Idraulica e pneumatica a confronto

I sistemi idraulici e pneumatici sono entrambi esempi di potenza dei fluidi. La differenza risiede nel fluido utilizzato e nel modo in cui sono usati tali fluidi. Solo i sistemi a potenza fluida sono in grado di fornire forza o frizione costante nonostante le variazioni di velocità.  

Come opera un sistema idraulico?

Al posto dell'aria, le macchine che utilizzano componenti idraulici si affidano a materiali liquidi per lo più incomprimibili sotto pressione per sollevare, trattenere e spostare le merci. Ad esempio, olio idraulico o minerale, o acqua, solo per citarne alcuni. 

Vantaggi:

• Movimenta carichi più pesanti con una forza maggiore rispetto ai sistemi di alimentazione meccanica, elettrica o pneumatica. 
• Semplicità e accuratezza di controllo del sistema tramite leve e pulsanti 
• Genera grandi quantità di potenza  
• Utilizza meno parti mobili di alcuni sistemi meccanici ed elettrici, il che lo rende più durevole e meno soggetto a guasti

Come opera un sistema pneumatico?

I macchinari e le apparecchiature pneumatiche utilizzano gas pressurizzati, come l'aria, per le applicazioni di movimentazione e di raffreddamento. I sistemi di alimentazione a fluidi pneumatici comprimono l'aria, quindi il movimento non è istantaneo, come lo è con i sistemi idraulici.

Vantaggi:

• Più conveniente dei componenti idraulici: l'aria è gratuita 
• Sicurezza pneumatica: il sistema può essere utilizzato in ambienti infiammabili e non  
• si surriscalda 
• Maggiore potenza in un'unità più piccola e più leggera rispetto alla maggior parte degli altri sistemi tecnologici 
• Tecnologia più pulita 
• Il fluido utilizzato assorbe la forza eccessiva, il che significa meno minacce di danni alle apparecchiature

Quali sono i componenti delle macchine idrauliche e pneumatiche? 

• Idraulica: questi sistemi possono essere complessi a seconda del loro utilizzo, ma in genere questi sono i componenti di base
• Serbatoio: contiene il liquido, comunemente, olio idraulico 
• Pompa: spinge il liquido attraverso il sistema 
• Motore: fonte di alimentazione elettrica per azionare la pompa 
• Valvole: controllano la direzione, la pressione e la portata del liquido 
• Attuatore: converte l'energia del liquido in forza meccanica o frizione 
• Tubazioni: trasportano il liquido da un'area all'altra

Pneumatica

Questi sistemi possono spaziare da semplici pistoni ad aria ad apparecchiature con molteplici attuatori per l'estrazione. In generale, i componenti più comuni includono: 

• Compressore: comprime l'aria normale a un valore kg/cm² più elevato 
• Serbatoio dell'aria: conserva l'aria pressurizzata creata dal compressore 
• Valvola: controlla il flusso d'aria in modo che l'aria venga rilasciata al giusto livello di pressione per le apparecchiature pneumatiche utilizzate 
• Attuatore: converte l'energia immagazzinata in energia cinetica  
• Cilindro: genera movimento e forza dalla pressione dell'aria 
• Linee di alimentazione o tubi flessibili: forniscono aria compressa ai componenti

I cilindri pneumatici necessitano di olio? 

Ciò dipende dal vostro sistema. I sistemi più vecchi solitamente utilizzano un olio lubrificante che fornisce lubrificazione alle linee aeree. La bassa viscosità dell'olio consente di aspirare per formare una nebbia. È questa nebbia che fornisce la lubrificazione non solo per i cilindri, ma anche per le valvole, gli utensili e i motori. La maggior parte dei sistemi attuali ha il vantaggio di materiali più avanzati, come le guarnizioni in nitrile su cilindri e valvole, che rendono il lubrificante superfluo.  

Quando utilizzare componenti idraulici o pneumatici? 

In parole semplici, le applicazioni di dispositivi idraulici sono le migliori quando è necessario un sollevamento pesante e una forza maggiore. Usate la pneumatica per le esigenze meccaniche e di ingegneria più leggera. Ecco alcuni esempi di come vengono utilizzate:

Applicazione	Idraulica	Pneumatica
Attrezzature per l'edilizia: ascensori e abbassatori	✔
Lavastoviglie: aumentare la pressione dell'acqua	✔
Sedie da ufficio: sollevare e abbassare il seggiolino	✔
Aeroplani: regolare le ali ed estendere il carrello di atterraggio	✔
Freni e sterzo del veicolo: riduce lo sforzo necessario ai conducenti	✔
Utensili da estrazione: l'aria compressa funge da fonte di energia per gli utensili elettrici		✔
Attrezzature per esercizi: il cilindro crea resistenza		✔
Trapani dentali: sicuri per i pazienti (senza sostanze chimiche o tossine)		✔
Apparecchiature di produzione automatizzate: alimenta gli utensili sulle linee di assemblaggio		✔
Comandi HVAC: inviano segnali e controllano i dispositivi per attivare l'azione		✔

 

Perché la manutenzione del sistema idraulico e pneumatico è importante?

Il motivo più importante è la sicurezza. Il fluido idraulico pressurizzato che fuoriesce improvvisamente presenta la minaccia di una velocità esplosiva. Un altro problema di sicurezza idraulica riguarda i danni che i guasti possono causare con movimenti imprevisti di attrezzature taglienti e pesanti, ferendo coloro che si trovano nelle vicinanze.

Tenete presente che i sistemi idraulici e pneumatici a potenza fluida sono a bassa manutenzione, con i sistemi pneumatici in misura maggiore. Le precauzioni di sicurezza pneumatica implicano l'assicurarsi che i tubi siano privi di danni. I tubi flessibili vecchi o sfilacciati perdono aria, il che causa il malfunzionamento dell'apparecchiatura. Ciò, a sua volta, può causare gravi danni agli utilizzatori.

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