CENNI SUI CONTROLLI PNEUMATICI
Partiamo dalla considerazione che qualsiasi elemento pneumatico viene comandato attraverso l'aria; essa viene portata ad una certa pressione attraverso macchine operatrici chiamate compressori.
Gli elementi principali di un compressore dell'aria sono elencati attraverso i seguenti simboli:
Il motore elettrico, come è logico pensare, ha lo scopo di far girare il compressore volumetrico, aspirare l'aria dall'esterno, comprimerla attraverso due pistoni in modo da raggiungere pressioni dell'ordine delle decine di atmosfere.
Il condotto che collega i due cilindri è corredato di refrigeratore(semplici alette di raffreddamento). L'utilizzo del refrigeratore ha lo scopo di ridurre la temperatura dell'aria sottoposta a pressione. Infatti la legge di Gay-Lussac dice una quantità di gas mantenuta a volume costante, la pressione è direttamente proporzionale alla temperatura.
P1/P2=T1/T2
Questo significa che pompando aria all'interno del serbatoio, questa aumenta di temperatura. Al contrario, se all'improvviso apriamo la valvola di sfiato del serbatoio, non ci dovrà meravigliare se si ghiaccia il condotto di uscita. Infatti, il passaggio da una pressione superiore a quella inferiore ne diminuisce la temperatura del fluido.
Il serbatoio, come è logico intuire, serve per accumulare l'aria ad una certa pressione in attesa di essere utilizzata. All'aspirazione viene montato un filtro che ha lo scopo di impedire che corpuscoli solidi presenti nell'aria vadano a danneggiare le parti interne del compressore. La funzione della valvola di non ritorno è quella di far passare l'aria in un senso e non nell'atro e quindi è montata tra il compressore e serbatoio. La valvola di massima pressione è una valvola di sicurezza che apre il condotto del serbatoio se la pressione al suo interno supera i livelli di guardia dichiarati dal costruttore. Lo scaricatore automatico di condensa è un dispositivo che permette di scaricare l'eventuale acqua che si forma per la presenza di una percentuale di umidità presente. Raffiguriamo qui lo schema generale di un compressore con gli elementi appena descritti.
Alla valvola di intercettazione viene allacciata la rete di distribuzione costituita da una serie di tubi in ferro zincato che raggiungono i vari punti presa. Nel montaggio della tubazione, l'installatore deve fornire una inclinazione di 2-3 gradi per permettere alla condensa di localizzarsi nel punto più basso ed essere spurgata attraverso un dispositivo atto a svolgere tale funzione. Un impianto completo può essere montato in tre soluzioni diverse secondo le figure seguenti:
Parlando degli impianti per la distribuzione dell'aria compressa, si è detto che nella tubazione si può creare il problema della condensa e quindi si rende necessario filtrare l'aria proveniente dal compressore, essiccarla e possibilmente filtrarla. Onde rendere sempre attivi i dispositivi di commutazione dell'aria, è necessario miscelare all'aria goccioline d'olio per lubrificare le parti meccaniche in movimento.
La filtrazione dell'aria ha lo scopo di eliminare quei corpuscoli solidi, provenienti dal compressore, che potrebbero danneggiare elettrovalvole e pistoni.
L'essiccazione serve ad eliminare il vapore acqueo presente nell'aria. La lubrificazione, come si è detto, consiste nel mescolare all'aria piccole particelle d'olio allo scopo di lubrificare gli organi di pilotaggio ed evitare il fenomeno del grippaggio. Il filtro dell'aria, oltre ad eliminare le impurità, ha lo scopo di eliminare la condensa ed è costituito da una tazza di vetro entro la quale passa l'aria dove i corpuscoli pesanti cadono verso il fondo mentre l'aria passa attraverso un filtro che trattiene le particelle di diametro superiore a qualche micron. In riferimento alla figura, l'aria entra da A e per effetto centrifugo fa cadere in fondo alla tazza sia i corpuscoli solidi che parte della condensa. Successivamente, l'aria entra attraverso la cartuccia ed esce dal condotto B. Subito dopo al filtro dell'aria viene inserito l'essiccatore al cui interno sono contenuti dei sali ad assorbimento che cambiano colore quando sono saturi. L'unico inconveniente di questo filtro è che periodicamente occorre sostituire i sali.
Il lubrificatore è costituito da una tazza in vetro contenente olio adatto allo scopo; quest'ultimo risulta comunicante con il condotto dell'aria in modo tale che la pressione faccia salire l'olio attraverso un tubicino capillare. Nella parte superiore abbiamo una manopola di regolazione a spillo che permette di regolare il flusso d'olio che finisce nella camera di sgocciolamento. La camera di sgocciolamento, a sua volta, farà fluire le gocce d'olio nel condotto dell'aria effettuando una miscelazione con essa. E' chiaro che se all'uscita non viene richiesta aria, il processo si arresta automaticamente. Per una buona lubrificazione occorre regolare la manopola a 6-8 gocce al minuto.

Regolando la manopola in senso antiorario, la valvola sale verso l'alto otturando maggiormente l'aria.

ATTUATORI
In pneumatica, gli attuatori sono i cilindri, ovvero, quei dispositivi che creano lavoro. I cilindri sono costruiti generalmente in acciaio trafilato e cromato internamente dove scorre un pistone munito di guarnizione in teflon per avere una tenuta ermetica con la camera. Le guarnizioni del pistone possono essere ad anello toroidale, a scodella o a doppia scodella.
Alle due estremità del cilindro abbiamo le testate in alluminio
che hanno lo scopo di chiudere ambedue i lati del cilindro attraverso dei tiranti esterni. Nella testata anteriore è praticato un foro al
centro dove scorre lo stelo del pistone; esso è in acciaio
cromato e la sua guida è assicurata da una bussola esterna. Nella parte più esterna della testata abbiamo una guarnizione detta: "guarnizione raschiapolvere " che impedisce l'ingresso di corpuscoli solidi. In ciascuna delle due
testate è praticato un foro filettato che serve per
l'ingresso o per l'uscita dell'aria.
Proprio per la presenza di questi due fori, il cilindro appena
descritto viene chiamato:
"Cilindro a doppio effetto". La terminologia adoperata è
giustificata perchè il pistone viene mosso nelle due direzioni facendo entrare l'aria prima in un senso e poi nell'altro.
I cilindri a doppio effetto di una certa potenza vengono corredati di uno smorzatore di finecorsa.
Gli smorzatori sono costituiti da pistoni piccoli che entrando in una precamera in corrispondenza delle testate, ne rallentano la corsa.
Nei cilindri a semplice effetto l'aria compressa fa spostare il pistone solo in un senso mentre il ritorno avviene per effetto di una molla interna. Per questo tipo di cilindri, la loro corsa è limitata alla compressione ammissibile della molla.
