas e universidades, a Parker Training oferece treinamento técnico especializado, desenvolvendo material didático diversificado e bem elaborado, com o intuito de facilitar a compreensão e exercer um papel importante na capacitação dos profissionais de ontem, hoje e amanhã. Com instrutores altamente qualificados, esse projeto é pioneiro na área de treinamento em automação industrial no Brasil, e colaborou para a formação de mais de 35 mil pessoas, em aproximadamente 4 mil empresas, através de cursos e materiais reconhecidos pelo conteúdo técnico e a qualidade de ensino. Parker Training 30 anos projetando o futuro Para alcançar tais números e continuar a atender seus clientes de forma cada vez melhor, com uma parceria cada vez mais forte, os profissionais da Parker Training se dedicam a apresentar sempre novos conceitos em cursos e materiais didáticos. Ministramos cursos fechados em nossas instalações e cursos in company (em sua empresa), com conteúdo e carga horária de acordo com as necessidades do cliente, empresa ou entidade de ensino. Os cursos oferecidos abrangem as áreas de Automação Pneumática/Eletropneumática, Técnicas de Comando Pneumático, Dimensionamento de Redes de Ar Comprimido e Hidráulica/Eletrohidráulica Industrial. A Parker Training marca presença e constrói o conhecimento por onde passa Training
  • 5. Configurador de Bancadas Especifique o seu laboratório de Pneumática ou Hidráulica on-line: www.parker.com.br/training • Pneumática Industrial • Técnicas de Comando Pneumático • Dimensionamento de Redes de Ar Comprimido • Eletropneumática • Hidráulica Industrial • Eletrohidráulica Cursos • Bancadas de treinamento de pneumática/eletropneumática, hidráulica/eletrohidráulica e manipulador eletropneumático de 3 eixos: Unidades projetadas para permitir o aprendizado da tecnologia de forma fácil, simples e rápida. • Módulos didáticos pneumáticos/eletropneumáticos e hidráulicos/eletrohidráulicos: Várias opções de módulos, como válvulas, cilindros, controladores, botões, sensores e outros. • Bancada para teste e manutenção de bombas: Montagens e desmontagens rápidas de diferentes tipos de bombas que acompanham a bancada. • Kit’s didáticos de eletromecânica: Unidades projetadas para oferecer excelente aprendizado dos princípios aplicados ao conceito de motores de passo e servomotores. Maletas com componentes em corte (pneumáticos e hidráulicos), software para desenho e simulação de circuitos, símbolos magnéticos, apostilas e transparências completas. Equipamentos A Parker ainda facilita o acesso ao seu conteúdo didático, disponibilizando toda a literatura técnica em arquivos PDF para download no site: www.parker.com.br/training Literatura
  • 7. Índice Automation tecnologia em movimento e controle Produtos Cilindros pneumáticos, guias lineares, atuadores rotativos, componentes para vácuo, válvulas direcionais, terminais de válvulas com FieldBus e comunicação paralela, conjuntos de preparação para ar comprimido e acessórios, tubos termoplásticos e conexões instantâneas, manipuladores e garras, controladores multieixo, motores de passo e drives, servomotores e drives, redutores planetários, sistemas multieixo, atuadores elétricos, IHM baseada em PC e software supervisório e de controle. Mercados • Eletroeletrônico • Hospitalar e farmacêutico • Papel e celulose • Processos industriais • Indústria de embalagens • Automobilístico • Alimentos e bebidas • Transporte de materiais • Indústria de pneus • Indústria de alumínio • Metalúrgico • Siderúrgico • Impressão e máquinas especiais Introdução 3 Produção, preparação e distribuição 11 Unidade de condicionamento (Lubrefil) 27 Válvulas de controle direcional 39 Válvulas auxiliares 73 Componentes para vácuo 85 Atuadores pneumáticos 103 Comandos pneumáticos seqüenciais 137 Exercícios práticos 143 Simbologia dos componentes 169
  • 8. Introdução Histórico Característica da pneumática Princípios físicos do ar 0,710 kgf/cm2 1,033 kgf/cm2 1,067 kgf/cm2 Training Vf < V0 F 1 2
  • 9. Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrial Introdução Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Pelas razões mencionadas e à vista, posso chegar à conclusão de que o homem dominará e poderá elevar-se sobre o ar mediante grandes asas construídas por si, contra a resistência da gravidade. A frase, de Leonardo Da Vinci, demonstra apenas uma das muitas possibilidades de aproveitamento do ar na técnica, o que ocorre hoje em dia em grande escala. Como meio de racionalização do trabalho, o ar comprimido vem encontrando, cada vez mais, campo de aplicação na indústria, assim como a água, a energia elétrica, etc. Somente na segunda metade do século XIX é que o ar comprimido adquiriu importância industrial. No entanto, sua utilização é anterior a Da Vinci, que em diversos inventos dominou e usou o ar. No Velho Testamento, são encontradas referências ao emprego do ar comprimido: na fundição de prata, ferro, chumbo e estanho. A história demonstra que há mais de 2000 anos os técnicos construíam máquinas pneumáticas, produzindo energia pneumática por meio de um pistão. Como instrumento de trabalho utilizavam um cilindro de madeira dotado de êmbolo. Os antigos aproveitavam ainda a força gerada pela dilatação do ar aquecido e a força produzida pelo vento. Em Alexandria (centro cultural vigoroso no mundo helênico), foram construídas as primeiras máquinas reais, no século III a. C. Neste mesmo período, Ctesibios fundou a Escola de Mecânicos, também em Alexandria, tornando-se, portanto, o precursor da técnica para comprimir o ar. A Escola de Mecânicos era especializada em Alta Mecânica, e eram construídas máquinas impulsionadas por ar comprimido. No século III d.C., um grego, Hero, escreveu um trabalho em dois volumes sobre as aplicações do ar comprimido e do vácuo. Contudo, a falta de recursos materiais adequados, e mesmo incentivos, contribuiu para que a maior parte destas primeiras aplicações não fosse prática ou não pudesse ser convenientemente desenvolvida. A técnica era extremamente depreciada, a não ser que estivesse a serviço de reis e exércitos, para aprimoramento das máquinas de guerra. Como conseqüência, a maioria das informações perdeu-se por séculos. Durante um longo período, o desenvolvimento da energia pneumática sofreu paralisação, renascendo apenas nos séculos XVI e XVII, com as descobertas dos grandes pensadores e cientistas como Galileu, Otto Von Guericke, Robert Boyle, Bacon e outros, que passaram a observar as leis naturais sobre compressão e expansão dos gases. Leibinz, Huyghens, Papin e Newcomem são considerados os pais da Física Experimental, sendo que os dois últimos consideravam a pressão atmosférica como uma força enorme contra o vácuo efetivo, o que era Histórico objeto das Ciências Naturais, Filosóficas e da Especulação Teológica desde Aristóteles até o final da época Escolástica. Encerrando esse período, encontra-se Evangelista Torricelli, o inventor do barômetro, um tubo de mercúrio para medir a pressão atmosférica. Com a invenção da máquina a vapor de Watts, tem início a era da máquina. No decorrer dos séculos, desenvolveram-se várias maneiras de aplicação do ar, com o aprimoramento da técnica e novas descobertas. Assim, foram surgindo os mais extraordinários conhecimentos físicos, bem como alguns instrumentos. Um longo caminho foi percorrido, das máquinas impulsionadas por ar comprimido na Alexandria aos engenhos pneumo- eletrônicos de nossos dias. Portanto, o homem sempre tentou aprisionar esta força para colocá-la a seu serviço, com um único objetivo: controlá-la e fazê-la trabalhar quando necessário. Atualmente, o controle do ar suplanta os melhores graus da eficiência, executando operações sem fadiga, economizando tempo, ferramentas e materiais, além de fornecer segurança ao trabalho. O termo pneumática é derivado do grego Pneumos ou Pneuma (respiração, sopro) e é definido como a parte da Física que se ocupa da dinâmica e dos fenômenos físicos relacionados com os gases ou vácuos. É também o estudo da conservação da energia pneumática em energia mecânica, através dos respectivos elementos de trabalho.
  • 10. Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrial Introdução Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características da Pneumática Vantagens 1) - Incremento da produção Com investimento relativamente pequeno. 2) - Redução dos custos operacionais A rapidez nos movimentos pneumáticos e a libertação do operário (homem) de operações repetitivas possibilitam o aumento do ritmo de trabalho, aumento de produtividade e, portanto, um menor custo operacional. 3) - Robustez dos componentes pneumáticos A robustez inerente aos controles pneumáticos torna-os relativamente insensíveis a vibrações e golpes, permitindo que ações mecânicas do próprio processo sirvam de sinal para as diversas seqüências de operação. São de fácil manutenção. 4) - Facilidade de introdução Pequenas modificações nas máquinas convencionais, aliadas à disponibilidade de ar comprimido, são os requisitos necessários para introdução dos controles pneumáticos. 5) - Resistência à ambientes hostis Poeira, atmosfera corrosiva, oscilações de temperatura, umidade, submersão em líquidos, raramente prejudicam os componentes pneumáticos, quando projetados para esta finalidade. 6) - Simplicidade de manipulação Os controles pneumáticos não necessitam de operários super especializados para sua manipulação. 7) - Segurança Como os equipamentos pneumáticos envolvem sempre pressões moderadas, tornam-se seguros contra possíveis acidentes, quer no pessoal, quer no próprio equipamento, além de evitarem problemas de explosão. 8) - Redução do número de acidentes A fadiga é um dos principais fatores que favorecem acidentes; a introdução de controles pneumáticos reduz sua incidência (liberação de operações repetitivas). Limitações 1) - O ar comprimido necessita de uma boa preparação para realizar o trabalho proposto Remoção de impurezas, eliminação de umidade para evitar corrosão nos equipamentos, engates ou travamentos e maiores desgastes nas partes móveis do sistema. 2) - Os componentes pneumáticos São normalmente projetados e utilizados a uma pressão máxima de 1723,6 kPa. Portanto, as forças envolvidas são pequenas se comparadas a outros sistemas. Assim, não é conveniente o uso de controles pneumáticos em operação de extrusão de metais. Provavelmente, o seu uso é vantajoso para recolher ou transportar as barras extrudadas. 3) - Velocidades muito baixas São difíceis de ser obtidas com o ar comprimido devido suas propriedades físicas. Neste caso, recorre-se a sistemas mistos (hidráulicos e pneumáticos). 4) - O ar é um fluido altamente compressível Portanto, é impossível obter paradas intermediárias e velocidades uniformes. O ar comprimido é um poluidor sonoro quando são efetuadas exaustões para a atmosfera. Esta poluição pode ser evitada com o uso de silenciadores nos orifícios de escape.
  • 11. Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrial Introdução Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Compressibilidade do ar Ar submetido a um volume inicial V0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf V0 F 1 2 Elasticidade Propriedade que possibilita ao ar voltar ao seu volume inicial uma vez extinto o efeito (força) responsável pela redução do volume. • Elasticidade do ar Ar submetido a um volume inicial V0 Ar submetido a um volume inicial Vf Vf V0 1 2 F Difusibilidade Propriedade do ar que lhe permite misturar-se homogeneamente com qualquer meio gasoso que não esteja saturado. • Difusibilidade do Ar Volumes contendo ar e gases; válvula fechada Válvula aberta temos uma mistura homogênea 1 2 Expansibilidade Propriedade do ar que lhe possibilita ocupar totalmente o volume de qualquer recipiente, adquirindo o seu formato. • Expansibilidade do ar Possuímos um recipiente contendo ar; a válvula na situação 1 está fechada. Quando a válvula é aberta o ar expande, assumindo o formato dos recipientes, porque não possui forma própria. 1 2 Apesar de insípido, inodoro e incolor, percebemos o ar através dos ventos, aviões e pássaros que nele flutuam e se movimentam; sentimos também o seu impacto sobre o nosso corpo. Concluímos, facilmente, que o ar tem existência real e concreta, ocupando lugar no espaço. Compressibilidade O ar, assim como todos os gases, tem a propriedade de ocupar todo o volume de qualquer recipiente, adquirindo seu formato, já que não tem forma própria. Assim, podemos encerrá-lo num recipiente com volume determinado e posteriormente provocar-lhe uma redução de volume usando uma de suas propriedades - a compressibilidade. Podemos concluir que o ar permite reduzir o seu volume quando sujeito à ação de uma força exterior. Princípios físicos do ar
  • 12. Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrial Introdução Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Atmosfera Camada formada por gases, principalmente por oxigênio (O2 - 21%), nitrogênio (N2 - 78%) e 1% de outros gases, que envolve toda a superfície terrestre, responsável pela existência de vida no planeta. • Camadas gasosas da atmosfera A - Troposfera - 12 km B - Estratosfera - 50 km C - Mesosfera - 80 km D - Termosfera/Ionosfera - 500 km E - Exosfera - 800 a 3000 km CD ABE O ar quente é mais leve que o ar frio Uma experiência que mostra este fato é a seguinte: uma balança equilibra dois balões idênticos, abertos. Expondo- se um dos balões em contato com uma chama, o ar do seu interior se aquece, escapa pela boca do balão, tornando-se assim, menos denso. Conseqüentemente há um desequilíbrio na balança. • Ar quente é menos denso que ar frio Peso do ar Como toda matéria concreta, o ar tem peso. A experiência abaixo mostra a existência do peso do ar. Temos dois balões idênticos, hermeticamente fechados, contendo ar com a mesma pressão e temperatura. Colocando-os numa balança de precisão, os pratos se equilibram. De um dos balões, retira-se o ar através de uma bomba de vácuo. Coloca-se outra vez o balão na balança (já sem o ar) e haverá o desequilíbrio causado pela falta do ar. Um litro de ar, a 0°C e ao nível do mar, pesa 1,293 x 10-3 Kgf.
  • 13. Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrial Introdução Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Pelo fato do ar ter peso, as camadas inferiores são comprimidas pelas camadas superiores. Assim, as camadas inferiores são mais densas que as superiores. Concluímos, portanto, que um volume de ar comprimido é mais pesado que o ar à pressão normal ou à pressão atmosférica. Quando dizemos que um litro de ar pesa 1,293 X 10-3 Kgf ao nível do mar, isto significa que, em altitudes diferentes, o peso tem valor diferente. Pressão atmosférica Sabemos que o ar tem peso, portanto, vivemos sob esse peso. A atmosfera exerce sobre nós uma força equivalente ao seu peso, mas não a sentimos, pois ela atua em todos os sentidos e direções com a mesma intensidade. O valor da pressão atmosférica ao nível do mar, a uma temperatura de 20°C e a uma umidade relativa de 36% é de 1 atm ou 760 mm (coluna de mercúrio) ou 1 bar ou 14,5 lbf/pol2 . • A pressão atmosférica atua em todos os sentidos e direções A pressão atmosférica varia proporcionalmente à altitude considerada. Esta variação pode ser notada. 0,710 kgf/cm2 1,033 kgf/cm2 1,067 kgf/cm2 Altitude Pressão Altitude Pressão m Kgf/cm2 m Kgf/cm2 0 1,033 1000 0,915 100 1,021 2000 0,810 200 1,008 3000 0,715 300 0,996 4000 0,629 400 0,985 5000 0,552 500 0,973 6000 0,481 600 0,960 7000 0,419 700 0,948 8000 0,363 800 0,936 9000 0,313 900 0,925 10000 0,270 Variação da pressão atmosférica com relação à altitude Medição da pressão atmosférica Nós geralmente pensamos que o ar não tem peso. Mas, o oceano de ar cobrindo a terra exerce pressão sobre ela. Torricelli, o inventor do barômetro, mostrou que a pressão atmosférica pode ser medida por uma coluna de mercúrio. Enchendo-se um tubo com mercúrio e invertendo-o em uma cuba cheia com mercúrio, ele descobriu que a atmosfera padrão, ao nível do mar, suporta uma coluna de mercúrio de 760 mm de altura. 760 mm Pressão atmosférica ao nível do mar Barômetro A pressão atmosférica ao nível do mar mede ou é equivalente a 760 mm de mercúrio. Qualquer elevação acima desse nível deve medir evidentemente menos do que isso. Num sistema hidráulico, as pressões acima da pressão atmosférica são medidas em kgf/cm2 . As pressões abaixo da pressão atmosférica são medidas em unidade de milímetros de mercúrio.
  • 14. Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrial Introdução Apostila M1001-1 BR Informações técnicas P1 .V1 = P2 .V2 T1 T2 De acordo com esta relação são conhecidas as três variáveis do gás. Por isso, se qualquer uma delas sofrer alteração, o efeito nas outras poderá ser previsto. • Efeito combinado entre as três variáveis físicas Princípio de Pascal Constata-se que o ar é muito compressível sob ação de pequenas forças. Quando contido em um recipiente fechado, o ar exerce uma pressão igual sobre as paredes, em todos os sentidos. Por Blaise Pascal temos: A pressão exercida em um líquido confinado em forma estática atua em todos os sentidos e direções, com a mesma intensidade, exercendo forças iguais em áreas iguais. • Princípio de Blaise Pascal 1 - Suponhamos um recipiente cheio de um líquido, o qual é praticamente incompressível; 2 - Se aplicarmos uma força de 10 Kgf num êmbolo de 1 cm2 de área; 3 - O resultado será uma pressão de 10 Kgf/cm2 nas paredes do recipiente. P = F A No S.I. F - Força (Newton) P - Pressão (Newton/m2 ) A - Área (m2 ) No MKS* F - Força (kgf) P - Pressão (kgf/cm2 ) A - Área (cm2 ) Temos que: 1 kgf = 9,8 N Efeitos combinados entre as 3 variáveis físicas do gás Lei geral dos gases perfeitos As leis de Boyle-Mariotte, Charles e Gay Lussac referem-se a transformações de estado, nas quais uma das variáveis físicas permanece constante. Geralmente, a transformação de um estado para outro envolve um relacionamento entre todas, sendo assim, a relação generalizada é expressa pela fórmula: T1 V1 P1 Mesma temperatura: Volume diminui - pressão aumenta T2 V2 P2 Mesmo volume: Pressão aumenta - temperatura aumenta e vice-versa T3 V3 P3 Mesma pressão: Volume aumenta - temperatura aumenta e vice-versa T4 V4 P4 Tabelas de conversão de pressão e vazão volumétrica Unidades de medidas Equivalências kgf/cm2 14,22 lbf/pol2 lbf/pol2 1kgf/cm2 0,98 bar 10 m.c.a psi 0,968 atm psig * 1,083 kgf/cm2 1 atm 14,7 psi bar 1 bar atm 1,083 kgf/cm2 1 bar 14,51 psi kPa 100 kPa N/m2 1 N/m2 0,0001 kgf/cm2 pcm cfm 1 pé3 /min 28,32 l/min scfm pés3 /min 1000 l/min Nm3 /min 1 m3 /min 35,32 pés3 /min m3 /min 264,17 gal/min l/min 1 dm3 /min 1 l/min dm3 galão 1 galão/min 3,78 l/min * g = (GAUGE) é a pressão manométrica (lida no manômetro). Nota: Pascal não faz menção ao fator atrito, existente quando o líquido está em movimento, pois baseia-se na forma estática e não nos líquidos em movimento.
  • 15. 10 Training Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR Notas
  • 16. Produção, preparação e distribuição Training Compressores Filtros de ar comprimido Secadores de ar Redes de distribuição Vazamentos Ar úmido Pré-resfriador Ar seco Resfriador principal Separador C D Dreno Condensado Freon Bypass Compressor de refrigeraçãoE A B
  • 17. 12 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Produção, preparação e distribuição Atenção Em nossa apostila, encontraremos, daqui para adiante, figuras e desenhos que foram ilustrados em cores. Essas cores não foram estabelecidas aleatoriamente. Um circuito pneumático ou hidráulico pode ser mais facilmente interpretado quando trabalhamos com cores técnicas, colorindo as linhas de fluxo, com o objetivo de identificar o que está ocorrendo com o mesmo ou qual função que este desenvolverá. As cores utilizadas para esse fim são normalizadas, porém existe uma diversificação em função da norma seguida. Apresentamos abaixo as cores utilizadas pelo ANSI (American National Standard Institute), que substitui a organização ASA: sua padronização de cores é bem completa e abrange a maioria das necessidades de um circuito. Vermelho Indica pressão de alimentação, pressão normal do sistema, é a pressão do processo de transformação de energia; ex.: compressor. Violeta Indica que a pressão do sistema de transformação de energia foi intensificada; ex.: multiplicador de pressão. Laranja Indica linha de comando, pilotagem ou que a pressão básica foi reduzida; ex.: pilotagem de uma válvula. Amarelo Indica uma restrição no controle de passagem do fluxo; ex.: utilização de válvula de controle de fluxo. Azul Indica fluxo em descarga, escape ou retorno; ex.: exaustão para atmosfera. Verde Indica sucção ou linha de drenagem; ex.: sucção do compressor. Branco Indica fluido inativo; ex.: armazenagem. Elementos de produção de ar comprimido Compressores Definição Compressores são máquinas destinadas a elevar a pressão de um certo volume de ar, admitido nas condições atmosféricas, até uma determinada pressão, exigida na execução dos trabalhos realizados pelo ar comprimido. Classificação e definição segundo os princípios de trabalho São duas as classificações fundamentais para os princípios de trabalho. Deslocamento positivo Baseia-se fundamentalmente na redução de volume. O ar é admitido em uma câmara isolada do meio exterior, onde seu volume é gradualmente diminuído, processando-se a compressão. Quando uma certa pressão é atingida, provoca a abertura de válvulas de descarga, ou simplesmente o ar é empurrado para o tubo de descarga durante a contínua diminuição do volume da câmara de compressão. Deslocamento dinâmico A elevação da pressão é obtida por meio de conversão de energia cinética em energia de pressão, durante a passagem do ar através do compressor. O ar admitido é colocado em contato com impulsores (rotor laminado) dotados de alta velocidade. Este ar é acelerado, atingindo velocidades elevadas e conseqüentemente os impulsores transmitem energia cinética ao ar. Posteriormente, seu escoamento é retardado por meio de difusores, obrigando a uma elevação na pressão. Difusor É uma espécie de duto que provoca diminuição na velocidade de escoamento de um fluido, causando aumento de pressão.
  • 18. 13 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Compressores São apresentados a seguir alguns tipos de compressores. O ar é acelerado a partir do centro de rotação, em direção à periferia, ou seja, é admitido pela primeira hélice (rotor dotado de lâminas dispostas radialmente), axialmente, é acelerado e expulso radialmente. Quando vários estágios estão reunidos em uma carcaça única, o ar é obrigado a passar por um difusor antes de ser conduzido ao centro de rotação do estágio seguinte, causando a conversão de energia cinética em energia de pressão. A relação de compressão entre os estágios é determinada pelo desenho da hélice, sua velocidade tangencial e a densidade do gás. O resfriamento entre os estágios, a princípio, era realizado através de camisas d'água nas paredes internas do compressor. Atualmente, existem resfriadores intermediários separados, de grande porte, devido à sensibilidade à pressão, por onde o ar é dirigido após dois ou três estágios, antes de ser injetado no grupo seguinte. Em compressores de baixa pressão não existe resfriamento intermediário. Os compressores de fluxo radial requerem altas velocidades de trabalho, como por exemplo 334, 550, 834 até 1667 r.p.s.. Isto implica também em um deslocamento mínimo de ar (0,1667 m3 /s). As pressões influem na sua eficiência, razão pela qual geralmente são geradores de ar comprimido. Assim, comparando-se a sua eficiência com a de um compressor de deslocamento positivo, esta seria menor. Por isso, esses compressores são empregados quando se exigem grandes volumes de ar comprimido. Compressor de parafuso Este compressor é dotado de uma carcaça onde giram dois rotores helicoidais em sentidos opostos. Um dos rotores possui lóbulos convexos, o outro uma depressão côncava e são denominados, respectivamente, rotor macho e rotor fêmea. Os rotores são sincronizados por meio de engrenagens; entretanto existem fabricantes que fazem com que um rotor acione o outro por contato direto. O processo mais comum é acionar o rotor macho, obtendo-se uma velocidade menor do rotor fêmea. Estes rotores revolvem-se numa carcaça cuja superfície interna consiste de dois cilindros ligados como um oito. Nas extremidades da câmara existem aberturas para admissão e descarga do ar. O ciclo de compressão pode ser seguido pelas figuras a, b, c e d. Compressor dinâmico de fluxo radial Compressores Deslocamentos dinâmicos Deslocamentos positivos Ejetor Fluxo radial Fluxo axial Rotativos Roots Palhetas Parafuso Alternativos Diafragma Pistão O ar à pressão atmosférica ocupa espaço entre os rotores e, conforme eles giram, o volume compreendido entre os mesmos é isolado da admissão. Em seguida, começa a decrescer, dando início à compressão. Esta prossegue até uma posição tal que a descarga é descoberta e o ar é descarregado continuamente, livre de pulsações. No tubo de descarga existe uma válvula de retenção, para evitar que a pressão faça o compressor trabalhar como motor durante os períodos em que estiver parado. • Ciclo de trabalho de um compressor de parafuso a - O ar entra pela abertura de admissão preenchendo o espaço entre os parafusos. A linha tracejada representa a abertura da descarga. b - À medida que os rotores giram, o ar é isolado, tendo início a compressão. c - O movimento de rotação produz uma compressão suave, que continua até ser atingido o começo da abertura de descarga. d - O ar comprimido é suavemente descarregado do compressor, ficando a abertura de descarga selada, até a passagem do volume comprimido no ciclo seguinte. Simbologia Simbologia Simbologia
  • 19. 14 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Compressor alternativo de pistão de simples efeito ou compressor tipo tronco Este tipo de compressor leva este nome por ter somente uma câmara de compressão, ou seja, apenas a face superior do pistão aspira o ar e comprime; a câmara formada pela face inferior está em conexão com o carter. O pistão está ligado diretamente ao virabrequim por uma biela (este sistema de ligação é denominado tronco), que proporciona um movimento alternativo de sobe e desce ao pistão, e o empuxo é totalmente transmitido ao cilindro de compressão. Iniciado o movimento descendente, o ar é aspirado por meio de válvulas de admissão, preenchendo a câmara de compressão. A compressão do ar tem início com o movimento da subida. Após obter-se uma pressão suficiente para abrir a válvula de descarga, o ar é expulso para o sistema. • Ciclo de trabalho de um compressor de pistão de simples efeito Compressor alternativo de pistão de duplo efeito ou compressor tipo cruzeta Este compressor é assim chamado por ter duas câmaras, ou seja, as duas faces do êmbolo aspiram e comprimem. O virabrequim está ligado a uma cruzeta por uma biela; a cruzeta, por sua vez, está ligada ao êmbolo por uma haste. Desta maneira consegue transmitir movimento alternativo ao êmbolo, além do que, a força de empuxo não é mais transmitida ao cilindro de compressão e sim às paredes guias da cruzeta. Complementação sobre os compressores Cilindros (cabeçotes) São executados, geralmente, em ferro fundido perlítico de boa resistência mecânica, com dureza suficiente e boas características de lubrificação devido à presença de carbono sob a forma de grafite. Pode ser fundido com aletas para resfriamento com ar, ou com paredes duplas para resfriamento com água (usam-se geralmente o bloco de ferro fundido e camisas de aço). A quantidade de cilindros com camisas determina o número de estágios que podem ser: Êmbolo (pistão) O seu formato varia de acordo com a articulação existente entre ele e a biela. Nos compressores de simples efeito, o pé da biela se articula diretamente sobre o pistão e este, ao subir, provoca empuxo na parede do cilindro. Em conseqüência, o êmbolo deve apresentar uma superfície de contato suficiente. No caso de duplo efeito, o empuxo lateral é suportado pela cruzeta e o êmbolo é rigidamente preso à haste. Os êmbolos são feitos de ferro fundido ou ligas de alumínio. • Ciclo de trabalho de um compressor de pistão de duplo efeito • Pistão de simples efeito • Pistão de duplo efeito Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Simbologia A B A B Simbologia Simbologia O êmbolo efetua o movimento descendente e o ar é admitido na câmara superior, enquanto que o ar contido na câmara inferior é comprimido e expelido. Procedendo-se o movimento oposto, a câmara que havia efetuado a admissão do ar realiza a sua compressão e, a que havia comprimido efetua a admissão. Os movimentos prosseguem desta maneira, durante a marcha do trabalho. Admissão Compressão Descarga
  • 20. 15 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Sistema de refrigeração a água em um compressor de dois estágios e duplo efeito Resfriador intermediário Ar Ar Água Sistema de refrigeração dos compressores (resfriamento intermediário) Remove o calor gerado entre os estágios de compressão, visando: • Manter baixa a temperatura das válvulas, do óleo lubrificante e do ar que está sendo comprimido (com a queda de temperatura do ar, a umidade é removida). • Aproximar da compressão isotérmica, embora esta dificilmente possa ser atingida, devido à pequena superfície para troca de calor. • Evitar deformação do bloco e cabeçote, devido às temperaturas. • Aumentar a eficiência do compressor. O sistema de refrigeração compreende duas fases: • Resfriamento dos cilindros de compressão • Resfriamento do resfriador intermediário Um sistema de refrigeração ideal é aquele em que a temperatura do ar na saída do resfriador intermediário é igual à temperatura de admissão deste ar. O resfriamento pode ser realizado por meio de ar em circulação, ventilação forçada e água, sendo que o resfriamento a água é o ideal porque provoca condensação de umidade; os demais não provocam condensação. Resfriamento a água Os blocos dos cilindros são dotados de paredes duplas, entre as quais circula água. A superfície que exige um melhor resfriamento é a do cabeçote, pois permanece em contato com o gás ao fim da compressão. No resfriador intermediário empregam-se, em geral, tubos com aletas. O ar a ser resfriado passa em torno dos tubos, transferindo o calor para a água em circulação. Esta construção é preferida, pois permite maior vazão e maior troca de calor. A água utilizada para este fim deve ter baixa temperatura, pressão suficiente, estar livre de impurezas e ser mole, isto é, conter pouco teor de sais de cálcio ou outras substâncias. O processo de resfriamento se inicia, geralmente, pela circulação de água através da câmara de baixa pressão, entrando posteriormente em contato com o resfriador intermediário. Além de provocar o resfriamento do ar, uma considerável quantidade de umidade é retida, em conseqüência da queda de temperatura provocada no fluxo de ar proveniente do estágio de baixa pressão. Em seguida, a água é dirigida para a câmara de alta pressão, sendo eliminada do interior do compressor, indo para as torres ou piscinas de resfriamento. Aqui, todo o calor adquirido é eliminado da água, para que haja condições de reaproveitamento. Determinados tipos de compressores necessitam de grandes quantidades de água e, portanto, não havendo um reaproveitamento, haverá gastos. Este reaproveitamento se faz mais necessário quando a água disponível é fornecida racionalmente para usos gerais. Os compressores refrigeradores a água necessitam atenção constante, para que o fluxo refrigerante não sofra qualquer interrupção, o que acarretaria um aumento sensível na temperatura de trabalho. Determinados tipos de compressores possuem, no sistema de resfriamento intermediário, válvulas termostáticas, visando assegurar o seu funcionamento e protegendo-o contra a temperatura excessiva, por falta d'água ou outro motivo qualquer. O resfriamento intermediário pela circulação de água é o mais indicado. Resfriamento a ar Compressores pequenos e médios podem ser resfriados a ar em um sistema muito prático, particularmente em instalações ao ar livre ou onde o calor pode ser retirado facilmente das dependências. Nestes casos, o resfriamento a ar é a alternativa conveniente. Existem dois modos básicos de resfriamento por ar: Circulação Os cilindros e cabeçotes, geralmente, são aletados a fim de proporcionar maior troca de calor, o que é feito por meio da circulação do ar ambiente e com auxílio de hélices nas polias de transmissão. Ventilação forçada A refrigeração interna dos cabeçotes e resfriador intermediário é conseguida através de ventilação forçada, ocasionada por uma ventoinha, obrigando o ar a circular no interior do compressor.
  • 21. 16 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Preparação do ar comprimido Umidade O ar atmosférico é uma mistura de gases, principalmente de oxigênio e nitrogênio, e contém contaminantes de três tipos básicos: água, óleo e poeira. As partículas de poeira, em geral abrasivas, e o óleo queimado no ambiente de lubrificação do compressor, são responsáveis por manchas nos produtos. A água é responsável por outra série de inconvenientes que mencionaremos adiante. O compressor, ao admitir ar, aspira também os seus compostos e, ao comprimir, adiciona a esta mistura o calor sob a forma de pressão e temperatura, além de adicionar óleo lubrificante. Os gases sempre permanecem em seu estado nas temperaturas e pressões normais encontradas no emprego da pneumática. Componentes com água sofrerão condensação e ocasionarão problemas. Sabemos que a quantidade de água absorvida pelo ar está relacionada com a sua temperatura e volume. A maior quantidade de vapor d'água contida num volume de ar sem ocorrer condensação dependerá da temperatura de saturação ou ponto de orvalho a que está submetido este volume. No ar comprimido temos ar saturado. O ar estará saturado quando a pressão parcial do vapor d'água for igual à pressão de saturação do vapor d'água, à temperatura local. O vapor é superaquecido quando a pressão parcial do vapor d'água for menor que a pressão de saturação. Enquanto tivermos a presença de água em forma de vapor normalmente superaquecido, nenhum problema ocorrerá. Analisemos agora: um certo volume de ar está saturado com vapor d'água, isto é, sua umidade relativa é 100%; comprimimos este volume até o dobro da pressão absoluta, o seu volume se reduzirá à metade. Logicamente, isto significará que sua capacidade de reter vapor d'água também foi reduzida à metade devido ao aumento da pressão e redução do seu volume. Então o excesso de vapor será precipitado como água. Isto ocorre se a temperatura for mantida constante durante a compressão, ou seja, processo isotérmico de compressão. Entretanto, isso não acontece; verifica-se uma elevação considerável na temperatura durante a compressão. Como foi mencionado anteriormente, a capacidade de retenção da água pelo ar está relacionada com a temperatura, sendo assim, não haverá precipitação no interior das câmaras de compressão. A precipitação de água ocorrerá quando o ar sofrer um resfriamento, seja no resfriador ou na linha de distribuição. Isto explica porque no ar comprimido existe sempre ar saturado com vapor d'água em suspensão, que se precipita ao longo das tubulações na proporção em que se resfria. Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Manutenção do compressor Esta é uma tarefa importante dentro do setor industrial. É imprescindível seguir as instruções recomendadas pelo fabricante que, melhor do que ninguém, conhece os pontos vitais de manutenção. Um plano semanal de manutenção será previsto, e nele será programada uma verificação no nível de lubrificação, nos lugares apropriados e, particularmente, nos mancais do compressor, motor e no carter. Neste mesmo prazo será prevista a limpeza do filtro de ar e a verificação experimental da válvula de segurança, para comprovação do seu real funcionamento. Será prevista também a verificação da tensão das correias. Periodicamente, será verificada a fixação do volante sobre o eixo de manivelas. Considerações sobre irregularidades na compressão Como na compressão o ar é aquecido, é normal um aquecimento do compressor. Porém, às vezes o aquecimento exagerado pode ser devido a uma das seguintes causas: a) Falta de óleo no carter b) Válvulas presas c) Ventilação insuficiente d) Válvulas sujas e) Óleo do carter viscoso demais f) Válvulas de recalque quebradas g) Filtro de ar entupido Em caso de batidas ou barulho anormal, observar os itens seguintes: a) Carvão no pistão b) Folga ou desgaste nos pinos que prendem as buchas e os pistões c) Jogo nos mancais das buchas no eixo das manivelas d) Desgaste nos mancais principais e) Válvulas mal assentadas f) Volante solto Se os períodos de funcionamento são mais longos que os normais, isto pode ser devido a: a) Entupimento do filtro de ar b) Perda de ar nas linhas c) Válvulas sujas ou emperradas d) Necessidade de maior capacidade de ar
  • 22. 17 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Resfriador Posterior Simbologia Quando o ar é resfriado a pressão constante, a temperatura diminui, então a parcial do vapor será igual a pressão de saturação no ponto de orvalho. Qualquer resfriamento adicional provocará condensação da umidade.Denomina-se ponto de orvalho o estado termodinâmico correspondente ao início da condensação do vapor d'água, quando o ar úmido é resfriado e a pressão parcial do vapor é constante. A presença desta água condensada nas linhas de ar, causada pela diminuição de temperatura, terá como conseqüências: • Oxida a tubulação e componentes pneumáticos. • Destrói a película lubrificante existente entre as duas superfícies que estão em contato, acarretando desgaste prematuro e reduzindo a vida útil das peças, válvulas, cilindros, etc. • Prejudica a produção de peças. • Arrasta partículas sólidas que prejudicarão o funcionamento dos componentes pneumáticos. • Aumenta o índice de manutenção • Impossibilita a aplicação em equipamentos de pulverização. • Provoca golpes de ariete nas superfícies adjacentes, etc. Portanto, é da maior importância que grande parte da água, bem como dos resíduos de óleo, seja removida do ar para evitar redução de todos os dispositivos e máquinas pneumáticas. Resfriador posterior Como vimos no tópico anterior, a umidade presente no ar comprimido é prejudicial, supondo que a temperatura de descarga de uma compressão seja de 130°C, sua capacidade de retenção de água é de 1,496 Kg/m3 e à medida que esta temperatura diminui, a água precipita-se no sistema de distribuição, causando sérios problemas. Para resolver de maneira eficaz o problema inicial da água nas instalações de ar comprimido, o equipamento mais completo é o resfriador posterior, localizado entre a saída do compressor e o reservatório, pelo fato de que o ar comprimido na saída atinge sua maior temperatura. O resfriador posterior é simplesmente um trocador de calor utilizado para resfriar o ar comprimido. Como conseqüência deste resfriamento, permite-se retirar cerca de 75% a 90% do vapor de água contido no ar, bem como vapores de óleo; além de evitar que a linha de distribuição sofra uma dilatação, causada pela alta da temperatura de descarga do ar. Ainda mais, devido as paradas e a presença de umidade, poderemos ter na linha choques térmicos e contrações, acarretando trincamentos nas uniões soldadas, que viriam a ser ponto de fuga para o ar, além de manter a temperatura do ar compatível com as vedações sintéticas utilizadas pelos componentes pneumáticos. Um resfriador posterior é constituído basicamente de duas partes: um corpo geralmente cilíndrico onde se alojam feixes de tubos confeccionados com materiais de boa condução de calor, formando no interior do corpo uma espécie de colméia. A segunda parte é um separador de condensado dotado de dreno. O ar proveniente do compressor é obrigado a passar através dos tubos, sempre em sentido oposto ao fluxo da água de refrigeração, que é mudado constantemente de direção por placas defletoras, garantindo, desta forma, uma maior dissipação de calor. Na saída, está o separador. Devido à sinuosidade do caminho que o ar deve percorrer, provoca a eliminação da água condensada, que fica retida numa câmara. A parte inferior do separador é dotada de um dreno manual ou automático na maioria dos casos, através do qual a água condensada é expulsa para a atmosfera. Deve-se observar cuidadosamente a temperatura da água fornecida para o resfriamento do ar. Do contrário, se o fluido refrigerante for circulado com uma temperatura elevada ou se o volume necessário de água para o resfriamento for insuficiente, o desempenho do resfriador poderá ser comprometido. A temperatura na saída do resfriador dependerá da temperatura com que o ar é descarregado, da temperatura da água de refrigeração e do volume de água necessário para a refrigeração. Certamente, a capacidade do compressor influi diretamente no porte do resfriador. Devido ao resfriamento, o volume de ar disponível é reduzido e, portanto, a sua energia também sofre redução. Contudo, o emprego do resfriador posterior não representa perda real de enegia, já que o ar deveria, de qualquer forma, ser resfriado na tubulação de distribuição, causando os efeitos indesejáveis já mencionados. Com o resfriador estes problemas são minimizados.
