Ejercicios: Circuitos neumáticos

Explica qué es la neumática y nombra dos aparatos o máquinas de la vida cotidiana que funcionen con aire comprimido, indicando qué movimiento realiza cada uno.

Nombra los elementos básicos de un circuito neumático sencillo y explica con una frase qué función cumple cada uno.

En el esquema de la figura hay un elemento marcado con ?. Indica qué elemento es, qué función cumple y describe qué le ocurre al vástago del cilindro cuando se acciona y cuando se suelta.

Nombra tres máquinas o servicios de tu entorno que usen aire comprimido (consultorio del dentista, gasolinera, obra de la calle...) y explica qué trabajo realiza la neumática en cada uno.

Explica qué es un compresor y por qué todo circuito neumático necesita una fuente de aire comprimido (compresor o botella) para funcionar.

Explica qué es el vástago de un cilindro neumático y qué tipo de movimiento realiza. Dibuja o describe un cilindro señalando cuerpo, émbolo, vástago y muelle (si lo tiene).

Explica qué es un escape de aire en una válvula neumática y razona por qué una fuga de aire «ensucia» menos el entorno que una fuga de aceite en un circuito hidráulico.

Diferencia neumática e hidráulica: qué fluido emplea cada una y una ventaja característica de cada tecnología.

Explica la diferencia entre un cilindro de simple efecto y uno de doble efecto, y describe qué se observa al soltar el pulsador en cada uno de ellos.

Ordena el recorrido del aire en este circuito: cilindro, compresor, válvula de control. Después, razona por qué la válvula se coloca entre la fuente de aire y el cilindro y no después de este.

La puerta de un autobús se abre y se cierra con un cilindro neumático que debe empujar en los dos sentidos. Razona qué tipo de cilindro y qué tipo de válvula necesita, y por qué no valdría un cilindro de simple efecto con retorno por muelle gobernado por una válvula 3/2.

Antes del circuito suele colocarse una unidad de mantenimiento (filtro, regulador de presión y lubricador). Explica qué hace cada una de sus tres partes y qué les ocurre a las válvulas si el aire llega sucio o con la presión descontrolada.

Un cilindro de doble efecto se controla con una válvula 5/2. Explica con tus palabras qué significan esos dos números (cinco vías, dos posiciones) y cómo consigue la válvula que el vástago salga y entre.

Una válvula reguladora de caudal se instala en la línea de un cilindro. Explica para qué sirve regular el caudal de aire y en qué se nota en el movimiento del vástago; pon un ejemplo donde interese un movimiento lento.

Un circuito con cilindro de simple efecto no retrocede al soltar el pulsador, y el muelle está en perfecto estado. Razona qué otro elemento puede estar fallando (piensa en por dónde sale el aire de la cámara) y cómo comprobarlo.

Describe, ordenándolo por etapas, el ciclo completo de trabajo de una taladradora neumática que avanza rápido, taladra lento y retrocede rápido: qué válvulas y regulaciones harían posible cada etapa.

En un taller, el vástago de un cilindro de simple efecto sale con normalidad al pulsar, pero vuelve muy despacio al soltar. Analiza al menos tres causas posibles (fugas, muelle cansado, válvula sucia...) y explica cómo comprobarías cada una.

Diseña el circuito neumático de una prensa que baje al pulsar un botón y suba sola al soltarlo: indica qué elementos usarías y cómo los conectarías, describiendo el esquema con palabras.

Compara la neumática y la electricidad como formas de accionar mecanismos en el taller: da dos ventajas y dos inconvenientes de cada una y pon un ejemplo de máquina en la que elegirías cada opción.

Diseña con palabras un circuito en el que dos cilindros se muevan a la vez accionados por un único pulsador. Analiza qué problema de sincronización puede aparecer si uno carga más peso que el otro y cómo podría mitigarse.

La figura muestra un circuito con un cilindro de doble efecto y una válvula marcada con ?. Nombra ese elemento, cuenta cuántas vías (conexiones) tiene y explica qué ocurre con el vástago al cambiar la válvula de posición y al volver a la posición inicial.

Una prensa neumática debe mantener la presión unos segundos aunque el operario suelte el pulsador. Propón una solución (válvula biestable con dos pulsadores, enclavamiento...) y explica cómo funciona y qué seguridad añade o exige.

Analiza por qué la neumática es una tecnología muy usada en ambientes con riesgo de explosión (molinos de harina, cabinas de pintura) comparándola con motores eléctricos: piensa en chispas, calentamientos y sobrecargas.

El aula-taller quiere instalar una línea de aire comprimido con varios puestos. Haz una lista de decisiones técnicas (presión de trabajo, ubicación de la unidad de mantenimiento, purga del condensado, seguridad y ruido) y justifica cada una.