Cilindro Pneumático vs. Cilindro Hidráulico: Qual é a Diferença?

Atuadores alimentados por fluidos são essenciais para converter energia comprimida em movimento linear ou circular. Eles vêm em dois tipos distintos (pneumático e hidráulico), cada um diferindo muito na forma como fornece energia 

O cilindros pneumáticos dependem de ar comprimido ou gás (nitrogênio) para mover o pistão, o que os torna uma opção econômica e confiável para tarefas leves a médias. Por outro lado, cilindros hidráulicos use líquido pressurizado (óleo mineral) para acionar uma força muito mais suave e forte para tarefas pesadas, como prensas de construção e industriais 

Quando se trata de alimentar máquinas, conhecer as principais diferenças entre as duas e como escolher a correta pode fazer uma grande diferença. Neste artigo, falaremos sobre o que são cilindros pneumáticos e hidráulicos, os prós e contras de cada um e suas principais diferenças.

O que é um cilindro pneumático?

Um cilindro pneumático, também conhecido como cilindro de ar, é um dispositivo mecânico amplamente utilizado que usa ar comprimido ou gás para impulsionar o movimento em linha reta. É constituído principalmente por três componentes:

• Um barril cilíndrico selado

• Um pistão

• Uma haste externa para impulsionar o movimento

Esses componentes trabalham em harmonia entre si para ajudar em diversas tarefas industriais leves e médias. Quando o ar comprimido é introduzido no cilindro, ele move o pistão conectado à haste externa para atingir o movimento desejado 

Em cilindros de ação simples, o pistão se move em apenas uma direção, e uma mola ou gravidade é usada para trazê-lo de volta ao seu lugar original. Por outro lado, um cilindro de dupla ação pode mover o pistão em ambas as direções.

Características

Algumas das principais características dos cilindros pneumáticos incluem:

Construção simples: com construção simples e menos peças móveis, os cilindros pneumáticos são uma opção de baixa manutenção para muitas aplicações 

Operações limpas: como usam ar e não qualquer líquido ou produto químico, são uma boa opção para operações alimentícias e farmacêuticas. Mesmo em casos de vazamento, eles não causam nenhuma contaminação.

Flexíveis e leves: os cilindros pneumáticos são compactos por natureza, o que os torna adequados para aplicações com restrições de espaço.

Prós e contras

Como qualquer outro grande dispositivo, os cilindros pneumáticos vêm com seu próprio conjunto de prós e contras 

Prós

• Custos iniciais mais baixos, em comparação com sistemas de atuação hidráulica ou elétrica.

• Baixa necessidade de manutenção devido ao menor número de peças móveis.

• Não’t contaminar o meio ambiente, mesmo em caso de vazamento.

Contras

• Devido à pressão do ar, o controle de movimento é menos preciso em comparação a outros sistemas.

• Quando ar úmido ou contaminado é introduzido no sistema, isso pode causar desgaste do sistema.

• Esses sistemas não são energeticamente eficientes, pois os compressores de ar desperdiçam muita energia durante o tempo ocioso.

• Mais barulhento quando comparado aos sistemas hidráulicos.
  

O que é um cilindro hidráulico?

Um cilindro hidráulico é um atuador mecânico que converte energia de um fluido pressurizado, que normalmente é óleo, para criar movimento linear ou rotativo. Esses cilindros são conhecidos por sua força potente e consistente e são mais comumente usados em indústrias como construção, manufatura, agricultura e automotiva. 

Seu princípio de operação é simples: quando o fluido hidráulico é bombeado para dentro do cilindro, ele empurra um pistão para estender ou retrair, produzindo movimento ou levantando cargas pesadas. Como o pistão é movido por líquido pressurizado em cilindros hidráulicos, eles são capazes de exercer maior força para qualquer operação.

Características

Os cilindros hidráulicos são usados em toda a indústria devido a essas características proeminentes:

Maior força de saída: os cilindros hidráulicos são conhecidos por sua força de saída excepcionalmente maior em comparação a outros sistemas. Isso os torna ideais para aplicações pesadas, como escavadeiras e prensas industriais.

Maior controle: não se trata apenas de força bruta; na verdade, eles oferecem maior controle e precisão em cargas mais pesadas.

Durável: Como esses cilindros são usados em aplicações mais pesadas, eles vêm com materiais robustos e uma estrutura durável.

Prós e contras

Deixar’s pesar os prós e os contras dos cilindros hidráulicos.

Prós

• Desempenho poderoso em aplicações pesadas.

• Ideal para levantar ou movimentar cargas mais pesadas.

• Operação suave e consistente, mesmo em condições adversas
  
  

Contras

• Devido à maior capacidade de carga e precisão, ele é muito mais lento que outros sistemas.

• Esses sistemas são propensos a vazamentos, o que pode levar a problemas de manutenção.

• Eles são complexos e caros de configurar, pois às vezes precisam de bombas, reservatórios e componentes adicionais.

A diferença entre os dois

Então, qual a diferença entre os cilindros hidráulicos e pneumáticos? E eles podem ser usados de forma intercambiável? Vamos’Responda a essas perguntas nesta seção.

Este pneumático vs. A comparação de cilindros hidráulicos mostra claramente que os cilindros pneumáticos são mais adequados para aplicações mais leves e menos precisas, enquanto os cilindros hidráulicos são ideais para aplicações com cargas mais pesadas e requisitos de maior precisão.

Eles podem ser usados de forma intercambiável?

Embora ambos os cilindros forneçam movimento linear, eles não podem ser usados de forma intercambiável, devido às diferenças em seus meios operacionais e especificações de projeto. Os cilindros hidráulicos são construídos para lidar com pressões muito mais altas (até 3000 psi ou mais), enquanto os sistemas pneumáticos geralmente operam em pressões mais baixas (em torno de 80–(100 psi).

Portanto, usar um no lugar do outro pode não trazer os resultados desejados.

Qual você deve escolher?

Agora, você deve estar se perguntando: qual é o ideal para você? A escolha depende da sua aplicação.’requisitos de força, ambiente, velocidade e seu orçamento.

Escolha um cilindro hidráulico se:

• Você precisa de alta força de saída para cargas mais pesadas.

• A aplicação necessita de uma força contínua.

• Você precisa de movimentos suaves com muito mais precisão.

• O espaço não é uma preocupação para você.

• Vazamentos de fluidos não criarão nenhum problema de segurança ou higiene para você.

Escolha um cilindro pneumático se:

• Você precisa de movimentos mais rápidos e tempos de ciclo rápidos.

• A higiene é uma questão para você, assim como em produtos farmacêuticos.

• Você precisa de um sistema de baixa manutenção e baixo custo.

• Você não precisa de uma alta saída de força.

Conclusão

Embora os cilindros pneumáticos e hidráulicos desempenhem papéis importantes na automação industrial, eles atendem a propósitos claramente diferentes. Os cilindros pneumáticos são ideais para aplicações que exigem velocidade, limpeza e menor força, e os cilindros hidráulicos são usados principalmente quando são necessárias resistência, durabilidade e precisão.

Conhecer as principais diferenças entre os dois e quando usar cada um é importante para você, seja você engenheiro, técnico de manutenção ou alguém que esteja procurando escolher o sistema certo para sua aplicação.