  • 23. 18 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 1 2 3 4 5 6 7 8 Reservatório de ar comprimido Um sistema de ar comprimido é dotado, geralmente, de um ou mais reservatórios, desempenhando grandes funções junto a todo o processo de produção. • Reservatório de ar comprimido Em geral, o reservatório possui as seguintes funções: - Armazenar o ar comprimido. - Resfriar o ar auxiliando a eliminação do condensado. - Compensar as flutuações de pressão em todo o sistema de distribuição. - Estabilizar o fluxo de ar. - Controlar as marchas dos compressores, etc. Os reservatórios são construídos no Brasil conforme a Norma PNB 109 da A.B.N.T, que recomenda: Nenhum reservatório deve operar com uma pressão acima da pressão máxima de trabalho permitida, exceto quando a válvula de segurança estiver dando vazão; nesta condição, a pressão não deve ser excedida em mais de 6% do seu valor. Localização Os reservatórios devem ser instalados de modo que todos os drenos, conexões e aberturas de inspeção sejam facilmente acessíveis. Em nenhuma condição, o reservatório deve ser enterrado ou instalado em local de difícil acesso; deve ser instalado, de preferência, fora da casa dos compressores, na sombra, para facilitar a condensação da umidade e do óleo contidos no ar comprimido; deve possuir um dreno no ponto mais baixo para fazer a remoção deste condensado acumulado 1 - Manômetro 2 - Válvula registro 3 - Saída 4 - Entrada 5 - Placa de identificação 6 - Válvula de segurança e alívio 7 - Escotilha para inspeção 8 - Dreno Simbologia Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas em cada 8 horas de trabalho; o dreno, preferencialmente, deverá ser automático. Os reservatórios são submetidos a uma prova de pressão hidrostática, antes da utilização, de acordo com a NR-13 (norma reguladora para vasos de pressão). Filtros de ar comprimido Pela definição da Norma ISO-8573, filtro é um aparato para separar os contaminantes presentes em fluido (ISO-8573/2.16). O filtro de ar comprimido aparece geralmente em três posições diferentes: antes e depois do secador de ar comprimido e também junto ao ponto de uso. A função do filtro instalado antes do secador por refrigeração (pré-filtro) é separar o restante da contaminação sólida e líquida (~30%) não totalmente eliminada pelo separador de condensados do resfriador posterior, protegendo os trocadores de calor do secador contra o excesso de óleo oriundo do compressor de ar, o que poderia impregná-los, prejudicando sua eficiência de troca térmica (ISO-8573-5.2.3). O excesso de condensado no secador também reduz sua capacidade de resfriamento do ar comprimido, pois consome- se energia para resfriar um condensado que já poderia ter sido eliminado do sistema. No caso de sistemas dotados de secadores por adsorção, o pré- filtro deverá garantir que nenhuma quantidade de contaminação líquida, inclusive os aerossóis de água e óleo, atinja o material adsorvedor, obstruindo seus poros e impedindo a sua reativação (ISO-8573/5.2.3). O filtro instalado após o secador (pós-filtro) deve ser responsável pela eliminação da umidade residual (~30%) não removida pelo separador mecânico de condensados do secador por refrigeração, além da contenção dos sólidos não retidos no pré-filtro. A capacidade do pós-filtro é efetuar a eliminação de qualquer umidade residual seriamente afetada pela temperatura do ar comprimido na saída do secador. Na verdade, em qualquer secador por refrigeração, o ar comprimido sofre um reaquecimento antes de voltar à tubulação. Esse reaquecimento é intencional (economiza energia e evita que a tubulação fique gelada), mas provoca a completa reevaporação da umidade residual que não foi removida pelo separador de condensados. No estado gasoso, essa umidade não pode ser eliminada pelo pós-filtro. Na prática, o pós-filtro instalado após o secador por refrigeração retém apenas partículas sólidas. No caso de sistemas dotados de secadores por adsorção, o pós-filtro destina-se apenas à retenção das partículas sólidas produzidas pela abrasão do material adsorvedor (poeira do adsorvedor).
  • 24. 19 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Efeitos do ar comprimido contaminado • Obstrução de orifícios; • Desgaste de vedações; • Erosão nos componentes pneumáticos; • Redução de eficiência de produtividade da máquina; • Custos elevados com paradas de máquinas. Portanto, é da maior importância que grande parte da água, bem como dos resíduos de óleo, sejam removidas do ar para evitar redução de todos os dispositivos e máquinas pneumáticas. Tipos de contaminantes Óleo Água Sólidos Vapores Vapor de água, óleo, tinta, voláteis e solventes. O ar ambiente a 20°C retém até 18 g/m3 de água. Conseqüências • Ferrugem na tubulação; • Deterioração de vedações; • Imperfeições em processo de pintura; • Erro de leitura de instrumentos; • Manutenções freqüentes em equipamentos pneumáticos e baixo desempenho. Líquidos Óleo lubrificante de compressor, água e óleo condensados, óleo carbonizado e outros tipos de produtos próximos à instalação do compressor. Ponto de orvalho à pressão atmosférica (padrão de referência - unidade °C) Trata-se da temperatura na qual o vapor de água contido no ar comprimido, numa certa pressão, inicia sua condensação. P.O °C Água g/m3 P.O °C Água g/m3 P.O °C Água g/m3 -70 0,0019 -22 0,6232 26 25,4882 -68 0,0026 -20 0,7566 28 28,7887 -66 0,0034 -18 0,9152 30 32,4773 -64 0,0046 -16 1,1047 32 36,5892 -62 0,0060 -14 1,3288 34 41,1783 -60 0,0079 -12 1,5943 36 46,2942 -58 0,0103 -10 1,9070 38 52,0071 -56 0,0135 -8 2,2090 40 58,3676 -54 0,0174 -6 2,6647 42 65,4660 -52 0,0225 -4 3,2162 44 73,3929 -50 0,0288 -2 3,8085 46 82,1939 -48 0,0368 0 4,5011 48 92,0980 -46 0,0468 2 5,1638 50 103,1027 -44 0,0593 4 6,0078 52 115,4836 -42 0,0748 6 6,9157 54 129,3509 -40 0,0940 8 7,9440 56 144,9386 -38 0,1176 10 9,1059 58 162,5200 -36 0,1467 12 10,4220 60 182,3031 -34 0,1823 14 11,9016 62 204,7760 -32 0,2256 16 13,5694 64 230,4018 -30 0,2783 18 15,4356 66 259,4792 -28 0,3421 20 17,5415 68 293,0886 -26 0,4192 22 19,8987 70 331,8318 -24 0,5119 24 25,5352 Mícron O mícron é a dimensão física equivalente à milésima parte do milímetro. fumaça de cigarro óleo aerosol talco inseticidas em pó areia fina spraynévoa fumaça poeira visível 1.000 micrômetros micrômetro 0,01 0,1 1 10 100 poeira de cal fumaça e poeira metalúrgica carvão pulverizado fumaça alcalina pólen Micragem das partículas 1 micrômetro = milésima parte do milímetro = milionésima parte do metro Visibilidade O olho humano, sem nenhum recurso, não consegue distinguir objetos menores que 40 mícrons.
  • 25. 20 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Secadores de ar A presença de umidade no ar comprimido é sempre prejudicial para as automatizações pneumáticas, pois causa sérias conseqüências. É necessário eliminar ou reduzir ao máximo esta umidade. O ideal seria eliminá-la do ar comprimido de modo absoluto, o que é praticamente impossível. Ar seco industrial não é aquele totalmente isento de água; é o ar que, após um processo de desidratação, flui com um conteúdo de umidade residual de tal ordem que possa ser utilizado sem qualquer inconveniente. Com as devidas preparações, consegue-se a distribuição do ar com valor de umidade baixo e tolerável nas aplicações encontradas. A aquisição de um secador de ar comprimido pode figurar no orçamento de uma empresa como um alto investimento. Em alguns casos, verificou-se que um secador chegava a custar 25% do valor total da instalação de ar. Mas cálculos efetuados mostravam também os prejuízos causados pelo ar úmido: substituição de componentes pneumáticos, filtros, válvulas, cilindros danificados, impossibilidade de aplicar o ar em determinadas operações como pintura, pulverizações e ainda mais os refugos causados na produção de produtos. Concluiu-se que o emprego do secador tornou-se altamente lucrativo, sendo pago em pouco tempo de trabalho, considerando-se somente as peças que não eram mais refugadas pela produção. Os meios utilizados para secagem do ar são múltiplos. Vamos nos referir aos três mais importantes, tanto pelos resultados finais obtidos quanto por sua maior difusão. Secagem por refrigeração O método de desumidificação do ar comprimido por refrigeração consiste em submeter o ar a uma temperatura suficientemente baixa, a fim de que a quantidade de água existente seja retirada em grande parte e não prejudique de modo algum o funcionamento dos equipamentos, porque, como mencionamos anteriormente, a capacidade do ar de reter umidade está em função da temperatura. Além de remover a água, provoca, no compartimento de resfriamento, uma emulsão com o óleo lubrificante do compressor, auxiliando na remoção de certa quantidade. O método de secagem por refrigeração é bastante simples. O ar comprimido entra, inicialmente, em um pré-resfriador (trocador de calor) (A), sofrendo uma queda de temperatura causada pelo ar que sai do resfriador principal (B). No resfriador principal o ar é resfriado ainda mais, pois está em contato com um circuito de refrigeração. Durante esta fase, a umidade presente no ar comprimido forma pequenas gotas de água corrente chamadas condensado e que são eliminadas pelo separador (C), onde a água depositada é evacuada através de um dreno (D) para a atmosfera. A temperatura do ar comprimido é mantida entre 0,65 e 3,2°C no resfriador principal, por meio de um termostato que atua sobre o compressor de refrigeração (E). O ar comprimido seco volta novamente ao trocador de calor inicial (A), causando o pré-resfriamento no ar úmido de entrada, coletando parte do calor deste ar. O calor adquirido serve para recuperar sua energia e evitar o resfriamento por expansão, que ocasionaria a formação de gelo, caso fosse lançado a uma baixa temperatura na rede de distribuição, devido a alta velocidade. • Secagem por refrigeração Simbologia Ar úmido Pré-resfriador Ar seco Resfriador principal Separador C D Dreno Condensado Fluído refrigerante R-22 (Freon) Bypass Compressor de refrigeraçãoE A B Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 26. 21 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training • Secagem por absorção As principais substâncias utilizadas são: Cloreto de Cálcio, Cloreto de Lítio, Dry-o-Lite. Com a consequente diluição das substâncias, é necessária uma reposição regular, caso contrário o processo torna-se deficiente. A umidade retirada e a substância diluída são depositadas na parte inferior do invólucro, junto a um dreno, de onde são eliminadas para a atmosfera. Ar seco Pastilhas dessecantes Ar úmido Condensado Drenagem Simbologia Secagem por absorção É a fixação de um absorto, geralmente líquido ou gasoso, no interior da massa de um absorto sólido, resultante de um conjunto de reações químicas. Em outras palavras, é o método que utiliza em um circuito uma substância sólida ou líquida, com capacidade de absorver outra substância líquida ou gasosa. Este processo é também chamado de Processo Químico de Secagem, pois o ar é conduzido no interior de um volume atráves de uma massa higroscópica, insolúvel ou deliquescente que absorve a umidade do ar, processando-se uma reação química. As substâncias higroscópicas são classificadas como insolúveis quando reagem quimicamente com o vapor d'água, sem se liquefazerem. São deliquescentes quando, ao absorver o vapor d'água, reagem e tornam-se líquidas. Secagem por adsorção É a fixação das moléculas de um adsorvato na superfície de um adsorvente geralmente poroso e granulado, ou seja, é o processo de depositar moléculas de uma substância (ex. água) na superfície de outra substância, geralmente sólida (ex.SiO2 ). Este método também é conhecido por Processo Físico de Secagem, porém seus detalhes são desconhecidos. É admitido como teoria que na superfície dos corpos sólidos existem forças desbalanceadas, influenciando moléculas líquidas e gasosas através de sua força de atração; admite-se, portanto, que as moléculas (adsorvato) são adsorvidas nas camadas mono ou multimoleculares dos corpos sólidos, para efetuar um balanceamento semelhante à Lei dos Octetos dos átomos. O processo de adsorção é regenerativo; a substância adsorvente, após estar saturada de umidade, permite a liberação de água quando submetida a um aquecimento regenerativo. Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Secagem por adsorção Ar Seco Ar úmido RegenerandoSecando Adsorvente Regenerando Secando Ar Seco Simbologia • Esquematização da secagem por adsorção
  • 27. 22 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Para secar o ar existem dois tipos básicos de secadores: Torres Duplas: é o tipo mais comum. As torres são preenchidas com Óxido de Silício SiO2 (Silicagel), Alumina Ativa Al2 O3 , Rede Molecular (Na Al O2 Si O2 ) ou ainda Sorbead. Através de uma válvula direcional, o ar úmido é orientado para uma torre, onde haverá a secagem do ar. Na outra torre ocorrerá a regeneração da substância adsorvente, que poderá ser feita por injeção de ar quente; na maioria dos casos por resistores e circulação de ar seco. Havendo o aquecimento da substância, provocaremos a evaporação da umidade. Por meio de um fluxo de ar seco, a água em forma de vapor é arrastada para a atmosfera. Terminado um período de trabalho preestabelecido, há inversão nas função das torres, por controle manual ou automático na maioria dos casos; a torre que secava o ar passa a ser regenerada e outra inicia a secagem. Ao realizar-se a secagem do ar com as diferentes substâncias, é importante atentar para máxima temperatura do ar seco, como também para a temperatura de regeneração da substância. Estes são fatores que devem ser levados em conta para um bom desempenho do secador. Na saída do ar deve ser prevista a colocação de um filtro para eliminar a poeira das substâncias, prejudicial para os componentes pneumáticos, bem como deve ser montado um filtro de carvão ativo antes da entrada do secador, para eliminar os resíduos de óleo, que, em contato com as substâncias de secagem, causam sua impregnação, reduzindo consideravelmente o seu poder de retenção de umidade. Como vimos, é de grande importância a qualidade do ar que será utilizado. Esta qualidade poderá ser obtida desde que os condicionamentos básicos do ar comprimido sejam concretizados, representando menores índices de manutenção, maior durabilidade dos componentes pneumáticos, ou seja, será obtida maior lucratividade em relação à automatização efetuada. 1 2 5 4 3 7 8 • Esquematização da produção, armazenamento e condicionamento do ar comprimido 6 9 10 1 - Filtro de admissão 2 - Motor elétrico 3 - Compressor 4 - Resfriador intermediário 5 - Resfriador posterior 6 - Separador de condensado 7 - Reservatório 8 - Secador 9 - Pré-filtro 10 - Pós-filtro
  • 28. 23 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Redes de distribuição Aplicar, para cada máquina ou dispositivo automatizado, um compressor próprio, é possível somente em casos esporádicos e isolados. Onde existem vários pontos de aplicação, o processo mais conveniente e racional é efetuar a distribuição do ar comprimido situando as tomadas nas proximidades dos utilizadores. A rede de distribuição de ar comprimido compreende todas as tubulações que saem do reservatório, passando pelo secador e que, unidas, orientam o ar comprimido até os pontos individuais de utilização. A rede possui duas funções básicas: 1. Comunicar a fonte produtora com os equipamentos consumidores. 2. Funcionar como um reservatório para atender às exigências locais. Um sistema de distribuição perfeitamente executado deve apresentar os seguintes requisitos: Pequena queda de pressão entre o compressor e as partes de consumo, a fim de manter a pressão dentro de limites toleráveis em conformidade com as exigências das aplicações. Não apresentar escape de ar; do contrário haveria perda de potência. Apresentar grande capacidade de realizar separação de condensado. Ao serem efetuados o projeto e a instalação de uma planta qualquer de distribuição, é necessário levar em consideração certos preceitos. O não-cumprimento de certas bases é contraproducente e aumenta sensivelmente a necessidade de manutenção. Layout Visando melhor performance na distribuição do ar, a definição do layout é importante. Este deve ser construído em desenho isométrico ou escala, permitindo a obtenção do comprimento das tubulações nos diversos trechos. O layout apresenta a rede principal de distribuição, suas ramificações, todos os pontos de consumo, incluindo futuras aplicações; qual a pressão destes pontos, e a posição de válvulas de fechamento, moduladoras, conexões, curvaturas, separadores de condensado, etc. Através do layout, pode-se então definir o menor percurso da tubulação, acarretando menores perdas de carga e proporcionando economia. Formato Em relação ao tipo de linha a ser executado, anel fechado (circuito fechado) ou circuito aberto, devem-se analisar as condições favoráveis e desfavoráveis de cada uma. Geralmente a rede de distribuição é em circuito fechado, em torno da área onde há necessidade do ar comprimido. Deste anel partem as ramificações para os diferentes pontos de consumo. A - Rede de distribuição com tubulações derivadas do anel. B - Rede de distribuição com tubulações derivadas das transversais. Consumidores Reservatório secundário O anel fechado auxilia na manutenção de uma pressão constante, além de proporcionar uma distribuição mais uniforme do ar comprimido para os consumos intermitentes. Dificulta porém a separação da umidade, porque o fluxo não possui uma direção; dependendo do local de consumo, circula em duas direções. Existem casos em que o circuito aberto deve ser feito, por ex.: área onde o transporte de materiais e peças é aéreo, pontos isolados, pontos distantes, etc; neste caso, são estendidas linhas principais para o ponto. • Rede de distribuição em anel fechado
  • 29. 24 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Inclinação As tubulações devem possuir uma determinada inclinação no sentido do fluxo interior, pois, enquanto a temperatura de tubulação for maior que a temperatura de saída do ar após os secadores, este sairá praticamente seco; se a temperatura da tubulação baixar, haverá, embora raramente, precipitação de água. A inclinação serve para favorecer o recolhimento desta eventual condensação e das impurezas devido à formação de óxido, levando-as para o ponto mais baixo, onde são eliminadas para a atmosfera, através do dreno. O valor desta inclinação é de 0,5 a 2% em função do comprimento reto da tubulação onde for executada. Os drenos, colocados nos pontos mais baixos, de preferência devem ser automáticos. Se a rede é relativamente extensa, recomenda-se observar a colocação de mais de um dreno, distanciados aproximadamente 20 a 30 m um do outro. Ligações entre os tubos Processam-se de diversas maneiras, rosca, solda, flange, acoplamento rápido, devendo apresentar a mais perfeita vedação. As ligações roscadas são comuns, devido ao baixo custo e facilidade de montagem e desmontagem. Para evitar vazamentos nas roscas é importante a utilização da fita FKM, devido às imperfeições existentes na confecção das roscas. A união realizada por solda oferece menor possibilidade de vazamento, se comparada à união roscada, apesar de um custo maior. As uniões soldadas devem estar cercadas de certos cuidados, as escamas de óxido têm que ser retiradas do interior do tubo, o cordão de solda deve ser o mais uniforme possível. De maneira geral, a utilização de conexões roscadas se faz até diâmetros de 3. Para valores acima, normalmente recomendam-se conexões soldadas, que podem ser por topo para tubos, soquete para curvas, flanges e válvulas. Para instalações que devem apresentar um maior grau de confiabilidade, recomenda-se uso de conexões flangeadas e soldadas. Para instalações provisórias, o ideal é o acoplamento rápido, também estanque. Na desmontagem não existem perdas de tubo e não há necessidade de fazer cortes para a remoção. Raio mínimo 2 Ø Ø AC Válvulas de fechamento na linha de distribuição São de grande importância na rede de distribuição para permitir a divisão desta em seções, especialmente em casos de grandes redes, fazendo com que as seções tornem-se isoladas para inspeção, modificações e manutenção. Assim, evitamos que outras seções sejam simultaneamente atingidas, não havendo paralisação do trabalho e da produção. • Isolamento da rede de distribuição com válvula de fechamento As válvulas mais aplicadas até 2 são do tipo de esfera, diafragma. Acima de 2 são utilizadas as válvulas tipo gaveta. Curvatura As curvas devem ser feitas no maior raio possível, para evitar perdas excessivas por turbulência. Evitar sempre a colocação de cotovelos 90°. A curva mínima deve possuir na curvatura interior um raio mínimo de duas vezes o diâmetro externo do tubo. • Curvatura em uma rede de distribuição
  • 30. 25 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Drenagem de umidade Com os cuidados vistos anteriormente para eliminação do condensado, resta uma umidade remanescente, a qual deve ser removida ou até mesmo eliminada, em caso de condensação da mesma. Para que a drenagem eventual seja feita, devem ser instalados drenos (purgadores), que podem ser manuais ou automáticos, com preferência para o último tipo. Os pontos de drenagem devem se situar em todos os locais baixos da tubulação, fim de linha, onde houver elevação de linha, etc. Nestes pontos, para auxiliar a eficiência da drenagem, podem ser construídos bolsões, que retêm o condensado e o encaminham para o purgador. Estes bolsões, construídos, não devem possuir diâmetros menores que o da tubulação. O ideal é que sejam do mesmo tamanho. • Prevenção e drenagem para o condensado Como mencionamos, restará no ar comprimido uma pequena quantidade de vapor de água em suspensão, e os pontos de drenagem comuns não conseguirão provocar sua eliminação. Com este intuito, podem-se instalar separadores de condensado, cujo princípio de funcionamento é simples: obrigar o fluxo de ar comprimido a fazer mudanças de direção; o ar muda facilmente, porém as gotículas de umidade chocam- se contra os defletores e neles aderem, formando gotas maiores, que escorrem para o dreno. Ar comprimido Separador Armazenagem de condensados Drenos automáticos Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Tomadas de ar Devem ser sempre feitas pela parte superior da tubulação principal, para evitar os problemas de condensado já expostos. Recomenda-se ainda que não se realize a utilização direta do ar no ponto terminal do tubo de tomada. No terminal, deve-se colocar uma pequena válvula de drenagem e a utilização deve ser feita um pouco mais acima, onde o ar, antes de ir para a máquina, passa através da unidade de condicionamento. • Inclinação 0,5 a 2% do comprimento Comprimento Purgadores Unidade de condicionamento (utilização) Materiais da tubulação principal Com relação aos materiais da tubulação, dê preferência aos resistentes à oxidação, como aço galvanizado, aço inoxidável, alumínio, cobre e plástico de engenharia. Tubulações secundárias A seleção dos tubos que irão compor a instalação secundária e os materiais de que são confeccionados são fatores importantes, bem como o tipo de acessório ou conexão a ser utilizado. Devem-se ter materiais de alta resistência, durabilidade, etc. O processo de tubulação secundária sofreu uma evolução bastante rápida. O tubo de cobre, até bem pouco tempo, era um dos mais usados. Atualmente ele é utilizado em instalações mais específicas, montagens rígidas e locais em que a temperatura e a pressão são elevadas. Hoje são utilizados tubos sintéticos, os quais proporcionam boa resistência mecânica, apresentando uma elevada força de ruptura e grande flexibilidade. São usados tubos de polietileno, poliuretano e tubos nylon.
  • 31. 26 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Produção, preparação e distribuição Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Conexões para tubulações secundárias A escolha das conexões que serão utilizadas num circuito é muito importante. Devem oferecer recursos de montagem para redução de tempo, ter dimensões compactas e não apresentar quedas de pressão, ou seja, possuir máxima área de passagem para o fluido. Devem também ter vedação perfeita, compatibilidade com diferentes fluidos industriais, durabilidade e permitir rápida remoção dos tubos em casos de manutenção, sem danificá-los. As conexões para tubulações secundárias podem ser múltiplas, espigões, conexão com anel apressor ou olivas etc. Dependendo do tipo de conexão utilizada, o tempo de montagem é bem elevado, devido às diversas operações que uma única conexão apresenta: ser roscada no corpo do equipamento, roscar a luva de fixação do tubo, ou antes, posicionar corretamente as olivas. Deve haver um espaço razoável entre as conexões, para permitir sua rotação. Em alguns casos, isso não é possível. Estes meios de ligação, além de demorados, danificam o tubo, esmagando, dilatando ou cortando. Sua remoção é difícil, sendo necessário, muitas vezes, cortar o tubo, trocar as olivas e as luvas de fixação do tubo; isso quando a conexão não é totalmente perdida. Uma nova concepção em conexões, para atender a todas as necessidades de instalação de circuitos pneumáticos, controle e instrumentação e outros, são as conexões instantâneas, semelhantes a um engate rápido. • Conexões instantâneas Vazamentos As quantidades de ar perdidas através de pequenos furos, acoplamentos com folgas, vedações defeituosas, etc., quando somadas, alcançam elevados valores. A importância econômica desta contínua perda de ar torna- se mais evidente quando comparada com o consumo de um equipamento e a potência necessária para realizar a compressão. Vazamento e perda de potência em furos mm pol m3 /s I/s c.f.m Cv kW 3 1/8 0,01 10 21 4,2 3,1 5 3/16 0,027 27 57 11,2 8,3 10 3/8 0,105 105 220 44 33 Potência necessária para compressão Diâmetro do furo Escape do ar em 588,36 kPa 85 psi 1 3/64 0,001 1 2 0,4 0,3 Desta forma, um vazamento na rede representa um consumo consideravelmente maior de energia, que pode ser verificado através da tabela. É impossível eliminar por completo todos os vazamentos, porém estes devem ser reduzidos ao máximo com uma manutenção preventiva do sistema, de 3 a 5 vezes por ano, sendo verificados, por exemplo: substituição de juntas de vedação defeituosa, engates, mangueiras, tubos, válvulas, aperto das conexões, restauração das vedações nas uniões roscadas, eliminação dos ramais de distribuição fora de uso e outras que podem aparecer, dependendo da rede construída. 6 bar Tamanho real
  • 32. Unidade de condicionamento (Lubrefil) Training Filtro de ar comprimido Regulador de pressão Lubrificador
  • 33. 28 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Filtragem de ar Os sistemas pneumáticos são sistemas abertos: o ar, após ser utilizado, é exaurido para a atmosfera, enquanto que a alimentação aspira ar livre constantemente. Este ar, por sua vez, está sujeito à contaminação, umidade e às impurezas procedentes da rede de distribuição. A maioria destas impurezas é retida, como já observamos nos processos de preparação, mas partículas pequenas ficam suspensas e são arrastadas pelo fluxo de ar comprimido, agindo como abrasivos nas partes móveis dos elementos pneumáticos quando solicitada a sua utilização. A filtragem do ar consiste na aplicação de dispositivos capazes de reter as impurezas suspensas no fluxo de ar, e em suprimir ainda mais a umidade presente. É, portanto, necessário eliminar estes dois problemas ao mesmo tempo. O equipamento normalmente utilizado para este fim é o filtro de ar, que atua de duas formas distintas: • Pela ação da força centrífuga. • Pela passagem do ar através de um elemento filtrante, de nylon sinterizado ou malha de nylon. Filtro de ar comprimido Simbologia Unidade de condicionamento (Lubrefil) Após passar por todo o processo de produção, tratamento e distribuição, o ar comprimido deve sofrer um último condicionamento, antes de ser colocado para trabalhar, a fim de produzir melhores desempenhos. Neste caso, o beneficiamento do ar comprimido consiste no seguinte: filtragem, regulagem da pressão e introdução de uma certa quantidade de óleo para a lubrificação de todas as partes mecânicas dos componentes pneumáticos. A utilização desta unidade de serviço é indispensável em qualquer tipo de sistema pneumático, do mais simples ao mais complexo. Ao mesmo tempo em que permite aos componentes trabalharem em condições favoráveis, prolonga a sua vida útil. Uma duração prolongada e funcionamento regular de qualquer componente em um circuito dependem, antes de mais nada, do grau de filtragem, da isenção de umidade, da estabilidade da pressão de alimentação do equipamento e da lubrificação das partes móveis. Isso tudo é literalmente superado quando se aplicam nas instalações dos dispositivos, máquinas, etc., os componentes de tratamento preliminar do ar comprimido após a tomada de ar: filtro, válvula reguladora de pressão (regulador) e lubrificador, que reunidos formam a Unidade de Condicionamento ou Lubrefil. • Unidade de condicionamento ou Lubrefil
  • 34. 29 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Descrição Alta eficiência na remoção de umidade. Devido ao sistema de defletores, a água e as partículas sólidas contidas no ar comprimido são totalmente separadas. A grande superfície do elemento filtrante garante baixa queda de pressão e aumento de sua vida útil. Operação O ar comprimido entra pelo orifício no corpo do filtro e flui através do defletor superior (A) causando uma ação de turbilhonamento no ar comprimido. A umidade e as partículas sólidas contidas no ar são jogadas contra a parede do copo (C) devido a uma ação centrífuga do ar comprimido turbilhonado pelo defletor. Tanto a umidade quanto as partículas sólidas escorrem pela parede do copo devido a força da gravidade. O anteparo (B) assegura que a ação de turbilhonamento ocorra sem que o ar passe diretamente através do elemento filtrante. O defletor inferior (E) separa a umidade e as partículas sólidas depositadas no fundo do copo, evitando assim a reentrada das mesmas no sistema de ar comprimido. Depois que a umidade e as maiores partículas sólidas foram removidas pelo processo de turbilhonamento, o ar comprimido flui através do elemento filtrante (D) onde as menores partículas são retidas. O ar então retorna para o sistema, deixando a umidade e as partículas sólidas contidas no fundo do copo, que deve ser drenado antes que o nível atinja a altura onde possam retornar para o fluxo de ar. Esta drenagem pode ser executada por um dreno manual (F), o qual é acionado por uma manopla (G) girando no sentido anti-horário, ou por um dreno automático, que libera o líquido assim que ele atinja um nível pré-determinado. Secção de um filtro de ar comprimido Dreno manual Dreno automático Simbologia A - Defletor superior B - Anteparo C - Copo D - Elemento filtrante E - Defletor inferior F - Dreno manual G - Manopla Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Conexão 1/4, 3/8, 1/2 e 3/4 NPT ou G Vazão (l/min) Vide informações adicionais Faixa de temperatura 0 a +52°C (copo de policarbonato) 0 a +80°C (copo metálico) Materiais Corpo Zamac Copo Policarbonato transparente Zamac (copo metálico) Faixa de pressão 0 a 10 bar (copo de policarbonato) 0 a 17 bar (copo metálico) 0 a 17 bar (dreno manual) 2 a 12 bar (dreno automático) * Capacidade do copo 0,12 l (série 06) 0,19 l (série 07) Granulação do elemento 5 ou 40 micra filtrante Peso 0,7 kg (série 06) 1,2 kg (série 07) Protetor do copo Aço Anel de fixação do copo Plástico (policarbonato série 06/07 e metálico série 06) Alumínio (copo metálico série 07) Vedações NBR Elemento Filtrante Plástico * 17 bar com uso da válvula de bloqueio com partida suave. Visor do copo metálico Poliamida Vazão (pressão primária 7 bar e saída livre para a atmosfera) Informações adicionais Conexão SCFM l/min Cv 06 07 06 07 06 07 1/4 100 ND 2.832 ND 1,78 ND 3/8 195 220 5.522 6.230 3,48 3,93 1/2 250 300 7.079 8.495 4,46 5,36 3/4 ND 445 ND 12.600 ND 7,95
  • 35. 30 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Drenos dos filtros Drenos são dispositivos fixados na parte inferior dos copos, que servem para eliminar o condensado e as impurezas, retidos pela ação de filtragem. Podem ser manuais ou automáticos. Dreno manual Em presença do condensado permanece inativo, retendo- o no interior do copo. Para eliminar o condensado retido é necessária a interferência humana, que comanda manualmente a abertura de um obturador, criando uma passagem pela qual a água e as impurezas são escoadas por força da pressão do ar atuante no interior do copo. Extraídas as impurezas, o ar escapa e o obturador deve ser recolocado em sua posição inicial. Dreno automático Utilizado para eliminar o condensado retido no interior do copo do filtro, sem necessidade de interferência humana. O volume de água condensada, à medida que é removido pelo filtro, acumula-se na zona neutra do interior do copo, até provocar a elevação de uma bóia. Quando a bóia é deslocada, permite a passagem de ar comprimido através de um pequeno orifício. O ar que flui pressuriza uma câmara onde existe uma membrana; a pressão exercida na superfície da membrana cria uma força que provoca o deslocamento de um elemento obturador, que bloqueava o furo de comunicação com o ambiente. Sendo liberada esta comunicação, a água condensada no interior do copo é expulsa pela pressão do ar comprimido. Com a saída da água, a bóia volta para sua posição inicial, vedando o orifício que havia liberado, impedindo a continuidade de pressurização da câmara onde está a membrana. O ar que forçou o deslocamento da membrana por meio de um elemento poroso flui para a atmosfera, permitindo que uma mola recoloque o obturador na sede, impedindo a fuga do ar, reiniciando o acúmulo de condensado. Ideal para utilização em locais de difícil acesso, onde o condensado reúne-se com facilidade, etc. Simbologia Advertência - copos de policarbonato Copos de policarbonato transparente são de altíssima resistência mecânica e ideais para aplicação em filtros e lubrificadores. São apropriados para uso em ambientes industriais, mas não devem ser instalados em locais onde possam estar em contato direto com raios solares, sujeitos a impactos e temperaturas fora dos limites especificados. Alguns produtos químicos podem causar danos aos copos de policarbonato, os quais não devem entrar em contato com hidrocarbonetos aromáticos e halogenados, álcoois, compostos orgânicos clorados, produtos de caráter básico orgânicos e inorgânicos, aminas e cetonas (vide tabela de elementos não compatíveis). O filtro e o lubrificador não devem ser instalados em locais onde o copo possa estar exposto à ação direta de óleos de corte industrial, pois alguns aditivos usados nesses óleos podem agredir o policarbonato. Os copos metálicos são recomendados onde o ambiente e/ou as condições de trabalho não são compatíveis com os copos de policarbonato. Os copos metálicos são resistentes à ação de grande parte dos solventes, mas não podem ser utilizados onde há presença de ácidos ou bases fortes, ou em atmosferas salinas carregadas. Os protetores metálicos para copos de policarbonato são recomendados para melhorar a segurança, se ocasionalmente ocorrer uma agressão química. O filtro deve ser instalado verticalmente com o copo na posição inferior. Deve-se drenar constantemente o condensado para que o mesmo não atinja a base do elemento filtrante/ coalescente. Importante Ao notar qualquer alteração no copo de policarbonato, tais como microtrincas ou trincas, substitua-o imediatamente e verifique se há algum agente não compatível em contato com o mesmo. Lembramos que a maioria dos solventes e alguns tipos de óleo atacam o policarbonato.
  • 36. 31 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Filtros coalescentes Ar comprimido Ar comprimido limpo é essencial em indústrias de processamento de alimentos, eletrônica, equipamentos hospitalares e odontológicos, indústria fotográfica, fábricas de plásticos e na instrumentação. A uma concentração de 25 ppm, um compressor fornecendo 170 Nm3 /h (100 SCFM) durante 35 horas introduzirá 224 gramas de óleo no circuito pneumático. Mesmo utilizando-se um compressor de funcionamento a seco (sem óleo), a contaminação por óleo encontrada no fluxo de ar continua sendo um problema porque o ar ambiente pode conter de 20-30 ppm de hidrocarbonetos em suspensão originários de fontes industriais e da queima de combustíveis. Compressores a seco podem expelir aproximadamente 100 ppm de hidrocarbonetos durante o ciclo de compressão. Esta quantidade é suficiente para contaminar os componentes da linha de ar e impregnar equipamentos de secagem. A maioria das partículas de óleo em suspensão geradas por todos os tipos de compressores é igual ou inferior a 2 µm. Compressor de parafuso 25 a 75 ppm a 93°C (200°F) Compressor de pistão 5 a 50 ppm a 177°C (350°F) Compressor centrífugo 5 a 15 ppm a 145°C (300°F) Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Obs.: Esta tabela é parcial, sendo apenas orientativa. Acético azônio Acetona Ácido acético Ácido etílico Ácido fórmico Ácido hidroclórico Ácido isopropílico Ácido metílico Ácido nítrico Ácido sulfúrico Aldeído Amônia Anidrido Anilina Benzeno Carbonato de amônia Ciclo hexanol Clorobenzeno Cloroetileno Clorofórmio Cresol Diamina Éter etílico Fenol Freon Gasolina Hidróxido de amônia Hidróxido de sódio Metiletilcetona Óleo para freio hidráulico Percloroetileno Terpentina Tetracloreto de carbono Thinner Tolueno Xileno Limpeza Para limpar os copos de policarbonato usar somente água e sabão neutro. Não use agentes de limpeza, tais como: acetona, benzeno, gasolina, tolueno, etc, pois os mesmos agridem quimicamente o plástico (ver tabela abaixo). Elementos não compatíveis com o policarbonato Ar limpo nessas e em outras aplicações significa mais do que apenas ar isento de contaminação por partículas sólidas. O ar utilizado nessas indústrias deve também estar isento de aerossóis de água e de óleo contaminantes, que fogem do raio de ação dos sistemas de filtragem convencionais. Água, óleo e partículas sólidas são fontes de contaminação Os contaminantes que causam maiores problemas em circuitos de ar comprimido são: água, óleo e partículas sólidas. O vapor de água está presente em todo ar comprimido e se torna mais concentrado devido o processo de compressão. Um compressor de 25 HP que produz 170 Nm3 /h (100 SCFM) a uma pressão de 7 bar (102 psig) pode produzir 68 litros (18 galões) de água por dia. Partículas de água em supensão no ar comprimido variam de 0,05 a 10 µm. Embora sistemas de secagem de ar possam ser usados eficientemente para a remoção de água do ar comprimido, tais sistemas não removem o contaminante líquido do ar: o óleo. O óleo, que está presente em circuitos de ar comprimido, é introduzido em grande escala no fluxo de ar através do compressor. A quantidade de óleo introduzida desta forma varia com o tipo de compressor utilizado. As estimativas de teor de hidrocarbonetos encontrados na saída de ar de compressores típicos são em partes por milhão (ppm):
  • 37. 32 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas O terceiro maior contaminante encontrado no ar comprimido são as partículas sólidas, incluindo ferrugem e fragmentos da tubulação. Partículas sólidas combinadas com partículas de água e óleo em suspensão podem obstruir e reduzir a vida de componentes de circuitos pneumáticos, bem como sistemas de filtração. A maioria das partículas de ferrugem e fragmentos encontrados em circuitos de ar comprimido apresenta tamanhos variando de 0,5 a 5 µm. Os filtros coalescentes atendem as necessidades de ar comprimido limpo Filtros convencionais de filtragem nominal de 5 micra não conseguem remover partículas contaminantes submicrônicas para atender a aplicações especiais. O limite mínimo de remoção desses filtros de uso convencional é geralmente maior do que 2 µm. Oitenta por cento de contaminantes em suspensão são inferiores a 2 µm em tamanho. Contudo, os filtros coalescentes são especialmente projetados para remover partículas submicrônicas sólidas, de óleo e água do ar comprimido. Os filtros coalescentes de porosidade padrão grau 6 são capazes de remover acima de 99,9% de todas as partículas em suspensão na faixa de 0,3 a 0,6 µm. Além disso, esses filtros apresentam uma eficiência de 99,98% na remoção de partículas suspensas e na eliminação de partículas sólidas maiores que 0,3 µm. Desta forma, um nível de contaminação de 20 ppm de óleo é reduzido para uma concentração de 0,004 ppm (nível aceitável para praticamente todas as aplicações pneumáticas). Desempenho dos filtros coalescentes A separação de contaminantes sólidos e aerossóis em suspensão no ar é efetuada principalmente pela ação da gravidade. As partículas contaminantes de tamanho maior que 10 µm tendem a sair mais rapidamente quando o ar está em movimento. A maioria dos filtros coalescentes foi projetada para provocar a união de aerossóis extremamente pequenos em suspensão em gotículas maiores. Assim, essas gotículas estarão suscetíveis à ação da gravidade. Este processo de união é denominado coalescência. O processo de coalescência pode ser comparado às condições atmosféricas em atividade durante a formação de chuva - pequenas moléculas de vapor de água presentes no ar turbulento e carregado de umidade se condensam, formando aerossóis em suspensão que, por colisão, começam a formar gotículas de massas maiores, até que tenham adquirido peso suficiente para reagir à ação da gravidade e cair para a Terra em forma de chuva. Os filtros coalescentes eliminam a contaminação submicrônica através de três processos de ação simultânea, dependendo do tamanho do aerossol em suspensão: Difusão: partículas e aerossóis de 0,001 a 0,2 µm Partículas sólidas e aerossóis em suspensão, na faixa de tamanho de 0,001 a 0,2 µm, estão sujeitas ao movimento browniano rápido e aleatório, movimentam-se totalmente independente da massa de ar, da mesma forma que moléculas gasosas movimentam-se em um fluxo de ar. Este movimento provoca a migração dessas partículas para fora do fluxo de ar e colidem com superfícies filtrantes expostas. Os contaminantes sólidos aderem permanentemente a essas superfícies devido as forças intermoleculares (leis de Van der Waals). As gotículas líquidas, no entanto, migram pela ação da gravidade através das fibras até unirem-se com outras gotículas e formarem massas líquidas maiores que podem ser drenadas do sistema. A taxa de atividade da difusão aumenta com a elevação da temperatura e pressão. Interceptação: partículas e aerossóis de 0,2 a 2 µm Para contaminantes de tamanhos entre 0,2 e 2 µm, a interceptação é o mecanismo coalescente predominante. Esses contaminantes se harmonizam com o curso do fluxo de ar e se tornam mais difíceis de serem removidos, pois são capazes de contornar as fibras e escapar do filtro. De modo geral, a eficiência do mecanismo aumenta à medida que o tamanho dos poros (ou a densidade da fibra) diminui. As fibras com um diâmetro médio de 0,5 µm são utilizadas para otimizar o desempenho dos filtros nesta faixa de contaminante. Quando partículas e aerossóis em suspensão aproximam-se de uma fibra medindo metade de seus diâmetros, suas forças inerciais são superadas e as partículas capturadas. Impacto direto: partículas e aerossóis acima de 2 µm Contaminantes de tamanho igual ou superior a 2 µm são removidos pelo método de impacto direto, pois apresentam massa e movimento inercial suficientes para sair do curso do fluxo de ar. Esses contaminantes colidem com o meio filtrante e completam o processo denominado inercial ou de impacto direto.
