Pneumatique - Cours de Mécanique industrielle avec Maxicours

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Pneumatique

La pneumatique est la technique utilisant les propriétés physiques de l'air et des gaz.

Cette appellation est utilisée pour un système fonctionnant à l'air comprimé.

Dans cette étude, vous verrez la symbolisation pneumatique qui est presque la même que pour l'hydraulique :

  • les compresseurs,
  • les pompes hydrauliques,
  • les moteurs rotatifs,

possèdent le même symbole, à l'exception du triangle qui diffère par sa couleur : en hydraulique, le triangle est plein et en pneumatique il est vide avec un contour foncé.

Les distributeurs et les vérins ont des symboles identiques à ceux de l'hydraulique, à quelques exceptions près.

Un système pneumatique peut être schématisé en différentes sections, soit :

  1. la source de puissance,
  2. les appareils de contrôle,
  3. les distributeurs,
  4. et les récepteurs.

Dans les usines, vous trouverez deux types de schémas pneumatiques :

le schéma de puissance qui comprend :

  • une source d'air comprimé,
  • une unité de conditionnement d'air,
  • des appareils de contrôle,
  • des distributeurs,
  • des récepteurs ;

un schéma de commande qui comprend :

  • les mêmes éléments que le schéma de puissance,
  • une section de contrôle contenant des cellules "OU", des cellules "ET", des amplificateurs et des capteurs.
1. Les symboles en pneumatique

En pneumatique, l'air comprimé est produit par un compresseur qui pousse l'air dans un réservoir.

Avant d'utiliser l'air accumulé dans le réservoir :

  • le filtrer,
  • l'assécher,
  • contrôler la pression de sortie,
  • et le lubrifier si nécessaire ;

toutes ces étapes font partie du conditionnement de l'air.

La figure suivante montre les symboles du compresseur et des composants de l'unité de conditionnement d'air.

Symboles du compresseur et des unités de conditionnement d'air :

Compresseur Pompe à vide
Unité de conditionnement d'air
Le filtre, le manodétendeur et le lubrificateur
Le filtre et le séparateur d'eau
Réducteur de pression
Le lubrificateur

Source : calfat

Les symboles en pneumatique: les distributeurs

2. Les distributeurs

Exemple de distributeur:

Les distributeurs utilisés en pneumatique ont la même symbolisation que ceux qui sont employés en hydraulique.

Comme il n'est pas nécessaire de récupérer l'air après son utilisation, le distributeur 4/2 est modifié en ajoutant un orifice d'échappement et devient un distributeur 5/2 deux orifices sont des sorties d'air, comme le montre la figure suivante.

Symbole de distributeur 5/2 :

Les symboles des commandes des distributeurs pneumatiques sont les mêmes que ceux des distributeurs hydrauliques:

  • en pneumatique on remplace le triangle plein par un triangle vide.

Contrôle :

L'unité de conditionnement d'air contient un manodétendeur afin de contrôler la pression à la sortie du réservoir.

Il est possible, dans une usine qui utilise l'air comprimé comme source d'énergie, de rencontrer plusieurs manodétendeurs qui répondront aux besoins spécifiques à chaque poste de travail.

Pour un travail donné, il est parfois nécessaire de contrôler le débit de l'air comprimé ; les symboles représentant les contrôles de débit sont les mêmes qu'en hydraulique.

Commandes :

Lorsqu'on parle de commande en pneumatique, on entend par là tous les signaux venant d'un capteur ou d'un circuit logique qui commandent un distributeur afin d'actionner des récepteurs.

Les capteurs pneumatiques sont généralement des distributeurs 3/2, miniaturisés, NO ou NF. Le symbole est le même qu'en hydraulique.

Dans les circuits logiques de commande, les cellules "OU" et les cellules "ET" sont régulièrement employées.

La figure suivante montre les symboles de ces composants.

Symboles "ET" et "OU" :

Nom Symbole
ET
OU

Dans certains circuits pneumatiques, quelques composants travaillent à de très basses pressions.

Le signal obtenu étant très faible, il est nécessaire de l'amplifier pour donner une commande ; l'emploi d'un amplificateur est donc nécessaire.

La figure suivante présente le symbole d'un amplificateur pneumatique.

Symbole d'un amplificateur pneumatique :

3. Les actionneurs

Vérins :

Les symboles pour représenter les vérins pneumatiques sont les mêmes qu'en hydraulique.

Exemple de verin :

4. Moteurs

Les moteurs pneumatiques possèdent les mêmes caractéristiques que les moteurs hydrauliques.

  • Ils ont la même représentation symbolique, sauf que le triangle à l'intérieur du cercle est vide.

Oscillateurs (vérins rotatifs) :

Les oscillateurs ont la particularité de pouvoir faire :

  • une fraction de tour par exemple 0° à 184° dans un sens,
  • le même travail si le débit d'air est inversé (vérin rotatif à double effet).

Le symbole qui les représente est composé d'un demi-cercle dans lequel deux triangles dirigent l'air vers l'intérieur.

La figure suivante montre le symbole de l'oscillateur (double effet).

Symbole de l'oscillateur :

Source : calfat

5. Les accessoires

Les silencieux :

En pneumatique, il n'est pas nécessaire de récupérer l'air expulsé.

Le bruit provoqué par l'échappement de l'air constitue une nuisance pour les utilisateurs.

Pour atténuer ce bruit, il suffit de placer un silencieux aux orifices de retour d'air.

La figure suivante présente le symbole du silencieux.

Symbole d'un silencieux :

En résumé sur la pneumatique :

A la suite de cette étude, vous devriez maîtriser plus particulièrement les points suivants :

Les compresseurs ont le même symbole qu'une pompe sauf que le triangle est vide.

Les symboles des moteurs et des oscillateurs pneumatiques diffèrent uniquement par le triangle vide pour les composants pneumatiques, par rapport au triangle plein pour les composants hydrauliques.

L'air qui sort du réservoir d'air comprimé doit être filtré, asséché, contrôlé et parfois lubrifié. Les symboles qui représentent ces actions peuvent être regroupés dans l'unité de conditionnement d'air.

- Un orifice d'échappement est ajouté à certains distributeurs afin d'accélérer l'expulsion de l'air du système.

Les cellules "OU", les cellules "ET" et les amplificateurs sont employés dans les circuits logiques.

Le silencieux est utilisé pour diminuer le bruit lorsque l'air est expulsé du système.

Cette étude vous a présenté les symboles de pneumatique.

Ces notions vous permettront d'identifier les différents composants par leur symbole.

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