ATUADORES PNEUMÁTICOS: O QUE SÃO E COMO ESCOLHER O MODELO IDEAL PARA SUA INDÚSTRIA?

Os atuadores pneumáticos, em linhas gerais, podem ser descritos como dispositivos cuja principal finalidade é transformar energia pneumática (ar comprimido) em movimento mecânico. Amplamente utilizados em indústrias de diferentes setores que requerem movimentos lineares ou rotativos, estão disponíveis no mercado em modelos variados e são utilizados diversas aplicações, o que inclui equipamentos de manuseio de materiais, processamento químico e petroquímico, fabricação de papel e de aço, construção de máquinas, automação de fábricas e outras. Leia o texto abaixo, produzido pela SMC do Brasil, e descubra quais são as principais indicações dos atuadores pneumáticos e, também, como escolher o modelo ideal para a necessidade de sua indústria.

Se você trabalha com automação industrial ou, ao menos, tem algum tipo de relação com a área, certamente já ouviu falar em atuadores pneumáticos, não é mesmo?!

Em linhas gerais, o atuador pneumático pode ser definido como o componente geralmente instalado no final de um circuito pneumático, responsável por transformar a energia do ar comprimido em trabalho mecânico (conforme a norma ISO 5598). 

Ainda conforme a norma citada acima, é possível apontar que um “cilindro pneumático” consiste num atuador pneumático de movimento linear. 

Um atuador pneumático pode ser de dupla ação ou de simples ação, ou seja, pode ser acionado pelo ar comprimido nos dois sentidos de atuação (avanço e recuo) ou em somente um deles, enquanto o outro sentido é acionado por uma mola interna.

 Além disso, existem modelos de atuadores pneumáticos para movimentos lineares e para movimentos angulares ou rotativos.

 Se você deseja saber mais sobre atuadores pneumáticos para investir no equipamento ideal para sua indústria, encontrou o material correto. Isso porque, neste artigo, que foi elaborado pela SMC do Brasil, você vai conferir:

  • O que são atuadores pneumáticos?
  • Em quais aplicações os atuadores pneumáticos podem ser utilizados?
  • O que é um atuador pneumático linear (cilindro pneumático)?
  • O que é um atuador giratório (com movimento angular)?
  • O que são garras pneumáticas (pinças pneumáticas)?
  • Conheça os atuadores pneumáticos da SMC
 
 

O que são atuadores pneumáticos?

Os atuadores pneumáticos, em linhas gerais, podem ser definidos como dispositivos que transformam energia pneumática (ar comprimido) em movimento mecânico. Estes itens, por sua vez, são amplamente utilizados em indústrias que requerem movimentos lineares ou rotativos em seus processos de automação.

Usados em muitas aplicações, o que inclui equipamentos de manuseio de materiais, processamento químico e petroquímico, fabricação de papel e aço, construção de máquinas, automação de fábricas e outros, os atuadores pneumáticos trazem uma série de benefícios às indústrias, tais como:

  • Alta potência: com uma alta relação potência-peso, mesmo os atuadores pneumáticos compactos e leves podem gerar uma grande quantidade de força.
  • Velocidade: os atuadores pneumáticos podem gerar movimentos rápidos e precisos, o que torna os dispositivos ideais para processos que requerem velocidades elevadas.
  • Controle: os dispositivos são facilmente manipulados por meio do uso de válvulas solenoides ou manuais, o que permite um controle preciso sobre o movimento.
  • Segurança: o ar comprimido é usado como fonte de energia, o que torna os atuadores pneumáticos uma opção segura para ambientes de trabalho perigosos ou explosivos.
  • Baixa manutenção: os atuadores pneumáticos são projetados para durar muito tempo e requerem pouca manutenção em comparação com outros tipos de atuadores.
  • Sustentabilidade: o ar comprimido é uma fonte de energia limpa e segura, o que torna os atuadores pneumáticos uma opção ambientalmente amigável em comparação com outros tipos de atuadores que usam óleo ou outros fluidos.

Em linhas gerais, os atuadores pneumáticos podem ser descritos como uma opção popular para a automação industrial devido à sua alta potência, velocidade, controle preciso, segurança, baixa manutenção e impacto ambiental mínimo.

Em quais aplicações os atuadores pneumáticos podem ser utilizados?

Os atuadores pneumáticos são utilizados em uma ampla variedade de aplicações industriais, especialmente naquelas em que é necessário gerar movimentos lineares ou rotativos em processos de automação.

