​ PRENSA HIDRAULICA NEUMATICA(por Mayra Elizabeth)
La aplicación practica de la hidráulica se utiliza en la industria en el transporte en maquinaria pesada como montacargas grúas gatos hidráulicos en prensas compactadoras en automatización de procesos de fabricación podríamos decir que la hidráulica y la neumática se pueden comparar las funciones que se pueden realizar con ambos métodos por ejemplo la hidráulica se puede utilizar para elevar un vehículo con cilindros hidráulicos utilizando una pequeña fuerza ejercida por una pequeña bomba ya sea manual o eléctrica etc. con los cilindros hidráulicos puedes compactar materiales como en los camiones recolectores de basura o manejar grandes pesos como en el caso de las grúas o montacargas como los que se usan en los puertos marítimos o aeropuertos etc. en el caso de la neumática para ejercer presión se utiliza el aire que es producido por un compresor con este sistema se puede automatizar procesos como empaquetado, movimiento de brasas ROBOTICS industriales en la industria.
DESARROLLO DE LA HIDRÁULICA(HISTORIA)
Aunque el desarrollo moderno de la hidráulica sea comparativamente reciente, las antiguas civilizaciones estaban familiarizadas con muchos principios hidráulicos y sus usos. Los egipcios y la población antigua de Persia, India, y China transportaron el agua a lo largo de canales para la irrigación y propósitos domésticos, usando las presas y esclusas para controlar el caudal. Los antiguos cretenses tenían un sistema de fontanería avanzado. Arquímedes estudió las leyes de la flotación y cuerpos sumergidos. Los romanos construyeron los acueductos para llevar el agua a sus ciudades.
Después de la desintegración del mundo antiguo, hubo pocas novedades por muchos siglos. Luego, durante un período comparativamente corto, comenzando cerca del final del siglo XVII, el físico italiano, Evangelista Torricelle, el físico francés, Edme Mariotte, y posteriormente, Daniel Bernoulli condujeron experimentos para estudiar los elementos de fuerza en la descarga del agua a través de pequeñas aberturas a los lados de los tanques y a través de cañerías cortas. Durante el mismo período, Blaise Pascal, científico francés, descubrió la ley fundamental de la ciencia de la hidráulica.
La ley de Pascal indica que el aumento en la presión sobre la superficie de un líquido confinado es transmitido sin disminución a través del recipiente o del sistema que lo contiene. Para que la ley de Pascal sea útil en usos prácticos, era necesario tener un pistón que “encajara exactamente.” No fue sino hasta la última parte del siglo XVIII en que fueron encontrados métodos para hacer piezas que encajaran con precisión según los requerimientos de los sistemas hidráulicos. Esto fue logrado por la invención de máquinas que fueron utilizadas para cortar y para dar forma a las piezas, logrando el encastre necesario, particularmente, por el desarrollo de juntas y empaquetaduras. Desde entonces, componentes tales como válvulas, bombas, cilindros actuadores, y motores han progresado y perfeccionado para hacer de la hidráulica una de tecnologías principales para transmitir potencia. La prensa hidráulica, inventada por el inglés John Brahmah, fue uno de los primeras partes realizables de maquinaria desarrolladas que utilizaron la hidráulica en su operación. Consistió en una bomba de émbolo canalizada por tubos a un cilindro grande y a un pistón. Esta prensa encontró uso amplio en Inglaterra porque proporcionó medios más eficaces y más económicos de aplicar grandes fuerzas en aplicaciones industriales, por ello decimos que la
prensa hidráulica constituye la aplicación fundamental del principio de Pascal y también un dispositivo que permite entender mejor su significado. Consiste, en esencia, en dos cilindros de diferente sección comunicados entre sí, y cuyo interior está completamente lleno de un líquido que puede ser agua o aceite. Dos émbolos de secciones diferentes se ajustan, respectivamente, en cada uno de los dos cilindros, de modo que estén en contacto con el líquido. Cuando sobre el émbolo de menor sección S1 se ejerce una fuerza F1 la presión p1 que se origina en el líquido en contacto con él se transmite íntegramente y de forma (casi) instantánea a todo el resto del líquido. Por el principio de Pascal esta presión será igual a la presión p2 que ejerce el fluido en la sección S2, es decir:


p_1 = p_2 ,
p_1 = p_2 ,


con lo que, las fuerzas fueron siendo, siendo S1 < S2 :


F_1 = p_1 S_1 < p_1 S_2 = p_2 S_2 = F_2,
F_1 = p_1 S_1 < p_1 S_2 = p_2 S_2 = F_2,

y por tanto, la relación entre las fuerza resultante en el émbolo grande cuando se aplica una fuerza menor en el émbolo pequeño será tanto mayor cuanto mayor sea la relación entre las secciones:

F_1 = F_2 left( frac{S_1}{S_2} right)
F_1 = F_2 left( frac{S_1}{S_2} right)

EJEMPLOS:

HIDRAULICA NEUMATICA
La neumática constituye una herramienta muy importante dentro del control automático en la industria, enumeramos aquí los conceptos mas importantes:
1.1 La evolución en la técnica del aire comprimido
El aire comprimido es una de las formas de energía más antiguas que conoce el hombre y aprovecha para reforzar sus recursos físicos.
El descubrimiento consciente del aire como medio - materia terrestre - se remonta a muchos siglos, lo mismo que un trabajo más o menos consciente con dicho medio.
El primero del que sabemos con seguridad es que se ocupó de la neumática, es decir, de la utilización del aire comprimido como elemento de trabajo, fue el griego KTESIBIOS. Hace más de dos mil años, construyó una catapulta de aire comprimido. Uno de los primeros libros acerca del empleo del aire comprimido como energía procede del siglo I de nuestra era, y describe mecanismos accionados por medio de aire caliente.


