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1. Um pouco de história
Já há milhares de anos o homem usa o ar como força motora, por exemplo
para atiçar um fogo com a ajuda de um fole.
O grego Ktesibios construiu cerca de 260 a Cristo as primeiras peças de
artilharia a ar comprimido, utilizando, além de uma corda armada, ar
comprimido no interior de um cilindro. Pelo efeito do ar comprimido con-
seguiu aumentar enormemente o alcance das balas. Por esta razão não
é de estranhar que a palavra grega „pneuma" que significa „ar" deu o
nome à „pneumática".
Com o início da industrialização no século XIX, os aparelhos pneumáticos
começaram a ser empregados no arruamento e nas minas. Hoje em dias é
impossível imaginar-se uma indústria moderna sem sistemas pneumáticos.
Por toda a parte se encontram máquinas e autómatos pneumáticos que p.
ex. montam e classificam peças ou embalam mercadorias.
2. Introdução à pneumática
Certamente já viste várias vezes que com o ar se pode fazer muitas coisas.
O ar, p. ex., consegue mover uma roda eólica, com o ar se pode inflar um
balão aerostático ou apagar uma vela.
A pneumática tem em primeiro lugar por objetivo gerar movimento e
transmitir forças por ar. A nossa caixa de construções „Profi Pneumatic II"
serve sobretudo para explanar como os componentes pneumáticos fun-
cionam. Para esse efeito vamos explicar passo a passo as peças, mostrando
como operam. Mais a caixa de construções contém numerosos modelos que
exemplificam algumas das utilizações pneumáticas.
2.1 Gerar movimento com a ajuda do ar
Vamos começar por gerar um movimento com a ajuda do ar, empregando
um cilindro pneumático.
bocais para mangueiras
biela
Na caixa vais encontrar dois diferentes cilindros, um pequeno com biela pre-
ta e um grande provido de biela azul. Voltamos a falar abaixo sobre esta
diferença. Para este exercício usamos o cilindro que tem a biela azul.
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A biela apresenta uma junta movediça que a veda contra a parede interior
do cilindro. Ao soprar ar pelo um dos bocais, a biela movimenta-se dentro
do cilindro. Vamos designar „A" o bocal através do qual a biela sai, e „B"
o bocal através do qual a biela entra.
É claro que existem também „cilindros de efeito simples" cuja biela o ar
pode movimentar numa só direcção. Para obter o deslocamento no sentido
contrário, usa-se frequentemente uma mola de chamada. O pequeno cilindro
com a biela preta é de efeito simples. No ponto onde a biela sai da carcaça
não apresenta nenhuma vedação.
bocal B
ausência
juntas de vedação
de vedação
O ar evade-se pelo lado não vedado quando sopras ar belo bocal B no
interior do cilindro. A biela preta pode ser movida mais facilmente que a azul.
Este fenómeno tem uma grande vantagem que vamos explicitar abaixo.
Experiência:
Liga ao bocal A a mangueira azul e sopra fortemente. Quando sopras
bem, a biela sai.
Sopra depois ar pelo bocal B, fechando a abertura do bocal A com
um dedo.
B: soprar
Que é que se passa?
Tens razão. Nada se passa. Podes explicar porquê?
Vamos explicá-lo.
O ar existente na parte inferior do cilindro não pode escapar de
maneira que a biela não executa movimento nenhum.
Conseguintemente, quando sopras ar por um dos bocais, a outra
deve apresentar-se sempre aberta para que a biela se desloque.
Costuma-se dizer que o cilindro deve ter o segundo bocal
„purgado". O cilindro provido de uma biela que pode sair e entrar
pela acção do ar chama-se „cilindro de efeito dupolo".
bocal A:
soprar
A: tapar
com o dedo