Los sistemas neumáticos son sistemas mecánicos que utilizan gases comprimidos. Son similares a los sistemas hidráulicos, que son sistemas mecánicos que utilizan líquidos en la transferencia de fuerzas. Los sistemas neumáticos están en casi todas partes en el mundo moderno. Los dentistas utilizan neumáticos para operar taladros, los carpinteros utilizan neumáticos de martillos con alimentación de aire, los camioneros usan frenos neumáticos y la NASA utiliza neumáticos para controlar la operación de los vehículos de lanzamiento de satélites.

Principios básicos

La neumática es básicamente un método para convertir energía eléctrica en movimiento mecánico utilizando gases comprimidos en lugar de motores o electroimanes. Para muchas aplicaciones, esto es mucho más eficiente y práctico. Los sistemas incluyen típicamente un compresor de aire, que almacena aire comprimido en un cilindro y lo liberan bajo control eléctrico. El gas comprimido es casi siempre aire ordinario, ya que es libre y no tóxico. A menudo, el aire se modifica ligeramente por sacando algo del vapor de agua y agregando una pequeña cantidad de aceite atomizado para hacer que la máquina de gas sea más amigable.

Aplicaciones

Los sistemas neumáticos se utilizan ampliamente para herramientas eléctricas. La herramienta eléctrica que un mecánico de automóvil utiliza para tomar las tuercas que sujetan el neumático en el cubo es un ejemplo. El mecánico puede sacar fácilmente incluso las tuercas más duras en tan sólo unos segundos. Hay docenas de otras herramientas neumáticas en odontología, carpintería, talleres y laboratorios. Otras aplicaciones incluyen martillos neumáticos, sistemas de administración de cilindros utilizados por algunos bancos y varios lanzadores y cañones diseñados para propulsar objetos. Una aplicación interesante es un nuevo automóvil francés que funciona con aire comprimido. La electricidad se usa durante la noche para comprimir aire en un cilindro bordo y el coche funciona todo el día con la falta de combustibles y emisiones contaminantes.

Neumático vs hidráulico

Los sistemas hidráulicos suelen utilizar aceite como fluido de control. Los sistemas hidráulicos tienen la ventaja de que pueden manejar cargas más grandes, y la desventaja es que si hay una fuga causa un gran lío y es costoso para arreglar. Una fuga en un sistema neumático significa que tienes que ventilar el aire normal, que puede ser reemplazado de forma gratuita al reparar la fuga. Los sistemas neumáticos son los preferidos cuando tiene que haber una cierta cantidad para "tirar" o "ceder" en el sistema (los gases son compresibles). Se prefieren los sistemas hidráulicos cuando las altas presiones se deben mantener sin variación.

Aplicaciones de alta tecnología

La neumática no es una tecnología muerta (ni mucho menos). Hay al menos dos aplicaciones de alta tecnología de neumáticos que tienen un lugar en nuestro futuro tecnológico: McKibbens y los sistemas lógicos neumáticos. Los McKibbins a veces se llaman "músculos artificiales". Son tubos de goma inflables rodeados por una malla de alambre. Cuando se infla se contraen y luego se deshinchan alargados. En la actualidad están siendo utilizados para alimentar los brazos y piernas robóticas. La lógica neumática es el uso de canales complejos para fluidos que actúan como circuitos simples de computadora. Los sistemas lógicos neumáticos tienen muchas ventajas sobre los sistemas electrónicos, tales como el hecho de que la radiación no interfiere con ellos. Estos sistemas están siendo utilizados por la NASA para controlar la separación de cohetes..