Alguns exemplos de aplicações em que os atuadores pneumáticos são comumente usados no Brasil e no mundo incluem:

  • Manuseio de materiais: os atuadores pneumáticos são utilizados em equipamentos de transporte de materiais, como transportadores, elevadores, sistemas de armazenagem e outros.
  • Fabricação de papel e de aço: os dispositivos podem, também, ser usados em equipamentos de laminação, corte, estampagem, moldagem e outros processos industriais.
  • Automação de fábricas: os atuadores pneumáticos são usados em robôs industriais, equipamentos de soldagem, embalagem, paletização, pintura e outros.
  • Processamento químico e petroquímico: os itens também podem ser utilizados em equipamentos de mistura, agitação, filtragem, bombeamento, entre outros processos industriais.
  • Indústria automotiva: os atuadores pneumáticos são utilizados em equipamentos de montagem, pintura, soldagem e outros processos de produção de veículos.
  • Indústria de embalagens: por fim, é válido destacar que os dispositivos podem ser utilizados em equipamentos de fechamento e abertura de embalagens, bem como em sistemas de rotulagem e embalagem automática.

O que é um atuador pneumático linear (cilindro pneumático)?

Um atuador pneumático linear, dispositivo também conhecido como cilindro pneumático, consiste em um equipamento que transforma energia pneumática em movimento linear.

O dispositivo, por sua vez, consiste em um cilindro que contém um pistão, que se move para frente e para trás dentro do cilindro, o que gera o movimento linear.

Atualmente, existem diversos modelos de atuadores pneumáticos lineares no mercado e estes estão divididos entre equipamentos com e sem haste.

Atuador pneumático linear com haste (cilindro pneumático com haste)

O atuador linear com haste, que também é chamado de cilindro pneumático com haste, é um dos modelos mais comuns de atuadores na automação, no qual a parte móvel consiste numa haste capaz de fazer movimentos de avanço e recuo. 

Por realizar movimentos lineares, pode ser usado para a abertura e para o fechamento de portas, bem como para empurrar ou pressionar peças, elevar cargas e diversas outras aplicações que necessitem movimentos retilíneos. 

Alguns cilindros pneumáticos são feitos em conformidade com normas específicas, como ISO 15552, ISO 6431, ISO 6432, ISO 21287 e outras. Na maioria dos casos, estas normas se referem apenas à padronização das principais dimensões dos atuadores.

 Veja abaixo alguns atuadores pneumáticos lineares com haste que compõem o portfólio de produtos da SMC:

 

Atuador pneumático linear:

Legenda – Foto 1: Cilindros pneumáticos SMC da série CS2.

Atuador pneumático guiado:

Legenda – Foto 2: Cilindros pneumáticos guiados da SMC da série MGP.

Atuador pneumático compacto:

Legenda – Foto 3: Cilindros pneumáticos compactos da SMC da série CQ2.

Atuador pneumático com trava:

Legenda – Foto 4: Cilindros pneumáticos com trava da SMC da série CL.

ATUADORES PNEUMÁTICOS NORMALIZADOS (CILINDROS “ISO” E “MINI-ISO”):

Legenda – Foto 5: Cilindros pneumáticos normalizados da SMC das séries C96 e C85.

 

Atuador pneumático linear sem haste (cilindro pneumático sem haste) 

O atuador pneumático sem haste, também chamado de cilindro pneumático sem haste, é definido como um tipo de atuador em que sua parte móvel consiste num cursor, geralmente em formato de mesa deslizante, no qual é possível fixar diferentes tipos de cargas. 

A principal aplicação dos cilindros pneumáticos sem haste consiste na transferência de cargas de um ponto a outro e, na maioria dos casos, estes atuadores podem ser combinados entre si, uma vez que permitem movimentos em diferentes eixos, o que facilita aplicações do tipo “pick and place” ou “mesa XYZ”. 

Veja abaixo alguns atuadores pneumáticos lineares sem haste que compõem o portfólio de produtos da SMC:

– Atuadores pneumáticos sem haste, de acoplamento magnético, no qual o cursor é acoplado magneticamente ao êmbolo:

Legenda – Foto 6: Cilindros sem haste da SMC da série CY3.

– Atuadores pneumáticos sem haste, de acoplamento mecânico, no qual o cursor é acoplado mecanicamente ao êmbolo:

Legenda – Foto 7: Cilindros sem haste da SMC da série MY3

O QUE É UM ATUADOR GIRATÓRIO (COM MOVIMENTO ANGULAR)?

Dentre os atuadores pneumáticos, existe uma grande variedade de dispositivos de movimento angular. Estes componentes são chamados de atuadores giratórios ou, ainda, de atuadores rotativos. 

Estes dispositivos, por sua vez, não têm a funcionalidade de trabalhar em giro contínuo e possuem limites de ângulos, que em muitos casos podem ser ajustados. 