  • 38. 33 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Projeto e eficiência dos filtros coalescentes Os filtros coalescentes de remoção de partículas em suspensão são compostos de um conjunto de obstáculos projetados para maximizar o efeito dos três processos de coalescência. Ao contrário dos filtros convencionais de linha, os filtros coalescentes direcionam o fluxo de ar de dentro para fora. Os contaminantes são capturados na malha do filtro e reunidos em gotículas maiores através de colisões com as microfibras de borosilicato. Por fim, essas gotículas passam para o lado externo do tubo do elemento filtrante, onde são agrupadas e drenadas pela ação da gravidade. Os filtros coalescentes modernos utilizam meios filtrantes de porosidade graduada, com fibras de borosilicato mais densas no interior e fibras menos densas na superfície externa. Variando a distribuição da densidade das fibras no processo de fabricação dos filtros, torna-se possível atender a aplicações específicas. Os elementos filtrantes coalescentes típicos apresentam uma porosidade de 8 a 10 µm na superfície interna, com uma redução para poros de 0,5 µm no interior do elemento, e aumentando para poros de 40 a 80 µm na superfície externa. A tabela de poro mostra um poro típico de um filtro coalescente em corte transversal. A superfície interna do elemento age como um pré-filtro, removendo partículas contaminantes maiores, ao passo que os poros internos são suficientemente pequenos para remover partículas submicrônicas sólidas e gasosas em suspensão encontradas no fluxo de ar. A densidade reduzida da superfície externa promove a aglutinação das partículas em suspensão, através da união das gotículas, transformando-as em gotículas maiores, portanto suscetíveis às forças gravitacionais. Os poros externos maiores também permitem a passagem livre do fluxo de ar, minimizando a queda de pressão. Uma camada de drenagem conduz o contaminante da superfície externa do elemento filtrante para um reservatório localizado no fundo da carcaça, de onde é drenado periodicamente. Os poros externos maiores do elemento reduzem a turbulência do ar e evitam a reentrada do contaminante no fluxo de ar. Outro fator importante do projeto dos filtros coalescentes é a relação entre o diâmetro externo do elemento filtrante e o diâmetro interno da carcaça. O espaço entre essas duas superfícies deve ser dimensionado de forma que a velocidade do ar seja minimizada, reduzindo o arrasto de partículas em suspensão de água ou óleo. Poro típico de um filtro coalescente Curva estatística de tamanho de poros Entrada do poro (tamanho aproximado de 8 - 10 µm) Saída do poro (tamanho aproximado de 40 - 80 µm) Secção Divergente Secção do filtro coalescente Poros de controle 0,5 µm graduação 6 Retentor Camadadedrenagem • Fibras de borosilicato grossas • Invólucro de proteção de nylon • Rede de manuseio Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Construção do elemento Eficiência do filtro A eficiência do filtro é medida pelo percentual de contaminantes de um tamanho de partículas específico capturado pelo filtro. A eficiência do filtro é importante, pois afeta não somente o desempenho de retenção de contaminante mas também a vida útil do filtro (maior eficiência requer maior capacidade de retenção de contaminantes). Os valores nominais de eficiência de remoção de contaminantes variam de 90% a mais de 99,99%, oferecendo uma gama de capacidades apropriadas para as diversas necessidades, já que os meios filtrantes mais eficientes apresentam menor vida útil, em alguns casos torna-se mais conveniente sacrificar um pouco da eficiência em favor da economia. Em aplicações onde a alta eficiência e a vida útil longa são fundamentais, usa-se um pré-filtro para remover a maior quantidade de partículas sólidas, antes que essas atinjam o filtro coalescente. Este procedimento pode aumentar em até seis vezes a vida útil do filtro coalescente. Para um maior desempenho, selecione um pré-filtro com valor nominal absoluto de 3 µm. Secção coalescente moldada em uma única peça (contínua) Retentor rígido Contato firme de intertravamento entre os meios e retentor Entrada do fluxo Saída do fluxo Camada sintética de drenagem Tela de manuseio
  • 39. 34 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Regulagem de pressão Normalmente, um sistema de produção de ar comprimido atende a demanda de ar para vários equipamentos pneumáticos. Em todos estes equipamentos está atuando a mesma pressão. Isso nem sempre é possível, pois, se estivermos atuando um elemento pneumático com pressão maior do que realmente necessita, estaremos consumindo mais energia que a necessária. Por outro lado, um grande número de equipamentos operando simultaneamente num determinado intervalo de tempo faz com que a pressão caia, devido ao pico de consumo ocorrido. Estes inconvenientes são evitados usando-se a válvula reguladora de pressão, ou simplesmente o regulador de pressão, que tem por função: • Compensar automaticamente o volume de ar requerido pelos equipamentos pneumáticos. • Manter constante a pressão de trabalho (pressão secundária), independente das flutuações da pressão na entrada (pressão primária) quando acima do valor regulado. A pressão primária deve ser sempre superior à pressão secundária, independente dos picos. • Funcionar como válvula de segurança. Regulador de pressão Descrição Os reguladores foram projetados para proporcionar uma resposta rápida e uma regulagem de pressão acurada para o maior número de aplicações industriais. O uso do diafragma especialmente projetado resulta em um aumento significativo da vida útil do regulador, proporcionando baixos custos de manutenção. Suas principais características são: • Resposta rápida e regulagem precisa, devido a uma aspiração secundária e a válvula de assento incorporada. • Grande capacidade de reversão de fluxo. • Diafragma projetado para proporcionar um aumento da vida útil do produto. • Dois orifícios destinados a manômetro, que podem ser usados como orifícios de saída. • Fácil manutenção. Operação O ar comprimido entra por (P) e pode sair por (P') apenas se a válvula de assento estiver aberta. A secção de passagem regulável está situada abaixo da válvula de assento (C). Girando totalmente a manopla (D) no sentido anti-horário (mola sem compressão), o conjunto da válvula de assento (C) estará fechado. Girando a manopla no sentido horário, aplica-se uma carga numa mola calibrada de regulagem (A) fazendo com que o diafragma (B) e a válvula de assento (C) se desloquem para baixo, permitindo a passagem do fluxo de ar comprimido para a utilização (H). A pressão sobre o diafragma (B) está balanceada através o orifício de equilíbrio (G) quando o regulador está em operação. A pressão secundária, ao exceder a pressão regulada, causará, por meio do orifício (G), ao diafragma (B), um movimento ascendente contra a mola de regulagem (A), abrindo o orifício de sangria (F) contido no diafragma. O excesso de ar é jogado para atmosfera através de um orifício (E) na tampa do regulador (somente para reguladores com sangria). Portanto, uma saída de pressão pré-regulada é um processo de abre-fecha da válvula de assento (C), que poderia causar certa vibração. Isso é evitado porque certos reguladores são equipados por um amortecimento (I) à mola ou a ar comprimido. O dispositivo autocompensador (C-I) permite montar o regulador em qualquer posição, e confere ao equipamento um pequeno tempo de resposta. A pressão de saída é alterada pela atuação sobre a manopla de regulagem, não importa se é para decréscimo - quando a pressão secundária regulada é maior, o ar excedente desta regulagem é automaticamente expulso para o exterior atráves do orifício (F) até a pressão desejada ser atingida - ou acréscimo - o aumento processa-se normalmente atuando-se a manopla e comprimindo-se a mola (A) da forma já mencionada; atráves de um manômetro (J) registram-se as pressões secundárias reguladas. • Secção de um regulador de pressão com escape Simbologia A - Mola B - Diafragma C - Válvula de assento D - Manopla E - Orifício de exaustão F - Orifício de sangria G - Orifício de equilíbrio H - Passagem do fluxo de ar I - Amortecimento J - Comunicação com manômetro
  • 40. 35 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Conexão 1/4”, 3/8”, 1/2” e 3/4” NPT ou G Vazão (l/min) Vide informações adicionais Faixa de temperatura 0 a +80°C Materiais Corpo Zamac Haste de ajuste Aço Pressão primária Até 17,0 bar Pressão secundária 0,14 a 8,5 bar 0,35 a 17,0 bar Peso 0,8 kg (série 06) 1,0 kg (série 07) Anel de fixação Plástico Diafragma NBR Mola de regulagem Aço Manopla de regulagem Plástico Mola do assento Aço Vazão (pressão primária 7 bar e saída livre para a atmosfera) Informações adicionais Conexão SCFM l/min Cv 06 07 06 07 06 07 1/4” 85 ND 2.407 ND 1,52 ND 3/8” 120 175 3.398 4.955 2,14 3,12 1/2” 130 195 3.681 5.522 2,32 3,48 3/4” ND 200 ND 5.633 ND 3,57 Regulador de pressão sem escape O regulador sem escape é semelhante ao visto anteriormente, mas apresenta algumas diferenças: Não permite escape de ar devido a um aumento de pressão; o diafragma não é dotado do orifício de sangria (F), ele é maciço. Quando desejamos regular a pressão a um nível inferior em relação ao estabelecido, a pressão secundária deve apresentar um consumo para que a regulagem seja efetuada. Filtro/regulador conjugado Há também válvulas reguladoras de pressão integradas com filtros, ideais para locais compactos. Simbologia A - Manopla B - Orifício de sangria C - Válvula de assento D - Defletor superior E - Defletor inferior F - Mola G - Orifício de exaustão H - Diafragma I - Passagem do fluxo de ar J - Elemento filtrante L - Orifício de equilíbrio M - Comunicação com o manômetro Descrição Economiza espaço, pois oferece filtro e regulador conjugados para um desempenho otimizado. Grande eficiência na remoção de umidade. Operação Girando a manopla (A) no sentido horário aplica-se uma carga na mola de regulagem (F), fazendo com que o diafragma (H) e o conjunto da válvula de assento (C) se desloquem para baixo, permitindo a passagem do fluxo de ar filtrado pelo orifício (I). A pressão sobre o diafragma (H) está balanceada quando o filtro/regulador conjugado está em operação, se a pressão secundária exceder a pressão regulada causará ao diafragma (H) um movimento ascendente contra a mola de regulagem (F), abrindo o orifício de sangria (B) contido no diafragma. O excesso de ar é jogado para atmosfera através do orifício (G) na tampa do filtro/regulador conjugado (filtro/regulador conjugado com sangria). O primeiro estágio da filtração começa quando o ar comprimido flui através do defletor superior (D), o qual causa uma ação de turbilhonamento. As impurezas contidas no ar comprimido são jogadas contra a parede do copo devido a ação centrífuga causada pelo defletor superior (D). O defletor inferior (E) separa a umidade e as partículas sólidas depositadas no fundo do copo, evitando a reentrada das mesmas no sistema de ar comprimido. O segundo estágio de filtração ocorre quando o ar passa pelo elemento filtrante (J) onde as partículas menores são retidas. O ar passa então através da área do assento (I) para conexão de saída do produto. • Refil - filtro regulador
  • 41. 36 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Manômetro tipo tubo de Bourdon Manutenção - observar o seguinte: Nunca limpar o regulador com estopa e sim com pano macio que não solte fiapos. Utilizar somente querosene para a lavagem. Observar se a tela do filtro interno não está obstruída. Verificar a face de borracha do obturador (disco). Se possuir marcas profundas demais ou estiver deslocada da posição, substituir todo o conjunto haste-disco. Verificar a extremidade da haste. Se estiver arranhada ou marcada, proceder como acima. Inspecionar o o'ring no orifício central do diafragma, para eliminar possíveis resíduos de impurezas. Se estiver marcado ou mastigado, substituí-lo; não havendo possibilidade, trocar o diafragma. Inspecionar o diafragma. Se houver rachaduras, substituí-lo. Inspecionar a mola. Verificar se o parafuso de compressão da mola não está espanado. Manômetros São instrumentos utilizados para medir e indicar a intensidade de pressão do ar comprimido, óleo, etc. Nos circuitos pneumáticos e hidráulicos, os manômetros são utilizados para indicar o ajuste de pressão no sistema. Existem dois tipos principais de manômetros: • Manômetros capsulares (0 - 1000 mBar) • Tipo de Bourdon Simbologia Tubo de Bourdon Consiste em uma escala circular sobre a qual gira um ponteiro indicador ligado a um jogo de engrenagens e alavancas. Este conjunto é ligado a um tubo recurvado, fechado em uma extremidade e aberto em outra, que está ligada com a entrada de pressão. Aplicando-se pressão na entrada, o tubo tende a endireitar-se, articulando-se as alavancas com a engrenagem, transmitindo movimento para o indicador e registrando a pressão sobre a escala. Nota: convém lembrar que existem dois tipos de pressão: absoluta e relativa (manométrica). Pressão absoluta É a soma da pressão manométrica com a pressão atmosférica. Pressão relativa É a pressão indicada nos manômetros, isenta da pressão atmosférica. Geralmente utilizada nas escalas dos manômetros, pois através dela as conversões de energia fornecem seus trabalhos. Lubrificação Os sistemas pneumáticos e seus componentes são constituídos de partes possuidoras de movimentos relativos, estando, portanto, sujeitos a desgastes mútuos e consequente inutilização. Para diminuir os efeitos desgastantes e as forças de atrito, a fim de facilitar os movimentos, os equipamentos devem ser lubrificados convenientemente, por meio do ar comprimido. Lubrificação do ar comprimido é a mescla deste com uma quantidade de óleo lubrificante, utilizada para a lubrificação de partes mecânicas internas móveis que estão em contato direto com o ar. Essa lubrificação deve ser efetuada de uma forma controlada e adequada, a fim de não causar obstáculos na passagem de ar, problemas nas guarnições, etc. Além disso, esse lubrificante deve chegar a todos os componentes, mesmo que as linhas tenham circuitos sinuosos. Isso é conseguido desde que as partículas de óleo permaneçam em suspensão no fluxo, ou seja, não se depositem ao longo das paredes da linha. O meio mais prático de efetuar este tipo de lubrificação é através do lubrificador.
  • 42. 37 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Simbologia A - Membrana de restrição B - Orifício Venturi C - Esfera D - Válvula de assento E - Tubo de sucção F - Orifício superior G - Válvula de regulagem H - Bujão de reposição de óleo I - Canal de comunicação J - Válvula de retenção Manutenção • Usar somente algodão para limpeza, não usar estopa. • Lavar somente com querosene. • Evitar preencher demasiadamente o copo com óleo. • Verificar se as guarnições não estão danificadas. • Evitar forçar o parafuso de controle de fluxo demasiadamente, ao tentar fechar a passagem de óleo. Características dos lubrificantes Predominam os lubrificantes à base de petróleo, porém está havendo um incremento na utilização dos óleos sintéticos. Os óleos pertencem a três classes principais: parafínicos, naftênicos e aromáticos; Parafínicos Caracterizam-se, de modo geral, por um alto índice de viscosidade, alta estabilidade contra a oxidação, menor tendência à formação de vernizes, alto ponto de fluidez e baixa densidade. Naftênicos Apresentam baixo índice de viscosidade, menor estabilidade contra oxidação, maior tendência à formação de vernizes, ponto de fluidez mais baixo e densidade elevada. Entretanto, o seu poder solvente é melhor que o dos parafínicos e o tipo de carbono formado ao queimar é menos duro que o formado pelos primeiros. As características básicas podem ser Lubrificador Descrição Distribuição proporcional de óleo em uma larga faixa de fluxo de ar. Sistema de agulha assegura uma distribuição de óleo repetitiva. Permite o abastecimento do copo com a linha pressurizada. Operação O ar comprimido flui através do lubrificador por dois caminhos. Em baixas vazões, a maior parte do ar flui através do orifício Venturi (B) e a outra parte flui defletindo a membrana de restrição (A) e ao mesmo tempo pressuriza o copo através do assento da esfera da placa inferior. A velocidade do ar que flui através do orifício de Venturi (B) provoca uma depressão no orifício superior (F), que, somada à pressão positiva do copo através do tubo de sucção (E), faz com que o óleo escoe através do conjunto gotejador. Esse fluxo é controlado através da válvula de regulagem (G) e o óleo goteja através da passagem (I), encontrando o fluxo de ar que passa através do Venturi (B), provocando assim sua pulverização. Quando o fluxo de ar aumenta, a membrana de restrição (A) dificulta a passagem do ar, fazendo com que a maior parte passe pelo orifício de Venturi (B), assegurando assim que a distribuição de óleo aumente linearmente com o aumento da vazão de ar. O copo pode ser preenchido com óleo sem precisar despressurizar a linha de ar, devido a ação da esfera (C). Quando o bujão de enchimento (H) é retirado, o ar contido no copo escapa para a atmosfera e a esfera (C) veda a passagem de ar para o copo, evitando assim sua pressurização. Ao recolocar o bujão, uma pequena porção de ar entra no copo e quando este estiver totalmente pressurizado a lubrificação volta ao normal. Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Secção de um lubrificador
  • 43. 38 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training alteradas de acordo com o serviço, pois o produto final pode se apresentar sob a forma de óleo mineral puro, composto, com aditivos ou óleos emulsionáveis. Nem todos os lubrificantes são apropriados para a utilização nos sistemas pneumáticos, existem muitos óleos empregados que criam sérios inconvenientes para o perfeito funcionamento de válvulas, cilindros, etc. A maior parte dos óleos contém aditivos especiais próprios para certos fins, mas inadequados para outras aplicações. Dois óleos podem parecer iguais perante certas propriedades físicas e se comportarem de maneira diferente perante diferentes materiais. O óleo apropriado para sistemas pneumáticos deve conter antioxidante, ou seja, não deve oxidar-se ao ser nebulizado com o ar; deve conter aditivos antiespumantes para não formar espuma ao ser nebulizado. Outro fator importante para o óleo é o IV (índice de viscosidade), que deve ser mantido o mais uniforme possível com as variações de temperatura. Um fator determinante na seleção do tipo de óleo mais adequado é o fato das guarnições dos componentes pneumáticos serem de borracha nitrílica (NBR). O óleo não deve alterar o estado do material. Com isso, queremos nos referir ao ponto de Anilina do óleo, que pode provocar dilatação, contração e amolecimento das guarnições. O ponto de anilina é definido como a temperatura na qual tem início a mistura de óleo de anilina com o óleo considerado. Nas lubrificações pneumáticas o ponto de anilina não deve ser inferior a 90°C (194°F) e nem superior a 100°C (212°F). Um sistema lubrificado adequadamente não apresentará tais inconvenientes em relação às guarnições. Tecnologia pneumática industrial Unidade de condicionamento - Lubrefil Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Conexão 1/4, 3/8, 1/2 e 3/4 NPT ou G Vazão (l/min) Vide informações adicionais Vazão mínima para 14 l/min a 7 bar lubrificação Materiais Corpo Zamac Copo Policarbonato transparente Zamac (copo metálico) Faixa de temperatura 0 a +52°C (copo de policarbonato) 0 a +80°C (copo metálico) Faixa de pressão 0 a 10 bar (copo de policarbonato) 0 a 17 bar (copo metálico) Capacidade do copo 0,08 l (série 06) 0,16 l (série 07) Peso 0,6 kg (série 06) 1,2 kg (série 07) Protetor do copo Aço Anel de fixação do copo Plástico (policarbonato série 06/07 e metálico série 06) Alumínio (copo metálico série 07) Visor do copo metálico Poliamida Vedações NBR Vazão (pressão primária 7 bar e saída livre para a atmosfera) Informações adicionais Conexão SCFM l/min Cv 06 07 06 07 06 07 1/4 100 ND 2.832 ND 1,78 ND 3/8 220 230 6.230 6.513 3,93 4,11 1/2 305 310 8.636 8.778 5,45 5,53 3/4 ND 320 ND 9.061 ND 5,71 Óleos recomendados Fabricante Óleo Shell Shell Tellus C-10 Esso Turbine Oil-32 Spinesso-22 Mobil Oil Mobil Oil DTE-24 Valvoline Valvoline R-60 Castrol Castrol Hyspin AWS-32 Lubrax HR 68 EP Ind CL 45 Of Texaco Kock Tex-100
  • 44. Válvulas de controle direcional Training Identificação das válvulas Tipos de acionamentos Tipos construtivos Tipos de válvulas de controle direcional Método CV para gases
  • 45. 40 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvulas A válvula é um componente do circuito pneumático que se destina a controlar a direção, pressão e/ou vazão do ar comprimido. Elas podem ser de controle direcional de 2, 3, 4 ou 5 vias, reguladores de vazão ou pressão e de bloqueio, com diversos tipos de atuadores. A Parker Hannifin também produz válvulas para outros fluidos como água, óleo, vapor, ácidos, etc. Coeficiente de vazão A vazão de uma válvula é o volume de fluido que pode passar através dela em um determinado tempo. A maneira padronizada para especificar a vazão de uma válvula é através dos coeficientes Cv e Kv, os quais permitem a seleção de válvulas por um método prático, dimensionando-as corretamente para cada caso em particular. O Cv é definido como sendo o número de galões (USA) de água que passam pela válvula em um minuto, a temperatura de 68°F, provocando uma queda de pressão de 1 psig. Para o Kv a definição é a mesma, porém alteram-se as unidades, ou seja, vazão em l/min, pressão em bar e temperatura em °C. A vazão efetiva de uma válvula depende de vários fatores, entre os quais a pressão absoluta na saída, temperatura e queda de pressão admitida. A determinação dos fatores Cv e Kv obedece condições normalizadas como, por exemplo, o nível constante de água em relação à válvula, distância e posição dos instrumentos e detalhes sobre a tomada de pressão. Kv = 0,8547 Cv 2 - No sistema internacional de unidades (S.I.) Cv = Coeficiente de vazão Q = Vazão em l/s a 760 mm Hg, 20°C, 36% umidade relativa ∆P = Queda de pressão admitida em bar Pa = Pressão atmosférica em bar (1,013 bar) P1 = Pressão de alimentação (pressão de trabalho) em bar T1 = Temperatura absoluta em K (Kelvin) K = °C + 273 G = Gravidade específica do gás (G ar = 1) Método Cv para gases Cv = Q Onde: 1 - No sistema americano Cv = Coeficiente de vazão Q = Vazão em SCFM a 14,7 psig, 68°F, 36% umidade relativa ∆P = Queda de pressão admitida em psig Pa = Pressão atmosférica em psig (14,7 psig) P1 = Pressão de alimentação (pressão de trabalho) em psig T1 = Temperatura absoluta em °R (Rankine) °R = °F + 460 G = Gravidade específica do gás (G ar = 1) G = Peso molecular do gás Peso molecular do ar ∆P x (P1 - ∆P + Pa) 22,48 T1 x G
  • 46. 41 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Gráfico para coeficiente de vazão As curvas de vazão mostradas no gráfico são para uma válvula teórica com Cv = 1 e para o ar nas condições normais de temperatura e pressão (20°C, 760 mm Hg e 36% umidade relativa). Para se calcular a vazão de uma válvula conhecendo-se a pressão inicial, devemos seguir a curva correspondente a esta pressão até o eixo vertical do gráfico e ler diretamente o valor. Multiplicar esse valor de vazão (para Cv = 1) pelo Cv da válvula escolhido para se obter a sua vazão real. Exemplo: Pressão inicial = 7 bar Válvula escolhida Cv = 1,8 Para Cv = 1, do gráfico obtemos Q = 26,42 l/s Para Cv = 1,8 a vazão real será: Qr = 1,8 x 26,42 l/s = 47,56 l/s Para se conhecer a vazão de uma válvula a uma pressão final específica, selecionar o valor da pressão final desejada no eixo horizontal do gráfico, seguir a linha vertical até a intersecção com a curva de pressão inicial e, a partir deste ponto, seguir uma linha horizontal até o eixo vertical lendo-se diretamente a vazão. Multiplicar o valor obtido pelo Cv da válvula escolhida para se obter a vazão final. Exemplo: Pressão inicial = 6,3 bar (90 psig) Pressão final = 5,6 bar (80 psig) Válvula escolhida Cv = 1,8 Para Cv = 1, do gráfico, obtemos Q = 14,2 l/s Para Cv = 1,8 a vazão real será: Qr = 14,2 x 1,8 = 25,6 l/s 90 SCFM 80 70 60 50 40 30 20 10 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 Gráfico de fluxo para Cv = 1 Pressão final psig Fluxodear 42,4 l/s 37,7 33,0 28,3 23,6 18,9 14,2 9,4 4,7 2544 l/min 2262 1980 1698 1416 1134 852 564 282 0,7 1,4 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 6,3 7,0 7,7 8,4 9,1 9,8 10,5bar 10 20 30 40 50 60 70 80 100 110 120 130 140 150 psig 0,7 1,4 2,1 2,8 3,5 7,0 7,7 8,4 9,1 9,8 10,5 bar Pressão inicial 4,2 4,9 5,6 90 6,3
  • 47. 42 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Seleção de válvula através de fórmula simplificada Na fórmula do Cv, a vazão Q pode ser substituída pelo consumo de ar de um cilindro para executar o movimento de avanço ou retorno em um determinado tempo. O tempo escolhido é o crítico, ou seja, aquele que tem prioridade no trabalho a ser executado. Onde: a = Área interna do cilindro em polegadas quadradas (in2 ) Ct = Curso de trabalho em polegadas (in) A = Constante conforme tabela Fc = Fator de compressão: tabela ou Fc = P = Pressão de entrada em psig tc = Tempo para realização do curso (avanço ou retorno) em segundos (s) Cv = 14,7 + P 14,7 x a x Ct x 60 Cv = a x Ct x A x Fc tc x 29 ∆P x (P1 - ∆P + Pa) 22,48 T1 x G Pressão de entrada Fator de compressão Constante A para várias quedas de pressão bar Queda de pressão: ∆p 0,14 bar 0,35 bar 0,70 bar 1,40 bar 0,70 1,7 0,156 0,103 - - 1,40 2,4 0,126 0,084 0,065 - 2,00 3,0 0,111 0,073 0,055 0,046 2,76 3,7 0,100 0,065 0,048 0,039 3,45 4,4 0,091 0,059 0,044 0,034 4,14 5,1 0,085 0,055 0,040 0,031 4,83 5,8 0,079 0,051 0,037 0,028 5,52 6,4 0,075 0,048 0,035 0,026 6,20 7,1 0,071 0,046 0,033 0,025 6,90 7,8 0,068 0,044 0,032 0,023 7,60 8,5 0,065 0,042 0,030 0,023 8,30 9,2 0,063 0,040 0,029 0,021 P + 14,7 14,7 Ø = 4 a = 12,566 in2 Ct = 16 tc = 2s P1 = 80 psig = 5,52 bar ∆P = 10 psig = 0,7 bar tc x 29 12,566 x 16 x 0,035 x 6,4 2 x 29 a x Ct x A x Fc Um cilindro pneumático de diâmetro 4 e curso de 16 deve transportar uma peça num tempo máximo de 2 s, para que a produção seja atingida. A válvula direcional é alimentada com 80 psig e é admitida uma queda de pressão máxima de 10 psig para que a força do cilindro seja compatível com o trabalho. Exemplo Da tabela: A = 0,035 Fc = 6,4 Cv = Cv = Cv = 0,78 Pode-se determinar o Cv da válvula.
  • 48. 43 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Válvulas de Controle Direcional Os cilindros pneumáticos, componentes para máquinas de produção, para desenvolverem suas ações produtivas, devem ser alimentados ou descarregados convenientemente, no instante em que desejarmos, ou de conformidade com o sistema programado. Portanto, basicamente, de acordo com seu tipo, as válvulas servem para orientar os fluxos de ar, impor bloqueios, controlar suas intensidades de vazão ou pressão. Para facilidade de estudo, as válvulas pneumáticas foram classificadas nos seguintes grupos: • Válvulas de controle direcional • Válvulas de bloqueio (anti-retorno) • Válvulas de controle de fluxo • Válvulas de controle de pressão Cada grupo se refere ao tipo de trabalho a que se destina mais adequadamente. Válvulas de controle direcional têm por função orientar a direção que o fluxo de ar deve seguir, a fim de realizar um trabalho proposto. Identificação das Válvulas Para um conhecimento perfeito de uma válvula direcional, deve-se levar em conta os seguintes dados: • Posição inicial • Número de posições • Número de vias • Tipo de acionamento (comando) • Tipo de retorno • Vazão Além destes, ainda merece ser considerado o tipo construtivo. Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 2 posições 3 posições Passagem = 02 vias Bloqueio = 01 via Número de vias É o número de conexões de trabalho que a válvula possui. São consideradas como vias a conexão de entrada de pressão, conexões de utilização e as de escape. Para fácil compreensão do número de vias de uma válvula de controle direcional podemos também considerar que: O que vem a ser número de posições? É a quantidade de manobras distintas que uma válvulas direcional pode executar ou permanecer sob a ação de seu acionamento. Nestas condições, a torneira, que é uma válvula, tem duas posições: ora permite passagem de água, ora não permite. • Norma para representação: CETOP - Comitê Europeu de Transmissão Óleo - Hidráulica e Pneumática. • ISO: Organização Internacional de Normalização As válvulas direcionais são sempre representadas por um retângulo. • Este retângulo é dividido em quadrados. • O número de quadrados representados na simbologia é igual ao número de posições da válvula, representando a quantidade de movimentos que executa através de acionamentos. Simbologia
  • 49. 44 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Direção de fluxo Nos quadros representativos das posições, encontram-se símbolos distintos: As setas indicam a interligação interna das conexões, mas não necessariamente o sentido de fluxo. Passagem bloqueada Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Escape não provido para conexão (não canalizado ou livre) Uma regra prática para a determinação do número de vias consiste em separar um dos quadrados (posição) e verificar quantas vezes o(s) símbolo(s) interno(s) toca(m) os lados do quadro, obtendo-se, assim, o número de orifícios e em correspondência o número de vias. Preferencialmente, os pontos de conexão deverão ser contados no quadro da posição inicial. Escape provido para conexão (canalizado) 2 vias 3 vias 5 31 4 2 14 12 Identificação dos orifícios da válvula As identificações dos orifícios de uma válvula pneumática, reguladores, filtros, etc., têm apresentado uma grande diversificação de indústria para indústria, sendo que cada produtor adota seu próprio método, não havendo a preocupação de utilizar uma padronização universal. Em 1976, o CETOP - Comitê Europeu de Transmissão Óleo-Hidráulica e Pneumática, propôs um método universal para a identificação dos orifícios aos fabricantes deste tipo de equipamento. O código, apresentado pelo CETOP, vem sendo estudado para que se torne uma norma universal através da Organização Internacional de Normalização - ISO. A finalidade do código é fazer com que o usuário tenha uma fácil instalação dos componentes, relacionando as marcas dos orifícios no circuito com as marcas contidas nas válvulas, identificando claramente a função de cada orifício. Essa proposta é numérica, conforme mostra. Os orifícios são identificados como segue: • Nº 1 - alimentação: orifício de suprimento principal. • Nº 2 - utilização, saída: orifício de aplicação em válvulas de 2/2, 3/2 e 3/3. • Nºs 2 e 4 - utilização, saída: orifícios de aplicação em válvulas 4/2, 4/3, 5/2 e 5/3. • Nº 3 - escape ou exaustão: orifícios de liberação do ar utilizado em válvulas 3/2, 3/3, 4/2 e 4/3. • Nºs 3 e 5 - escape ou exaustão: orifício de liberação do ar utilizado em válvulas 5/2 e 5/3. • Orifício número 1 corresponde ao suprimento principal; 2 e 4 são aplicações; 3 e 5 escapes. • Orifícios de pilotagem são identificados da seguinte forma: 10, 12 e 14. Estas referências baseiam-se na identificação do orifício de alimentação 1. • Nº 10: indica um orifício de pilotagem que, ao ser influenciado, isola, bloqueia, o orifício de alimentação. • Nº 12: liga a alimentação 1 com o orifício de utilização 2, quando ocorrer o comando. • Nº 14: comunica a alimentação 1 com o orifício de utilização 4, quando ocorrer a pilotagem. Quando a válvula assume sua posição inicial automaticamente (retorno por mola, pressão interna) não há identificação no símbolo.
  • 50. 45 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Simbologia • Pedal • Alavanca Simbologia • Botão Simbologia Pressão P 1 Utilização A B C 2 4 6 Escape R S T 3 5 7 Pilotagem x y z 10 12 14 Orifício norma DIN 24300 Norma ISO 1219 Os escapes são representados também pela letra E, seguida da respectiva letra que identifica a utilização (normas N.F.P.A.) Exemplo: EA - significa que os orifícios em questão são a exaustão do ponto de utilização A. EB - escape do ar utilizado pelo orifício B. A letra D, quando utilizada, representa orifício de escape do ar de comando interno. Resumidamente, temos na tabela a identificação dos orifícios de uma válvula direcional. Acionamentos ou comandos As válvulas exigem um agente externo ou interno que desloque suas partes internas de uma posição para outra, ou seja, que altere as direções do fluxo, efetue os bloqueios e liberação de escapes. Os elementos responsáveis por tais alterações são os acionamentos, que podem ser classificados em: • Comando direto • Comando indireto Comando direto É assim definido quando a força de acionamento atua diretamente sobre qualquer mecanismo que cause a inversão da válvula. Identificação dos orifícios - meio literal Em muitas válvulas, a função dos orifícios é identificada literalmente. Isso se deve principalmente às normas DIN (DEUTSCHE NORMEN), que desde março de 1996 vigoram na Bélgica, Alemanha, França, Suécia, Dinamarca, Noruega e outros países. Segundo a Norma DIN 24.300, Blatt 3, Seite 2, Nr. 0.4. de março de 1966, a identificação dos orifícios é a seguinte: • Linha de trabalho (utilização): A, B e C • Conexão de pressão (alimentação): P • Escape ao exterior do ar comprimido utilizado pelos equipamentos pneumáticos (escape, exaustão): R, S e T • Drenagem de líquido: L • Linha para transmissão da energia de comando (linhas de pilotagem): X, Y e Z Comando indireto É assim definido quando a força de acionamento atua sobre qualquer dispositivo intermediário, o qual libera o comando principal que, por sua vez, é responsável pela inversão da válvula. Estes acionamentos são também chamados de combinados, servo, etc. Tipos de acionamentos e comandos Os tipos de acionamentos são diversificados e podem ser: • Musculares - mecânicos - pneumáticos - elétricos • Combinados Estes elementos são representados por símbolos normalizados e são escolhidos conforme a necessidade da aplicação da válvula direcional. Acionamentos musculares As válvulas dotadas deste tipo de acionamento são conhecidas como válvulas de painel. São acionamentos que indicam um circuito, findam uma cadeia de operações, proporcionam condições de segurança e emergência. A mudança da válvula é realizada geralmente pelo operador do sistema. Os principais tipos de acionamentos musculares são mostrados nas figuras abaixo.
  • 51. 46 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training • Pino • Rolete • Gatilho ou rolete escamoteável Simbologia Simbologia Simbologia Posicionamento das válvulas com acionamentos mecânicos As válvulas devem estar situadas o mais próximo possível ou diretamente acopladas aos equipamentos comandados (cilindros, motores, etc.), para que as tubulações secundárias sejam bem curtas evitando, assim, consumos inúteis de ar comprimido e perdas de pressão, conferindo ao sistema um tempo de resposta reduzido. Para as válvulas acionadas mecanicamente, é indispensável efetuar um posicionamento adequado, garantindo um comando seguro e perfeito, mesmo depois de muito tempo. Acionamentos mecânicos Com a crescente introdução de sistemas automáticos, as válvulas acionadas por uma parte móvel da máquina adquirem uma grande importância. O comando da válvula é conseguido através de um contato mecânico sobre o acionamento, colocado estrategicamente ao longo de um movimento qualquer, para permitir o desenrolar de seqüências operacionais. Comumente, as válvulas com este tipo de acionamento recebem o nome de válvulas fim de curso. Acionamento por pino Quando um mecanismo móvel é dotado de movimento retilíneo, sem possibilidades de ultrapassar um limite e ao fim do movimento deve acionar uma válvula, o recomendado é o acionamento por pino, que recebe um ataque frontal. Ao posicionar a válvula, deve-se ter o cuidado de deixar uma folga, após o curso de acionamento, com relação ao curso final do mecanismo, para evitar inutilização da válvula devido a inúteis e violentas solicitações mecânicas. Enquanto durar a ação sobre o pino, a válvula permanece comutada (acionada). • Posicionamento do acionamento tipo pino Acionamento por rolete Se a válvula necessita ser acionada por um mecanismo com movimento rotativo, retilíneo, com ou sem avanço anterior, é aconselhável utilizar o acionamento por rolete, para evitar atritos inúteis e solicitações danosas em relação às partes da válvula. O rolete, quando posicionado no fim de curso, funciona como pino, mas recebe ataque lateral na maioria das vezes. Numa posição intermediária, receberá comando toda vez que o mecanismo em movimento passar por cima, independentemente do sentido do movimento. • Posicionamento do acionamento tipo rolete Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 52. 47 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Simbologia Simbologia 10 12 Gatilho (rolete escamoteável) Utilizado nas posições intermediárias ou fim de curso, onde podem ocorrer problemas de contrapressão. O posicionamento no final de curso, com leve afastamento, evita que permaneça constantemente acionado, como o pino e o rolete. Difere dos outros por permitir o acionamento da válvula em um sentido do movimento, emitindo um sinal pneumático breve. Quando o mecanismo em movimento atua sobre o acionamento causa um travamento, provocando o deslocamento das partes internas da válvula. No sentido oposto ao de comando, o mecanismo causa a rotação do acionamento, eliminando qualquer possibilidade de comandar a válvula. • Posicionamento do acionamento tipo gatilho É importante ressaltar que a emissão do sinal pneumático, sendo breve, não deve percorrer longas distâncias. A comutação da válvula e a emissão do sinal estão em função de sua construção, principalmente da velocidade com que é acionada e do comprimento do mecanismo que irá acioná-la. Acionamentos pneumáticos As válvulas equipadas com este tipo de acionamento são comutadas pela ação do ar comprimido, proveniente de um sinal preparado pelo circuito e emitido por outra válvula. Nos acionamentos pneumáticos destacam-se: Comanda a válvula Não comanda a válvula Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Comando direto por aplicação de pressão (piloto positivo) - Um impulso de pressão, proveniente de um comando externo, é aplicado diretamente sobre um pistão, acionando a válvula. • Piloto positivo Comando direto por alívio de pressão (piloto negativo) - Os pistões são pressurizados com o ar comprimido proveniente da alimentação. Um equilíbrio de forças é estabelecido na válvula; ao se processar a despressurização de um dos pistões, ocorre a inversão da válvula. • Piloto negativo Comando direto por diferencial de áreas A pressão de comando atua em áreas diferentes, possibilitando a existência de um sinal prioritário e outro supressivo. Diafragma A grande vantagem está na pressão de comando; devido à grande área da membrana, pode trabalhar com baixas pressões. O princípio de atuação é bem semelhante ao de um piloto positivo.
  • 53. 48 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Simbologia 12 10 Aplicações freqüentes Substituição de sistemas eletrônicos e elétricos que são utilizados na automatização de fábricas de explosivos, produtos solventes, devido à sensibilidade que apresentam no controle de processos. • Diafragma Acionamentos elétricos A operação das válvulas é efetuada por meio de sinais elétricos, provenientes de chaves fim de curso, pressostatos, temporizadores, etc. São de grande utilização onde a rapidez dos sinais de comando é o fator importante, quando os circuitos são complicados e as distâncias são longas entre o local emissor e o receptor. Acionamentos combinados É comum a utilização da própria energia do ar comprimido para acionar as válvulas. Podemos comunicar o ar de alimentação da válvula a um acionamento auxiliar que permite a ação do ar sobre o comando da válvula ou corta a comunicação, deixando- a livre para a operação de retorno. Os acionamentos tidos como combinados são classificados também como servo piloto, comando prévio e indireto. Isso se fundamenta na aplicação de um acionamento (pré-comando) que comanda a válvula principal, responsável pela execução da operação. Quando é efetuada a alimentação da válvula principal, a que realizará o comando dos conversores de energia, pode-se emitir ou desviar um sinal através de um canal interno ou conexão externa, que ficará retido, direcionando-o para efetuar o acionamento da válvula principal, que posteriormente é colocada para exaustão. As válvulas de pré-comando são geralmente elétricas (solenóides), pneumáticas (piloto), manuais (botão), mecânicas (came ou esfera). Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas A seguir, são mostrados alguns tipos de acionamentos combinados. Solenóide e piloto interno Quando o solenóide é energizado, o campo magnético criado desloca o induzido, liberando o piloto interno X, o qual realiza o acionamento da válvula. • Acionamento combinado - elétrico e pneumático Simbologia X D 12 D Simbologia Solenóide e piloto externo Idêntico ao anterior, porém a pressão piloto é suprida externamente. • Acionamento combinado - elétrico e pneumático
  • 54. 49 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Solenóide e piloto ou botão A válvula principal pode ser comandada por meio da eletricidade, a qual cria um campo magnético, causando o afastamento induzido do assento e liberando a pressão X que aciona a válvula. Pode ser acionada através do botão, o qual despressuriza a válvula internamente. O acionamento por botão conjugado ao elétrico é de grande importância porque permite testar o circuito, sem necessidade de energizar o comando elétrico, permitindo continuidade de operação quando faltar energia elétrica. • Acionamento combinado - muscular ou elétrico e pneumático Tipos construtivos As válvulas direcionais, segundo o tipo construtivo, são divididas em 3 grupos: • Válvula de distribuidor axial ou spool • Válvula poppet • Válvula poppet - spool Válvula de distribuidor axial São dotadas de um êmbolo cilíndrico, metálico e polido, que se desloca axialmente no seu interior, guiado por espaçadores e guarnições sintéticas que, além de guiar, são responsáveis pela vedação. O deslocamento do êmbolo seleciona a passagem do fluxo de ar atavés dos sulcos que possui. Seu curso de comando é mais longo que o das válvulas tipo poppet, apresentando, contudo, diversas vantagens: Inexistência de vazamentos internos durante as mudanças de posição, permite grande intercâmbio entre os tipos de acionamentos, requer pequeno esforço ao ser acionada, dotada de boa vazão e pode ser aplicada com diferentes tipos de fluidos. Simbologia X D D Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvulas poppet Pode ser do tipo assento com disco ou assento com cone São válvulas de funcionamento simples, constituídas de um mecanismo responsável pelo deslocamento de uma esfera, disco ou cone obturador de seu assento, causando a liberação ou bloqueio das passagens que comunicam o ar com as conexões. São válvulas de resposta rápida, devido ao pequeno curso de deslocamento, podendo trabalhar isentas de lubrificação e são dotadas de boa vazão. Válvulas poppet-spool Possuem um êmbolo que se desloca axialmente sob guarnições que realizam a vedação das câmaras internas. Conforme o deslocamento, o êmbolo permite abrir ou bloquear a passagem do ar devido ao afastamento dos assentos. Desta forma a válvula realiza funções do tipo poppet e spool para direcionar o ar. Denominação de uma válvula direcional Nas válvulas de duas posições, as ligações são feitas no quadro do “retorno” (direita do símbolo), quando a válvula não estiver acionada. Quando acionada (presa em fim de curso na posição inicial), as ligações são feitas no quadro de acionamento (à esquerda do símbolo). 3 1 2 3 1 2 • Nas válvulas de três posições, as ligações são feitas no quadro central (posição neutra) quando não acionadas, ou no quadro correspondente, quando acionadas. 5 1 3 4 2 14 12 • O quadro (posição) onde as ligações são feitas, simbolicamente é fixo. Movimenta-se o quadro livre de ligações.