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Aunque los rasgos básicos de la neumática se cuentan entre los más antiguos conocimientos de la humanidad, no fue sino hasta el siglo pasado cuando empezaron a investigarse sistemáticamente su comportamiento y sus reglas.
Es cierto que con anterioridad ya existían algunas aplicaciones y ramos de explotación como por ejemplo en la minería, en la industria de la construcción y en los ferrocarriles (frenos de aire comprimido).
La irrupción verdadera y generalizada de la neumática en la industria no se inició, sin embargo, hasta que llegó a hacerse más acuciante la exigencia de una automatización y racionalización en los procesos de trabajo.
A pesar de que esta técnica fue rechazada en un inicio, debido en la mayoría de los casos a falta de conocimiento y de formación, fueron ampliándose los diversos sectores de aplicación.
En la actualidad, ya no se concibe una moderna explotación industrial sin el aire comprimido. Este es el motivo de que en los ramos industriales más variados se utilicen aparatos neumáticos.
Ventajas de la Neumática

  • El aire es de fácil captación y abunda en la tierra
  • El aire no posee propiedades explosivas, por lo que no existen riesgos de chispas.
  • Los actuadores pueden trabajar a velocidades razonablemente altas y fácilmente regulables
  • El trabajo con aire no daña los componentes de un circuito por efecto de golpes de ariete.
  • Las sobrecargas no constituyen situaciones peligrosas o que dañen los equipos en forma permanente.
  • Los cambios de temperatura no afectan en forma significativa.
  • Energía limpia
  • Cambios instantáneos de sentido
Desventajas de la neumática
  • En circuitos muy extensos se producen pérdidas de cargas considerables
  • Requiere de instalaciones especiales para recuperar el aire previamente empleado
  • Las presiones a las que trabajan normalmente, no permiten aplicar grandes fuerzas
  • Altos niveles de ruido generados por la descarga del aire hacia la atmósfera


VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA HIDRAULICA Y NEUMATICA
Los sistemas de transmisión de energía oleohidráulicos y neumáticos son una garantía de seguridad, calidad y fiabilidad a la vez que reducen costos.
La flexibilidad extrema de los elementos de potencia fluida presenta un número de problemas a tener en cuenta. Puesto que los fluidos no tienen ninguna forma propia, éstos deben ser confinados seguramente a lo largo de todo el sistema. Consideraciones especiales se deben dar a la integridad estructural de las partes de un sistema de potencia fluido. El sistema deberá estar compuesto por cañerías y envases resistentes. Las pérdidas deberán ser evitadas. Esto es un problema grave con la alta presión obtenida en muchas instalaciones de potencia fluida.
La operación del sistema implica el movimiento constante del líquido dentro de las líneas y de los componentes. Este movimiento causa fricción dentro del líquido mismo y contra las superficies que lo contienen que, si son excesivas, pueden llevar a las pérdidas serias en eficiencia. No se debe permitir que materiales extraños se acumulen en el sistema, donde éstos pueden taponar los pequeños pasos o trabar piezas con ensamble muy preciso. La acción química puede causar la corrosión. Cualquier persona que trabaje con sistemas de potencia fluida debe saber cómo funciona dichos sistema y sus componentes, tanto en términos de principios generales comunes a todos los mecanismos físicos, así como las particularidades del dispositivo actual en uso. .
La Seguridad es de vital importancia en la navegación aérea y espacial, en la producción y funcionamiento de vehículos, en la minería y en la fabricación de productos frágiles. Por ejemplo, los sistemas oleohidráulicos y neumáticos se utilizan para asistir la dirección y el frenado de coches, camiones y autobuses. Los sistemas de control oleohidráulico y el tren de aterrizaje son los responsables de la seguridad en el despegue, aterrizaje y vuelo de aviones y naves espaciales. Los rápidos avances realizados por la minería y construcción de túneles son el resultado de la aplicación de modernos sistemas oleohidráulicos y neumáticos.
La Fiabilidad y la Precisión son necesarias en una amplia gama de aplicaciones industriales en las que los usuarios exigen cada vez más una mayor calidad. Los sistemas oleohidráulicos y neumáticos utilizados en la manipulación, sistemas de fijación y robots de soldadura aseguran un rendimiento y una productividad elevados, por ejemplo, en la fabricación de automóviles.
En relación con la industria del plástico, la combinación de la oleohidráulica, la neumática y la electrónica hacen posible que la producción esté completamente automatizada, ofreciendo un nivel de calidad constante con un elevado grado de precisión.
Los sistemas neumáticos juegan un papel clave en aquellos procesos en los que la higiene y la precisión son de suma importancia, como es el caso de las instalaciones de la industria farmacéutica y alimenticia, entre otras.
La Reducción en el costo es un factor vital a la hora de asegurar la competitividad de un país industrial.
La tecnología moderna debe ser rentable y la respuesta se encuentra en los sistemas oleohidráulicos y neumáticos. Entre otros ejemplos, cabe citar el uso generalizado de estos sistemas en la industria de carretillas elevadoras controladas hidráulicamente, las máquinas herramientas de alta tecnología, así como los equipos de fabricación para procesos de producción automatizada, las modernas excavadoras, las máquinas de construcción y obras públicas y la maquinaria agrícola.
Con respecto a la manipulación de materiales y para citar unos ejemplos, los sistemas oleohidráulicos permiten que una sola persona pueda trasladar, fácil y rápidamente, grandes cantidades de arena o de carbón.