Devido a esse limite de ângulo e por não terem a funcionalidade de giro contínuo, a norma ISO 5598 se refere à maioria deles como “atuadores semi-rotativos”.

Atuadores giratórios com aleta

Conforme apontado acima, os atuadores giratórios também podem ser chamados de “atuadores semi-rotativos” ou simplesmente de “atuadores rotativos”. 

Neste caso, seu movimento é gerado através de uma aleta que se movimenta com a pressão do ar comprimido, fazendo com que o eixo do atuador gire. 

Veja abaixo alguns atuadores giratórios com aleta que compõem o portfólio de produtos da SMC:

Com eixo

Legenda – Foto 8: Atuadores semi-rotativos da SMC da série CRB.

Com eixo

Legenda – Foto 9: Mesas giratórias da SMC da série MSU.

Atuadores giratórios tipo pinhão-cremalheira

Assim como os atuadores giratórios com aleta, os atuadores giratórios do tipo pinhão-cremalheira podem ser chamados de atuadores semi-rotativos ou simplesmente de atuadores rotativos.

 Neste caso, o movimento do dispositivo é gerado através do ar comprimido, que movimenta duas cremalheiras, responsáveis por girar o “pinhão”, ou seja, o eixo do atuador.

 Veja abaixo alguns atuadores giratórios tipo pinhão-cremalheira que compõem o portfólio de produtos da SMC:

Com eixo

Legenda – Foto 10: Atuadores giratórios tipo pinhão-cremalheira da SMC da série CRA1.

Compacto com eixo:

Legenda – Foto 11: Atuadores giratórios tipo pinhão-cremalheira da SMC da série CRQ2.

Mesa giratória:

Legenda – Foto 12: Mesas giratórias tipo pinhão-cremalheira da SMC da série MSQ.

O que são garras pneumáticas (pinças pneumáticas)?

As garras pneumáticas, que também são chamadas de pinças pneumáticas, consistem em atuadores pneumáticos desenvolvidos especialmente para manipulação de peças. 

Atualmente, existem diversas configurações disponíveis no mercado e, entre elas, é possível destacar as garras paralelas (pinças paralelas), as garras angulares (pinças angulares), as garras giratórias e outras. 

Assim como diversos outros tipos de atuadores pneumáticos, as garras também podem ser de simples ou dupla ação. Além disso, existem modelos disponíveis com dois, três ou quatro dedos, o que facilita sua aplicação em diferentes formatos de peças.

Garras paralelas (pinças paralelas)

As garras paralelas, também chamadas de pinças paralelas, podem ser definidas como dispositivos nos quais o movimento de abertura e de fechamento dos dedos é feito de forma paralela.

Legenda – Foto 13: Garras paralelas da SMC da série MHZ2.

Garras angulares (pinças angulares)

As garras angulares, também conhecidas como pinças angulares, consistem em dispositivos nos quais o movimento de abertura e de fechamento dos dedos é feito de forma angular.

Legenda – Foto 14: Garras angulares da SMC da série MHC2.

Garras giratórias

As garras giratórias, por sua vez, possuem a combinação de dois atuadores na mesma construção: uma garra pneumática e um atuador giratório.

Legenda – Foto 15: Garras giratórias da SMC da série MRHQ.


Veja abaixo algumas garras que compõem o portfólio de produtos da SMC:

Garras de três dedos:

Legenda – Foto 16: Garras de 3 dedos da SMC da série MHS3.

 

Garras de quatro dedos:

Legenda – Foto 17: Garras de 4 dedos da SMC da Série MHS4.

Conheça os atuadores pneumáticos da SMC

A SMC desenvolve, em todo o mundo, produtos e equipamentos tecnológicos e inovadores para o mercado de automação industrial e atende indústrias dos mais variados setores. Este é o caso, por exemplo, dos atuadores lineares produzidos pela marca, que estão disponíveis em diferentes modelos.

Se você deseja saber mais sobre esses e outros produtos desenvolvidos pela SMC para desfrutar de inúmeras vantagens em sua empresa ou indústria, pode entrar em contato com nossa equipe de especialistas para que um de nossos profissionais tire todas as suas dúvidas:

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SOBRE A SMC CORPORATION

A SMC Corporation, com sede em Tóquio no Japão, foi estabelecida em 1959 como fabricante de filtros de metal sinterizado sob o nome de Sintered Metal Company e que posteriormente, foi alterado para SMC Corporation em 1985. Em 1987 abriu o seu capital na Bolsa de Valores Japonesa. Em 1972 iniciou as suas operações no mercado industrial dos EUA e hoje, a sede norte-americana está localizada na cidade de Noblesville, Indiana.