  • 55. 50 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Posição zero ou repouso É a posição adotada pelas partes internas da válvula, quando não conectada nem acionada. Posição inicial ou partida É a posição que uma válvula, um cilindro, etc., ocupam após serem instalados em um sistema pneumático, pressurizado ou energizado. Nesta posição se inicia a seqüência de operações previstas e geralmente são indicados a entrada de ar comprimido, escapes e utilizações. Em um circuito Todas as válvulas e cilindros são sempre representados em sua posição inicial. Tipos de válvulas de controle direcionais 2/2 - Tipo assento com disco Uma haste com disco na extremidade é mantida contra um assento de material sintético, evitando a passagem do ar comprimido. O disco é forçado contra o assento por uma mola, auxiliada posteriormente pela entrada do ar. Efetuando-se o acionamento, a haste e o disco são desloca- dos, permitindo o fluxo de ar. Cessado o acionamento, ocorre bloqueio do fluxo pela ação da mola de retorno. • Válvula de controle direcional 2/2 acionada por rolete, retorno por mola, N.F., tipo assento com disco. Simbologia 1 2 2/2 - Tipo spool Nesta válvula, o distribuidor axial (êmbolo) se desloca com movimentos longitudinais sobre espaçadores e anéis de vedação tipo o'ring, permitindo ou não comunicação entre a conexão de alimentação e a utilização. Quanto à posição inicial, esta pode ser fechada ou aberta. O êmbolo deve possuir uma superfície bem lisa e sem defeitos, a fim de que os anéis não sejam prejudicados e realizem uma boa vedação. Quanto ao acionamento, podem ser musculares, mecânicos, pneumáticos e elétricos. 2/2 - Acionada por solenóide ação indireta servocomandada por diafragma Quando a válvula é alimentada, a pressão atua na parte superior do diafragma, ao passar por alguns orifícios existentes na membrana, mantendo-a em sua sede, auxiliado pela mola posicionadora do induzido, vedando, assim, a passagem de fluxo. No local onde o induzido apóia-se, existe um orifício piloto, o qual é mantido bloqueado, enquanto o solenóide não for energizado. Energizando-se o solenóide, o induzido é atraído, liberando o orifício piloto, por onde ocorre o escape do ar da parte superior do diafragma, o que provoca um desequilíbrio de pressão. A pressão na parte inferior desloca o diafragma e libera o fluxo para a utilização. Assim que o sinal elétrico é eliminado, o fluxo é interrompido pela ação da mola e posteriormente pela pressão. Exemplo de aplicação de válvulas 2/2: • Em comandos de válvulas acionadas por alívio de pressão • Controle e passa-não-passa • Válvulas de fechamento (semelhantes a registros), etc. Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 56. 51 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tipos de acionamento Alavanca com trava, botão, pino, rolete, gatilho, esfera. Exemplo de aplicação de uma válvula 3/2 vias • Comando básico direto Simbologia 31 2 A a2 2 31 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 3/2 - Tipo assento com cone Um corpo retangular abriga num furo interno uma haste perfurada, molas e um cone obturador. Estão dispostos de tal maneira que, ao se realizar a alimentação, a pressão mantém o cone obturador em seu assento, auxiliada por uma mola. Pressionando-se o acionamento, a haste perfurada é deslocada e se encaixa na ponta do cone, forçando-o a se desalojar do assento e liberando a pressão. Cessado o acionamento, o cone é forçado contra o assento, enquanto a haste retorna à posição inicial. Com o afastamento da haste em relação à ponta do cone, a furação interna desta é liberada e através dela o ar utilizado é exaurido para a atmosfera. • Válvula de controle direcional 3/2 acionada por pino retorno por mola, N.F., tipo assento cônico 3/2 - Tipo assento com disco - acionada por piloto Emitindo-se o sinal de comando, este atua sobre um pistão, provocando seu deslocamento e compressão em uma mola. Com o contínuo deslocamento do pistão, o escape da válvula é vedado pela face oposta ao da atuação da pressão e a haste com o disco na extremidade é afastada do assento, propiciando passagem da pressão para a utilização. O fluxo permanece enquanto a pressão é mantida sobre o pistão (piloto). Cortando-se o suprimento de ar do piloto, pela ação da mola e pressão, o disco é recolocado na posição inicial, bem como o pistão que, ao ser afastado, libera o escape. • Válvula de controle direcional 3/2 acionada por piloto, retorno por mola, N.F., tipo assento com disco Simbologia 31 2 12 12 3 22 1 12 3 1
  • 57. 52 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 3 1 2 1 3 2 A a0 12 2 1 3 a2 2 1 3 3/2 - Comando direto por solenóide Embora as válvulas de grande porte possam ser acionadas diretamente por solenóide, a tendência é fazer válvulas de pequeno porte, acionadas por solenóide e que servem de pré- comando (válvulas piloto), pois emitem ar comprimido para acionamento de válvulas maiores (válvulas principais). • Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide direto, retorno por mola, N.F. Simbologia 31 2 22 11 3 3 Simbologia 31 2 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas As válvulas possuem um enrolamento que circunda uma capa de material magnético, contendo em seu interior um induzido, confeccionado de um material especial, para evitar magnetismo remanescente. Este conjunto (capa + induzido) é roscado a uma haste (corpo), constituindo a válvula. O induzido possui vedações de material sintético em ambas as extremidades, no Com processo de comando prévio, utilizando a válvula comandada por solenóide, descrita como pré-comando. Sua constituição e funcionamento são baseados na válvula comandada por ar comprimido, acrescida de válvula de pré- comando. Ao se processar a alimentação da válvula, pela conexão mais baixa do corpo através de um orifício, a pressão de alimentação é desviada até a base do induzido da válvula de pré-comando, ficando retida. Energizando-se a bobina, o campo magnético atrai o induzido para cima, liberando a pressão retida na base. A pressão liberada age diretamente sobre o pistão, causando o comando da válvula. Cessado o fornecimento de energia elétrica, o campo magnético é eliminado, o induzido é recolocado na posição primitiva e a pressão de pilotagem é exaurida através do orifício de escape existente na válvula de pré-comando e o ar utilizado é expulso pelo orifício existente no corpo do acionamento. caso da válvula de 3 vias, e em uma extremidade, quando de 2 vias. É mantido contra uma sede pela ação de uma mola. Sendo a válvula N.F., a pressão de alimentação fica retida pelo induzido no orifício de entrada e tende a deslocá-lo. Por este motivo, há uma relação entre o tamanho do orifício interno de passagem e a pressão de alimentação. A bobina é energizada pelo campo magnético criado e o induzido é deslocado para cima, ligando a pressão com o ponto de utilização, vedando o escape. Desenergizando-se a bobina, o induzido retoma à posição inicial e o ar emitido para a utilização tem condições de ser expulso para a atmosfera. Esta válvula é freqüentemente incorporada em outras, de modo que ela (válvula piloto) e a principal formem uma só unidade, como veremos em alguns casos adiante. Com as trocas das funções de seus orifícios, pode ser utilizada como N.A. 3/2 - Tipo assento com disco acionada por solenóide indireto • Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide indireto, retorno por mola, N.F., tipo assento com disco Exemplo de aplicação de uma válvula 3/2 vias • Comando básico indireto
  • 58. 53 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvula tipo assento com disco lateral Em lugar da esfera e cones é empregada uma haste (para comando manual), ou pistão e haste para comandos por ar comprimido e elétricos, onde são colocados discos que fazem a seleção do fluxo de ar. A haste, ou pistão e haste, juntamente com os discos, deslizam axialmente no interior de espaçadores e anéis “o”, em conseqüência do acionamento; o bloqueio das passagens é feito por encosto lateral. Responsáveis pela comunicação dos orifícios entre si, os discos permitem fluxo ou não, auxiliados pelos espaçadores e anéis “o” posicionados em relação às conexões e o percurso do conjunto. O critério de trabalho em ambas as versões é semelhante, diferindo apenas: • Modelo haste Permite a conversão de N.F. para N.A. e os meios de acionamento são musculares (pedal e alavanca). • Modelo pistão e haste Não permite adaptação e o retorno está fundamentado na própria alimentação do ar comprimido. A inversão na função dos orifícios não permite o funcionamento correto da válvula. 3/2 - Tipo pistão e haste acionamento por simples solenóide Seu funcionamento é idêntico ao da válvula acionada por simples piloto positivo. Em vez de emitir um sinal pneumático, é dotada de uma válvula comandada por solenóide e, ao ser criado o campo magnético, desloca o induzido, fazendo a pressão atuar sobre a face maior do êmbolo e permitindo a mudança de posição. Desenergizando-se a bobina, o induzido é recolocado em seu assento e o ar que havia comandado o pistão é eliminado para a atmosfera, permitindo que a válvula retorne à posição inicial por meio da presssão de alimentação, em contato direto com o pistão na face menor. Simbologia 3 1 2 • Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide de ação indireta, retorno por suprimento interno, N.F., tipo assento lateral D 2 1 3 D 2 1 3
  • 59. 54 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 3/2 - Acionada por solenóide Ambas as versões (N.A. ou N.F.) são idênticas ao funcionamento do comando por piloto, com pequenas adaptações. Em lugar da tampa por onde é feita a pilotagem, existe um adaptador (base) com uma pequena válvula acionada por solenóide; a mola é colocada entre o adaptador e o êmbolo superior, para ficar assentada sobre este último. No modelo N.F., alimentando-se a válvula, a pressão circula pelo interior da válvula de pré-comando (neste caso sempre N.A.), agindo sobre o êmbolo superior, auxiliando a mola a mantê-lo contra o assento e vencendo a força gerada pela pressão em sua face oposta. Energizando-se o solenóide, ocorre um escape de ar, fazendo com que a força atuante na parte superior sofra um desequilíbrio e possibilitando a abertura da válvula. Esta mantém-se aberta enquanto o solenóide estiver energizado. Desenergizando-se o solenóide, o conjunto interior reocupa a posição inicial, bloqueando a entrada de pressão e comunicando a utilização com o escape. • Válvula de controle direcional 3/2 acionada por solenóide de ação indireta, retorno por suprimento interno, N.F., vedação tipo assento Simbologia 3 1 2 2 2 3 1 3 1 DDD Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 60. 55 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 3/2 - Tipo distribuidor axial A válvula de distribuidor axial de 3 vias e 2 posições, acionada por botão e retorno por mola. O distribuidor axial se desloca sobre espaçadores metálicos e anéis “o” estacionários no corpo da válvula e comunica a conexão de utilização alternativamente com pressão ou exaustão, em função do movimento longitudinal. A posição inicial pode ser fechada ou aberta, mostrando claramente que o ar comprimido poderá ou não fluir. As válvulas com esta construção são versáteis, bastando alterar as conexões de ligação. Seguindo-se certas recomendações, as condições N.F. e N.A. podem ser obtidas. • Válvula de controle direcional 3/2, tipo distribuidor axial acionada por botão e retorno por mola, N.A. Fator importante é o distribuidor que se desloca sobre os anéis “o”. Ele não deve ter cantos vivos ou imperfeições em sua superfície, pois isso acarreta a inutilização dos anéis, de grande importância para a vedação da válvula. Estas válvulas também se destacam porque precisam de menores esforços de acionamento, não têm que vencer as forças impostas pela pressão de alimentação, além de serem disponíveis com a maioria dos tipos de acionamento e retorno facilmente combinados. O “spool” é dotado de um sulco, através do qual o ar comprimido é dirigido para a utilização e logo após é exaurido para a atmosfera. Pelos meios de acionamento, o “spool” é deslocado de sua posição, permitindo comunicação com as vias correspondentes. Eliminada a influência sobre os acionamentos, o dispositivo de retorno recoloca a válvula na posição inicial. 3/2 - Duplo piloto positivo As válvulas de duplo piloto positivo são usadas em comandos remotos, circuitos semi ou completamente automáticos. Operadas normalmente por válvulas de 3 vias, com diversos tipos de acionamentos, um dos quais será escolhido em função da necessidade de operação. As válvulas acionadas por duplo piloto possuem dois pistões internos, acionados por impulsos alternadamente de acordo com o direcionamento exigido. Válvula 3/2 acionada por duplo piloto positivo Simbologia 31 2 1 3 2 1 3 2 2 12 12 3 1 2 3 1 10 10 Simbologia 31 2 12 10
  • 61. 56 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Exemplo de aplicação de uma válvula 3/2 vias • Duplo piloto positivo Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 12 10 A 2 a0 1 3 2 1 3 2 1 3 a2 a1 3/2 - Válvula de bloqueio e partida suave Esta válvula deverá ser montada antes do FRL e com um ajuste de partida rápida com acesso facilmente ajustado na válvula de ajuste de vazão. • Combinadas no mesmo corpo partida suave e partida rápida; • Ampla capacidade de vazão até 4,2 Cv; • Montada em linha ou de forma modular; • Operação por piloto pneumático ou solenóide; • Fácil ajuste de vazão na partida suave. 12 21 3 Simbologia 3 1 2 12 Funcionamento Quando a válvula está instalada no sistema pneumático e sem o sinal de piloto o pórtico 12 está em exaustão através da via 3. Quando um sinal de pilotagem atuar no pórtico 12 a válvula muda de estado, fechando a conexão entre as vias 2 e 3. Em um mesmo instante o fluxo de ar se inicia entre as vias 1 e 2 a uma baixa vazão controlada através da válvula de estrangulamento, localizada na frente da válvula. Quando a baixa pressão está aproximadamente 4Kgf/cm (60 PSI) o carretel principal abre, permitindo a passagem de toda a vazão de ar para o sistema. Se houver a qualquer instante uma queda do sistema a válvula retorna à sua posição inicial, exaurindo a baixa pressão através da via 3. O sinal de pilotagem pode ser realizado através de piloto pneumático direto no pórtico 12, no topo da válvula, ou através de um solenóide montado na tampa superior. Observação: Não use óleo sintético, recuperado, contendo álcool ou aditivo detergente. Não restrinja a entrada da válvula pois existe um suprimento interno para o piloto. A tubulação de alimento de pressão deve ser de mesma medida do que o pórtico de entrada ou maior para garantir que a válvula piloto receba pressão suficiente de alimentação durante as condições de alta vazão. Válvula direcional de cinco vias e duas posições (5/2) São válvulas que possuem uma entrada de pressão, dois pontos de utilização e dois escapes. Estas válvulas também são chamadas de 4 vias com 5 orifícios, devido à norma empregada. É errado denominá-las simplesmente de válvulas de 4 vias. Uma válvula de 5 vias realiza todas as funções de uma de 4 vias. Fornece ainda maiores condições de aplicação e adaptação, se comparada diretamente a uma válvula de 4 vias, principalmente quando a construção é do tipo distribuidor axial. Conclui-se, portanto, que todas as aplicações encontradas para uma válvula de 4 vias podem ser substituídas por uma de 5 vias, sem qualquer problema. Mas o inverso nem sempre é possível. Existem aplicações que uma válvula de 5 vias sozinha pode encontrar e que, quando feitas por uma de 4 vias, necessitam do auxílio de outras válvulas, o que encarece o circuito.
  • 62. 57 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 5/2 - Tipo assento com disco lateral acionada por duplo solenóide indireto Alimentando-se a válvula, a pressão atua na área menor do pistão, flui para o ponto de utilização e alimenta uma válvula de pré-comando, ficando retida. Para se efetuar mudança de posição, emite-se um sinal elétrico, que é recebido pela válvula de pré-comando; ocorre o deslocamento do induzido e a pressão piloto é liberada, o fluxo percorre o interior da válvula principal e chega até o acionamento de retorno; encontrando-o fechado, segue para a área maior do pistão, causando a alteração de posição e simultaneamente atinge uma restrição micrométrica, que possui duas funções. Nesta situação, sua função é evitar o máximo possível a fuga de ar que eventualmente possa ocorrer pelo escape da válvula. Alterada a posição, a conexão que recebia ar comprimido é colocada em contato com a atmosfera e o segundo ponto de utilização passa a receber fluxo, enquanto o seu escape é Simbologia 35 4 2 1 1 bloqueado. O segundo ponto, ao receber ar comprimido através de uma pequena canalização, desvia uma mínima parcela do fluxo, por meio de restrição, confirmando o sinal de comando. Para retorno, emite-se um sinal ao acionamento de retorno, que ao ser comutado desloca o êmbolo que vedava o ar de manobra, permitindo descarga para a atmosfera. Quando o retorno é efetuado, a restrição micrométrica cumpre a sua segunda função; o comando de reversão é solicitado e causa a abertura de uma passagem para a atmosfera, com o fim de eliminar o primeiro sinal. Mas, pela restrição, há um fluxo que procura manter o sinal de comutação. A mudança de posição é conseguida porque a restrição permite um mínimo fluxo, enquanto o acionamento de retorno exaure um fluxo maior, possibilitando uma queda de pressão e consequentemente de força. Isto faz com que a pressão de alimentação, atuando na área menor, retorne a válvula para a posição inicial. • Válvula de controle direcional 5/2, acionado por duplo solenóide de ação direta 3 2 4D 2 4D 1 5 3 5
  • 63. 58 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 5/2 - Tipo spool acionada por duplo piloto São válvulas utilizadas geralmente para operar cilindros de dupla ação. Permitem fluxo total porque sua área de passagem interna é equivalente à área de passagem da conexão nominal. Sua construção interna não permite fugas de ar durante o movimento do spool, pois este é flutuante sobre guarnições tipo o'ring distanciadas por espaçadores estacionários. Quando a válvula é alimentada, através do orifício de pilotagem, o ar comprimido é dirigido à extremidade do êmbolo, desta forma ocorrerá deslocamento do êmbolo devido à pressão piloto. Com este movimento, o orifício de pressão “1” alimentará “4”, e “2” terá escape por “3”. Com a pilotagem no lado oposto, o processo de mudança de posição é idêntico. • Válvula de controle direcional 5/2, acionamento por duplo piloto positivo, tipo distribuidor axial 5 1 3 5 1 3 4 2 4 2 14 12 14 12 Exemplo de aplicação de uma válvula 5/2 vias • Duplo piloto positivo A 14 12 a0 5 24 3 1 a2 2 31 a1 2 31 Simbologia 35 4 2 1 14 12 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Principais características Vias/posições 3/2, 3/3, 5/2 e 5/3 Trabalho Regime non-lube Solenóide Baixa potência Proteção IP65 Atuadores Solenóide, piloto, mecânico e manual Versão Individual e manifold Materiais Corpo Zamac Vedações NBR e poliuretano Posição central (5/3) CF - centro fechado CAN - centro aberto negativo CAP - centro aberto positivo
  • 64. 59 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 1 2 3 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvula direcional de três vias e três posições (3/3) Com as mesmas conexões de uma 3/2, é acrescida de uma posição chamada centro, posição neutra ou intermediária, fornecendo outras características à válvula. Existindo 3 posições, o tipo de acionamento terá que possuir três movimentos, para que se possa utilizar de todos os recursos da válvula. O centro de uma válvula direcional 3/3 normalmente é C.F. (centro fechado). Nesta posição, todas as conexões, sem exceção, estão bloqueadas. Este tipo de centro permite impor paradas intermediárias em cilindros de simples efeito, mas sem condições precisas. A comunicação entre orifícios é conseguida através do distribuidor axial, que se desloca no interior da válvula, comunicando os orifícios de acordo com seu deslocamento, efetuado pelo acionamento. Pode ser comandada por acionamento muscular, elétrico ou pneumático e dificilmente por mecânico. • Válvula de controle direcional 3/3, acionamento por alavanca centrada por mola C.F.; tipo distribuidor axial A posição neutra é conseguida por: • Centragem por molas ou ar comprimido - Eliminado o efeito sobre o acionamento, o carretel é centrado através da pressão do ar comprimido ou por força da mola, sendo mantido até que o caminho se processe. • Travamento - Utilizado geralmente com acionamento muscular. 1 2 3 1 2 3 Simbologia 31 2 Acionada a válvula, através de um dispositivo de esferas ou atrito, o carretel é retido na posição de manobra. Para colocá-lo em outra posição ou no centro, é necessária a influência humana, que vence a retenção imposta, deslocando o distribuidor para a posição desejada. O mesmo critério é empregado quando são válvulas 4/3 ou 5/3. Posições acionadas Posição neutra
  • 65. 60 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvula direcional de cinco vias e três posições (5/3) Uma válvula 5/3 C.F. (centro fechado). É utilizada para impor paradas intermediárias. A válvula 5/3 C.A.N. (centro aberto negativo), onde todos os pontos de utilização estão em comunicação com a atmosfera, exceto a pressão, que é bloqueada; utilizada quando se deseja paralisar um cilindro sem resistência e selecionar direções de fluxo para circuitos. Na válvula de 5/3 C.A.P. (centro aberto positivo), os pontos de utilização estão em comunicação com a alimentação, exceto os pontos de exaustão. Utilizada quando se deseja pressão nas duas conexões de alimentação do cilindro. A comunicação entre as conexões é conseguida através de canais internos. Facilita a manutenção, devido a sua forma construtiva e contém uma mínima quantidade de peças facilmente substituíveis na própria instalação. Pode ser instalada em painéis com saídas laterais ou pela base e possibilita sua utilização como 3/3, efetuando-se um pequeno bloqueio com tampão em um dos pontos de utilização. • Válvula de controle direcional 5/3, acionada por duplo piloto, centrada por mola, C.F., tipo distribuidor axial 5 1 3 5 1 3 5 1 3 4 2 4 2 4 2 14 12 14 12 14 12 Simbologia 35 24 1 14 12
  • 66. 61 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvula direcional de cinco vias e três posições (5/3) Uma válvula 5/3 C.A.P. (centro aberto positivo), acionada por duplo solenóide e centrada por ar. As válvulas de centro aberto positivo, quando na posição neutra, direcionam a pressão para ambos os pontos de utilização e os escapes permanecem bloqueados. A posição intermediária autocentrante é obtida por ar comprimido, que por orifícios internos transmite pressão aos pistões nas extremidades do distribuidor. Ao se energizar um dos solenóides, o induzido deslocado permitirá que a pressão piloto interna flua para o escape, prevalecendo a pressão piloto no lado oposto, que deslocará o distribuidor, alterando o fluxo. Nesta posição, um dos orifícios de utilização terá fluxo em escape e a alimentação continuará a fluir para o outro orifício de utilização. Assim que o solenóide for desenergizado, o distribuidor será autocentrado. Ao energizar-se o solenóide oposto, teremos o mesmo funcionamento interno da válvula, variando o sentido de deslocamento do distribuidor e conseqüentemente o fluxo. Comandando-se um cilindro de duplo efeito, quando na posição central, a válvula formará um circuito fechado e diferencial. Simbologia 35 24 1 5 4 1 2 3 5 4 1 2 3 D D D D X D D D D X
  • 67. 62 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Montagem de válvulas pneumáticas em bloco manifold • Bloco manifold Descrição As válvulas da Série PVL apresentam dois tipos de montagem: • Individual e manifold. Sendo que, para a montagem em manifold, estão disponíveis duas versões: sobre trilho normatizado DIN ou com fixação direta. A montagem sobre trilho foi projetada para facilitar a instalação e manutenção, reduzindo custo. As válvulas possuem um sistema de encaixe nos tirantes, permitindo a montagem e desmontagem dos blocos de válvulas com maior rapidez. O corpo da válvula é intercambiável com os dois tipos de acionamentos (pneumático ou elétrico), proporcionando grande versatilidade ao projeto. O material utilizado no processo de fabricação da série PVL proporciona alta resistência à corrosão, seja proveniente do fluido ou do ambiente e baixo peso. A série PVL apresenta roscas G1/4 e G1/8, acionamento elétrico ou pneumático, atuador manual incorporado no conjunto solenóide da válvula, LED indicador, supressor transientes e design moderno. As válvulas são fornecidas pré-lubrificadas, sendo que, normalmente, não é necessária lubrificação adicional. Caso seja aplicada, deverá ser mantida em regime contínuo através de um lubrificador de linha. Simbologia 35 4 2 1 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Vias/posições 5/2 Conexão G1/8 e G1/4 Tipo construtivo Spool Acionamentos Elétrico e pneumático Vazão a 7 bar 950 l/min (G1/8) 1820 l/min (G1/4) Materiais Corpo Poliamida Vedações Poliuretano Faixa de temperatura -15°C a +60°C Faixa de pressão 3 a 10 bar (retorno por mola ou piloto diferencial) 2 a 10 bar (retorno por piloto ou solenóide) Cv 0,6 (G1/8) e 1,2 (G1/4) Torque de aperto das 10 Nm (G1/8) conexões (máximo) 20 Nm (G1/4) Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado ou não Posição de montagem Todas as posições
  • 68. 63 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Montagem • Prender uma das placas laterais de alimentação no trilho, através dos parafusos indicados na figura abaixo. Procedimento de montagem sobre trilho DIN • Colocar os tirantes em ambos os lados. 1 Módulo • Após os tirantes estarem todos montados, encaixe a outra placa lateral sem apertar os parafusos. • Montar as válvulas nos tirantes conforme indicado abaixo. • Apertar os parafusos da placa de alimentação para fixar as válvulas e o bloco no trilho. Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Manifold montado sobre trilho DIN Manifold com fixação direta Esta montagem não utiliza perfil, é bastante compacta e indicada para montagens com poucas válvulas (máximo 5 válvulas). O manifold é preso diretamente através de dois furos de fixação contidos na placa lateral. As outras operações de montagem são idênticas para válvulas montadas sobre trilho DIN. Esta placa é utilizada para montagens de no máximo 8 válvulas. Placa lateral com simples alimentação Placa lateral com dupla alimentação Esta placa é utilizada para montagens de no máximo 16 válvulas.
  • 69. 64 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Vantagens do uso do sistema de compensação de desgaste WCS • Máximo rendimento - Resposta rápida - pressão inferior de operação; - Baixo atrito - menos desgaste. • Vida útil longa - Sob pressão a expansão radial das vedações ocorre para manter o contato de vedação com o orifício da válvula. • Regime de trabalho - Trabalha sem lubrificação, não é requerida a lubrificação para válvula com mudança de posição contínua. • Vedação bidirecional do carretel - É usado um mesmo carretel para várias pressões, incluindo vácuo. 5/2 - Tipo distribuidor axial acionamento por simples solenóide indireto As válvulas série B, além de possuir o sistema de compensação de desgaste WCS, são indicadas para acionar cilindros de simples e dupla ação, assim como qualquer outro sistema pneumático. Esta série de válvulas se apresenta nas versões solenóide ou piloto (2 e 3 posições). As válvulas simples solenóide/simples piloto atuam através de um sinal elétrico/pneumático contínuo, sendo que as válvulas de duplo solenóide/duplo piloto atuam por meio de sinais alternados, ou seja, uma vez eliminado o sinal elétrico/pneumático a válvula manterá a posição do último sinal, exceto as de 3 posições, onde o sinal deve ser contínuo. • Sistema de compensação de desgaste WCS Simbologia 35 4 2 1 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 70. 65 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Bloco manifold Simbologia 35 4 2 1 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas * As válvulas podem operar com pressões inferiores ou vácuo, com o suprimento externo do piloto (sob consuta). ** A pressão de pilotagem deve ser igual ou superior à pressão de alimen- tação, porém nunca inferior a 1,4 bar nas válvulas de duas posições (2,1 bar para 3 posições) ou superior a 10 bar para ambos os tipos de válvulas. Características técnicas Vias/posições 5/2 e 5/3 Conexão 1/8, 1/4 e 3/8 NPT ou G Tipo construtivo Spool Vazão e Cv Vide informações adicionais Grau de proteção IP 65 do solenóide Faixa de temperatura -10°C a +70°C (atuador pneumático) -10°C a +55°C (atuador solenóide) Faixa de pressão (bar) * 1,4 a 10 (5/2) 2,1 a 10 (5/3) Pressão mínima de 1,4 (5/2) 2,1 (5/3) pilotagem (bar) ** Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado ou não Materiais Corpo do piloto Alumínio/acetal Elementos de pilotagem Acetal e poliamida da válvula Vedações NBR Parafusos/mola Aço Corpo da válvula Alumínio Elementos do corpo Alumínio e NBR da válvula Descrição As válvulas série B são indicadas para acionar cilindros de simples e dupla ação, assim como qualquer outro sistema pneumático. Esta série de válvulas se apresenta nas versões solenóide ou piloto (2 e 3 posições). As válvulas simples solenóide/simples piloto atuam através de um sinal elétrico/pneumático contínuo, sendo que as válvulas de duplo solenóide/duplo piloto atuam por meio de sinais alternados, ou seja, uma vez eliminado o sinal elétrico/ pneumático a válvula manterá a posição do último sinal, exceto as de 3 posições, onde o sinal deve ser contínuo. As bobinas desta série de válvulas trabalham com corrente alternada ou contínua, conector elétrico de acordo com a Norma DIN 43650 Forma C, baixa potência, grau de proteção IP65, atuador manual, LED indicador e supressor de transientes. Montagem Esta série de válvulas pode trabalhar inline ou em manifold modular, caracterizando grande flexibilidade de montagem com as seguintes vantagens: redução no custo de instalação, economia de espaço, grande flexibilidade de combinações de válvulas, melhoria no layout da instalação, escapes canalizados em ambos os lados do manifold, conservando limpo o local onde for aplicado, os pilotos externos podem ser utilizados em aplicações com baixa pressão ou vácuo.
  • 71. 66 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Válvula simples piloto Válvula duplo piloto Solenóide norma DIN 43650 Caixa de ligação tipo plug-in (solicitar em separado) Válvula simples solenóide Válvula duplo solenóide Base com controle de fluxo integrado Placa lateral Parafuso de fixação da válvula à sub-base Parafuso de fixação da placa lateral à sub-base 1 4 4 2 1 2 Parafuso de fixação da placa lateral à sub-base Placa lateral Vedação Base com controle de fluxo integrado Vedação Tirante Base sem controle de fluxo integrado Vedação Tirante Base sem controle de fluxo integrado Vedação Tirante Placa lateral Válvula simples solenóide Vedação Parafuso de fixação da válvula à sub-base Válvula duplo solenóide Válvula duplo piloto Manifold modular O sistema de manifold modular da Série B permite a montagem de diversas válvulas em um único conjunto. Cada conjunto possui um orifício de alimentação comum para todas as válvulas, dois orifícios de escapes comuns e orifícios de utilização disponíveis individualmente (orifícios 2 e 4). Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Vazão (pressão primária 7 bar) Versão B3 B4 B5 5/2 vias 5/3 vias 5/2 vias 5/3 vias 5/2 vias 5/3 vias l/min 1187 950 1900 1742 2216 1742 Cv 0,75 0,6 1,2 1,1 1,4 1,1
  • 72. 67 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Válvula direcional 5/2 com assento em cerâmica Série ISOMAX Dentre as inúmeras vantagens oferecidas pelas válvulas ISOMAx, além de atender à Norma ISO 5599-1, destacam-se o corpo em poliamida; o assento em cerâmica, que reduz os desgastes prematuros dos componentes internos, gerando menos gastos com manutenção e menos perdas nos processos produtivos; os conjuntos solenóide, Norma CNOMO 06-05-10, que dispõe de bobinas de baixa potência e o sistema non-lube que permite a sua utilização sem o uso de lubrificador de linha. Todas essas vantagens permitem que esta série de válvulas suporte até 100 milhões de operações, livre de manutenção. As válvulas ISOMAx são apresentadas nos tamanhos 1, 2 e 3, nas versões 5/2 e 5/3 vias com todas as opções de posição central, trabalham com faixa de pressão de 2 a 12 bar, vácuo de -0,9 a 0 bar, temperatura de -10°C a 60°C e possuem alta capacidade de vazão. • Válvula de controle direcional 5/2 Simbologia 35 4 2 1 Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Vias/posições 5/2 e 5/3 Conexão G 1/4, G 3/8, G 1/2 e G 3/4 Tipo construtivo Spool Vazão a 6 bar (l/min) 1680 (ISO 1) 4320 (ISO 2) 6540 (ISO 3) Cv 1,56 (ISO 1) 4,01 (ISO 2) 6,08 (ISO 3) Faixa de temperatura -10°C a +60°C Faixa de pressão 2 a 12 bar Vácuo: -0,9 a 0 bar Posição central (5/3) CF - centro fechado CAN - centro aberto negativo CAP - centro aberto positivo Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado ou não Materiais Corpo Poliamida Vedação NBR Assento Cerâmica • Assento em cerâmica Sub-base individual VDMA 24345/ISO 5599-1 Base para manifold VDMA 24345/ISO 5599-1 Placas laterais VDMA 24345/ISO 5599-1
  • 73. 68 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvula direcional com assento em cerâmica Série Moduflex O Sistema Moduflex é totalmente flexível e modular. Combina, em uma mesma ilha, válvulas com funções e tamanhos diferentes adequando a cada tipo de aplicação. Estão disponíveis nas versões 3 ou 4 vias, simples ou duplo solenóide e 2 ou 3 posições.Oferece completa possibilidade de escolha tanto de válvulas individuais, de ilha de válvulas de estrutura compacta, como de configurações de ilhas mais complexas. Os conectores elétricos podem ser independentes ou integrados, através de comunicação paralela ou serial. Os módulos periféricos acrescentam funções suplementares como controle de fluxo, regulagem de pressão e posicionamento do cilindro. • Válvula de controle direcional 4/2 * Para pressões de trabalho abaixo de 3 bar, usar piloto externo, disponível em todos os módulos de alimentação. ** Filtrado (40µ): Classe 5 de acordo com ISO 8573-1. Seco: Classe 4 de acordo com ISO 8573-1. Lubrificado: com ar lubrificado recomendamos fornecimento do piloto externo com ar não lubrificado. Características técnicas Vias/posições 3/2, 4/2, 4/3 Tipo construtivo Assento em cerâmica ou tipo spool Vazão a 6 bar (l/min) 400 (tamanho 1) 1200 (tamanho 2) Cv 0,38 (tamanho 1) 1,13 (tamanho 2) Faixa de temperatura -15°C a +60°C 0°C a 55°C (Field Bus) Faixa de pressão -0,9 a 8 bar Pilotagem Interna para Série S, interna ou externa para Séries T e V Escape Todos os escapes são centralizados, incluindo o escape do piloto Pressão de pilotagem * 3 a 8 bar Vida útil 100 milhões de operações (com ar seco, 3 Hz, 20°C a 6 bar) Resistência à vibração De acordo com IEC 68 - 2 - 6 2G - 2 para 150 Hz Resistência a impacto De acordo com IEC 68 - 2 - 7 15G- 11 ms Fluido ** Ar, gás inerte, filtrado (40 µ), seco ou lubrificado Solenóide 24 VCC, comum a todo o Sistema Moduflex A fim de simplificar a escolha, a instalação e a manutenção, temos apenas um tipo de solenóide para todo o Sistema Moduflex. Tensão nominal da bobina 24 VCC Variação da tensão permitida De - 15 % a + 10 % da voltagem nominal Conexão elétrica Compatível com as polaridades PNP e NPN Isolamento da bobina Classe B Consumo de energia 1 W (42 mA) Atuador manual Com ou sem trava Tempo de resposta de toda a válvula * 9.6 ms ± 1.2 para válvula tamanho 1 duplo solenóide 4/2 vias 14.8 ms ± 2 para válvula tamanho 2 duplo solenóide 4/2 vias Serviço Contínuo De acordo com EN 60 529 Proteção Séries S e T: IP 67 Série V: IP 65 * De acordo com a Norma ISO 12238 Especificações do solenóide
  • 74. 69 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Tamanho 2 Tamanho 1 Módulo de alimentação pneumática intermediária Tamanho 1 Tamanho 1 Multiseção de ilha de válvulas complexa Multipino IP65 com 20 pinos Field Bus Entrada e saída de sinais Valvetronic TM Ilha de válvulas com conectores elétricos integrados As ilhas modulares são facilmente montadas utilizando-se a série com conectores elétricos integrados. Essas ilhas são conectadas ao PLC de controle com um cabo multipino, ou através de uma comunicação serial Field Bus. Para grupos pequenos de cilindros, que exijam ilhas de válvulas localizadas, é conveniente utilizar ilhas com conectores elétricos independentes. Ilha de válvulas compacta Ilha de válvulas complexa Tamanho 1 Tamanho 2Tamanho 1 Tamanho 2 Ilhas de válvulas com conectores elétricos independentes Série T Para os cilindros isolados na máquina é preferível instalar a válvula nas suas proximidades. Dessa maneira, o módulo individual é o ideal. O tempo de resposta e o consumo de ar são reduzidos ao mínimo. Tamanho 1 Tamanho 2 Válvulas individuais Série S
  • 75. 70 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 1 Procedimentos de montagem do Sistema Moduflex utilizando os módulos básicos Conector multipino com 20 pinos Conexões retas ou cotovelos Conectores elétricos independentes Série V montagem da ilha básica (sem conexões) Série T Montagem da ilha básica (sem conexões) Série S Módulos de válvulas individuais União reta Conexões retas ou cotovelos Regulador de pressão Controle de fluxo Válvula de retenção Chave allen 4 mm Chave allen 4 mm O Sistema Moduflex oferece aos fabricantes de máquinas máxima flexibilidade para montar cada ilha de válvula, passo-a-passo. As ilhas de válvulas podem ser facilmente montadas, utilizando os seguintes procedimentos: • Monte a ilha de válvulas com os módulos básicos conforme mostra a figura ao lado. • Instale a ilha de válvulas na máquina juntamente com as válvulas individuais e módulos periféricos. • Selecione e instale as conexões pneumáticas e os conectores elétricos com presilhas. A vantagem dessa abordagem é que todo profissional pode ter informações referentes à montagem e à correta seleção dos módulos para o sistema de automação: • O projetista da máquina poderá especificar os módulos básicos e onde os mesmos serão instalados na máquina. • O especialista em pneumática poderá selecionar as conexões ideais e definir o correto dimensionamento dos tubos. • O especialista da área elétrica poderá selecionar os conectores elétricos ideais. Série P Módulos periféricos União reta
  • 76. 71 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas de controle direcional Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Organização do sistema de módulos básicos das séries V, T, S e P Conector elétrico individual União reta D.E. 6 mm D.E. 4 mm D.E. 6 mm D.E. 4 mm D.E. 8 mm D.E. 10 mm D.E. 8 mm D.E. 10 mm D.E. 6 mm D.E. 12 mm D.E. 12 mm Conector elétrico individual União Módulos básicos Tamanho 1 Tamanho 2 Placas laterais e módulos pneumáticos intermediários para ilhas de válvulas • Conexões pneumáticas para tubo D.E. de 6, 8, 10 ou 12mm. • Placa lateral da ilha série V: conector elétrico multipino ou conectores elétricos para field bus. Conector vampiro para a comunicação ASi Conector elétrico multipinos Conexões pneumáticas Tamanho 1 Tamanho 2 A vantagem de utilizar a abordagem do módulo básico do Sistema Moduflex foi explicada na página 65. Primeiramente, as ilhas de válvulas básicas e os módulos sem conexões pneumáticas são instalados na máquina. Nesse estágio, as conexões pneumáticas são selecionadas, a fim de se obter o melhor conjunto: válvula e cilindro, selecionando diâmetro do tubo e tipo de conexão (reta ou cotovelo). Em estágio mais avançado, aplica-se o mesmo processo para os conectores elétricos com a escolha do cabo ideal. Para auxiliar essa seleção, esta página apresenta os módulos básicos e as opções de conectores. A próxima página lista todos os conectores do tipo plug-in do Sistema Moduflex e seus códigos. Essa informação é um guia para a seleção levando-se em consideração: • O tamanho do módulo: 1 ou 2; • A série utilizada: V, T, S ou P; • Os critérios de aplicação, as distâncias de conexão e o tipo de instalação. Conexão roscada para o field bus Conexões elétricas integradas Conexões elétricas integradas Para montar o conector Silenciador
  • 77. 72 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR Notas
  • 78. Válvulas auxiliares Training Válvula de retenção Válvula de escape rápido Elemento OU Elemento E Módulo de segurança bimanual Válvulas de controle de fluxo Válvulas de controle de pressão Temporizador pneumático Captador de queda de pressão Contador pneumático Sensor de alívio Sensor fluídico de proximidade
  • 79. 74 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Válvulas Auxiliares Válvulas de retenção Impedem o fluxo de ar comprimido em um sentido determinado, possibilitando livre fluxo no sentido oposto. Válvula de retenção com mola Um cone é mantido inicialmente contra seu assento pela força de uma mola. Orientando-se o fluxo no sentido favorável de passagem, o cone é deslocado do assento, causando a compressão da mola e possibilitando a passagem do ar. A existência da mola no interior da válvula requer um maior esforço na abertura para vencer a contrapressão imposta. Mas nas válvulas, de modo geral, esta contrapressão é pequena, para evitar o máximo de perda, razão pela qual não devem ser substituídas aleatoriamente. • Válvula de retenção com mola As válvulas de retenção geralmente são empregadas em automatização de levantamento de peso, em lugares onde um componente não deve influir sobre o outro, etc. Válvula de retenção sem mola É outra versão da válvula de retenção citada anteriormente. O bloqueio, no sentido contrário ao favorável, não conta com o auxílio de mola. Ele é feito pela própria pressão de ar comprimido. Válvula de escape rápido Quando se necessita obter velocidade superior àquela normalmente desenvolvida por um pistão de cilindro, é utilizada a válvula de escape rápido. Para um movimento rápido do pistão, o fator determinante é a velocidade de escape do ar contido no interior do cilindro, já que a pressão numa das câmaras deve ter caído apreciavelmente, antes que a pressão no lado oposto aumente o suficiente para ultrapassá-la, além de impulsionar o ar residual através da tubulação secundária e válvulas. Utilizando-se a válvula de escape rápido, a pressão no interior da câmara cai bruscamente; a resistência oferecida pelo ar residual (que é empurrado) é reduzidíssima e o ar flui diretamente para a atmosfera, percorrendo somente um niple que liga a válvula ao cilindro. Ele não percorre a tubulação que faz a sua alimentação. • Válvula de escape rápido Simbologia 31 2 3 2 1 3 2 1 Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Alimentada pela válvula direcional que comanda o cilindro, o ar comprimido proveniente comprime uma membrana contra uma sede onde se localiza o escape, libera uma passagem até o ponto de utilização e atua em sua parte oposta, tentando deslocá-la da sede inutilmente, pois uma diferença de forças gerada pela atuação da mesma pressão em áreas diferentes impede o deslocamento. Cessada a pressão de entrada, a membrana é deslocada da sede do escape, passando a vedar a entrada. Esta movimentação é causada pelo ar contido na câmara do cilindro, que influencia a superfície inferior em relação à entrada e a desloca, pois não encontra a resistência superior oferecida pela pressão. Com o deslocamento da membrana, o escape fica livre e o ar é expulso rapidamente, fazendo com que o pistão adquira alta velocidade. Os jatos de exaustão são desagradavelmente ruidosos. Para se evitar a poluição sonora, devem ser utilizados silenciadores. Simbologia 12 2 1 2 1
  • 80. 75 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training … Para que somente quando houver o segundo sinal haja alimentação na saída Elemento E (válvula de simultaneidade) Assim como na válvula de isolamento, também possui três orifícios no corpo. A diferença se dá em função de que o ponto de utilização será atingido pelo ar, quando duas pressões, si- multaneamente ou não, chegarem nas entradas. A que primeiro chegar, ou ainda a de menor pressão, se autobloqueará, dando passagem para o outro sinal. São utilizadas em funções lógicas “E”, bimanuais simples ou garantias de que um determinado sinal só ocorra após, necessariamente, dois pontos estarem pressurizados. • O primeiro sinal se autobloqueará… Simbologia 11 2 A a0 12 1 2 3 a2 1 2 3 a.02 1 1 2 a4 1 2 3 Elemento OU (válvula de isolamento) Dotada de três orifícios no corpo: duas entradas de pressão e um ponto de utilização. Enviando-se um sinal por uma das entradas, a entrada oposta é automaticamente vedada e o sinal emitido flui até a saída de utilização. O ar que foi utilizado retorna pelo mesmo caminho. Uma vez cortado o fornecimento, o elemento seletor interno permanece na posição, em função do último sinal emitido. Havendo coincidência de sinais em ambas as entradas, prevalecerá o sinal que primeiro atingir a válvula, no caso de pressões iguais. Com pressões diferentes, a maior pressão dentro de uma certa relação passará ao ponto de utilização, impondo bloqueio na pressão de menor intensidade. Muito utilizada quando há necessidade de enviar sinais a um ponto comum, proveniente de locais diferentes no circuito. • Válvula de isolamento, elemento OU A a0 12 1 2 3 a4 1 2 3 a2 1 2 3 a.02 1 1 2 Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 2 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 Simbologia 11 2 2 Exemplo de aplicação de uma válvula de simultaneidade • Comandar um cilindro de forma bimanual Exemplo de aplicação de uma válvula de isolamento • Comandar um cilindro de dois pontos diferentes
  • 81. 76 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Módulo de segurança bimanual Simbologia a P Sb S P a b A B Este módulo de segurança bimanual produz envio de um sinal pneumático, através de sinais aplicados em 2 pontos de entrada A e B, dentro de um intervalo de tempo menor que 0,3 segundos. Este módulo é indispensável para proteção das mãos do operador, para qualquer máquina potencialmente perigosa ou estação de trabalho: • Onde há necessidade de envio de sinais com acionamento quase simultâneo de controles manuais. • Se existir o movimento de um cilindro causando perigo ao operador, o sinal de saída S pode comandar diretamente a válvula de controle direcional do cilindro. • Se, de outra forma, diversos movimentos no ciclo de uma máquina são perigosos, o sinal de saída S fornecido pelo módulo de segurança é usado pelo circuito seqüenciador em proteção ao operador de todos os passos perigosos. Funcionamento Quando o operador aciona o controle manual A ou B, ou os dois controles mas com uma diferença de tempo excedendo 0,3 segundos, o sinal de saída S não ocorre. Só ocorrerá o sinal de saída S se houver um acionamento quase simultâneo (menor que 0,3 segundos) pelo operador em ambos os controles A e B. O sinal de saída S ocorre se o pórtico P for alimentado, este sinal desaparecerá se a alimentação P for cortada. Se por qualquer causa desaparecer o sinal de S, o reacionamento quase simultâneo de A e B é necessário para o restabelecimento do sinal de saída S.
