Partes de un cilindro neumático
La mayoría de las herramientas y máquinas neumáticas necesitan para su funcionamiento unas piezas pequeñas que desarrollan una labor fundamental. Son las distintas partes de un cilindro neumático las que permiten que podamos utilizar objetos cotidianos como nuestras herramientas de bricolaje, o el poder subir a un autobús cuando se abren sus puertas. Pero también son fundamentales para poder mover la distinta maquinaria utilizada en multitud de aplicaciones industriales. Veamos en qué consisten y para qué sirven exactamente.
Tabla de contenidos
Qué es un cilindro neumático y para qué se usa
Los cilindros neumáticos industriales, también denominados actuadores o pistones, son dispositivos mecánicos que producen desplazamiento y fuerza mediante el uso de aire comprimido. Realizan una transformación de energía potencial en cinética, y su función principal es la de mover piezas en las máquinas y mecanismos. Pueden encontrarse dos tipos de pistón neumático:
- Cilindro neumático de acción simple (o simple efecto): El desplazamiento se realiza en un solo sentido, gracias al aire comprimido. Para volver a su posición original se emplea un muelle situado en su interior. En caso de ser vertical, hay pistones que retroceden gracias al peso del émbolo o vástago.
- Cilindro neumático de doble efecto: Existen dos tomas de aire a cada lado del émbolo que permiten el movimiento en ambos sentidos. Para ello, se utilizan válvulas direccionables o electroválvulas neumáticas de simple o doble bobina para controlar sus movimientos.
Los cilindros neumáticos se utilizan en multitud de aplicaciones industriales, procesos productivos y en una gran variedad de automatismos. Estas son algunas de ellas:
- Dispositivos de prensado y corte para fabricación de piezas.
- Accionamiento de mecanismos y automatismos, como por ejemplo en puertas de autobuses.
- Movimientos lineales.
- Dispositivos de sujeción y plegado.
- Movimientos articulados.
- Todo tipo de herramientas neumáticas.
Cuáles son las partes de un cilindro neumático
A continuación, se exponen las diferentes partes de un cilindro neumático.
Cuerpo del cilindro
La capacidad de los cilindros neumáticos depende de la gestión del aire a presión que tengan. El tamaño del cuerpo del cilindro afecta a estos parámetros, ya que los grandes pueden agotarse rápidamente. Los materiales más utilizados para la fabricación de estas piezas son el bronce, hierro fundido, acero, aluminio, entre otros.
Pistón o émbolo
Si queremos saber qué es el émbolo de un cilindro neumático, también denominado pistón, debemos conocer que es un disco que está fijado al cuerpo del cilindro y que es empujado cuando el aire comprimido entra en él. Se va moviendo hacia fuera o hacia dentro en función del flujo entrante a través de una varilla de conexión. Suele estar fabricado en aluminio y sus juntas en poliuretano.
Glándulas y sellos de embalaje
Los sellos de empaque y los embalajes son los encargados de sellar las zonas anexas a las varillas del pistón. Las glándulas son las encargadas de sostener los empaques en su lugar. Estas están formadas por arandelas de seguridad, tornillos o placas de recubrimiento. En grandes cilindros pueden producirse sobrecalentamientos por fricción, para evitar estos efectos se recurre a camisas de agua para bajar su temperatura.
Muelles
Se emplean en los cilindros neumáticos de simple dirección, y su función es la de permitir su retorno. En los de doble dirección no es necesario su uso, ya que es el propio aire comprimido el que facilita la vuelta del pistón a la posición original.
Casquillos de extremo
Solo existirán en aquellos que sean de acción simple y actuarán a modo de tapa.
Cojines de montaje
Cuando un cilindro neumático impulsa una carga pesada con movimiento rápido es preciso que una unidad de amortiguación lo desacelere al final del proceso. La función del cojín de montaje es la de atrapar el aire entre el extremo de la cubierta y el pistón. El purgado lento del aire aliviará el choque en este movimiento. La mayoría de las partes de un cilindro neumático descritas pueden encontrarse en todos los modelos y son las necesarias para que estos elementos puedan desarrollar su función correctamente. Pese a que suelen ser piezas pequeñas, desarrollan trabajos muy grandes y, gracias a ellos, podemos utilizar una gran cantidad de mecanismos en nuestro día a día.
Retenes y collarines
Estos elementos de estanqueidad evitar la pérdida de aire y la entrada de suciedad en el recorrido del pistón hacia el interior de la camisa del cilindro. Estos elementos acaban desgastando por fricción y hay que sustituirlos después de muchos ciclos de trabajo.
Jose Antonio Garcia Mompeán es Ingeniero Técnico Industrial y Director de Gargil Suministros industriales desde el año 2005