DOSSIER Nelson Costa, João Pereira Mota & Teixeira, S.A. | FESTO Linha Directa FESTO 707 20 20 43 www.motateixeira.pt
A IMPORTÂNCIA DO AR COMPRIMIDO NA AUTOMAÇÃO – UMA SOLUÇÃO ECOLÓGICA POR EXCELÊNCIA Desde a antiguidade, o homem soube em benefício próprio aproveitar as forças naturais para o substituir nos trabalhos mais duros. A energia hidráulica foi o primeiro passo. Esta energia continua a ser utilizada nos transportes fluviais, no funcionamento de turbinas electrohidráulicas ou em sistemas de regadio. Nas primícias da era industrial, a água serviu para pôr em funcionamento máquinas a vapor e gerar uma energia cinética 100% ecológica capaz de, através da atracção gravitacional, produzir energia eléctrica. Esta evocação da água tem um paralelo entre o ar – o elemento essencial da pneumática – e a água. Quer um quer outro são elementos naturais que o homem soube aproveitar e devolvê-los no final do processo ao meio natural sem alterá-los.
Temos que considerar que, ao contrário do vento, os sistemas pneumáticos não podem usar o ar como energia no seu estado bruto. A pneumática é efectivamente fundamentada pelo princípio do ar comprimido, gerada por um compressor. Este último funciona na maior parte das vezes com electricidade, que pode ter origem eólica, solar ou hidráulica. Uma outra energia possível é a biomassa; ela permite produzir gás que alimenta os motores, que por sua vez, vão produzir ar comprimido. A energia eléctrica proveniente de uma pilha de combustível é igualmente uma energia alternativa. O princípio da pilha de combustível “fuel cell”, baseia-se no processo electroquímico que combina directamente Hidrogénio com Oxigénio do ar, a uma temperatura da ordem dos 100ºC, produzindo electricidade e vapor de água; A energia eléctrica debitada é controlada pela quantidade de Hidrogénio fornecido às diversas células, que constituem a pilha. Com estas evocações sublinhamos a dimensão ecológica da pneumática. O ar não explode, não arde e não transposta substâncias nocivas e susceptíveis de contaminar os alimentos e medicamentos. Não é de estranhar, por isso, que a pneumática se desenvolva mais rapidamente que as tecnologias concorrentes. Isto explica igualmente a razão de haver mais técnicos e engenheiros ligados às máquinas e instalações concebidas com componentes pneumáticos. Figura 1 . Os construtores de máquinas querem ter à sua disposição subsistemas completos
Paradoxalmente, o ar que é um elemento não palpável, tornou-se nos últimos 50 anos um elemento determinante nos processos de automatização. A pneumática acciona, nos dias de hoje, um número considerável de sistemas de produção e manipulação, por vezes com uma cadência impressionante. Desde à algum tempo, a pneumática construiu uma reputação de tecnologia robusta simples e fácil de colocar em prática. Por outro lado, os seus componentes enriqueceram-se no que diz respeito à sua complexidade e funcionalidade. Desta forma, atingimos uma nova etapa de sistemas integrados; estes sistemas ultrapassam o princípio do componente para adoptar uma arquitectura de modularidade integrada: os primeiros resultados anunciam a próxima revolução da pneumática. A descoberta de novos horizontes é sempre um risco, uma regra à qual o sector da pneumática não é excepção. No entanto, a procura de novos desafios não é ponto de dissuasão para as empresas com maior espírito
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robótica
(arquitecturas modulares)
empreendedor. Por isso não surpreende a regularidade das inovações. De facto, mais do que nunca os produtos devem corresponder às expectativas dos consumidores. Isto é válido para todas as tecnologias, sejam elas mecânica, eléctrica, hidráulica ou pneumática. O mercado em geral, espera ligações simples, atravancamentos reduzido e custo de manutenção baixos. No passado seria exagerado ter um caderno de encargos que correspondesse à junção deste conceito. Ainda há bem pouco tempo, era inconcebível que um fabricante de componentes pneumáticos pretendesse desenvolver sistemas em arquitectura modular que permitisse a integração de elementos pneumáticos e outras tecnologias. Esta integração crescente dos componentes electrónicos nas máquinas, sistemas e instalações, provocaram mudanças de mentalidades.