  • 82. 77 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Fluxo livre No sentido oposto ao mencionado anteriormente, o ar possui livre vazão pela válvula de retenção, embora uma pequena quantidade passe através do dispositivo, favorecendo o fluxo. • Válvula de controle de fluxo variável unidirecional Estando o dispositivo de ajuste totalmente cerrado, esta válvula passa a funcionar como uma válvula de retenção. Quando se desejam ajustes finos, o elemento de controle de fluxo é dotado de uma rosca micrométrica que permite este ajuste. Válvulas de controle de fluxo Simbologia 12 Válvula de controle de fluxo unidirecional Algumas normas classificam esta válvula no grupo de válvulas de bloqueio por ser híbrida, ou seja, num único corpo unem-se uma válvula de retenção com ou sem mola e em paralelo um dispositivo de controle de fluxo, compondo uma válvula de controle unidirecional. Possui duas condições distintas em relação ao fluxo de ar Fluxo controlado Em um sentido pré-fixado, o ar comprimido é bloqueado pela válvula de retenção, sendo obrigado a passar restringido pelo ajuste fixado no dispositivo de controle. • Válvula de controle de fluxo variável unidirecional Simbologia 12 Simbologia 12 2 1 2 1 2 1 Em alguns casos, é necessária a diminuição da quantidade de ar que passa através de uma tubulação, o que é muito utilizado quando se necessita regular a velocidade de um cilindro ou formar condições de temporização pneumática. Quando se necessita influenciar o fluxo de ar comprimido, este tipo de válvula é a solução ideal, podendo ser fixa ou variável, unidirecional ou bidirecional. Válvula de controle de fluxo variável bidirecional Muitas vezes, o ar que passa através de uma válvula controladora de fluxo tem que ser variável conforme as necessidades. Observe a figura, a quantidade de ar que entra por 1 ou 2 é controlada através do parafuso cônico, em relação à sua proximidade ou afastamento do assento. Consequentemente, é permitido um maior ou menor fluxo de passagem. • Válvula de controle de fluxo variável bidirecional
  • 83. 78 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Controle de velocidade de um cilindro Controle de velocidade pelo ar de entrada O deslocamento do pistão num cilindro ocorre em função da vazão de alimentação. É intuitivo, portanto, para se poder controlar a velocidade de deslocamento é necessário influenciar a vazão. Neste método, o fluxo de alimentação do equipamento de trabalho é controlado, enquanto que o ar contido no seu interior é expulso livremente para a atmosfera. • Controle de velocidade pelo ar de entrada A entrada pode ser restringida através de uma válvula de controle de fluxo. A pressão na câmara (1) aumentará até o valor necessário para vencer as resistências impostas ao movimento e deslocar o pistão. Com o avanço, a câmara (1) aumenta de volume e, como conseqüência, a pressão diminui, impedindo o avanço do pistão por falta de força. Após um curto período de parada, a pressão atinge o valor requerido para o movimento. Novo avanço é efetuado, cai a pressão… E assim sucessivamente até o término do curso. Num cilindro posicionado horizontalmente, que empurra uma carga, com o controle na entrada, ao ser comandado, o pistão começa a se mover e inicia o avanço com velocidade mais ou menos constante, determinada pela vazão do ar. Quando aparece uma resistência extra, o pistão reduz a velocidade ou pára, até que a pressão cresça o suficiente para vencê-la. Se a resistência for removida, o pistão acelerará ou mesmo saltará subitamente para frente. Além do que, se uma carga possuir movimento no mesmo sentido do pistão, provocará uma aceleração, impondo uma velocidade acima da ajustada. Este modo de controle de velocidade determinará um movimento irregular do pistão, geralmente prejudicial ao excelente funcionamento do equipamento. O controle de entrada é empregado em casos excepcionais, como por exemplo nos cilindros de simples ação ou ainda em um cilindro posicionado na vertical, onde as condições são diferentes. A resistência resultará principalmente de um peso à força de mola e não de fricção da carga. Neste caso, uma certa quantidade de contrapressão será benéfica e melhores resultados serão obtidos se for utilizado o controle de entrada. Controle de velocidade pelo ar de saída De tudo o que foi mencionado sobre o controle de velocidade pela entrada do ar, viu-se que a tendência para uniformidade da velocidade de deslocamento depende, principalmente, da variação da força resistente. É necessário encontrar o método para fazer com que esta força seja a mais uniforme possível. São requeridos, no campo industrial, valores na precisão de deslocamento cada vez mais constantes. Sem um grau de precisão exato, pensou-se em utilizar o sistema de controle de velocidade, influenciando-se, assim, o fluxo de saída do cilindro. Seu princípio consiste em efetuar o controle de fluxo somente na saída do ar contido no cilindro, enquanto a câmara oposta recebe fluxo livre. Controlando o ar na saída do cilindro, é possível eliminar o movimento irregular do pistão. O ar comprimido entra na câmara (1) com toda a intensidade de pressão, exercendo força sobre o êmbolo (2). O ar confinado na câmara (3), escapará pela válvula de controle de fluxo, determinando, assim, um avanço com velocidade mais uniforme que o método anterior. Isto é conseguido porque o êmbolo é mantido entre os dois volumes de ar comprimido, o de entrada (câmara 1) e o que está saindo (câmara 3), formando uma contrapressão e oferecendo uma resistência contínua ao movimento. • Controle de velocidade pelo ar de saída Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Deve ser lembrado ainda que a força oferecida pelo atrito estático é maior que a força oferecida pelo atrito dinâmico (FateFatd). Mais uma razão para se efetuar o controle da saída do ar na câmara (3) para que, quando a pressão do ar vencer as forças resistentes, a haste do cilindro não sofra um impulso repentino e se desloque normalmente.
  • 84. 79 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 1 3 3 A a.01 1 2 3 a.02 a0 12 2 3 14 1 5 4 a1 2 31 a2 2 31 Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Exemplo de aplicação de uma válvula de controle de fluxo e escape rápido • Comandar um cilindro com avanço lento e retorno acelerado Válvulas de controle de pressão Tem por função influenciar ou serem influenciadas pela intensidade de pressão de um sistema. Tipos de válvulas de controle de pressão Válvula de alívio Limita a pressão de um reservatório, compressor, linha de pressão, etc., evitando a sua elevação além de um ponto ideal admissível. Uma pressão predeterminada é ajustada através de uma mola calibrada, que é comprimida por um parafuso, transmitindo sua força sobre um êmbolo e mantendo-o contra uma sede. • Válvula de alívio Ocorrendo um aumento de pressão no sistema, o êmbolo é deslocado de sua sede, comprimindo a mola e permitindo contato da parte pressurizada com a atmosfera através de uma série de orifícios por onde é expulsa a pressão excedente. Simbologia Válvula reguladora de pressão com escape Esta válvula mantém constante a pressão de trabalho de acordo com a pressão pré-ajustada, independente das flutuações da pressão de entrada. A pressão de entrada deve ser sempre maior que a pressão de saída, para garantir o perfeito funcionamento e a pressão de saída (trabalho) constante. O funcionamento (operação) desta válvula está descrito no capítulo Unidade de condicionamento (Lubrefil). Simbologia Válvula reguladora de pressão sem escape Esta válvula não permite escape de ar quando houver um aumento na pressão na saída. O diafragma não tem orifício de sangria. A pressão de trabalho deve apresentar um consumo para que a regulagem seja efetuada e voltar a fluir o ar do lado da entrada. Simbologia Válvula de seqüência É uma válvula 3/2 vias com acionamento piloto por uma pressão pré-ajustada. A abertura da válvula é feita quando a pressão do piloto for maior que o valor pré-ajustado. Esta válvula tem a função de fim de curso, em comandos pneumáticos que tenham necessidade de um valor da pressão mínima de trabalho (comandos pneumáticos em função da pressão). Simbologia Alcançando o valor de regulagem, a mola recoloca automaticamente o êmbolo na posição inicial, vedando os orifícios de escape. 1 3 2 12
  • 85. 80 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Simbologia a P S a P S 12 2 1 t1 0 12 2 1 t1 0 Temporizador pneumático P S a 1 3 5 6 10 9 2 4 7 8 Este temporizador permite o retardo de um sinal pneumático; um período de tempo ajustável que passa entre o aparecimento do sinal de controle pneumático e o sinal de saída. O ajuste é através da rotação do botão graduado, a faixa de ajuste é completada por uma revolução completa do botão. Faixas de ajuste de temporização de 0 a 3 s, 0 a 30 s e 0 a 180 s. Funcionamento O funcionamento é totalmente pneumático. O ar usado para a função de retardo é atmosférico e não ar de suprimento. Desta maneira, o retardo não é variado de acordo com a pressão, temperatura, umidade ou por impurezas no ar comprimido. Há temporizador NF (normal fechado) e NA (normal aberto). Descrição de funcionamento de um temporizador NF O início da temporização se dá quando houver um sinal de controle na sub-base em a, este passa pelo filtro 1 e atua no pistão 2, o mesmo se retrai e inicia a temporização. No mesmo tempo, o sinal de controle passa pelo giclê 3 e entra em exaustão pelo orifício sensor 4. Na temporização, o elemento de retardo pneumático que está apoiado no pistão 2 é liberado, transmitindo este mesmo movimento para a válvula poppet 5, ocorrendo uma movimentação do conjunto correspondente à regulagem requerida de temporização. Após o fechamento da válvula poppet 5, a mola 6 causa a expansão do diafragma 7, aspirando ar atmosférico através do filtro 8 e do canal circular 9. Dependendo do ângulo x ajustado no botão de regulagem 10, este caminho pode ser curto ou longo, dependendo desta forma do ajuste feito. • Se o ajuste do ângulo x é pequeno, a temporização é curta. • Se o ajuste do ângulo x for grande, a temporização é longa. No final da temporização a válvula poppet 5 volta a bloquear a exaustão do orifício sensor 4, que causa a mudança de estado e fechamento da temporização. A pressão exercida na membrana 11, atua o pistão 12, fazendo com que o suplemento da pressão em P seja aberto, havendo sinal de saída em S. Com o desaparecimento do sinal em a ocorre o RESET (reajuste) do componente, provocando mudança de condição do temporizador e então removendo o sinal de saída S pela ação da mola 13. a S Simbologia P R R 11 12 13
  • 86. 81 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Captador de queda de pressão (sensor de queda de pressão) Instalado diretamente nos pórticos dos cilindros, estes sensores enviam um sinal pneumático quando o cilindro está estendido em seu fim de curso. São muito simples de usar, não necessitam de um came mecânico para a sua atuação e liberam um sinal que pode ser usado diretamente. Obervação: O sensor enviará um sinal de saída só quando o cilindro estiver totalmente avançado. Funcionamento A velocidade do cilindro depende do fluxo de exaustão que é controlado por um regulador de velocidade. Existe a presença de uma pressão de retorno na exaustão, que cai quando o êmbolo alcança seu fim de curso. Por intermédio de um diafragma, o contato do captador de queda de pressão comuta e transmite a pressão P do sinal de entrada para o sinal de saída S. Este sensor é também usado para detectar fins de movimento de cilindros. Exemplo: cilindro de fixação Simbologia aP S Composição São modulares: o mesmo banjo se adapta e pode ser usado com outros módulos de detecção, como os de saída de sinal pneumático, elétrico e eletrônico, o qual possibilita o uso destes sensores em sistemas totalmente automatizados pneumático ou eletropneumático. Adaptador para conexão do cilindro Anel de fixação Pneumático Elétrico Eletrônico Módulos conectáveis Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 87. 82 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Cada pulso de ar comprimido causa o acionamento do oscilador que move a unidade de dígitos circular pela metade de um dígito e no mesmo instante tensiona uma mola. Isso ocorre durante o período de baixa pressão, após o pulso, e em seguida move a próxima metade da unidade de dígito circular, completando o passo. 12 A P YZ 1 3 2 1 3 2 1 3 2 10 10 Sinal de saída O sinal de saída é enviado quando a pressão que está aplicada na conexão P é interligada com a conexão A, isto ocorre quando a contagem pré-ajustada é alcançada, e o reset não foi acionado. Reset Pode ser feito o reset do contador através do botão de reset manual ou aplicando-se um sinal pneumático na conexão. São usados para controle e monitoramento de operações seqüenciais capazes de demonstrar números precisos em circuitos pneumáticos, sistemas ou equipamentos. Após a contagem de passos demonstrará o número pré- ajustado, o qual pode representar um número de itens ou um número de ciclos de operação, e o mesmo emitirá um sinal pneumático de saída, que é usado para iniciar o próximo seguimento do processo ou operação. O valor pré-ajustado pode ser selecionado entre 1 e 99.999. Princípio de trabalho O contador pneumático consiste de um sistema de acionamento mecânico, um sistema mecânico de dígitos circular e uma chave limite pneumática. Os pulsos de contagem para o contador são pneumáticos (ar comprimido) que vêm de uma fonte de informações. A conexão Z é usada como mecanismo alimentador de pulsos de ar comprimido para o pistão do sistema de acionamento. A haste deste pistão realiza a contagem de peças através de um contato livre de um oscilador. P = Alimentação A = Saída de sinal Z = Contagem Y = Reset Y Z P A 00000 Y Z P A Simbologias Contador predeterminador pneumático
  • 88. 83 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Sensor de alívio (bleed sensor) Os sensores de alívio habilitam sinais com pequenas forças de atuação, pequenas distâncias de envio de sinal através de contato mecânico. Requerem um tubo para conexão, são sinais de conectar e instalar. Operação É projetado para operar em conjunto com um relé de sensor de alívio. O sensor recebe ar de suprimento de baixa taxa de fluxo deste relé. Relé do sensor de alívio Sensor de alívio Sensor de alívio S Acionado O ar de suprimento para o sensor de alívio é feito através do filtro 1 e orifício calibrado 2 (Ø 0,3 mm) Sensor de alívio S 1 2 Desacionado No estado de repouso, o sensor de alívio está aberto, e o ar de suprimento está em exaustão. No funcionamento o sensor está bloqueado, a pressão se eleva imediatamente no tubo de conexão do relé do sensor e o mesmo abre, emitindo um sinal de saída. Relé do sensor de alívio Este relé é usado para alimentar um sensor de alívio e para desenvolver um sinal pneumático, em relação ao fechamento do sensor de alívio. • Desacionado Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Acionado S P Alimentação de 3 a 8 bar Filtro - regulador Px a Relé amplificador a: Sinal enviado do detector fluídico (0,5 a 2 mbar) Ar de suprimento filtrado, seco e regulado (Px = 100 a 300 mbar) Objeto a ser detectado Sensor fluídico a Sensor fluídico de proximidade O sensor fluídico de proximidade trabalha sem contato mecânico, detectando a presença ou passagem de algum objeto. Características de funcionamento Projetado para operar em conjunto com um relé de amplificação de sinal, um detector fluídico de proximidade e fornecedor de uma pressão P (100 a 300 mbar) o qual também alimenta o relé amplificador. No detector, o ar à pressão P é distribuído em um fluxo de forma anelar que é capaz de refletir com a presença de algum objeto, e criar um sinal de saída ao qual o relé de amplificação amplia a uma pressão industrial (3 a 8 bar) para fornecer o sinal S.
  • 89. 84 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Relé amplificador Este relé possibilita a amplificação a pressões industriais de 3 a 8 bar através de um sinal de baixa pressão enviado pelo detector fluídico de proximidade. Possui dois estágios, cada estágio deve ser alimentado com um nível de pressão. O primeiro estágio com nível em PX de 100 a 300 mbar. O segundo estágio com nível em P de alimentação 3 a 8 bar. • Pressão mínima do sinal de controle Pressão de alimentação a 1 mbar 0,5 mbar 0 1 2 3 4 5 6 7 8 bar P Px = 200 mbar Px = 100 mbar Tecnologia pneumática industrial Válvulas auxiliares Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Funcionamento O sinal a (0,5 a 2 mbar) é inicialmente amplificado pelo primeiro estágio do relé amplificador do tipo alívio “Bleed”. Este primeiro estágio é alimentado pela pressão piloto PX (100 a 300 mbar) e no segundo estágio do amplificador encontra-se uma válvula poppet e um diafragma, o qual é alimentado pela pressão P (3 a 8 bar) que proporciona o sinal de saída P. Com o relé amplificador desacionado, a pressão da mola 1 e a válvula poppet 2 do segundo estágio estão vedando a pressão de entrada P, não havendo então sinal de saída. A alimentação de pressão Px do primeiro estágio passa pelo orifício calibrado 3, escapando para exaustão após passar pelo orifício calibrado 4, que possui maior dimensão do que o orifício 3. Com o relé amplificador acionado há um sinal de controle, o que pressiona o diafragma 5 do segundo estágio contra o orifício 4. A pressão se eleva subitamente abaixo do diafragma 6 do primeiro estágio, que comprime a mola 1 e abre a válvula poppet 2, proporcionando o sinal de saída S. No estado de repouso, atuando o acionador manual, a pressão Px é bloqueada evitando a exaustão e atua o segundo estágio, proporcionando um sinal de saída S no relé amplificador. • Relé amplificador Desacionado 3 1 2 4 px a S Acionado 3 1 2 4 px a S 6 5 Acionador manual auxiliar A pressão mínima P a ser usada depende da distância de detecção D e da distância L entre o detector e o relé, como demonstrado nas curvas características. Em todos os casos, o consumo é pequeno e o detector é efetivamente silencioso em operação. • Peça em movimento AtuadoDesatuado Distância de sensibilidade • Pressão de alimentação p 300 0 100 200 1 m 2 m 3 m L = distância entre o sensor e o relé L
  • 91. 86 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Componentes para vácuo Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Descrição As aplicações do vácuo na indústria são limitadas apenas pela criatividade ou pelo custo. As mais comuns envolvem o levantamento e deslocamento de cargas como: • Movimentação de cargas; • Manipulação de peças frágeis; • Manipulação de peças com temperatura elevada, usando ventosas de silicone; • Operações que requerem condições de higiene; • Movimentação de peças muito pequenas; • Movimentação de materiais com superfícies lisas. Principais vantagens dos componentes para vácuo Parker Eficiência Os geradores de vácuo produzem vácuo com baixo consumo de ar. Flexibilidade Uma grande variedade de produtos que podem ser combinados entre si, atendendo a qualquer necessidade. E-Stop Sistema e-stop que mantém o nível de vácuo em caso de falha ou parada de energia, resulta em um alto grau de confiabilidade no manuseio e transporte de materiais. Economia de ar Sistema de economia de ar que interrompe o fluxo de ar, assim que atingido o nível de vácuo ideal para suportar a peça. Respostas rápidas A velocidade de geração do vácuo, aliada à função de liberação rápida (opcional), permite a aplicação do produto em máquinas de alta ciclagem. Versatilidade Os diversos modelos de ventosas, produzidos com materiais apropriados, várias formas e diferentes detalhes de montagem permitem as mais variadas aplicações, em diversas condições de trabalho.
  • 92. 87 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Simbologia P R A Introdução Vácuo A palavra vácuo, originária do latim Vacuus, significa vazio. Entretanto, podemos definir tecnicamente que um sistema encontra-se em vácuo quando o mesmo está submetido a uma pressão inferior à pressão atmosférica. Utilizando o mesmo raciocínio aplicado anteriormente para ilustrar como é gerada a pressão dentro de um recipiente cilíndrico, cheio de ar, se aplicarmos uma força contrária na tampa móvel do recipiente, em seu interior teremos como resultante uma pressão negativa, isto é, inferior à pressão atmosférica externa. Esse princípio é utilizado pela maioria das bombas de vácuo encontradas no mercado onde, por meio do movimento de peças mecânicas especialmente construídas para essa finalidade, procura-se retirar o ar atmosférico presente em um reservatório ou tubulação, criando em seu interior um vazio, ou seja, uma pressão negativa. Um aspirador de pó caseiro, por exemplo, funciona a partir desse princípio. Quando ligamos o aspirador, uma bomba de vácuo acionada por um motor elétrico retira o ar atmosférico presente no interior da malha flexível, expulsando-o pela saída exaustora. Dessa maneira, gera-se uma pressão negativa na entrada do aspirador, de modo que a pressão atmosférica do ambiente, sendo maior que o vácuo parcial gerado na mangueira, entra pela tubulação, levando com ela as partículas sólidas próximas da extremidade da mangueira. Essas partículas são então retidas dentro do aspirador, o qual permite que apenas o ar saia pelo pórtico de exaustão. A figura a seguir demonstra o funcionamento esquemático de um aspirador de pó que, por meio da técnica do vácuo, gera um fluxo contínuo de ar para captar e reter partículas sólidas presentes em superfícies expostas à pressão atmosférica. Efeito venturi Para aplicações industriais, existem outras formas mais simples e baratas de se obter vácuo, além das bombas já mencionadas. Uma delas é a utilização do princípio de Venturi. A técnica consiste em fazer fluir ar comprimido por um tubo no qual um giclê, montado em seu interior, provoca um estrangulamento à passagem do ar. O ar que flui pelo tubo, ao encontrar a restrição, tem seu fluxo aumentado devido à passagem estreita. O aumento do fluxo do ar comprimido, no estrangulamento, provoca uma sensível queda de pressão na região. Um orifício externo, construído estrategicamente na região restringida do tubo, sofrerá então uma depressão provocada pela passagem do ar comprimido pelo estrangulamento. Isso significa que teremos um vácuo parcial dentro do orifício que, ligado à atmosfera, fará com que o ar atmosférico, cuja pressão é maior, penetre no orifício em direção à grande massa de ar que flui pela restrição. A figura a seguir ilustra como é gerado um vácuo pelo princípio de Venturi. 1 - Uma força de 2 kgf, é aplicada … 2 - … na tampa móvel cuja área mede 2 cm2 3 - Resultará numa pressão negativa de -1 kgf/cm2 4 - Gerando um vácuo de -1 kgf/cm2 , no interior do recipiente 5 - Essa pressão negativa, depressão, é inferior à pressão atmosférica externa a qual está submetido o recipiente 2 cm2 -1 kgf/cm2 2 kgf As partículas sólidas são retidas no interior do aspirador Bomba de vácuo Exaustão Aspiração 1 - O ar comprimido entra pelo pórtico P… 2 - … e sai para atmosfera pelo pórtico R 3 - A restrição provoca um aumento na velocidade do fluxo de ar … 4 - … gerando um vácuo parcial neste orifício, por onde o ar atmosférico penetra do pórtico A Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 93. 88 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 1 - O ar comprimido entra no bico injetor pelo pórtico P 2 - E escapa para a atmosfera através do pórtico de exaustão R 3 - A massa de ar, fluindo de P para R, provoca um vácuo parcial no orifício A 4 - Por onde entra o ar atmosférico cuja pressão é maior que a do vácuo parcial gerado 1 - Enquanto o elemento gerador de vácuo estiver sob pressão do ar comprimido… 2 - Elemento gerador de vácuo 3 - A pressão atmosférica, agindo na superfície externa da ventosa, mantém a ventosa presa à peça 4 - … forma-se um vácuo entre a ventosa e a peça Ventosa Peça P R A Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Outra forma muito utilizada para se obter vácuo é por meio da técnica do injetor de ar, uma derivação do efeito Venturi visto acima. Nessa técnica, pressuriza-se um bico injetor com ar comprimido e, nas proximidades do pórtico de descarga para a atmosfera, constrói-se um orifício lateral perpendicular à passagem do fluxo de ar pelo injetor. O ar comprimido, fluindo a grande velocidade pelo injetor, provoca um vácuo parcial no orifício lateral que, conectado à atmosfera, fará com que o ar atmosférico penetre por ele em direção à massa de ar que flui pelo injetor. A próxima figura ilustra esquematicamente o funcionamento do bico injetor e o vácuo parcial gerado no orifício lateral. Partindo desse princípio, se uma ventosa flexível for montada no pórtico de vácuo parcial A, ao aproximá-la de um corpo qualquer, de superfície lisa, a pressão atmosférica, agindo na face externa da ventosa, fará com que a mesma se prenda por sucção à superfície do corpo. Considerando-se que entre a ventosa e a superfície do corpo há um vácuo parcial cuja pressão é menor que a da atmosfera, a ventosa permanecerá presa à superfície do corpo pela ação da pressão atmosférica, enquanto houver vácuo, ou seja, durante o tempo em que for mantido o fluxo de ar comprimido de P para R. A força que suporta a carga é a relação entre a pressão e área da ventosa. Essa técnica, conhecida como tecnologia do vácuo, vem crescendo dia após dia na indústria, tanto na manipulação de peças como no transporte de materiais a serem trabalhados. Seja qual for a aplicação, no projeto de um sistema de vácuo, é importante serem observados os seguintes aspectos: • O efeito do ambiente sobre os componentes do sistema; • As forças necessárias para movimentação das peças ou materiais; • O tempo de resposta do sistema; • A permeabilidade dos materiais a serem manipulados ou transportados; • O modo como as peças ou materiais serão fixados; • A distância entre os componentes; • Os custos envolvidos na execução do projeto. É importante destacar, ainda, que a aplicação segura dessa tecnologia depende do dimensionamento correto das ventosas e dos geradores de vácuo, em função do formato e do peso dos corpos a serem manipulados ou transportados, bem como do projeto exato dos circuitos pneumáticos e eletropneumáticos que comandarão todo o sistema de vácuo. Com relação à escolha correta dos componentes a serem empregados num sistema de vácuo, deve-se considerar, de um modo geral, a seguinte sequência: • O tipo, o tamanho e o posicionamento das ventosas; • O modelo ideal do elemento gerador de vácuo; • As válvulas pneumáticas de comando e controle do sistema; • As características construtivas e de utilização de tubos, mangueiras e conexões; • O conjunto mecânico de sustentação das ventosas e acessórios. Capacidade de geração de vácuo A principal característica a ser observada na escolha de um elemento gerador pneumático de vácuo, para a realização de um trabalho específico, é a capacidade de produzir vácuo a uma determinada pressão e em um período de tempo predeterminado. A tabela a seguir apresenta as relações entre consumo de ar comprimido e tempos de exaustão dos principais modelos e tamanhos de elementos geradores pneumáticos de vácuo disponíveis no mercado, trabalhando a uma pressão de 4 bar:
  • 94. 89 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Consumo de ar comprimido Tempo de exaustão em litros por minuto (lpm) em segundos (s) 20 9,00 30 6,00 40 4,50 60 3,00 120 1,50 180 1,00 240 0,75 360 0,50 420 0,45 720 0,25 Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Independentemente do tamanho do elemento gerador pneumático de vácuo, todos têm capacidade de criar teoricamente o mesmo nível de vácuo. Entretanto, na prática, um gerador de maior porte é capaz de realizar a mesma operação de um pequeno num espaço de tempo bem menor, como pode ser observado na tabela. Portanto, na seleção de um elemento gerador pneumático de vácuo é importante considerar o volume total das ventosas no sistema, tendo como referência os tempos acima para se atingir o vácuo desejado. apresentar dimensões variáveis, as garras poderão danificar a carga ou provocar marcas indesejáveis no acabamento das superfícies das peças a serem manipuladas ou transportadas. Fatos desagradáveis como esse ocorrem, também, nos casos em que as garras, por um erro de projeto, são mal dimensionadas. Além disso, os sistemas mecânicos de fixação por garras apresentam, na maioria das vezes, custos elevados de construção, instalação e manutenção. As ventosas, por sua vez, além de nunca danificarem as cargas durante o processo de manipulação ou de movimentação das mesmas, apresentam inúmeras vantagens se comparadas aos sistemas de fixação por garras. Entre elas destacam-se a maior velocidade de operação, fato que aumenta a produtividade; a facilidade e a rapidez nos reparos, aspecto que reduz os tempos de parada para manutenção e os baixos custos de aquisição dos componentes e de instalação. De acordo com o que foi demonstrado no capítulo anterior, é a ação da pressão atmosférica que pressiona e fixa a ventosa contra a superfície da carga a ser movimentada, enquanto houver vácuo no interior da ventosa. Dessa forma, para que se possa ter a menor área de sucção possível, é necessário que seja utilizado o maior nível de vácuo disponível no sistema. Experiências demonstram que o nível ideal de vácuo para trabalhos seguros de fixação e transporte de cargas por meio de ventosas está em torno de 75% do vácuo absoluto, o que corresponde a uma pressão negativa de -0,75 Kgf/cm2 . Ventosa padrão O tipo mais comum de ventosa, utilizado na fixação e transporte de cargas que apresentam superfícies planas ou ligeiramente curvas, é a ventosa padrão. A ventosa padrão é produzida com diferentes formas, que variam de acordo com sua aplicação. O tamanho, o tipo do material, as abas simples ou duplas para vedação, as luvas de atrito e as molas de reforço são algumas características que podem se alterar na fabricação da ventosa. Ventosas Tabela de tempos para formação de 75% de vácuo em um recipiente de 1 litro As duas técnicas mais comuns empregadas para fixação e levantamento de peças ou materiais, na indústria, são as garras mecânicas e as ventosas, as quais utilizam-se do vácuo para realizar o trabalho. O emprego de garras mecânicas oferece, como vantagem principal, a facilidade na determinação das forças necessárias para fixação e sustentação de cargas. Entretanto, se o material da carga a ser fixada for frágil ou
  • 95. 90 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Ventosas Diâmetro de 2 a 200 mm Especificações Descrição As ventosas com diâmetro de 2 a 50 mm desta série não possuem nervuras internas e são usadas apenas para o transporte de peças com superfícies planas ou ligeiramente curvas. As ventosas com diâmetro de 60 a 200 mm são dotadas de nervuras internas, apropriadas para o transporte de peças com material macio e/ou superfície porosa. Esta série possui boa rigidez, pequena deformação sob a ação do vácuo e ótima performance em transporte vertical de peças, visto que as nervuras da ventosa proporcionam um atrito adicional. Ø da Área Volume (V) Força de levantamento Deflexão da Raio ventosa (cm2 ) litros ventosa (S) (R) (mm) Hor. (N) Vert. (N) (mm) (mm) 2 0,03 0,0000007 0,19 0,09 0,1 1,75 5 0,20 0,000005 1,20 0,6 0,5 3,5 6 0,28 0,000008 1,70 0,85 1,0 4,0 8 0,50 0,00003 3,10 1,5 1,4 5,0 10 0,79 0,00007 4,80 2,4 1,5 6,0 15 1,77 0,0004 10,8 5,4 1,9 6,0 20 3,14 0,0008 19,2 9,6 2,3 13,0 30 7,07 0,0018 43,2 21,6 2,0 26 40 12,60 0,004 76,9 38,5 3,5 37 50 19,60 0,007 120 60 4,0 41 60 28,30 0,0090 173 87 5,0 70 80 50,30 0,025 308 154 6,0 100 95 70,90 0,035 434 267 6,0 150 150 176,70 0,177 1081 541 9,0 380 200 314,20 0,425 1922 961 13,0 430 S RV Volume RaioDeflexão da ventosa Material: NBR Silicone: sob consulta Kg Ø 150 e 200
  • 96. 91 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas S RV Volume RaioDeflexão da ventosa Ventosas Diâmetro de 10 a 150 mm Especificações Descrição As ventosas da Série PBG são projetadas com 2 foles que permitem o transporte de peças com alturas diferentes. O uso de várias ventosas desta série permite o transporte de objetos com alturas e formas variadas, como por exemplo chapas corrugadas. As ventosas desta série produzem um efeito limitado no transporte de objetos, resultado de uma flexibilidade provocada pelos foles, não sendo indicada para transporte de peças na posição vertical. Material: NBR Silicone: sob consulta Ø da Área Volume (V) Força de levantamento Deflexão da Raio ventosa (cm2 ) litros ventosa (S) (R) (mm) Hor. (N) Vert. (N) (mm) (mm) 10 0,79 0,0002 4,80 - 4 4 15 1,77 0,0007 10,80 - 6 6 20 3,14 0,001 19,20 - 9 8 30 7,07 0,004 43,2 - 13 15 40 12,60 0,009 76,9 - 13 30 50 19,60 0,026 120 - 20 40 75 44,02 0,076 270 - 22 70 110 95,00 0,111 434 - 29 100 150 176,70 0,260 1081 - 38 130 PKG • Ventosas profundas para curvas externas • Resistente a deslizamento PKFG • Sem deformação • Chapas planas finas • Resistente a deslizamento PKJG • Foles para formas variadas • Resistente a deslizamento Guia de aplicação
  • 97. 92 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Simbologias - aplicações Diferentes níveis de altura Levantamento vertical Impróprio para levantamento vertical Superfícies ásperas ou abrasivas Manipulação de produto estreito ou fino Resistência a óleo Kg Força de levantamento elevada Força de levantamento vertical Força de levantamento horizontal Superfície plana, seção fina Superfície plana, qualquer seção Material poroso, seção fina Material poroso, qualquer seção Superfície levemente curva, seção fina Superfície levemente curva, qualquer seção Superfície curva, seção fina Superfície curva, qualquer seção Material macio Manipulação de chapas planas Manipulação de chapas onduladas Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 98. 93 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Selecionando a ventosa Atenção Selecionar o tipo, material e tamanho da ventosa para uma aplicação é essencial em todo sistema de vácuo. Através de cálculos de forças envolvidas na aplicação é possível determinar o tamanho ideal da ventosa. Os dados obtidos através desses cálculos são teóricos e as especificações para cada aplicação necessitam de resultados obtidos através de testes práticos. Calculando força e diâmetro Massa Massa é a quantidade de matéria em um corpo e a capacidade do mesmo de resistir ao deslocamento, devido a ação de forças externas. A unidade de massa é (kg), simbolizada pela letra (m). Força Para aplicações de vácuo, força é um vetor em direções definidas na horizontal ou vertical. No Sistema Internacional de Unidades, a grandeza força é medida em Newtons (N). A força pode ser calculada através do deslocamento de um material, utilizando sua massa e aceleração. Lei de Newton = F(N) = massa (kg) x aceleração da gravidade(m/s2 ) Considere um objeto com massa de 10 kg. A força gravitacional exercida no objeto deve ser: F(N) = 10 kg x 9,81 m/s2 = 98,1 N Aceleração Aceleração é a variação da velocidade sobre o tempo, a aceleração é medida em metros por segundo ao quadrado (m/s2 ) e simbolizada pela letra “a”. Para que possamos entender melhor a aceleração, podemos considerar um objeto deslocando com velocidade de 2m/s em um intervalo de tempo de 4 segundos. Desta forma, podemos calcular a aceleração através da formula: a = ∆ velocidade a = 2m/s a = 0,5 m/s2 tempo 4s Coeficiente de atrito Em cálculos de força de movimentos combinados, devemos considerar o atrito. Certos valores de força entre as ventosas e a superfície são difíceis de determinar, podemos encontrar os valores de coeficiente de atrito em tabelas, deve-se usar esses valores como referência para especificar o correto valor do fator de segurança. FH: Levantamento horizontal FV: Levantamento vertical FH 3m/s2 10kg FV 3m/s2 10kg FH 3m/s2 2m/s2 10kg Força de levantamento Em geral utilizamos fator de segurança 2 para levantamentos horizontais e 4 para levantamentos verticais. No caso de aplicações em chapas irregulares, superfície defeituosa ou com movimentos bruscos, necessita de um adicional no fator de segurança. FM(N) = FV2 + FH2 FM(N) = [10 kg x (9,81 m/s2 + 2 m/s2 ) x 4]2 + [10 kg x (9,81 m/s2 + 3 m/s2 ) x 2]2 FM(N) = (80 N)2 + (256 N)2 FM(N) = 6.400 N2 + 65.536 N2 FM = 268,2 N Força de levantamento horizontal Pela Lei de Newton, calcular a força que uma ventosa deve suportar, considerando uma carga com massa de 10 Kg, deslocando com aceleração de 3 m/s2 e fator de segurança horizontal (SH) 2. FH(N) = massa (kg) x (ag + a) x SH FH(N) = 10 kg x (9,81 m/s2 + 3 m/s2 ) x 2 FH = 256,2 N Força de levantamento vertical Pela Lei de Newton, calcular a força que uma ventosa deve suportar, considerando uma carga com massa de 10 Kg, deslocando com aceleração de 3m/s2 e fator de segurança vertical (SV) 4. FV(N) = massa (kg) x (ag + a) x SV FV(N) = 10 kg x (9,81 m/s2 + 3 m/s2 ) x 4 FV = 512,4 N Combinando levantamento vertical com movimento na horizontal Calculando a força que uma ventosa deve suportar, considerando uma carga com massa de 10 kg, deslocando- se na horizontal com aceleração de 3 m/s2 e na vertical com aceleração de 2 m/s2 .
  • 99. 94 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas A = m (ag + a) x S / Pv n A = 10 (9,81 + 3) x 10 x 2 / 61 = 10,5 cm2 4 A D = 20 3,14 10,5 D = 20 3,14 D = 37 mm Força teórica de levantamento por ventosa (Newton, N) Análise de forças De acordo com exemplos anteriores, considerar uma aplicação onde 4 ventosas são selecionadas para transferir um produto. Considerando uma força de levantamento horizontal (FH) de 256,2 N, dividida pelo número de ventosas (4), obtemos a força individual que cada ventosa tem que suportar. 256,2 (N) = 64,05 N/Ventosa 4 Com a tabela abaixo é possível encontrar o diâmetro da ventosa através da força calculada. Selecionando a força mais próxima de 64,05 N com nível de vácuo de 60%, encontramos uma força teórica de levantamento de 76,9 N a qual tem diâmetro de 40 mm. O mesmo cálculo pode ser aplicado em força de levantamento vertical (FV). Para converter quilogramas força (kgf) para Newton, multiplica-se kgf x 9,8. Calculando o diâmetro da ventosa De outra maneira, vamos calcular o diâmetro da ventosa com nível de vácuo de 60%. Com a tabela abaixo é possível encontrar a força através do diâmetro calculado acima, prosseguindo de maneira inversa na tabela obtemos a força de 76,9 N. A (cm2 ) = Área D [mm] = Diâmetro da ventosa S = Fator de segurança Pv (kPa) = Pressão de trabalho = 61kPa n = Número de ventosas Ventosa Nível de vácuo Diâmetro Área 10 20 30 40 50 60 70 80 90 (mm) (cm2 ) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) (%) 1 0,01 0,01 0,02 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,07 2 0,03 0,03 0,06 0,10 0,13 0,16 0,19 0,22 0,25 0,28 3,5 0,10 0,10 0,20 0,29 0,39 0,49 0,59 0,69 0,78 0,88 5 0,20 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 6 0,28 0,29 0,58 0,87 1,20 1,40 1,70 2,00 2,30 2,60 7 0,39 0,39 0,78 1,18 1,60 2,00 2,40 2,70 3,10 3,50 8 0,50 0,52 1,02 1,54 2,00 2,60 3,10 3,60 4,10 4,60 10 0,79 0,80 1,60 2,40 3,20 4,00 4,80 5,60 6,40 7,20 15 1,77 1,80 3,60 5,41 7,20 9,00 10,8 12,6 14,4 16,2 18 2,55 2,60 5,20 7,79 10,4 13,0 15,6 18,1 20,8 23,3 20 3,14 3,20 6,40 9,60 12,8 16,0 19,2 22,4 25,6 28,8 25 4,91 5,00 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 30 7,07 7,20 14,4 21,6 28,8 36,0 43,2 50,4 57,6 64,8 35 9,62 9,80 19,6 29,4 39,2 49,0 58,9 68,6 78,5 88,2 40 12,6 12,9 25,6 38,5 51,2 64,0 76,9 89,6 103 115 50 19,6 20,1 40,0 60,1 80,0 100 120 140 160 180 60 28,3 28,9 57,6 86,5 115 144 173 202 231 259 75 44,2 45,2 90,0 135 180 225 270 315 360 405 80 50,3 51,4 102 154 205 256 308 359 410 461 90 63,6 65,1 130 195 259 324 389 454 519 583 95 70,9 72,5 144 217 289 361 434 506 578 650 110 95,0 97,2 194 291 387 484 581 678 775 871 120 113,1 116 230 346 461 576 692 807 922 1037 150 176,7 181 360 541 720 900 1081 1260 1441 1620 200 314,2 321 640 961 1279 1601 1922 2241 2562 2880
  • 100. 95 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Controle de fluxo Vacuostato Filtro Válvula com retenção incorporada Venturi Válvula de alívio normalmente fechada Válvula normalmente fechada Ventosa Aplicação do gerador de vácuo com princípio venturi Há dois esquemas básicos quando se projeta um sistema com geradores de vácuo com princípio venturi. 1. Projetar um sistema através do gerador de vácuo com princípio venturi, considerando componentes individuais e independentes. Há algumas vantagens importantes, quando utilizados geradores com componentes integrados. O tempo de resposta e da liberação de carga são altamente reduzidos, comparados com os geradores de vácuo com componentes individuais e independentes. Oríficio de venturi Difusor Câmara do difusor Pressão de entrada Fluxo de vácuo Exaustão • Gerador de vácuo compacto Simbologia P R A Venturi Ventosa Válvula normalmente fechada Filtro Vacuostato Vantagens adicionais dos geradores de vácuo com princípio venturi • Sem movimento de componentes internos • Baixa manutenção • Vida prolongada • Tempo de resposta rápido • Dimensões reduzidas Geradores de vácuo O gerador de vácuo tem como princípio o venturi, que gera alto vácuo com tempo de resposta rápido usando ar comprimido, proporcionando excelentes soluções para a indústria de automação. 2. Projetar um sistema de vácuo com todos os componentes integrados ao gerador de vácuo com princípio venturi.
  • 101. 96 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Calculando o tempo de reposta de um gerador de vácuo Com o mínimo de vazamentos em sistema fechado, a maioria dos geradores pode alcançar o nível de vácuo adequado suficiente para transferir a peça. O tempo de resposta é o tempo requerido para evacuar o ar do sistema fechado de vácuo, importante para a operação do sistema, o qual varia de acordo com o diâmetro do orifício do venturi e do volume total de ar a ser evacuado do sistema. TR = ( VD / C )1/a TR(s) = tempo para atingir o vácuo (tempo de resposta) C = constante relativa ao nível de vácuo a = coeficiente relativo aos diferentes tipos de geradores VD = volume de ar a ser evacuado em litros VD = 0,780 x DI2 (mm) x L(m) /1000 + PV (n) DI = diâmetro interno do tubo L = comprimento do tubo PV = volume da ventosa em litros n = número de ventosas Exemplo: Calcular o tempo de resposta de um gerador de vácuo Parker, com um diâmetro do orifício de venturi específico e com um volume de ar a ser evacuado do sistema de vácuo. Gerador de vácuo modelo 25HS Diâmetro do orifício = 2,5 mm Fluxo de vácuo = 160 l/min Nível de vácuo = 90% Valor de C = 0,69 Valor de a = 1 Ventosa PBG-150 Quantidade = 1 Diâmetro = 150 mm Volume = 0,26 l Tubo DI do tubo = 10 mm Comprimento do tubo = 3 m TR = ( VD / C )1/a VD = 0,780 x DI2 (mm) x L(m) /1000 + PV (n) VD = 0,780 x (10 mm)2 x (3 m / 1000) + 0,26 (1) = 0,494 l TR = (0,494/0,69)(1/1) = 0,71 s Então, é preciso 0,71 segundos para evacuar 0,26 litros de ar para um nível de vácuo de 90%. Ø do orifício Fluxo de vácuo C a do venturi (l/min) 55% Vácuo 90% Vácuo 05HS 6 - 0,03 1,02 05LS 9 0,11 - 1,06 07HS 11 - 0,06 1,02 07LS 19 0,31 - 1,02 09HS 15 - 0,07 1,09 09LS 21 0,37 - 1,09 10HS 27 - 0,12 1,09 10LS 36 0,25 - 1,09 15HS 63 - 0,25 1,00 15LS 95 0,74 - 1,09 20HS 110 - 0,62 1,09 20LS 165 1,00 - 1,09 25HS 160 - 0,69 1,00 25LS 250 3,27 - 1,00 30AHS 225 - 0,97 1,00 30ALS 350 4,88 - 1,00 Selecionando a linha de pressão adequada Quando já selecionado um gerador de venturi básico, o dimensionamento da linha de pressão e da válvula é extremamente importante na performance do sistema. Se a pressão cair devido a outros componentes pneumáticos, é necessário aumentar a pressão ou o diâmetro interno da tubulação. Projetar um sistema com uma única ventosa dedicada a um único gerador é o ideal, porém isto nem sempre é praticado. Recomenda-se que a soma das áreas das múltiplas ventosas dedicadas a um único gerador não exceda a área de uma única ventosa, conforme tabela acima. Ø do orifício Mínimo Ø interno da tubulação Vazão do venturi (mm) (Cv) 0,5 mm 4 0,16 1,0 mm 4 0,16 1,5 mm 6 0,38 2,0 mm 8 0,65 2,5 mm 8 0,95 3,0 mm 10 1,35 Ø do orifício Máximo Ø da ventosa do venturi (mm) 0,5 mm 20 1,0 mm 50 1,5 mm 60 2,0 mm 120 2,5 mm 150 3,0 mm 200 Selecionando o diâmetro do orifício do venturi em relação ao diâmetro da ventosa Em geral, para a maioria das aplicações de vácuo, o diâmetro do orifício pode ser selecionado com base no diâmetro da ventosa.
  • 102. 97 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Descrição A Série CV é indicada nas mais diversas aplicações. Sua construção em corpo de alumínio e orifício de venturi em latão proporciona ao gerador de vácuo maior durabilidade e longo tempo de vida útil, resultando em um produto praticamente livre de manutenção.Vazão de 13 a 265 l/min, pressão de 1 a 8 bar podendo atingir até 92% do nível de vácuo com 5 bar de pressão. Gerador de Vácuo - Série CV Simbologia P R A Descrição Esta série é perfeita para aplicações que requerem a expulsão automática da carga após o ciclo de vácuo. Dispõe de um reservatório que acumula o ar durante o ciclo de vácuo. O alívio do ar acumulado é imediato e automático assim que termina o ciclo de vácuo. Construção robusta em alumínio, com conexão para vacuostato. Orifício de venturi de 1,5 mm, vazão de 100 l/min podendo atingir até 92% do nível de vácuo com 5 bar de pressão. Descrição A série de geradores CVK proporciona uma completa solução para automação de processos industriais, perfeito para aplicações em cargas de superfície sem porosidade que envolvem vidro ou aplicações de transferência em geral. O CVK integra uma válvula para gerar o vácuo e outra para liberação rápida da carga, que minimizam o tempo de resposta do sistema, uma válvula que controla a expulsão da carga, filtro de 130 micra e opcionais como: válvula de retenção e sensores para confirmação do vácuo. Construído com materiais em alumínio, latão e NBR. Vazão de 295 l/min, na pressão de 5 bar pode atingir até 90% do nível de vácuo, disponível na tensão de 24 VCC com consumo de 1,8 W. Pode trabalhar individual ou em manifold. Gerador de Vácuo - Série CVK Gerador de Vácuo - Série CV-VR Simbologia P R A Simbologia P R A Serão apresentadas, a seguir, as características de funcionamento dos principais tipos de elementos geradores pneumáticos de vácuo encontrados na automação industrial, desde os construtivamente simples até os mais sofisticados, com válvulas de comando e controle incorporadas.
  • 103. 98 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Válvula de retenção Silenciador Venturi Regulador de fluxo Sensor de pressão (vacuostato) Filtro Válv. sol. NF para expulsão rápida da carga Válv. sol. NF liga/desliga vácuo Válv. poppet NF liga/desliga vácuo Válv. poppet NF para expulsão rápida da carga Ventosa Silenciador Venturi Regulador de fluxo Sensor de pressão (vacuostato) Filtro Válv. sol. NF para expulsão rápida da carga Válv. sol. NF liga/desliga vácuo Válv. poppet NF liga/desliga vácuo Válv. poppet NF para expulsão rápida da carga Ventosa Circuitos de vácuo • Normalmente fechado Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Gerador de Vácuo - Série CEK Características técnicas Conexão G 1/4 (pressão) e G 3/8 (vácuo) Pressão de trabalho 5 bar Faixa de temperatura 5°C a +50°C Materiais Alumínio, latão e NBR Consumo de ar 295 l/min Nota: Vide advertência página 101. Fluxo de vácuo 125 l/min Umidade 35 a 85% Tensão 24 VCC Consumo de energia 0,9 W Fluido Ar comprimido com ou sem lubrificação • Normalmente aberto Regulador de fluxo Sensor de pressão (vacuostato) Válv. sol. NF para expulsão rápida da carga Ventosa Silenciador Venturi Regulador de fluxo Sensor de pressão (vacuostato) Filtro Válv. sol. NF para expulsão rápida da carga Válv. sol. NF liga/desliga vácuo Válv. poppet NF liga/desliga vácuo Válv. poppet NF para expulsão rápida da carga Ventosa Descrição O gerador de vácuo Série CEK otimiza a utilização de ar do sistema, ideal para aplicações em que o tempo de duração da manipulação da carga é relativamente longo e deseja-se economizar energia. Além da operação E-Stop (emergência em caso de falha ou parada de energia), possui um sistema que interrompe o fornecimento de ar assim que alcançado o nível de vácuo ideal. Se houver queda deste nível de vácuo, o sensor aciona a válvula solenóide que controla o fluxo de ar comprimido, restabelecendo o nível de vácuo desejado. Vazão de 295 l/min, na pressão de 5 bar pode atingir até 90% do nível de vácuo, disponível na tensão de 24 VCC com consumo de 1,8 W. Características opcionais de comunicação DeviceNet e manifold.
  • 104. 99 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Pressão Consumo Tempo de evacuação em segundos, por litro de ar, para diferentes níveis de vácuo (%) Série (bar) de ar (l/min) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 5 295 0,02 0,07 0,12 0,20 0,30 0,47 0,70 1,49 - CEK Tempo de evacuação Ventosa PFG Válvula E-Stop Válvula de economia de ar Válvula com retenção incorporada Vacuostato Venturi Válvula normalmente fechada Válvula normalmente fechada Válvula de alívio piloto Filtro Controle de fluxo 1 A 5 4 3 2 B Circuito de vácuo controlado E-Stop Tipicamente, com o circuito de ar normalmente fechado, o usuário controla o vácuo com um sinal de comando. Durante a operação de E-Stop ou falha de energia o sinal de comando de vácuo é perdido, mas, a válvula E-Stop (1) permanece na posição atual devido sua construção. A válvula de economia de ar (5), em posição normalmente aberta, deixa passar o ar proveniente da válvula E-Stop (1). O vacuostato (2) ativa a válvula de economia de ar, fechando o fluxo de ar para a válvula normalmente fechada (A). A válvula com retenção incorporada (3) mantém o nível de vácuo até a pressão alcançar o valor mínimo ajustado no sensor, ou quando a válvula E-Stop (1) retornar a posição fechada, finalizando a operação de vácuo.
  • 105. 100 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Válvula de fluxo Descrição Quando várias ventosas estão conectadas em um sistema único de geração de vácuo, como no caso de um levantamento, pode haver uma queda do material levantado se uma ou mais ventosas estiverem vazando, ou fora da superfície da carga. Para prevenir tal situação, cada saída de vácuo deve ser provida de uma válvula de fluxo, para que, quando a pressão de vácuo for excessiva, a válvula feche, cessando o vazamento e evitando a perda de carga nas outras ventosas. Estas válvulas são bastante aplicadas em transporte de material laminado, papelão, caixas sobre correias transportadoras e onde os tamanhos da carga são desconhecidos. • Esquema válvula de fluxo A válvula limitadora de vazão impede que o vazamento desta ventosa reduza a capacidade de sustentação das demais e a peça pode ser movimentada normalmente. Acessórios Válvula de bloqueio Descrição Formada por um único corpo contendo duas válvulas separadas: uma válvula de bloqueio e outra de alívio. Projetada para ser usada como uma válvula de retenção e pode ser montada diretamente nos geradores de vácuo, com sistema de alívio incorporado. No caso de uma falha no suprimento de ar comprimido, este dispositivo fará com que o nível de vácuo seja mantido no sistema interno do gerador, impedindo que a carga se desprenda da ventosa, aumentando, assim, a segurança durante o transporte e redução do consumo de energia. Este mecanismo pode ser desativado rapidamente, por meio de um sinal de ar comprimido no orifício de alívio da válvula de retenção. Sensores de pressão (vacuostato) Características técnicas Conexão elétrica M8 - 4 pinos Faixa de pressão 0 a -1 bar Faixa de temperatura 0°C a +50°C Umidade 35 a 85% Grau de proteção IP 65 Tempo de resposta 2 milisegundos = MPS-2 1 milisegundos = MPS-6 Repetibilidade ≤ 0,2% Fluido Ar comprimido com ou sem lubrificação
  • 106. 101 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Filtros de vácuo Descrição Os filtros são usados para impedir que impurezas entrem no sistema de vácuo, ocasionando danos ao mesmo. Estes filtros são recomendados principalmente quando se trabalha em ambientes empoeirados. Recomendamos a substituição do elemento filtrante periodicamente. Características técnicas Faixa de pressão 0 a -0,95 bar Pressão máxima 5 bar Faixa de temperatura 0°C a +60°C Fluido Ar comprimido e gases não corrosivos Filtros compactos Filtros em latão que se encaixam diretamente nas ventosas. Plástico sinterizado Silenciador Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Vacuômetro O vacuômetro de Ø 63 mm é fornecido com faixas de pressão coloridas para melhor visualização. Características técnicas Diâmetros 40 e 63 mm Faixa de pressão 0 a - 1 bar Faixa de temperatura Até +60°C Precisão ± 1,6 % Advertência Não operar o gerador de vácuo fora das escalas de temperatura e pressão especificadas neste catálogo. É sempre recomendado utilizar uma ventosa para cada gerador, isso maximiza o nível de vácuo e reduz o tempo de resposta. Se isso não for possível, recomenda-se o uso da válvula de fluxo Série FSV, para que, quando a pressão de vácuo for excessiva, a válvula feche, cessando o vazamento e evitando a perda de carga nas outras ventosas. Não use o gerador com gases corrosivos, os geradores são designados para trabalhar sem lubrificação, com ar comprimido. Não operar o gerador fora da escala de temperatura e pressão, especificadas neste catálogo. Regular o ar comprimido para 4,8 bar e utilizar um filtro de, no máximo, 40 micra. A não lubrificação do ar comprimido permitirá manter as características e o nível de vácuo do gerador de vácuo, aumentando seu tempo de vida. O circuito de vácuo normalmente fechado interrompe o fornecimento de ar no sistema (venturi) nos instantes de E-Stop e falha de energia, podendo provocar a queda da carga, criando um ambiente de alta periculosidade. Para evitar esta situação em E-Stop e falha de energia, manter o circuito de vácuo no estado normalmente aberto. Verifique a isolação de toda fiação para evitar curto cicuito. Na instalação dos solenóides e vacuostatos, verificar se a polaridade está correta antes de conectar o gerador de vácuo à energia. Voltagem errada, curto circuito e sobretensão danificam o equipamento.
  • 107. 102 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Componentes para vácuo Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 108. Atuadores pneumáticos Training Seleção de um cilindro pneumático (cálculo de força e consumo de ar) Cilindros pneumáticos Tipos de cilindros pneumáticos Tipos de montagens para cilindros Hydro-Check Sincronismo de movimentos Motores pneumáticos Osciladores pneumáticos Garras pneumáticas Vedações
  • 109. 104 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Atuadores pneumáticos Vimos anteriormente como é gerado e preparado o ar comprimido. Veremos agora como ele é colocado para trabalhar. Na determinação e aplicação de um comando, por regra geral, se conhece inicialmente a força ou torque de ação final requerida, que deve ser aplicada em um ponto determinado para se obter o efeito desejado. É necessário, portanto, dispor de um dispositivo que converta em trabalho a energia contida no ar comprimido. Os conversores de energia são os dispositivos utilizados para tal fim. Num circuito qualquer, o conversor é ligado mecanicamente à carga. Assim, ao ser influenciado pelo ar comprimido, sua energia é convertida em força ou torque, que é transferido para a carga. Classificação dos conversores de energia Estão divididos em três grupos: - Os que produzem movimentos lineares; - Os que produzem movimentos rotativos; - Os que produzem movimentos oscilantes. Lineares São constituídos de componentes que convertem a energia pneumática em movimento linear ou angular. São representados pelos cilindros pneumáticos. Dependendo da natureza dos movimentos, velocidade, força, curso, haverá um mais adequado para a função. Rotativos Convertem energia pneumática em energia mecânica, através de momento torsor contínuo. Oscilantes Convertem energia pneumática em energia mecânica, através de momento torsor limitado por um determinado número de graus. Simbologia
  • 110. 105 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Controle da velocidade de deslocamento do êmbolo Em função da aplicação do cilindro, pode-se desejar que a velocidade de deslocamento do êmbolo seja máxima. Neste caso, recomenda-se utilizar uma válvula de escape rápido (vide válvulas auxiliares) conectada através de um niple diretamente ao cabeçote do cilindro: no cabeçote dianteiro para velocidade máxima no avanço, e no cabeçote traseiro quando se deseja acelerar o movimento de recuo do êmbolo. Mas quando se deseja controlar a velocidade, com o intuito de reduzí-la, aplica-se então a válvula de controle de fluxo unidirecional (vide válvulas auxiliares), restringindo-se sempre o fluxo de ar que está saindo do cilindro. Conforme a necessidade deste ajuste, existe um modelo de válvula adequado. Se necessitamos de maior sensibilidade, devemos empregar válvulas controladoras de fluxo, no caso oposto, um simples silenciador com controle de fluxo em cada orifício de escape da válvula direcional que comanda o cilindro pode resolver o problema. Quando o sistema requer velocidades baixas e com alta sensibilidade de controle, o que aparentemente é impossível devido à compressibilidade do ar, a solução está na aplicação do Hydro-Check - Controlador Hidráulico de Velocidade. Para que possamos dimensionar um cilindro, partimos de algumas informações básicas a saber: a) Qual a força que o cilindro deverá desenvolver? b) Qual a pressão de trabalho? c) Qual o curso de trabalho? Naturalmente, esses dados são em função da aplicação que se deseja do cilindro. Recomenda-se que a pressão de trabalho não ultrapasse 80% do valor da pressão disponível na rede de ar. Vamos imaginar, como exemplo, que queremos selecionar um cilindro para levantar uma carga frágil de aproximadamente 4900 N. O primeiro passo é a correção da força para que tenhamos a força real que o cilindro vai desenvolver (considerando-se atrito interno, inércia, etc). Para isso, devemos multiplicar a força dada no projeto (4900 N) por um fator escolhido na tabela abaixo. Seleção de um cilindro pneumático Fatores de correção da força Observação: • A força de projeto é dada na direção e sentido do deslocamento do pistão. Assim, como a nossa carga é frágil, deveremos ter velocidade lenta e a carga aplicada em todo o desenvolvimento do curso Fc = 1,35 (4900 x 1,35 = 6615) Velocidade de deslocamento da haste do cilindro Exemplo Fator de correção (Fc) Lenta com carga aplicada somente no fim do curso Operação de rebitagem 1,25 Lenta com carga aplicada em todo o desenvolvimento do curso Talha pneumática 1,35 Rápida com carga aplicada somente no fim do curso Operação de estampagem 1,35 Rápida com carga aplicada em todo o desenvolvimento do curso Deslocamento de mesas 1,50 Fórmula para o cálculo da força teórica F = Força (kgf) P = Pressão de trabalho (kgf/cm2 ; bar) A = Área do êmbolo (cm2 ) D = Diâmetro do êmbolo (cm) = 3,14 F = P . A Fórmula para o cálculo da área π A = D2 . 4 π A = . R2 πou
  • 111. 106 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training ou V = nc . L . 2 onde: Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas C = 1,013 x 106 A x L x nc x (pt + 1,013) C = Consumo de ar (l/seg) A = Área efetiva do pistão (mm2 ) L = Curso (mm) - para efeito de cálculos, considerar o curso de avanço e retorno do cilindro nc = Número de ciclos por segundo pt = Pressão (bar) V = Velocidade de deslocamento (dm/s). nc = Número de ciclos por segundo. L = Curso do cilindro em dm. Cálculo do consumo de ar de um cilindro pneumático O primeiro passo para se calcular o consumo de ar em um cilindro pneumático é determinar a velocidade através da fórmula: L t V = onde: L = Curso do cilindro em dm. t = Tempo para realizar o curso (avanço ou retorno) vale o que for menor. V = Velocidade de deslocamento (dm/s). Calculada a velocidade de deslocamento, determinamos o consumo de ar através da fórmula: Q = Consumo de ar (N dm3 /s ou NI/s), onde N = normal. V = Velocidade de deslocamento (dm/s) - usar sempre a maior. A = Área do cilindro (dm2 ). Tc (Taxa de compressão) = 1,013 + pressão de trabalho 1,013 Q = V . A . Tc onde: ou
  • 112. 107 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Cilindros pneumáticos Descrição Apresentada em uma série versátil, com diversas opções de combinações das roscas de alimentação, canais para instalação dos sensores e uma das mais compactas do mercado, esta série de cilindros está em condições de atender a uma extensa gama de aplicações. A série é composta por cilindros com 10 diferentes diâmetros, de 12 a 100 mm, com cursos de 5 mm a 500 mm. São fornecidos pré-lubrificados, portanto, normalmente não necessitam de lubrificação adicional, mas, caso seja aplicada, esta deverá ser mantida em regime contínuo através de um lubrificador de linha. Os canais internos do tubo permitem a comunicação entre os cabeçotes, transferindo ar para as duas extremidades do cilindro. As posições das roscas de alimentação podem ser especificadas de diferentes maneiras, atendendo às diversas aplicações e/ou necessidades de cada cliente. Como opções temos: radial na tampa dianteira, radial ou axial na tampa traseira, alimentação somente na tampa traseira ou em ambas. A flexibilidade de opções das roscas de alimentação, juntamente com uma escolha do tipo de montagem, garante que esta série pode ser usada em várias aplicações. É especialmente indicada nas aplicacões onde o espaço é limitado, como por exemplo, nas indústrias de embalagens, eletrônicos e outros. Além da versão básica, como haste em aço inox, êmbolo magnético e amortecimento fixo traseiro, a série inclui outras opções, tais como: guias externas, haste passante, roscas macho e fêmea nas hastes. Os canais integrados ao corpo do tubo garantem uma fácil e rápida instalação dos sensores, não prejudicando o design externo do cilindro. O fato desses canais serem duplos permite a instalação agrupada dos sensores. Para os cilindros de Ø 32 mm até 100 mm, os orifícios de fixação e os seus acessórios estão de acordo com a Norma ISO 6431, VDMA 24562 e AFNOR. Simbologia Características técnicas Diâmetros 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80 e 100 mm Tipo Dupla ação Faixa de pressão Até 10 bar Faixa de temperatura -20°C a +80°C (Standard) -10°C a +150°C (FKM) Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado ou não Pré-lubrificados com graxa Lube-A-Cyl. Materiais Haste Aço Inoxidável Vedação da haste Poliuretano Cabeçotes Alumínio (pintura eletrostática) Corpo do cilindro Alumínio Vedações Poliuretano e NBR As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho. Forças teóricas (N) 12 6 113,10 84,82 67,86 50,89 16 8 201,06 150,80 120,64 90,48 20 10 314,16 235,62 188,50 141,37 25 10 490,87 412,33 294,52 247,40 32 12 804,25 691,15 482,55 414,69 40 16 1256,64 1055,58 753,98 633,35 50 20 1963,50 1649,34 1178,10 989,60 63 20 3117,25 2803,09 1870,35 1681,85 80 25 5026,55 4535,67 3015,93 2721,40 100 25 7853,98 7363,11 4712,39 4417,86 Área efetiva (mm2 ) Avanço Retorno Diâmetro da haste (mm) Diâmetro do cilindro (mm) Avanço Retorno Força teórica a 6 bar (N) Cilindros compactos
  • 113. 108 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Cilindros Mini ISO reparáveis Descrição Esta versão de cilindros Série Mini ISO é indicada para uso em aplicações gerais, sendo particularmente apropriada às indústrias de embalagens, alimentícias e têxteis. Devido ao material utilizado, esta série de cilindros permite contato direto com água. Os cilindros são fornecidos pré- lubrificados, sendo que, normalmente, não é necessária lubrificação adicional. Caso seja aplicada, deverá ser mantida em regime contínuo através de um lubrificador de linha. Esta série possui um sistema de desmontagem dos cabeçotes, permitindo a troca de vedações, proporcionando maior vida útil ao produto e redução do custo de manutenção. Todas as montagens estão de acordo com as normas ISO 6432 e CETOP RP 52P, garantindo facilidade de instalação e total intercambialidade. Os novos cilindros Mini ISO estão disponíveis nos diâmetros 10, 12, 16, 20 e 25 mm, êmbolo magnético standard e amortecimento pneumático fixo (todos) ou ajustável (Ø 25 mm). Versões disponíveis • Dupla ação com amortecimento fixo • Dupla ação com amortecimento ajustável (Ø 25 mm) • Dupla ação com haste passante Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Diâmetros 10, 12, 16, 20 e 25 mm Tipo Dupla ação Faixa de pressão Até 10 bar Faixa de temperatura -20°C a +80°C Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado ou não Pré-lubrificados com graxa Lube-A-Cyl. Materiais Haste Aço Inoxidável Vedação da haste Poliuretano Mancal da haste Acetal Vedações Poliuretano (Ø 10, 12 e 16 mm) NBR (Ø 20 e 25 mm) Cabeçotes Alumínio anodizado Camisa do cilindro Aço inoxidável Êmbolo Alumínio • Cilindro Mini ISO Forças teóricas (N) 10 4 78,54 65,97 47,12 39,58 12 6 113,10 84,82 67,86 50,89 16 6 201,06 172,79 120,64 103,67 20 8 314,16 263,89 188,50 158,34 25 10 490,87 412,33 294,52 247,40 Retorno Força teórica a 6 bar (N)Área efetiva (mm2 ) Avanço Retorno Diâmetro da haste (mm) Diâmetro do cilindro (mm) Avanço As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho.
  • 114. 109 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Pré-lubrificados com graxa Lube-A-Cyl. Cilindros ISO Materiais Haste Aço SAE 1045 cromado ou aço inoxidável Cabeçotes Alumínio Vedações Poliuretano e NBR Camisa do cilindro Alumínio anodizado Êmbolo Poliacetal Descrição Os cilindros ISO Série P1D possuem tubo em alumínio perfilado e anodizado, com canais para sensores do tipo Drop In, protegendo tanto o sensor quanto o cabo elétrico e cabeçotes sem cavidades, o que reduz o acúmulo de impurezas suspensas na atmosfera. O pistão, em poliacetal, é montado com vedações em poliuretano, resultando em menor peso e maior vida útil ao cilindro, e o baixo nível de ruído é garantido através de placas de poliuretano instaladas nos fins de cursos dos cilindros, que evitam o choque metal-metal. Versões disponíveis • Tubo perfilado com canais para sensor • Tirantado • Dupla ação • Haste passante Tipos de montagens • Básico • Flange dianteira - MF1 • Flange traseira - MF2 • Cantoneiras - MS1 • Articulação fêmea - MP2 • Articulação macho - MP4 Características técnicas Diâmetro 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 mm Tipo Dupla ação Faixa de pressão Até 10 bar Faixa de temperatura -10°C a +80°C Fluido Ar comprimido filtrado, lubrificado ou não Vedações em poliuretano, o que garante vida longa ao cilindro Anel magnético na versão standard Sistema de amortecimento devidamente projetado para cada diâmetro de cilindro Tubos com canais para instalação dos sensores Almofadas de poliuretano instaladas nos fins de cursos, evitando o choque metal-metal Êmbolo em poliacetal Cabeçotes livres de cavidades, evitando o acúmulo de impurezas Principais características construtivas Simbologia
  • 115. 110 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Forças teóricas (N) 32 12 804,25 691,15 482,55 414,69 40 16 1256,64 1055,58 753,98 633,35 50 20 1963,50 1649,34 1178,10 989,60 63 20 3117,25 2803,09 1870,35 1681,85 80 25 5026,55 4535,67 3015,93 2721,40 100 25 7853,98 7363,11 4712,39 4417,86 125 32 12271,85 11467,60 7363,11 6880,56 160 40 20106,19 18849,56 12063,72 11309,73 200 40 31415,93 30159,29 18849,56 18095,57 Retorno Força teórica a 6 bar (N)Área efetiva (mm2 ) Avanço Retorno Diâmetro da haste (mm) Diâmetro do cilindro (mm) Avanço Curso padrão (de acordo com a Norma ISO 4393) 25 30 40 50 80 100 125 160 200 250 320 400 500 32 • • • • • • • • • • • • • 40 • • • • • • • • • • • • • 50 • • • • • • • • • • • • • 63 • • • • • • • • • • • • • Dupla ação 80 • • • • • • • • • • • • • 100 • • • • • • • • • • • • • 125 • • • • • • • • • • • • • 160 • • • • • • • • • • • • • 200 • • • • • • • • • • • • • Curso padrão (mm)Ø (mm) Versão Outras versões (sob consulta) • Haste passante • Duplex geminado • Duplex contínuo• Versão com trava na haste (rod lock) • Posições de alimentação flexíveis • Versão Clean Design As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho.
  • 116. 111 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Os cilindros se diferenciam entre si por detalhes construtivos, em função de suas características de funcionamento e utilização. Basicamente, existem dois tipos de cilindros: • Simples efeito ou simples ação • Duplo efeito ou dupla ação, com e sem amortecimento. Além de outros tipos de construção derivados como: - Cilindro de dupla ação com haste dupla - Cilindro duplex contínuo (Tandem) - Cilindro duplex geminado (múltiplas posições) - Cilindro de impacto - Cilindro de tração por cabos • Cilindro simples ação retorno por mola • Cilindro de simples ação com avanço por mola e retorno por ar comprimido • Cilindro simples ação retorno por força externa Simbologia Simbologia Simbologia P Vent. Cilindro de simples efeito ou simples ação Recebe esta denominação porque utiliza ar comprimido para conduzir trabalho em um único sentido de movimento, seja para avanço ou retorno. Este tipo de cilindro possui somente um orifício por onde o ar entra e sai do seu interior, comandado por uma válvula. Na extremidade oposta à de entrada, é dotado de um pequeno orifício que serve de respiro, visando impedir a formação de contrapressão internamente, causada pelo ar residual de montagem. O retorno, em geral, é efetuado por ação de mola e força externa. Quando o ar é exaurido, o pistão (haste + êmbolo) volta para a posição inicial. Pelo próprio princípio de funcionamento, limita sua construção a modelos cujos cursos não excedem a 75 mm, para diâmetro de 25 mm, ou cursos de 125 mm, para diâmetro de 55 mm. Para cursos maiores, o retorno é propiciado pela gravidade ou força externa, porém o cilindro deve ser montado em posição vertical, conforme A, onde o ar comprimido realiza o avanço. A carga W, sob a força da gravidade, efetua o retorno. O retorno também pode ser efetuado por meio de um colchão de ar comprimido, formando uma mola pneumática. Este recurso é utilizado quando os cursos são longos e a colocação de uma mola extensa seria inconveniente. Nesse caso, utiliza-se um cilindro de dupla ação, onde a câmara dianteira é mantida pressurizada com uma pressão pré- calculada, formando uma mola que, porém, está relacionada diretamente com a força que o cilindro deve produzir, sem sofrer redução. Os cilindros que possuem retorno por mola contrapressão ou avanço por mola podem ser montados em qualquer posição, pois independem de outros agentes. Deve-se notar que o emprego de uma mola mais rígida para garantir um retorno ou avanço vai requerer uma maior pressão por parte do movimento oposto, para que o trabalho possa ser realizado sem redução. No dimensionamento da força do cilindro, deve- se levar em conta que uma parcela de energia cedida pelo ar comprimido será absorvida pela mola. Em condições normais, a mola possui força suficiente para cumprir sua função, sem absorver demasiada energia. Os cilindros de simples ação com retorno por mola são muito utilizados em operações de fixação, marcação, rotulação, expulsão de peças e alimentação de dispositivos; os cilindros de simples ação com avanço por mola e retorno por ar comprimido são empregados em alguns sistemas de freio, segurança, posições de travamento e trabalhos leves em geral. Tipos de cilindros pneumáticos
  • 117. 112 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training • Cilindro de dupla ação Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Cilindro de duplo efeito ou dupla ação Quando um cilindro pneumático utiliza ar comprimido para produzir trabalho em ambos os sentidos de movimento (avanço e retorno), diz-se que é um cilindro de dupla ação, o tipo mais comum de utilização. Sua característica principal, pela definição, é o fato de se poder utilizar tanto o avanço quanto o retorno para desenvolvimento de trabalho. Existe, porém, uma diferença quanto ao esforço desenvolvido: as áreas efetivas de atuação da pressão são diferentes; a área da câmara traseira é maior que a da câmara dianteira, pois nesta há de se levar em conta o diâmetro da haste, que impede a ação do ar sobre toda a área. O ar comprimido é admitido e liberado alternadamente por dois orifícios existentes nos cabeçotes, um no traseiro e outro no dianteiro que, agindo sobre o êmbolo, provocam os movimentos de avanço e retorno. Quando uma câmara está admitindo ar, a outra está em comunicação com a atmosfera. Esta operação é mantida até o momento de inversão da válvula de comando; alternando a admissão do ar nas câmaras, o pistão se desloca em sentido contrário. O anel bipartido (item 6A) é utilizado somente nos kits de cilindros magnéticos de Ø 80 e 100 mm. 3 32 2 15 6 4 Item Qtde Descrição 1 02 Guarnição da haste 2 02 Guarnição o'ring 3 02 Guarnição de amortecimento 4 02 Guarnição do pistão 5 01 Guarnição o'ring 6 01 Anel guia do pistão 6A 02 Anel bipartido Vedações Simbologia
  • 118. 113 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Cilindros normalizados Com o objetivo de proporcionar intercambiabilidade em nível mundial em termos de equipamentos, uma tendência natural dos fabricantes é a de produzir, dentro de sua linha, componentes que atendem a Normas Técnicas Internacionais. No caso, o cilindro ao lado é construído conforme as normas ISO 6431 e DIN 24335. Dessa forma, desde o material construtivo até suas dimensões em milímetros são padronizados. Nos demais, todas as outras características funcionais são similares às dos cilindros convencionais. Simbologia Cilindro com amortecimento Projetado para controlar movimentos de grandes massas e desacelerar o pistão nos fins de curso, tem a sua vida útil prolongada em relação aos tipos sem amortecimento. Este amortecimento tem a finalidade de evitar as cargas de choque, transmitidas aos cabeçotes e ao pistão, no final de cada curso, absorvendo-as. Em cilindros de diâmetro muito pequeno, esse recurso não é aplicável, pois utiliza espaços não disponíveis nos cabeçotes e nem haveria necessidade, pois o esforço desenvolvido é pequeno e não chega a adquirir muita inércia. Serão dotados de amortecimento (quando necessário) os cilindros que possuirem diâmetros superiores a 30 mm e cursos acima de 50 mm, caso contrário, não é viável sua construção. O amortecimento é criado pelo aprisionamento de certa quantidade de ar no final do curso. Isso é feito quando um colar que envolve a haste começa a ser encaixado numa guarnição, vedando a saída principal do ar e forçando-o por uma restrição fixa ou regulável, através da qual escoará com vazão menor. Isso causa uma desaceleração gradativa na velocidade do pistão e absorve o choque. • Cilindro de dupla ação com duplo amortecimento Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Um bom aproveitamento é conseguido quando é utilizado o curso completo do cilindro, pois o amortecimento só é adaptável nos finais de curso. Provido desse recurso, o tempo gasto durante cada ciclo completo se torna maior e existem perdas em cada desaceleração do pistão. Cilindros derivados Geralmente, os cilindros são construídos segundo as formas vistas anteriormente, pois podem se adaptar facilmente às diversas aplicações. Muitas vezes é necessária a construção de cilindros derivados para se poder usá-los de forma racional em certas aplicações; estes cilindros são distintos segundo os fabricantes. Para alguns, eles representam realmente um produto especial; para outros, significam uma construção normal, devido à sua difusão e aplicações. Válvula de controle de fluxo do amortecimento
  • 119. 114 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Cilindro de haste dupla Este tipo de cilindro (dupla ação) de haste dupla vem encontrando grandes aplicações na indústria. Possui duas hastes unidas ao mesmo êmbolo. Enquanto uma das hastes realiza trabalho, a outra pode ser utilizada no comando de fins de curso ou dispositivos que não possam ser posicionados ao longo da oposta. Apresentam, ainda, a possibilidade de variação do curso de avanço, o que é bastante favorável, principalmente em operações de usinagem. As duas faces do êmbolo possuem geralmente a mesma área, o que possibilita transmitir forças iguais em ambos os sentidos de movimentação. Apresenta dois mancais de guia, um em cada cabeçote, oferecendo mais resistência a cargas laterais, que podem ser causadas pela aplicação, bem como melhor alinhamento. De acordo com o dispositivo em que for adaptado, este cilindro pode apresentar uma série de outras aplicações. Pode ser fixado pelas extremidades das hastes, deixando o corpo livre, ou fixado pelo corpo, permitindo que as hastes se desloquem. Como exemplo típico, considera-se o caso da automação de mesas de máquinas operatrizes e máquinas de injeção. • Cilindro de dupla ação e haste dupla Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Regulagem de curso nos cilindros de dupla ação Neste caso, a regulagem é feita por intermédio de um parafuso que atravessa o cabeçote traseiro, permitindo que o curso seja regulado conforme o deslocamento do parafuso. Regulagem de curso nos cilindros de haste dupla Um tubo metálico é roscado na extremidade prolongada da haste. A seguir, é roscada uma porca. Este tubo metálico servirá de espaçador e a porca será para sua fixação. Com o deslocamento do pistão, o tubo encosta no cabeçote do cilindro, limitando o curso. Para se efetuar variação no curso, a porca é afrouxada, o tubo é deslocado para o curso desejado e depois fixado novamente. É possível se conseguir regulagem do curso de um cilindro por meio de válvulas estrategicamente colocadas durante o curso e que são acionadas por meio de dispositivos de cames, ligados à própria haste do cilindro. Ao serem acionadas, enviam sinais que irão proporcionar a parada do pistão, revertendo ou não o sentido do movimento.
  • 120. 115 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Cilindro duplex contínuo ou cilindro tandem Dotado de dois êmbolos unidos por uma haste comum, separados entre si por meio de um cabeçote intermediário, possui entradas de ar independentes. Devido à sua forma construtiva, dois cilindros (de Dupla Ação) em série numa mesma camisa, com entradas de ar independentes, ao ser injetado ar comprimido simultaneamente nas duas câmaras, no sentido de avanço ou retorno, ocorre atuação sobre as duas faces do êmbolo, de tal modo que a força produzida é a somatória das forças individuais de cada êmbolo. Isso permite dispor de maior força, tanto no avanço como no retorno. Aplicado em casos onde se necessitam maiores forças, porém não dispondo de espaço para comportar um cilindro de diâmetro maior, e não pode elevar muito a pressão de trabalho - a sua aplicação podendo superar o problema. Em sistemas de sincronismo de movimentos é muito empregado; as câmaras intermediárias são preenchidas com óleo. Quando da sua utilização, deve-se levar em consideração o seu comprimento, que é maior. Há necessidade, portanto, de profundidades ou vãos diferentes para seu posicionamento, principalmente em função do curso desejado. • Cilindro duplex contínuo ou cilindro tandem
  • 121. 116 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Cilindro duplex geminado Consiste em dois ou mais cilindros de dupla ação, unidos entre si, possuindo cada um entradas de ar independentes. Essa união possibilita a obtenção de três, quatro ou mais posições distintas. As posições são obtidas em função da combinação entre as entradas de ar comprimido e os cursos correspondentes. É aplicado em circuitos de seleção, distribuição, posicionamentos, comandos de dosagens e transportes de peças para operações sucessivas. • Cilindro duplex geminado ou múltiplas posições Simbologia 1 2 3 1 2 3 4 Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 122. 117 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Cilindro de impacto Recebe esta denominação devido à força a ser obtida pela transfomação de energia cinética. É um cilindro de dupla ação especial com modificações. • Cilindro duplex geminado ou múltiplas posições acrescida da ação do ar comprimido sobre o êmbolo. Quando se necessitam de grandes forças durante curtos espaços de tempo, como é o caso de rebitagens, gravações, cortes, etc., este é o equipamento que melhor se adapta. No entanto, ele não se presta a trabalhos com grandes deformações. Sua velocidade tende a diminuir após certo curso, em razão da resistência oferecida pelo material ou pela existência de amortecimento no cabeçote dianteiro. As duas válvulas de retenção já mencionadas possuem funções distintas. Uma delas tem por função permitir que o cilindro retorne totalmente à posição inicial; o prolongamento do êmbolo veda a passagem principal do ar. A outra válvula permite que a pressão atmosférica atue sobre o êmbolo, evitando uma soldagem entre a parede divisória e o êmbolo, devido à eliminação quase que total do ar entre os dois, o que tenderia à formação de um vácuo parcial. Guias lineares • Dispõe internamente de uma pré-câmara (reservatório). • O êmbolo, na parte traseira, é dotado de um prolongamento. • Na parede divisória da pré-câmara, existem duas válvulas de retenção. Estas modificações permitem que o cilindro desenvolva impacto, devido à alta energia cinética obtida pela utilização da pressão imposta ao ar. Assim, um cilindro de impacto com diâmetro de 102 mm, acionado por uma pressão de 700 kPa, desenvolve uma força de impacto equivalente a 35304 N, enquanto que um cilindro normal, de mesmo diâmetro e de mesma pressão, atinge somente 5296 N. Ao ser comandado, o ar comprimido enviado ao cilindro é retido inicialmente e acumulado na pré-câmara interna, atuando sobre a pequena área da secção do prolongamento do êmbolo. Quando a pressão do pistão atinge um valor suficiente, inicia-se o deslocamento do pistão. Este avança lentamente até que, em determinado instante, o prolongamento do êmbolo se desaloja da parede divisória e permite que todo o ar armazenado escoe rapidamente, atuando sobre a área do êmbolo. No instante em que ocorre a expansão brusca do ar, o pistão adquire velocidade crescente até atingir a faixa onde deverá ser melhor empregado. O impacto é produzido através da transformação da energia cinética fornecida ao pistão, Simbologia Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Materiais Corpo Alumínio Haste Aço inox (Ø 12 a 25 mm) Aço SAE 1045 cromado (Ø 32 a 100 mm) Placa dianteira Alumínio Descrição As guias lineares foram projetadas para oferecer maior precisão de movimento para cilindros pneumáticos, evitando o giro da haste. Podem ser acopladas em cilindros Mini ISO (Ø 12 a 25 mm) e ISO (Ø 32 a 100 mm). O projeto, aliado à utilização de componentes mecânicos de alta precisão, garante às guias alto desempenho, tanto para as forças de carregamento quanto para os momentos envolvidos no projeto. Os corpos das guias são feitos em alumínio, com objetivo de permitir um conjunto leve e compacto. O desenho da placa dianteira permite a montagem combinada com toda a linha de atuadores lineares, cilindros rotativos e garras. As guias podem ser montadas em qualquer posição, proporcionando maior versatilidade ao projeto.
  • 123. 118 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Descrição Disponíveis nos diâmetros equivalentes a 50 e 63 mm e cursos padrões de 25 a 300 mm, os cilindros anti-giro com êmbolo oval Parker foram projetados para atender às aplicações onde não se permite a rotação do êmbolo ou da haste, sem o uso de dispositivos de guia na haste do cilindro e em montagens onde há espaço limitado. A versão standard é fornecida com roscas nos cabeçotes dianteiro e traseiro, permitindo a fixação direta do cilindro, dispensando qualquer tipo de acessório para montagem. Caso ocorra a necessidade de uma fixação independente, poderá fazer uso das flanges, que são montadas através de parafusos a serem roscados nos tirantes. O êmbolo magnético, também disponível na sua versão standard, possibilita que esta série de cilindros trabalhe com os diversos sensores magnéticos Parker. O sistema pré-lubrificado permite o trabalho em regime non-lube, porém uma vez aplicado lubrificação de linha, esta deve ser mantida em regime contínuo. Cilindros Anti-giro (oval) Características técnicas Diâmetros equivalentes 50 e 63 mm Pressão máxima 10 bar Materiais Cabeçotes Alumínio Camisa Alumínio anodizado Haste Aço SAE 1045 cromado Vedação da haste Poliuretano Vedação do pistão NBR Curso padrão 25, 40, 50, 80, 100, 125, 160, 200, 250 e 300 mm Tipo Dupla ação com êmbolo anti-giro Torque máximo permissível Diâmetro equivalente 50 mm: 1,7 N.m na haste Diâmetro equivalente 63 mm: 2,0 N.m Faixa de temperatura -10°C a +80°C Amortecimento Regulável em ambos cabeçotes Fluido Ar comprimido filtrado, com ou sem lubrificação Vedação do amortecimento Poliuretano Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Forças teóricas (N) 50 20 1964 1649 1178 990 63 20 3117 2803 1870 1682 Área efetiva (mm2 ) Avanço Retorno Diâmetro da haste (mm) Diâmetro do cilindro (mm) Avanço Retorno Força teórica a 6 bar (N) As forças indicadas são teóricas e podem sofrer alterações de acordo com as condições de trabalho. Simbologia
  • 124. 119 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Descrição Com a série de cilindros P1Z é possível obter movimento linear através de um acoplamento magnético entre o carro e o êmbolo, que se desloca devido a pressão pneumática. Estão disponíveis em duas versões: versão standard, a qual a carga deve ser guiada por dispositivo externo, e a versão guiada, a qual guias acopladas ao cilindro evitam o giro do carro. Cilindros magnético sem haste Características técnicas Diâmetros 16, 20 e 32 mm Versão Standard ou guiada Curso 0 a 2000 mm Tolerância do curso 0 a 1000 mm = 0/+1,5 1000 mm = 0/+2 Faixa de temperatura 0 a 60°C Pressão mínima 1,8 bar Pressão máxima 7 bar Conexão M5 e 1/8 BSPP Velocidade 0,1 a 0,4 m/s Fluido Ar comprimido filtrado, com ou sem lubrificação Carro Pistão Vedações Tubo não magnético Magnetos externos Magnetos internos P P Simbologia Forças teóricas (N) Versão standard - peso (g) e força magnética (N) Diâmetro 16 20 32 Peso (curso zero) 280 460 1350 Adicionar para cada mm de curso 0,43 0,82 1,40 Força magnética 157 236 703 Curso (mm) 0 a 1000 0 a 1500 0 a 2000 Versão guiada - peso (g) e força magnética (N) Diâmetro 16 20 32 Peso (curso zero) 900 1520 3630 Adicionar para cada mm de curso 2,00 3,00 5,30 Força magnética 157 236 703 Curso (mm) 0 a 750 0 a 1000 0 a 1500
  • 125. 120 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Montagem por Flange Montagem por Extensão dos Tirantes Montagem por Orelhas Laterais e Cantoneiras Montagem Articulada e Básico Montagem por Munhão Tipos de montagens para cilindros Montagem por extensão dos tirantes Montagem por flange Montagem por orelhas laterais e cantoneiras Montagem articulada e básica Montagem por munhão Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 126. 121 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Tipo Ação no avanço Carga máxima Vide informações adicionais Faixa de temperatura 50°C (máxima) Velocidade de 0,025 a 15,3 m/min Vedações Resistentes a óleos hidráulicos Óleo recomendado ISO VG32 propriamente dita. Assim, o Hydro-Check se adapta rápido e facilmente, ajustando-se às necessidades de aplicação. Desta forma, o Hydro-Check permite rápido avanço ao ponto de início da operação, velocidade controlada durante a usinagem e rápido retorno da ferramenta ao ponto inicial. Esta unidade, compacta e versátil, oferece uma alternativa de baixo custo, que aumentará consideravelmente a vida útil de ferramentas com grande redução de peças refugadas por defeitos de usinagem. O Hydro-Check encontra um grande campo em máquinas operadas manualmente que muitas fábricas reservam para pequenos lotes de peças ou para serviços especiais. Em máquinas operadas manualmente, o uso do Hydro-Check assegura um trabalho uniforme e inalterado pela fadiga. Os Hydro-Checks da Série B171-1 podem ser montados com cilindros pneumáticos de três diâmetros diferentes (1 1/2, 2 e 2 1/2)*, podendo o curso do cilindro variar de 50 até 457 mm. Essas unidades integradas podem ser montadas com o Hydro- Check em linha ou em paralelo. A montagem em linha é utilizada onde a ação de controle é desejada ao longo de todo o percurso da haste do cilindro. A montagem em paralelo permite que a ação do Hydro-Check se faça em uma predeterminada parte do percurso da haste do cilindro. Descrição Uma das vantagens em se utilizar o ar comprimido como fonte de energia é a sua compressibilidade. Entretanto, em operações de usinagem ou alimentação de peças, onde há necessidade de movimentos de precisão suaves e uniformes, a compressibilidade natural do ar pode ser uma desvantagem. Nessas circunstâncias, o Hydro-Check é usado de forma a proporcionar suavidade e precisão hidráulica a dispositivos e equipamentos pneumáticos cuja ação é rápida e resiliente. O Hidro-Check impõe um controle hidráulico, totalmente regulável ao movimento de avanço do cilindro pneumático, eliminando trepidações ou vibrações e compensando quaisquer variações na força requerida. O Hydro-Check pode ser montado em qualquer posição e pode ser preparado para regular o movimento da haste de um cilindro pneumático ou de qualquer outro elemento de máquina em qualquer ponto desejado. Por exemplo, em certas operações de furação, o avanço da ferramenta durante a furação pode ser desejado com regulagem ao longo de todo o curso, enquanto que em outros casos a regulagem só é necessária a partir do início da operação Hydro-Check Simbologia
  • 127. 122 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Funcionamento O Hydro-Check consiste basicamente de um cilindro, uma haste, uma válvula de controle de fluxo tipo agulha e um cilindro compensador. Quando a haste (A) é movimentada no sentido do avanço, o pistão força o óleo a passar pelo tubo de transferência (B) através da válvula de controle (C) para o cabeçote traseiro do cilindro. O fluxo do óleo através da válvula (C) é determinado pela regulagem efetuada no parafuso (D) da válvula que controla a área de passagem através da mesma. Deste modo, a velocidade com que o pistão avança pode ser controlada com muita precisão. No movimento de retorno, a válvula de 1 via (E) permite a livre passagem do óleo através do pistão. O cilindro compensador (F) atua como reservatório para o volume de óleo deslocado pela haste do pistão (A) durante o movimento de retorno e envia esse mesmo volume de óleo ao cabeçote traseiro durante o movimento de avanço do pistão. A haste indicadora (G) do cilindro compensador possui entalhes que determinam o nível máximo de óleo e quando deve ser reabastecido o Hydro-Check. Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Como planejar as aplicações no Hydro-Check Embora indiquemos em nossos catálogos que o Hydro-Check B 171-1 está dimensionado para uma carga máxima de 545 kgf, outros aspectos devem ser levados em consideração. O valor 545 kgf diz respeito à carga axial de arraste no eixo do Hydro- Check, mas não leva em consideração o comprimento do curso de frenagem ou o número de ciclos por minuto, que determinam o deslocamento volumétrico (energia absorvida) e a formação de calor. Observação: Não utilize o Hydro-Check em temperatura ambiente acima de 50°C. Os fatores acima mencionados devem ser aplicados na fórmula para cálculo da capacidade do Hydro-Check como segue: Unidade P = Pressão da linha de ar em bar. L = Comprimento do curso de frenagem em cm. A = Área do pistão do cilindro em cm2 . N = Número de ciclos completos por minuto. Carga máxima 34 45 136 227 340 454 545 (kgf) Velocidade Mínima 0,025 0,076 0,129 0,203 0,304 0,381 0,400 (m/min) Máxima 7,30 7,62 10,20 11,70 13,20 14,50 15,30 Quando multiplicamos a pressão X comprimento do curso de frenagem X área X número de ciclos (PLAN), o produto final não deve exceder 32500. A fórmula (PLAN) não leva em consideração qualquer carga de trabalho, conseqüentemente, o Hydro-Check está resistindo à carga axial total (P X A) do cilindro. Devemos pensar em termos de carga líquida imposta sobre o Hydro-Check, que é a carga que permanece quando deduzimos a carga que está sendo levantada ou movida pelo cilindro. Multiplicando-se a carga líquida X comprimento do curso X área X número de ciclos, o produto final não deverá exceder 32500. A carga de trabalho também inclui atrito do mancal e da vedação mais atrito da máquina ou ligação. Para obter o máximo de performance e vida útil, use sempre a pressão de ar mais baixa. Isso assegura uma faixa efetiva de ajuste para o Hydro-Check, minimizando, ao mesmo tempo, a formação de calor. Para referência futura, usando a palavra PLAN você se lembra da fórmula, sem ter que consultar o catálogo. Velocidade de deslocamento
  • 128. 123 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Circuito básico de utilização de um Hydro-Check a 4 1 35 2 14 12 a 0 1 3 2 a 2 1 3 2 a 1 a.02
  • 129. 124 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Para sincronização simples, onde dois cilindros devem mover- se ao mesmo tempo, independentemente de manterem mesmo curso, o uso de válvulas de controle de fluxo é adequado para haver uma regulagem, de modo que tenham cargas de trabalho iguais em todo o seu percurso. Em casos de sincronização com maior precisão, é aconselhável usar controles para compensação de pressão em vez de válvulas de controle. Neste caso, cada válvula controla o fluxo necessitando, portanto, de duas válvulas controladoras, uma para cada cilindro. • Sincronismo de cilindros com válvulas de controle de fluxo No caso de se usar uma válvula 4/2, não é possível haver paradas no meio do curso. Sendo necessário manter os cilindros em uma posição neutra, pode-se usar uma válvula de 4/3. A figura mostra que, embora a válvula esteja na posição central fechada, há possibilidade de uma transferência do fluido de um cilindro para outro se houver um desequilíbrio de forças quando os pistões páram. A fim de evitar a transferência de fluido no circuito, podem-se usar válvulas de retenção pilotadas para manter o fluido no cilindro até haver uma mudança de posição na válvula direcional. • Desequilíbrio de porcas na plataforma 4 2 5 3 1 1 2 2 1 4 2 5 3 1 2 1 1 2 14 12 Sincronização com cilindros duplex contínuo Esta é uma das maneiras de fazer com que dois cilindros duplex contínuo tenham uma sincronização precisa. As câmaras traseiras operam com ar e produzem a força necessária, e as câmaras dianteiras são preenchidas com óleo, permitindo uma boa sincronização. O óleo é transportado de uma câmara para outra, sendo controlado por válvulas de controle de fluxo. As duas válvulas de controle, ao lado do compensador, se abertas, permitem preenchimento de óleo nas câmaras e, quando necessário, um ajuste de volume. • Sincronismo com cilindro duplex contínuo 4 2 5 3 1 1 2 1 2 Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Sincronismo de movimentos
  • 130. 125 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training A X F B A F F2 F1 F F2 F1 Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Sincronização com cilindros de haste dupla Permite que dois cilindros tenham a mesma velocidade, sendo que as hastes de mesmo diâmetro fornecem um mesmo volume em ambos os lados do pistão. Um volume fixo é transferido de um cilindro para outro conforme o avanço e o retorno, desde que os cilindros estejam conectados em série. • Sincronismo com cilindro de haste dupla 1 4 2 5 3 14 Além dos exemplos mencionados anteriormente, pode-se conseguir sincronização de movimentos por outros meios, tais como: • Mecanicamente, através de alavancas; cremalheiras, fixação a um mesmo ponto de apoio; mecanismos servocomandados; controles elétricos etc.; permitindo, desta forma, maiores recursos para sincronização de movimentos. Fixação dos cilindros O rendimento final, a regularidade do funcionamento, a duração de um sistema pneumático e eletropneumático dependem muito do posicionamento mecânico de cada um de seus componentes, principalmente válvulas e cilindros. No posicionamento dos componentes, não deve ser esquecido o fator derivado do comprimento das tubulações secundárias, curvas e distribuições, que provocam uma queda de pressão diretamente proporcional. É lógico, portanto, examinar separadamente as coisas, buscando para cada uma a solução mais conveniente do problema. Para posicionar exatamente um cilindro, é necessário examinar atentamente o ponto de aplicação da força produzida e os vários componentes derivados do movimento. Considere-se a figura acima, a carga desliza com movimento retilíneo sobre o plano X. Neste caso, recomenda-se aplicar um cilindro unido rigidamente ao plano. É necessário assegurar que a haste ligada à carga se mova paralela ao plano, para evitar modificações na força resultante.
  • 131. 126 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training F P F F1 F F Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Considere-se a figura acima, onde o braço (A) deve girar um certo ângulo ao redor de um pivô B. Se for aplicado um cilindro, como foi visto anteriormente, a força F produzida, agindo sobre o braço A e com o aumento do ângulo de rotação, criará novas forças que afetarão a haste do cilindro, causando sua inutilização. O cilindro deve ser dotado de articulação para esse tipo de aplicação. Para se obterem ótimos rendimentos no sistema de transformação do movimento retilíneo em movimento circular, é aconselhável não superar ângulos de 90°. Sempre que o curso da haste for demasiado longo e o cilindro pesado, é ideal que o cilindro seja fixado pelo cabeçote dianteiro, para equilibrar o peso quando a haste estiver toda distendida. O tipo adequado de fixação de um cilindro fornece maior flexibilidade na sua instalação, bem como auxilia a evitar o problema de flexão e flambagem da haste. Para cada local de posicionamento, deve ser feito um estudo visando economia e segurança. • Consideração sobre diversas aplicações de força Deslocamento na vertical No caso de deslocamento de peso na vertical, antes que o pistão possa se mover, a pressão do ar deve ter valor suficiente para gerar uma força, para vencer as resistências impostas pela carga e o atrito das guarnições do êmbolo, mancal, etc. Depois que a pressão do ar na câmara C1 equilibrou o peso e as resistências, se a pressão do ar ou a reação da carga aumentar ou diminuir, o pistão começará a mover-se para cima ou para baixo, até haver o equilíbrio novamente. Far Fatr. Fatr. F P Desta forma, tornam-se difíceis paradas intermediárias a fim de carregar ou descarregar uma carga, pois o pistão move-se (supondo para cima) devido à elasticidade do ar e à inércia adquirida pelo conjunto. • Deslocamento na vertical A força do cilindro deve ser maior do que a da carga aproximadamente 25%, no caso de aplicações grosseiras. Para obter-se alta velocidade de avanço, o cilindro precisa desenvolver pelo menos duas vezes a força de resistência da carga. Deslocamento na horizontal com aderência Este processo é aceito em trabalhos que necessitam de uma velocidade rápida e não controlada, e em casos de pequenos atritos. Em casos onde houver grande atrito e avanço lento de carga, é aconselhável usar um sistema de ar-óleo. A força que o cilindro precisa desenvolver nessa posição, em serviço levemente lubrificado, será de mais ou menos 1/2 a 3/4 do peso da carga para romper o ponto de estática, necessitando de menos força quando em movimento. A força exigida para o deslocamento da carga será: F = Px µ sendo F a força exigida, P o peso da carga e µ coeficiente das superfícies em contato. Os valores de µ dependem da natureza do estado das superfícies de atrito. • Deslocamento na horizontal com atrito aderente
  • 132. 127 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Eixo chavetado Conexão de ar comprimido Palhetas com molas, sem lubrificação standard Corpo de aço fundido Engrenagem planetária • Motor básico Engrenagem dentada Engrenagem sem fim Pode ser utilizado para aplicações leves, pesadas e exigentes. Esta série, denominada P1V-A, possui um corpo fabricado em aço fundido endurecido. As uniões de suas peças são herméticas para que os motores possam trabalhar em locais úmidos e contaminados. Esta série de motores compreende três tamanhos diferentes: P1V-A 160, P1V-A260 e P1V-A360, com as seguintes potências: 1600, 2600 e 3600 watts Esses motores básicos podem ser combinados com engrenagens planetárias, dentadas ou sem fim para ganhar em regime de revolução e momento torsor desejado. Motor básico É montado na fábrica, de uma forma standard, com suas palhetas tensionadas por mola, ganhando, desta forma, excelentes características de arranque e funcionamento e baixas rotações. Além disso, está equipado em forma standard com palhetas para funcionamento intermitente, sem lubrificação. Em uma forma excepcional pode-se pedir 100% livre de lubrificação. A construção simples garante funcionamento seguro, e uma larga vida útil em serviço. Motor com engrenagem planetária Esta série de motores, combinada com engrenagem planetária, requer pouco espaço para montagem, é leve em comparação com os serviços realizados, tem livre posição de montagem, possui flange standard, eixo de saída central e alto grau de rendimento. É fabricada para um regime de rotação desde 95 RPM até 1200 RPM e com momento torsor desde 16 Nm até 160 Nm. Motor com engrenagem dentada Quando combinado com engrenagem dentada, fornece um alto grau de rendimento, facilidade de montagem com flange e base para instalação. São fabricados para um regime de rotação desde 25 RPM até 1800 RPM e com momento torsor de 23 Nm até 1800 Nm. As engrenagens devem ser lubrificadas com óleo, porém, antes deverá ocorrer sua fixação. A posição de montagem é importante para a lubrificação das engrenagens e a localização dos pontos de preenchimento e drenagem do óleo lubrificante. Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Motores pneumáticos - Atuadores rotativos
  • 133. 128 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Motor com engrenagem sem fim Se combinado com engrenagem sem fim possui as seguintes propriedades: as engrenagens com alta redução freiam automaticamente, o que pode ser utilizado para manter o eixo de saída numa posição definida; montagem simples com flange do lado direito e esquerdo, ou com base inclinada; É fabricado para regime de rotação variando desde 62 rpm até 500 rpm e com momento torsor desde 23 Nm até 1800 Nm. O engrenamento é feito com óleo, mas antes deverá ser feita sua fixação. A posição de montagem é importante para a lubrificação do engrenamento e a localização dos pontos de preenchimento e drenagem do óleo lubrificante. Características • As dimensões de um motor pneumático são inferiores às de um motor elétrico de mesma capacidade. • Um motor pneumático pode ser colocado em carga até que pare, sem perigo de que se danifique. A construção tem sido pensada para suportar as mais altas exigências de calor externo, vibrações, golpes etc. • Nas versões standard, todos os motores são reversíveis. Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas • Um motor pneumático pode partir e parar continuamente sem que se danifique. • O peso de um motor pneumático é várias vezes inferior ao de um motor elétrico de mesma capacidade. • Um motor pneumático pode ser utilizado nas condições mais exigentes. • Por ser de construção simples, o motor pneumático permite facilidade de manutenção. • Os motores pneumáticos têm um funcionamento muito seguro, graças à sua construção com pouca quantidade de partes móveis.
  • 134. 129 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Série Potência Rev. Rev. Pot. Momento Momento mínimo Consumo de ar Conexão Ø interno mínimo Peso máxima livres máxima pot. máxima arranque a pot. máxima do tubo entrada/saída kW rpm rpm Nm Nm l/s mm kg P1V-A160 1,600 9000 4500 3,3 5,0 32 G1/2 19/19 4,2 P1V-A260 2,600 7000 3500 7,1 11,0 60 G4/3 19/25 7,9 P1V-A360 3,600 6000 3000 11,5 17,0 80 G1 22/32 16,0 Princípio de funcionamento do motor Existem vários tipos de motores pneumáticos, nós temos escolhido os de palheta por sua construção simples e funcionamento seguro. O diâmetro exterior pequeno dos motores de palhetas permite incorporá-los facilmente em todas as aplicações. O motor de palhetas consiste em um rotor com uma determinada quantidade de palhetas incorporada em um cilindro. Possui uma conexão de entrada e saída do ar comprimido. Para que tenha um início de ciclo seguro, as palhetas se mantêm contra o estator através de molas localizadas atrás das palhetas. A pressão de ar comprimido é injetada sempre em ângulo reto contra uma superfície. Devido a isso, o momento torsor do motor é o resultado da superfície das palhetas e pressão de ar. 1 - Cilindro do motor 2 - Rotor 3 - Palhetas 4 - Molas 5 - Tampa Curva do momento torsor e das palhetas Cada motor tem uma curva, na qual se pode ler o momento torsor e a potência de acordo com o número de revoluções. Quando o motor está parado, sem ar, e quando gira sem carga no eixo (regime de potência livre), não gera potência. A potência máxima se ganha normalmente quando o eixo gira na metade do número de revoluções máximo admissível. No regime de potência livre, o momento torsor é zero e, quando se começa a frear, o momento aumenta, normalmente, em forma linear até que pare. O motor pode permanecer parado com as palhetas em diferentes posições, porém é impossível conhecer de imediato o momento torsor ao iniciar suas revoluções. O gráfico indica, sem restrições, o momento e potência mínimos em um início de partida. 8,0 6,0 2,0 4,0 M P 2000 4000 6000 8000 10000 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 16,0 12,0 4,0 8,0 1500 3000 4500 6000 2800 2400 2000 1600 1200 400 400 7500 24,0 18,0 6,0 12,0 2000 4000 6000 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1500 500 Número de Revoluções (rpm) P1V-A160A0900 M = Momento de Torção (Nm) P = Potência (W) Número de Revoluções (rpm) P1V-A260A0700 M = Momento de Torção (Nm) P = Potência (W) Número de Revoluções (rpm) P1V-A360A0600 M = Momento de Torção (Nm) P = Potência (W) M P M P Área de Trabalho do Motor Saída do ar remanescente Entrada direita Entrada esquerda Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 135. 130 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Oscilador de palheta Descrição Os osciladores incorporam características que proporcionam milhões de ciclos de operação livres de defeitos, operando a 150 psi de pressão. A fabricação em alumínio anodizado e aço inoxidável permite a operação em ambientes agressivos, tais como os da indústria de alimentos e da química. A precisão dos mancais termoplásticos autolubrificantes e os compostos especiais de vedação permitem operação contínua mesmo sem lubrificação. Essa compatibilidade com o ar seco faz uma excelente escolha para trabalho em ambiente onde se produzem produtos eletrônicos, alimentos, embalagens e em salas limpas. O revestimento interno de PTFE reduz os atritos de vedação e proporciona baixa pressão de partida, garantindo movimentos suaves e precisos no manuseio de materiais e aplicações em robótica. Isso permite também alto rendimento e eficiência gerados por um equipamento compacto leve. Várias opções podem ser acrescentadas ao produto para aumentar a sua flexibilidade. Amortecedores podem reduzir choques e ruídos, permitindo taxas de ciclos mais rápidos. A posição angular pode ser controlada tanto com reguladores de curso como batentes internos. As opções de montagem incluem: topo, base ou flanges. Tabela de especificações 3,4 5,2 6,9 PV10 275° ± 2,5 0,03 0,05 0,08 8,52 1,7 0,15 1,32 PV10D 95° ± 2,5 0,06 0,12 0,17 6,06 1,4 0,20 1,32 PV11 275° ± 2,5 0,06 0,12 0,17 17,04 1,4 0,15 1,76 PV11D 95° ± 2,5 0,15 0,25 0,36 12,13 1,0 0,20 1,76 PV22 280° ± 1,0 0,29 0,52 0,75 60,14 1,0 0,20 2,42 PV22D 100° ± 1,0 0,69 1,16 1,56 42,94 0,7 0,25 2,47 PV33 280° ± 1,0 0,69 1,22 1,74 142,58 1,0 0,20 8,16 PV33D 100° ± 1,0 1,62 2,66 3,65 101,61 0,7 0,25 8,60 PV36 280° ± 1,0 1,39 2,43 3,47 285,15 1,0 0,20 11,69 PV36D 100° ± 1,0 3,24 5,32 7,29 203,21 0,7 0,25 12,79 Peso (kg) Modelo Rotação máxima Torque de saída (kg.m) a uma pressão de entrada específica (bar) Volume deslocado (cm3 ) Pressão mínima para partida (bar) Vazamento máxima permitido entre câmaras a 6,9 bar (cfm) Simbologia Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Regulagem de rotação Unidade de palheta simples Unidade de palheta dupla É possível obter-se um ajuste de curso através de parafusos de regulagem. A regulagem total varia de 60° a 190° em atuadores de palheta simples, e de 60° a 100° em atuadores de palheta duplos (95° nos modelos PV 10D/11D). A rotação é prefixada na fábrica a um nominal de 90° ou 180° (090A ou 180A). A regulagem não é disponível para cilindros com haste passante. Osciladores pneumáticos
  • 136. 131 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Capacidade de carga no mancal e faixa de energia cinética Taxa de absorção máxima de energia cinética (mN.m) Modelo Carga radial Carga axial Distância entre Padrão Reguladores de curso Amortecimento (kg) (kg) mancais (mm) PV10 6,8 3,2 22 3,4 13,6 5,7 PV11 6,8 3,2 38 6,8 13,6 10,2 PV22 22,7 11,4 60 28,3 56,6 42,9 PV33 45,4 22,7 89 84,8 169,6 127,7 PV36 45,4 22,7 165 113,0 169,6 169,6 Oscilador de cremalheira e pinhão O oscilador pneumático é um atuador rotativo com campo de giro limitado. Esse tipo especial de atuador rotativo fornece um torque uniforme em ambas as direções e através de todo o campo de rotação. Nesse mecanismo, a pressão do fluido acionará um pistão que está ligado à cremalheira que gira o pinhão. Unidades de cremalheira e pinhão do tipo standard podem ser encontradas em rotações de 90, 180, 360 graus ou mais. Cálculos de energia cinética Fórmula básica: KE = 1 Jm.v2 2 Carga na ponta: Jm = W .k2 g Onde: KE = Energia cinética (kg.m) Jm = Momento de inércia da massa rotatória (kg.m.s2 ) W = Peso da carga (kg) g = Constante gravitacional (9,8 m/s2 ) k = Raio de rotação (m) v = Velocidade angular (rad/s) = 0,035.ângulo percorrido (grau) Tempo de rotação (s) Simbologia Diâmetro 1 1/2 2 2 1/2 3 1/4 4 5 Torque (kgf.m) 1,92 3,42 5,35 12,05 18,25 28,51 Torque (à pressão de 7 bar)
  • 137. 132 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training A série de pegadores paralelos é provida de duas garras móveis. Estão englobados os compactos pegadores precisos e seguros, desenvolvidos especificamente para serviços de automação das empresas. Esses pegadores robustos ou leves têm várias características: • Alta força de pega de acordo com a relação de peso. • O curso de extensão mordente provém da força de operação da garra para curto e longo curso. • Com a opção da ajuda de mola é oferecida uma força extra para a garra ou uma segurança durante uma falha de energia. • Com a opção de mola de retorno permite operação para simples ação, segurança para os componentes. • Opção de curso ajustável para os fins de curso, dando maior precisão de localização do mordente. • A montagem dos furos pode ser traseira ou lateral e também permite montagens alternativas. O curso e posição dos pegadores são realizados através de sensores e êmbolos magnéticos, para que seja acomodado, podendo ser sensor magnético ou controladores de vazão de ar para que haja um controle no deslocamento do mordente. Para serviços em alta temperatura é recomendado usar vedações em fluorcarbono. A associação com outros produtos de automação é simples de ser realizada. Com tamanho compacto, baixo peso e uma vida útil que excede 10 milhões de ciclos, o pegador é a solução perfeita para o manuseio de peças pequenas em espaços limitados. • Garra de fricção • Garra de abrangimento Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Características técnicas Tipo Dupla ação, simples ação Conexão M5 Faixa de pressão 0,3 a 7 bar (4 a 100 psi) Faixa de temperatura Vedação standard: de operação -20°C a 82°C (-4°F a 180°F) Vedação fluorcarbono: -20°C a 121°C (-4°F a 250°F) Força da garra a 6 bar 78 a 1086 N (17,5 a 244 Lbf) Repetibilidade 0,1 mm (0,004) Filtragem requerida 40µ, Ar Seco Posição de montagem Sem restrição Força requerida Quando se determina a força requerida para os pegadores, as garras do pegador precisam estar em condições de controlar as peças sob qualquer condição. A peça específica a ser manipulada deve estar dentro de um limite de aperto das garras e certos cuidados devem ser tomados para que não haja deformação da mesma. Existem dois tipos de garras: - Garra de fricção (paralela) - Garra de abrangimento (circular interno) Garras pneumáticas
  • 138. 133 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Pistão magnético Standard ou todos pegadores Mordentes Em liga de aço endurecida são disponíveis na versão standard (menor custo) do mordente com menos força da garra. Conexões Conexão fêmea padrão M5 ou conexão opcional com controle de vazão. Sensores Sensores de proximidade, sensores magnéticos. Canaleta para sensores Todos os pegadores são equipados com 2 canaletas padronizadas para acomodar os sensores. Montagem Combinação lateral e traseira através de furos padrões e oferece flexibilidade de projeto. Ambas as posições de montagem oferecem furos alinhados em eixo. Kit de montagem Estão disponíveis para interfacear com outros componentes para automação. Múltipla função O curso do mordente provoca a função de abertura e fechamento das garras. Corpo Feito em alumínio extrudado, que é anodizado, resultando em uma superfície uniforme, possuindo também uma película oleosa para a área do componente de vedação que garante uma vida útil mais longa para as vedações. Abertura da garra Fechamento da garra Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Amortecedores Reduz o barulho e dissipa energia, permitindo, desta forma, tempos rápidos de ciclos e aumento da taxa de produção.
  • 139. 134 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Cálculo da força da garra A força da garra deve ser dimensionada de acordo com: • Peso: o peso deve ser adequado à garra • Aceleração: forças de partida e parada Um fator de segurança é necessário para a precisão da máquina. O fator de segurança pode variar, dependendo da aplicação, mas em geral é sugerido um fator de segurança de: • Garra de fricção = 4,0 • Garra de abrangimento = 1,25 No exemplo 1 é usada força gravitacional (G + 32,26 ft/s2 ) para solucionar a força de aperto do pegador. Exemplo 1 Uma peça pesa 20 Lbf e está submetida a uma aceleração de 0,5 g (16,1 ft/s2 ). Qual a força necessária da garra? Força da garra = Peso da peça + força de aceleração = 20 Lbf + (20 Lbf x 0,5) = 30 Lbf Para o exemplo, a solução para a força da garra: • Garra de fricção = 4,0 x 30 Lbf = 120 Lbf • Garra de abrangimento = 1,25 x 30 Lbf = 37,5 Lbf Torque A ação das forças no centro de gravidade da peça a uma distância (L) para a base do pegador cria um momento torsor. Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas A soma dos componentes de força que agem no centro de gravidade pode ser vista através da: • Força criada por peso estático • Força criada através da aceleração Torque total = soma dos componentes de força x distância (L). Note que o módulo da força depende da orientação da peça. Para minimizar o torque, a peça de trabalho deve ser colocada o mais próximo do topo do pegador quanto possível. Vedações História do “O” Ring Em termos de desenvolvimento humano e na área da mecânica, o o’ring é um desenvolvimento relativamente recente. Em meados do século XVIII, o’rings de ferro fundido foram usados como vedantes em cilindros a vapor. Mais tarde, no mesmo século, foi patenteado o uso de um o’ring resiliente em uma torneira. Neste caso, foi especificado um canal excepcionalmente longo, devendo o o’ring rolar durante o movimento entre as partes. O desenvolvimento do o’ring, como nós o conhecemos hoje, foi feito por NIELS A. CHRISTENSEN, que obteve patentes nos E.U.A. e Canadá para certas aplicações. O descobrimento da borracha nitrílica sintética (NBR) foi uma importante contribuição para o desenvolvimento posterior do o’ring. Por volta de 1940, tornou-se urgente a necessidade de produção maciça para atender ao esforço de guerra, o que demandava economia e melhoramentos nos produtos e métodos de produção existentes. Foi nesta oportunidade que iniciou-se uma grande expansão no uso de o’rings. Hoje, o o’ring é provavelmente o mais versátil dispositivo de vedação conhecido. Ele oferece uma série de vantagens sobre outros métodos de vedação numa grande variedade de aplicações.Os o’rings permitem hoje a fabricação de produtos que permaneceriam nos sonhos dos projetistas, caso eles não existissem. Guarnições Guarnições estáticas Evitam o vazamento de ar entre superfícies que não possuem o movimento relativo. Por exemplo: vedação entre o tubo e os cabeçotes, vedação entre a haste e o êmbolo. Guarnições dinâmicas Evitam o vazamento de ar entre superfícies que possuem movimento relativo. Por exemplo: entre a haste e o mancal, ou entre o êmbolo e o tubo. Entre as vedações para uso dinâmico, as mais simples são as guarnições de limpeza ou separadoras da haste, que servem para mantê-la livre da poeira e outros materiais abrasivos, evitando rápido desgaste do componente. Os tipos de guarnições dinâmicas destacadas são: “U” Cup, “L” Cup, “O” Ring.
  • 140. 135 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tipo “O” Ring Uma das formas mais simples e comuns de vedação são anéis “O”, que podem ser usados tanto em vedações dinâmicas quanto estáticas. • Guarnição tipo o'ring 350 kPa 7000 kPa 10300 kPa Extrusão Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Os anéis “O” são normalmente alojados em sulcos do componente, devendo sofrer uma pré-compressão em um sentido para efetuar a vedação desejada. Um problema que estes anéis apresentam é a tendência para a extrusão, quando sujeitos a altas pressões, ou seja, a tendência é serem esmagados, entrando na folga entre as duas superfícies. Para se evitar este problema, que inutiliza rapidamente a vedação, emprega-se um anel de encosto. • Problema de extrusão dos o'rings Quanto aos materiais • CR = Neoprene • NBR = Buna-N • PTFE = Teflon • FKM = Viton Tipo “U” Cup As vedações em forma de “U” têm como característica principal a montagem do êmbolo em uma só peça, facilitando sua ajustagem. Porém, elas ficam soltas dentro de seu rebaixo e podem provocar dificuldades quando sujeitas a altas pressões. Quando se trabalha com pressões especificadas, a vedação é auxiliada por essa pressão que, agindo no interior do “U”, produz uma maior aderência deste contra as paredes do tubo, produzindo uma vedação adequada. • Guarnição tipo U Cup Tipo “L” Cup Estas vedações são fixas, de modo a não sofrerem alterações de posicionamento no interior dos sulcos. Sua utilização é freqüente nos êmbolos bipartidos ou onde se utilizam pressões moderadas e elevadas. A vedação é efetuada quando a pressão atua no interior do “L”, forçando-o contra a parede do cilindro. • Guarnição tipo L Cup Quanto à temperatura • CR = -10°C a 80°C • NBR = -10°C a 80°C • PTFE = -30°C a 180°C • FKM = -10°C a 180°C Nota: Ao se especificar o material de uma guarnição, não devemos nos esquecer que, além de o mesmo atender a uma faixa de temperatura, deverá ser compatível quimicamente com o fluido em utilização.
  • 141. 136 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Atuadores pneumáticos Apostila M1001-1 BR Notas
  • 142. Comandos pneumáticos seqüenciais Training Representação dos movimentos Formas de representação Diagramas de movimentos Método de construção de comandos pneumáticos 1 5432 1 0 1 0 1 52 61 52 61 51 541 52 61 541 51 531 52 61 531 5
  • 143. 138 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Movimento Cilindro A Cilindro B 1 avança parado 2 parado avança 3 retorna parado 4 parado retorna Indicação vetorial Avanço Retorno Cilindro A Cilindro B Cilindro A Cilindro B Quando os procedimentos de comando são um pouco mais complicados, e devem-se reparar instalações de certa envergadura, é de grande ajuda para o técnico de manutenção dispor dos esquemas de comando, e seqüências, segundo o desenvolvimento de trabalho das máquinas. A necessidade de representar as seqüências dos movimentos de trabalho, e de comando, de maneira facilmente visível, não necessita de maiores esclarecimentos. Assim que existir um problema mais complexo, os movimentos serão reconhecidos rápida e seguramente, se for escolhida uma forma conveniente de representação dos movimentos. Além disso, uma representação clara possibilita uma compreensão bem melhor. Com auxílio de um exemplo, pretende-se apresentar as possibilidades de representação mais utilizadas. Exemplo: Pacotes que chegam por uma esteira transportadora de rolos são levantados e empurrados pela haste de cilindros pneumáticos para outra esteira transportadora. Devido a condições de projeto, a haste do segundo cilindro só poderá retornar após a haste do primeiro ter retornado. Comandos pneumáticos seqüenciais Unidade de transferência de produto A B Remoção e transporte Entrada de produtos Unidade de estocagem Unidade de remoção e empilhamento B+ D- D a0 a1 t1 t3 t2 d1 b0 b1 Tecnologia pneumática industrial Comandos pneumáticos seqüenciais Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Indicação algébrica Avanço + Retorno – Cilindro A + Cilindro B + Cilindro A – ou A + B + A - B - Cilindro B – Seqüência cronológica: • A haste do cilindro A avança e eleva o pacote. • A haste do cilindro B avança e empurra o pacote para a esteira II. • A haste do cilindro A retorna à sua posição inicial. • A haste do cilindro B retorna à sua posição inicial. Anotação em forma de tabela Representação dos movimentos Formas de representação
  • 144. 139 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Comandos pneumáticos seqüenciais Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 1 1 0 0 Tempo 5 = 1 Fechada Aberta passostrajeto 1 5432 6 passostrajeto Avançado Cilindro A Recuado 1 5432 Avançado Cilindro A Recuado 1 5432 1 0 1 0 Avançado Cilindro B Recuado Diagramas de movimentos Diagrama trajeto-passo Neste caso se representa a seqüência de movimentos de um elemento de trabalho; levando-se ao diagrama os movimentos e as condições operacionais dos elementos de trabalho. Isso é feito através de duas coordenadas, uma representa o trajeto dos elementos de trabalho, e a outra o passo (diagrama trajeto-passo). Diagrama trajeto-tempo Neste diagrama, o trajeto de uma unidade construtiva é desenhado em função do tempo, contrariamente ao diagrama trajeto-passo. Nesse caso, o tempo é desenhado e representa a união cronológica na seqüência, entre as distintas unidades. Para representação gráfica, vale aproximadamente o mesmo que para o diagrama trajeto-passo, cuja relação está clara através das linhas de união (linha dos passos), sendo que as distâncias entre elas correspondem ao respectivo período de duração do trajeto na escala de tempo escolhida. Enquanto o diagrama trajeto-passo oferece uma melhor visão das trajetórias, e suas correlações, no diagrama trajeto-tempo pode-se representar com mais clareza as diferentes velocidades de trabalho. Diagrama de comando No diagrama de comando, anotam-se os estados de comutação dos elementos de entrada de sinais e dos elementos de processamento de sinais, sobre os passos, não considerando os tempos de comutação, por exemplo, o estado das válvulas “a1”. Se existem diversos elementos de trabalho para um comando, estes serão representados da mesma forma e desenhados uns sob os outros. A ocorrência através de passos. Do primeiro passo até o passo 2 a haste de cilindro avança da posição final traseira para a posição final dianteira, sendo que esta é alcançada no passo 2. A partir do passo 4, a haste do cilindro retorna e alcança a posição final traseira no passo 5.
  • 145. 140 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Método de construção de comandos pneumáticos Método intuitivo Exemplo: transporte de produtos Produtos que chegam por uma esteira transportadora de rolos são levantados e empurrados pela haste de cilindros pneumáticos para outra esteira transportadora. Devido a condições de projeto, a haste do segundo cilindro só poderá retornar após a haste do primeiro ter retornado. Produto Estoque de produtos Estocagem de caixas n = 3 m = 3 Unidade de transferência de produto B AEntrada de produtos Unidade de estocagem Rotação completa da caixa de papelão Saídas de produtos embalados Estoques de caixas de papelão l = 2 Tecnologia pneumática industrial Comandos pneumáticos seqüenciais Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 146. 141 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 14 12 14 124 2 Construção do circuito Como já foi mencionado, o procedimento para o traçado do esquema depende do desligamento do sinal. O traçado fica mais simples quando se escolhe um desligamento mediante a utilização de válvula gatilho, ou rolete escamoteável. Para a confecção do projeto recomenda-se o seguinte: 1 - Determinar a seqüência de trabalho; 2 - Elaborar o diagrama de trajeto-passo; 3 - Colocar no diagrama trajeto-passo os elementos fins de curso a serem utilizados; 4 - Desenhar os elementos de trabalho; 5 - Desenhar os elementos de comando correspondentes; 6 - Desenhar os elementos de sinais; 7 - Desenhar os elementos de abastecimento de energia; 8 - Traçar as linhas dos condutores de sinais de comando e de trabalho; 9 - Identificar os elementos; 10 - Colocar no esquema a posição correta dos fins de curso, conforme o diagrama de trajeto e passo; 11 - Verificar se é necessária alguma anulação de sinais permanentes (contrapressão) em função do diagrama de trajeto-passo; 12 - Introduzir as condições marginais. Exemplo de aplicação do método intuitivo para forma seqüencial A + B + A - B - a b1 a.01 a.02 b2 b.01 b.02 a1 a0 4 2 35 1 b0 35 1 a.04 2 1 1 a4 2 1 3 a2 2 1 3 B Tecnologia pneumática industrial Comandos pneumáticos seqüenciais Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 147. 142 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR Notas
  • 148. Exercícios práticos Training Circuitos pneumáticos básicos Circuitos pneumáticos seqüenciais
  • 149. 144 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Exercícios práticos Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Circuito - 01 Comandar um cilindro de simples ação (comando direto). Circuito - 02 Comandar um cilindro de simples ação utilizando uma válvula simples piloto (comando indireto). A a2 2 31 A a0 12 2 1 3 a2 2 1 3
  • 150. 145 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Circuito - 03 Comandar um cilindro de simples ação utilizando uma válvula duplo piloto. Circuito - 04 Comandar um cilindro de simples ação de dois pontos diferentes e independentes (utilizar elemento OU). 12 10 A 2 a0 1 3 2 1 3 2 1 3 a2 a1 A a0 12 1 2 3 a4 1 2 3 a2 1 2 3 a.02 1 1 2
  • 151. 146 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Circuito - 05 Comandar um cilindro de simples ação através de acionamento simultâneo de duas válvulas acionadas por botão (comando bimanual, utilizar elemento E). Circuito - 06 Comandar um cilindro de simples ação através de acionamento simultâneo de duas válvulas 3/2 vias acionadas por botão, retorno por mola em série. A a0 12 1 2 3 a2 1 2 3 a.02 1 1 2 a4 1 2 3
  • 152. 147 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 07 Comando direto de um cilindro de dupla ação. Circuito - 08 Comando direto de um cilindro de dupla ação com paradas intermediárias. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 153. 148 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 09 Comando indireto de um cilindro de dupla ação, utilizando uma válvula simples piloto. Circuito - 10 Comando indireto de um cilindro de dupla ação, utilizando uma válvula duplo piloto e com controle de velocidade do cilindro. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas A 14 12 a0 5 24 3 1 a2 2 31 a1 2 31 a.01 a.02
  • 154. 149 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 11 Comando de um cilindro de dupla ação com avanço lento e retorno acelerado. Circuito - 12 Avanço com retorno automático de um cilindro de dupla ação, com controle de velocidade para avanço e retorno (ciclo único). Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas A a.01 1 2 3 a.02 a0 12 2 3 14 1 5 4 a1 2 31 a2 2 31
  • 155. 150 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 13 Comando de um cilindro de dupla ação com ciclo único, controle de velocidade e emergência com retorno imediato do cilindro. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 156. 151 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 14 Comando de um cilindro de dupla ação, com ciclo contínuo utilizando uma válvula botão trava e controle de velocidade. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 157. 152 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 15 Comando de um cilindro de dupla ação com opção de acionamento para ciclo único ou ciclo contínuo. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 158. 153 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 16 Comando de um cilindro de dupla ação com ciclo único, ou ciclo contínuo e emergência com retorno imediato do cilindro. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 159. 154 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 17 Comando de um cilindro de dupla ação através de três sinais diferentes e independentes, com confirmação de posição inicial. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 160. 155 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 18 Comando de um cilindro de dupla ação com controle de velocidade, ciclo contínuo utilizando válvula botão trava, retorno automático do cilindro através de uma pressão pré-ajustada, utilizando uma válvula de seqüência. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 161. 156 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 19 Comando de um cilindro de dupla ação, avanço acelerado, retorno lento, ciclo contínuo, com temporização para o retorno de 10 segundos. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 162. 157 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 20 Comando de um cilindro de dupla ação, controle de velocidade, ciclo contínuo com um botão de partida e um botão de parada. Contagem de ciclos com desarme do ciclo contínuo quando atingida a programação de 10 ciclos. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 163. 158 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 21 Projetar um circuito com opção de acionamento para ciclo único, ciclo contínuo e botão de parada do ciclo contínuo, contagem de ciclos, reset de contagem e temporização para o retorno. t 10 0010 Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 164. 159 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 22 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + A - B -, com comando bimanual. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 165. 160 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 23 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + A - B -, ciclo contínuo, emergência com retorno imediata dos cilindros e com temporização para início de avanço do cilindro B. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 166. 161 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 24 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A -, ciclo contínuo, com controle de velocidade. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 167. 162 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 25 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A -, com ciclo único, ciclo contínuo com um botão de partida e um botão de parada, controle de velocidade, contagem de ciclos, reset de contagem e temporização para o retorno do cilindro B. 0010 Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 168. 163 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 26 Elaborar um sistema com forma seqüencial A - B + (A + B -), com comando através de bloco bimanual, e emergência com despressurização dos cilindros. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 169. 164 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 27 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + (C + B -) C - A -, ciclo contínuo com botão de partida e botão de parada, emergência com despressurização dos cilindros e desarme do ciclo contínuo, com temporização para início de avanço do cilindro C e retorno de B, cilindro A de simples ação. t 10 Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 170. 165 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 28 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A -, ciclo contínuo, controle de velocidade, utilização de fim de curso rolete mola com corte de sinal através de uma válvula 5/2 vias memória. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 171. 166 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 29 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + (B + C -) B - (A - C +), ciclo contínuo, cilindro C de simples ação, utilização de fim de curso rolete mola com corte de sinal, através de uma válvula 5/2 vias memória. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 172. 167 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 30 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + B + B - A - B + B -, com comando bimanual. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 173. 168 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Circuito - 31 Elaborar um sistema com forma seqüencial A + (B + A -) B - A + A -, ciclo único, ciclo contínuo, parada de ciclo contínuo. Tecnologia pneumática industrial Exercícios práticos Apostila M1001-1 BR Informações técnicas
  • 174. Simbologia dos componentes Training 1.0 Geral 2.0 Transformação de energia 3.0 Distribuição e regulagem de energia 4.0 Transmissão de energia e condicionamento 5.0 Mecanismo de controle - comandos 6.0 Equipamentos suplementares
  • 175. 170 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Nº Denominação Aplicação Símbolo Simbologia dos componentes Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 1.0 Geral 1.1. Símbolos básicos 1.1.1. Linhas .1 Contínua .2 Interrompida longa Linhas de fluxo .3 Interrompida curta .4 Dupla Interligações mecânicas (alavancas, hastes etc.) .5 Traço ponto Linha de contorno, encerramento de diversos componentes reunidos em um bloco ou unidade de montagem. 1.1.2. Círculos e semicírculos Em geral, para unidade principal de transformação de energia, bombas, compressores, motores. Aparelho de medição Articulação mecânica, rolete, etc. Válvulas de bloqueio, juntas rotativas Motor oscilante (atuador rotativo) 1.1.3. Quadrado e retângulo Nas válvulas direcionais, válvulas de regulagem 1.1.4 Losango Equipamentos de condicionamento, secador, resfriador, filtro, lubrificador, etc. 1.1.5. Símbolos miscelâneos Conexões em linha de fluxo Mola - (retorno, centralização, regulagem) Restrição - controle de fluxo
  • 176. 171 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training 1.2.1. Triângulo Indica direção de fluxo e natureza do fluido .1 Cheio Fluxo hidráulico .2 Só contorno Fluxo pneumático ou exaustão para atmosfera Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Aplicação Símbolo 1.2 Símbolos funcionais 1.2.2. Seta Indicação de: Direção Direção de rotação Via e caminho de fluxo através de válvulas Para aparelhos de regulagem, como em 3.5, ambas as representações, com ou sem traço na extremidade da seta, são usadas sem distinção. Como regra geral, a linha perpendicular na extremidade da seta indica quando ela se move para o interior, permanecendo sempre conectada à ligação correspondente do exterior. 1.2.3. Seta oblíqua Indica possibilidade de regulagem ou variação progressiva. 2.0 Transformação de energia 2.1. Compressores de deslocamento fixo 2.2. Motores Covertem a energia pneumática em energia mecânica com movimento rotativo. 2.2.1. Motor pneumático com deslocamento fixo .1.1 Com uma direção de fluxo .1.2 Com duas direções de fluxo
  • 177. 172 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Convertem a energia pneumática em energia mecânica, com movimento retilíneo 2.2.3. Motor oscilante (atuador rotativo) pneumático 2.2.2. Motor pneumático com deslocamento variável .1 Com uma direção de fluxo .2 Com duas direções de fluxo Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 2.3 Cilindros 2.3.1. Cilindros de simples efeito Cilindro no qual o fluido pressurizado atua sempre em um ou ação único sentido do seu movimento (avanço ou retorno). .1 Retorno por força não definida Símbolo geral quando o método de retorno não é especificado. (Ex. força externa) .2 Retorno por mola .3 Avanço por mola 2.3.2. Cilindro de duplo efeito ou ação Cilindro no qual o fluido pressurizado opera alternadamente em ambos os sentidos de movimento (avanço e retorno). .1 Com haste simples .2 Com haste dupla .3 Cilindro sem haste com Usado principalmente para transporte de cargas. amortecimento Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo
  • 178. 173 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 2.3.3. Cilindro com amortecimento Evita choques no final do curso. .1 Com simples amortecimento O amortecimento fixo incorporado atua em um só sentido fixo do movimento. .1.1 No retorno .1.2 No avanço .2 Com duplo amortecimento fixo O amortecimento fixo incorporado atua em ambos os sentidos do movimento. .3 Com simples amortecimento O amortecimento incorporado atua em um só sentido do variável movimento, permitindo variações. .3.1 No avanço .3.2 No retorno .4 Com duplo amortecimento O amortecimento incorporado atua em ambos os sentidos do variável movimento, permitindo variações. 2.3.4. Cilindros derivados .1 Duplex contínuo ou tandem Permite transmitir maiores intensidades de força. .2 Duplex geminado ou múltiplas Em combinação com os cursos e entradas de ar, 3 ou mais posições posições distintas são obtidas. .3 Cilindro de impacto Desenvolve impacto através de energia cinética. .4 Cilindro telescópico Usado em locais compactos, que necessitam de cursos longos. .4.1 Simples efeito ou ação O fluido pressurizado atua sempre em um único sentido (avanço). .4.2 Duplo efeito O fluido pressurizado opera alternadamente em ambos os sentidos de movimento: avanço e retorno. Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo
  • 179. 174 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 2.4.1 Intensificador de pressão Equipamento que transforma a pressão X em alta pressão Y. .1 Para um tipo de fluido A pressão pneumática X é transformada em alta pressão pneumática Y. .2 Para dois tipos de fluido A pressão pneumática X transformada em alta pressão (volume fixo) hidráulica Y. .3 Para dois tipos de fluido A pressão pneumática reduzida produz uma pressão (volume variável) hidráulica reduzida. Com a entrada do intensificador, a pressão hidráulica é aumentada. 3.1.1. Único quadrado Indica uma unidade de controle de fluxo ou pressão. Estando em operação, existem infinitos números de possíveis posições. Deste modo, há várias posições de fluxo através da passagem. Segue-se, assim, a escolha da pressão ou fluxo, considerando-se as condições do circuito. 2.4 Hidropneumáticos 3.0 Distribuição e regulagem de energia Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 2.4.2 Conversor hidropneumático Equipamento destinado a transformar a pressão pneumática (atuador ar-óleo) em pressão hidráulica, teoricamente igual. 2.4.3 Conversor hidráulico de Controla uniformemente as velocidades de um cilindro velocidade (Hydro-Check) pneumátrico a ele ligado. 3.1 Métodos de representação Composição de um ou vários quadros 1.1.3, setas e demais das válvulas (exceto 3.3.,3.6.) componentes básicos. Nos esquemas de circuitos pneumáticos são representadas na posição inicial (não operada).
  • 180. 175 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 3.1.2. Dois ou mais quadrados Indicam uma válvula de controle direcional, tendo tantas posições distintas quantos quadros houverem. As conexões são normalmente representadas no quadro que indica a posição inicial (não operada). As posições de operação são deduzidas e imaginadas deslocando-se os quadros sobre o quadro da posição inicial, de forma que as conexões se alinhem com as vias. Os tubos de conexão são representados na posição central. As operações com as posições são reduzidas e imaginadas deslocando-se os quadrados sobre o quadro dotado de conexões. 3.1.3. Símbolo simplificado da válvula O número se refere a uma nota sobre o diagrama, em que o em casos de múltiplas símbolo da válvula está representado de forma completa. repetições 3.2.1. Válvula de controle direcional É a mais importante. A válvula é provida de várias posições sem estrangulamento distintas e caracterizadas por cada quadrado. .1 Símbolo básico para uma válvula de controle direcional de 2 posições. .2 Símbolo básico para uma válvula de controle direcional de 3 posições. .3 Representação facultativa de passagem a um estado intermediário entre duas posições distintas; o quadrado é delimitado por 3 linhas interrompidas. O símbolo básico para a válvula de controle direcional indica 2 posições distintas e uma intermediária de passagem, 3 no total. .4 Designação: a primeira cifra da designação indica o nº de vias (excluindo-se os orifícios de pilotagem), a segunda cifra indica o número de posições, ex.: Nº de vias Nº posições .5 V.C.D 2/2 Dotada de 2 orifícios: pressão e utilização e duas posições distintas. .5.1 V.C.D 2/2 N.F. Válvula de controle direcional de 2 vias, 2 posições, normalmente fechada. .5.2 V.C.D 2/2 N.A. Válvula de controle direcional de 2 vias, 2 posições, normalmente aberta. 3.2. Válvulas de controle direcional Têm por função orientar a direção que o fluxo deve seguir, a fim de realizar o trabalho proposto. O fluxo permitido pela passagem pode ser total ou em alguns casos restringido.
  • 181. 176 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo .6 V.C.D 3/2 Dotadas de 3 orifícios, pressão, escape, utilização e duas posições distintas. .6.1 V.C.D 3/2 N.F. Válvula de controle direcional de 3 vias, 2 posições, normalmente fechada. .6.2 V.C.D 3/2 N.A. Válvula de controle direcional de 3 vias, 2 posições, normalmente aberta. .7 V.C.D 4/2 Válvula de controle direcional de 4 vias, 2 posições Válvula com 4 orifícios, pressão, escape, 2 utilizações e 2 posições distintas. .8 V.C.D 5/2 Válvula de controle direcional de 5 vias, 2 posições Válvula com 5 orifícios, pressão, 2 escapes, 2 utilizações e 2 posições distintas. .9 V.C.D 3/3 C.F. Válvula de controle direcional de 3 vias, 3 posições. Centro fechado .10 V.C.D 4/3 C.F. Válvula de controle direcional de 4 vias, 3 posições. Centro fechado .11 V.C.D 5/3 C.A.N. Válvula de controle direcional de 5 vias, 3 posições. Centro aberto negativo .12 V.C.D 5/3 C.A.P. Válvula de controle direcional de 5 vias, 3 posições. Centro aberto positivo 3.2.2. Válvula de controle direcional A unidade possui 2 posições e infinitos estados com estrangulamento intermediários correspondendo à variação do estrangulamento. O símbolo possui duas linhas paralelas longitudinais em relação aos quadros (posições). .1 Com 2 posições .2 Com 3 posições Por ex.: operada por apalpador (pino) com retorno por mola. 3.2.3. Servoválvula eletropneumática Equipamento que recebe um sinal elétrico e fornece um sinal de saída pneumático, para realizar o acionamento da válvula principal. .1 V.C.D 5/2 Servocomandada Válvula de controle direcional de 5 vias, 2 posições, com operação indireta por piloto. .2 V.C.D 5/3 C.F. Servocomandada Válvula de controle direcional de 5 vias, 3 posições, centro fechado, com operação indireta por piloto. Duas posições com comando pneumático e uma terceira, centrada por mola.
  • 182. 177 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 3.3.1. Válvula de retenção Permite fluxo livre num sentido e bloqueia no oposto. .1 Válvula de retenção sem mola Abre quando a pressão de entrada for maior do que a pressão de saída. .2 Válvula de retenção com mola Permite fluxo livre num sentido e bloqueia no oposto. Haverá passagem de fluxo desde que a pressão de entrada seja maior que a pressão resultante da força da mola, somada à pressão na saída. .3 Válvula de retenção com Com o controle por piloto é possível prever: controle pilotado Fechamento da válvula Abertura da válvula 3.3.2. Seletor de circuito, válvula de Comunica duas pressões emitidas separadamente a um ponto isolamento, elemento ou comum. Com pressões diferentes passará a de maior intensidade numa relação. 3.3.3. Válvula de simultaneidade Permite a emissão do sinal de saída quando existirem os dois sinais de entrada 3.3.4. Válvula de escape rápido No caso de descarga da conexão de entrada, a utilização é imediatamente liberada para escape, permitindo rápida exaustão do ar utilizado. Influi na passagem do fluxo, impondo controles nas velocidades dos conversores de energia ou criando condições de temporização. 3.4. Válvulas de controle de fluxo 3.4.1. Válvula de controle de fluxo fixo 3.4.2. Válvula de controle de fluxo Símbolo simplificado (não indica o método de controle) variável 3.4.3. Com controle manual Símbolo detalhado (indica o método de controle e a posição) 3.4.4. Com controle mecânico e retorno por mola 3.4.5. Controle unidirecional Permite passagem livre numa direção e restringe na oposta. 3.3. Válvulas de bloqueio Permitem a passagem livre do fluxo em um só sentido.
  • 183. 178 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 3.5.1. Válvulas de controle de pressão Símbolos genéricos .1 Normalmente fechada com 1 estrangulamento .2 Normalmente aberta com 1 estrangulamento .3 Normalmente fechada com 2 estrangulamentos Influem ou são influenciadas pela pressão. São representadas com um quadro de comando, e no interior uma flecha, complementando-se com os elementos de controle interno. 3.5. Válvulas de controle de pressão 3.5.2. Válvula de segurança limitadora A pressão de entrada é controlada pela abertura do orifício de pressão ou de alívio de exaustão para a atmosfera, contra a força opositora (por exemplo: mola). .1 Com controle remoto ou pilotada A pressão de entrada é limitada em 3.5.2. ou contra a por comando à distância correspondente pressão do piloto de controle remoto. 3.5.3. Limitador proporcional A pressão de entrada é limitada a um valor proporcional (válvula de descarga) à pressão de pilotagem. 3.5.4. Válvula de seqüência Quando a pressão de entrada vence a força opositora de mola, a válvula é aberta, permitindo fluxo para o orifício de saída (utilização). 3.5.5. Válvula reguladora ou redutora Permite obter variações em relação à pressão de entrada de pressão Mantém a pressão secundária substancialmente constante, independente das oscilações na entrada (acima do valor regulado). .1 Válvula reguladora de pressão sem escape .1.1 Válvula reguladora de pressão Como em 3.5.5.1, mas o valor da pressão de saída está em comandada por controle remoto função da pressão piloto. .2 Válvula reguladora de pressão com escape .2.1 Válvula reguladora de pressão Como em 3.5.5.2, o valor da pressão da saída está em função com escape e comando por da pressão do controle pilotado. controle remoto
  • 184. 179 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 3.6.1 Robinet de isolamento ou válvula de fechamento 3.6 Robinet de isolamento ou válvula de fechamento 4.0 Transmissão de energia e condicionamento 4.1. Fonte de energia 4.1.1. Fonte de pressão (alimentação) Símbolo geral simplificado .1 Fonte de pressão hidráulica .2 Fonte de pressão pneumática 4.1.2. Motor elétrico Símbolos 1.1.3. da publicação I.E.C. 1172 4.1.3 Motor térmico 4.2. Linhas de fluxo e conexões 4.2.1. Linhas de fluxo .1 Linha de trabalho de retorno, de alimentação .2 Linha de pilotagem .3 Linha de dreno ou escape .4 Tubo flexível Usado em partes com movimentos. .5 Linha elétrica 4.2.2. Cruzamento de linhas Não conectado. 4.2.3. Junção de linhas 4.2.4. Sangria de ar 4.2.5. Orifícios de escape ou de exaustão .1 Não provido para conexão Escape não canalizado, livre, não conectável. .2 Provido para conexão Escape canalizado, rosqueado. Sobre equipamentos ou linhas para tomada de medição.
  • 185. 180 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 4.2.6. Tomada de potencial Os tubos de conexão são representados na posição central. .1 Plugado ou bloqueado As operações com as posições são reduzidas e imaginadas deslocando-se os quadrados sobre o quadro dotado de conexões. .2 Com conexão Sobre equipamentos ou linhas para tomada de medição. 4.2.7. Acoplamento de ação rápida (engate rápido) .1 Conectado - sem válvula de retenção com abertura mecânica .1.1 Desconectado .2 Conectado - com dupla retenção e com abertura mecânica .2.1 Desconectado .3 Conectado - com única retenção e um canal aberto .3.1 Desconectado 4.2.8 Conexão rotativa (união União entre linhas permitindo movimento angular em serviço. rotativa) .1 Com 1 via .2 Com 2 vias 4.2.9. Silenciador Elimina o ruído causado pelo ar comprimido quando colocado em exaustão 4.3 Reservatório 4.3 Reservatório Geralmente representado na horizontal. 4.4. Separador de água 4.4.1. Com operação manual dreno manual 4.4.2. Com drenagem automática 4.5 Secador 4.5. Secador Equipamento que seca o ar comprimido, por refrigeração, absorção ou adsorção. 4.6 Filtro 4.6. Filtro Representação geral, elimina as impurezas micrônicas e auxilia na remoção parcial da umidade contida no ar comprimido
  • 186. 181 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 4.6.1. Com dreno manual 4.6.2. Com dreno automático 4.7 Lubrificador 4.7. Lubrificador Pequena quantidade de óleo lubrificante é adicionada ao ar, quando este passa pelo lubrificador. Evita o desgaste prematuro dos componentes. 4.8. Unidade de condicionamento Consiste em filtro, válvula reguladora de pressão com manômetro e lubrificador. É a última estação de preparação do ar, antes de realizar o trabalho. 4.8.1. Símbolo detalhado 4.8.2. Símbolo simplificado 4.9. Trocador de calor Aparelho utilizado para aquecimento ou resfriamento de fluido em circulação. 4.9.1. Controlador de temperatura Aparelho que controla a temperatura do fluido, mantendo-a entre dois valores predeterminados. As setas indicam, simbolicamente, a introdução ou dissipação do calor. 4.9.2. Resfriador As setas no losango representam, simbolicamente, a evacuação de calor. .1 Sem representação das linhas de fluido refrigerante. .2 Com representação das linhas de fluido refrigerante. 4.9.3. Aquecedor As setas do losango indicam, simbolicamente, a introdução de calor. 5.0 Mecanismo de controle - comandos 5.1. Componentes mecânicos 5.1.1. Eixo rotativo A seta simboliza a direção de rotação. .1 Em uma direção .2 Em várias direções
  • 187. 182 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 5.1.2. Dispositivo de trava Colocado quando um aparelho é bloqueado em uma posição e sentido determinados. * Símbolo do meio de acionamento Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas 5.1.3. Mecanismo de articulação .1 Simples .2 Com alavanca transversal .3 Com fulcro fixo 5.1.4. Trava ou detente Mantém em posição sistemática um equipamento (válvula direcional, por exemplo). 5.2. Meios de comando acionamento Os símbolos que representam os meios de acionamento, incorporados aos símbolos dos equipamentos de controle, devem ser colocados sobre o quadrado adjacente. Para equipamentos com diversos quadrados de atuação, o acionamento é efetivado pelo quadrado adjacente. 5.2.1. Acionamentos manuais Símbolo geral (sem indicação do tipo de acionamento) (controles musculares) .1 Por botão .2 Por alavanca .3 Por pedal 5.2.2. Acionamentos mecânicos .1 Por came, apalpador ou pino .2 Por mola .3 Por rolete .4 Por rolete operando somente Gatilho, rolete escamoteável em um sentido
  • 188. 183 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 5.2.3. Acionamentos elétricos .1 Por solenóide Com uma bobina. .2 Por solenóide Com 2 bobinas agindo em sentidos contrários. .3 Por motor elétrico 5.2.4. Acionamentos pneumáticos por aplicação ou alívio de pressão .1 Acionamento direto .1.1 Por aplicação de pressão (piloto positivo) .1.2 Por alívio de pressão (piloto negativo por despressurização) .1.3 Por diferencial de áreas No símbolo, o retângulo maior representa o sinal prioritário. .2 Acionamento indireto ou prévio .2.2 Por alívio de pressão .3 Parte de controle interno As passagens de comando estão situadas no interior da válvula. 5.2.5. Acionamentos combinados .1 Por solenóide e piloto positivo O piloto da válvula direcional é interno. Quando o solenóide é energizado, o piloto causa o acionamento por pressurização (a válvula direcional que efetua a pilotagem é acionada por solenóide: servocomando). .2 Por solenóide e piloto negativo Idem a 5.2.4.1., porém o piloto é despressurizado. .3 Por botão, piloto positivo e elétrico .4 Por solenóide e piloto positivo O piloto da válvula é acionado pelo solenóide, causando ou botão pressurização interna. Com a falta de energia elétrica, o acionamento pode ser efetuado pelo botão.
  • 189. 184 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo .5 Por solenóide e piloto negativo Idem a 5.2.4.4., porém causando despressurização. ou botão .6 Por solenóide e piloto ou botão Pode ser como em 5.2.5.4. ou 5.2.5.5. trava .7 Por solenóide ou piloto positivo A válvula pode ser acionada, independentemente, por qualquer um dos acionamentos. 5.2.6. Centralizações Mantém a válvula em sua posição central ou neutra, após a ação dos acionamentos ser eliminada. .1 Centralização por ar comprimido .2 Centralização por mola 5.2.7. Símbolo geral Símbolo explicativo para outros tipos de acionamentos. 6.0 Equipamentos suplementares 6.1. Instrumentos de medição 6.1.1. Medição de pressão, A posição da conexão em relação ao círculo é indiferente. manômetro e vacuômetro 6.1.2. Medição de temperatura .1 Termômetro Idem a 6.1.1. 6.1.3. Medição de fluxo .1 Medidor de fluxo (rotâmetro) .2 Medidor integral de fluxo (acumulativo) 6.2. Outros equipamentos 6.2.1. Pressostato Converte um sinal pneumático em um elétrico. 6.2.2. Temporizador Retarda um sinal pneumático.
  • 190. 185 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrial Simbologias dos componentes Apostila M1001-1 BR Informações técnicas Nº Denominação Uso do equipamento, explanação sobre o símbolo Símbolo 6.2.3 Contador Contagem de ciclos 6.2.4 Gerador de vácuo 6.2.5 Expulsor pneumático
  • 191. 186 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR Notas
  • 192. 187 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR Notas
  • 193. 188 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Jacareí, SP - Brasil Training Tecnologia pneumática industrialApostila M1001-1 BR Notas
  • 194. A Parker Hannifin A Parker Hannifin é uma empresa líder mundial na fabricação de componentes destinados ao mercado de controle do movimento, dedicada a servir seus clientes, prestando-lhes um impecável padrão de atendimento. Classificada como a corporação de número 200 pela revista Fortune, está presente na Bolsa de Valores de Nova York e pode ser identificada pelo símbolo PH. Seus componentes e sistemas somam 3.200 linhas de produtos, os quais têm a função essencial de controlar movimentos em um amplo segmento entre o industrial e o aeroespacial em mais de 1.275 mercados. A Parker é o único fabricante a oferecer aos seus clientes uma ampla gama de soluções hidráulicas, pneumáticas e eletromecânicas para o controle de movimentos. Possui a maior rede de distribuidores autorizados neste campo de negócios, com mais de 8.200 distribuidores, atendendo a mais de 400.000 clientes em todo o mundo. A Missão da Parker Ser o líder mundial na manufatura de componentes e sistemas para fabricantes e usuários de bens duráveis. Mais especificamente, nós iremos projetar, vender e fabricar produtos para o controle do movimento, vazão e pressão. Nós alcançaremos crescimento lucrativo através da excelência no serviço ao cliente. Informações sobre produto Os clientes Parker Hannifin no Brasil dispõem de um Serviço de Atendimento ao Cliente - SAC, que lhes prestará informações sobre produtos, assistência técnica e distribuidores autorizados mais próximos, através de uma simples chamada grátis para o número: • Climatização e Controles Industriais Projeta, manufatura e comercializa componentes e sistemas para controle de fluidos para refrigeração, ar-condicionado e aplicações industriais em todo o mundo. • Aeroespacial Líder em desenvolvimento, projeto, manufatura e serviços de sistemas de controle e componentes para o mercado aeroespacial e segmentos relacionados com alta tecnologia, alcançando crescimento lucrativo através de excelência no atendimento ao cliente. • Filtração Projeta, manufatura e comercializa produtos para filtração e purificação, provendo a seus clientes maior valor agregado, com qualidade, suporte técnico e disponibilidade global para sistemas. • Seal Executa projeto, manufatura e comercializa vedações industriais, comerciais e produtos afins, oferecendo qualidade superior e satisfação total ao cliente. • Automação Líder no fornecimento de componentes e sistemas pneumáticos e eletromecânicos para clientes em todo o mundo. • Fluid Connectors Projeta, manufatura e comercializa conectores rígidos e flexíveis como mangueiras, conexões e produtos afins para aplicação na condução de fluidos. • Hidráulica Projeta, manufatura e comercializa uma linha completa de componentes e sistemas hidráulicos para fabricantes e usuários de máquinas e equipamentos no segmento industrial e mobil. • Instrumentação Líder global em projeto, manufatura e distribuição de componentes para condução de fluidos em condições críticas para aplicações na indústria de processo, ultra-alta-pureza, médica e analítica. Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 - Esperança - 12325-900 Jacareí - São Paulo - Tel.: 12 3954-5100 - Fax: 12 3954-5262 www.parker.com.br/trainingAeroespace • Automation • Climate Industrial Controls • Filtration • Fluid Connectors • Hydraulics • Instrumentation • Seals Parker Hannifin Líder global em tecnologias de movimento e controle
  • 195. TecnologiaPneumáticaIndustrial ApostilaM1001-1BR Parker Hannifin Filiais Distribuidor autorizado Ap. M1001-1 BR - 04/07 - 3500 Parker Hannifin Ind. Com. Ltda. Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 Esperança 12325-900 Jacareí, SP Tel.: 12 3954-5100 Fax: 12 3954-5262 [email protected] www.parker.com.br/training Tecnologia Pneumática Industrial Apostila M1001-1 BR CYANMAGENTAYELLOWBLACK Training Training Belo Horizonte - MG Rua Pernambuco 353 - cj. 306/307 Funcionários 30130-150 Belo Horizonte, MG Tel.: 31 3261-2566 Fax: 31 3261-4230 [email protected] Campinas - SP Rua Tiradentes 289 - sl. 21 e 22 Guanabara 13023-190 Campinas, SP Tel.: 19 3235-3400 Fax: 19 3235-2969 [email protected] Jacareí - SP Av. Lucas Nogueira Garcez 2181 Esperança 12325-900 Jacareí, SP Tel.: 12 3954-5100 Fax: 12 3954-5262 [email protected] Joinville - SC Rua Alexandre Doehler 129 - sl. 701 Centro 89201-260 Joinville, SC Tel.: 47 3028-9444 Fax: 47 3028-9444 [email protected] Porto Alegre - RS Av. Frederico Ritter 1100 Distrito Industrial 94930-000 Cachoeirinha, RS Tel.: 51 3470-9144 Fax: 51 3470-9281 [email protected] Recife - PE Rua Santa Edwirges 135 Bairro do Prado 50830-220 Recife, PE Tel.: 81 2125-8000 Fax: 81 2125-8009 [email protected] Rio de Janeiro - RJ Av. das Américas 500 - bl. 20 - sl. 233 - Downtown Barra da Tijuca 22640-100 Rio de Janeiro, RJ Tel.: 21 2491-6868 Fax: 21 3153-7572 [email protected] São Paulo - SP Rodovia Anhangüera km 25,3 Perus 05276-977 São Paulo, SP Tel.: 11 3915-8500 Fax: 11 3915-8516 [email protected]