As ferramentas pneumáticas são todas as ferramentas que utilizam o ar comprimido como força motriz. Semelhante ao sistema hidráulico, usa ar ao invés de fluido e a compressão do mesmo faz a força do movimento dos pistões ou eixos. O ar é puxado para dentro de um compressor e, então, forçado através de tubulações e direcionado para diferentes ferramentas que cumprirão as suas funções. A energia é transformada em movimentos e força através dos elementos de trabalho como, por exemplo, os atuadores pneumáticos. 

É bastante utilizado em equipamentos de uso manual e maquinários que apresentam movimentos repetitivos. Sua principal característica é a saída forçada do ar durante o uso, onde o mesmo não é reutilizado, como acontece no caso do fluido no sistema hidráulico. O processo é simples e para que se realize mais trabalho, basta injetar mais ar. 

De acordo com a engenheira e gestora de produtos da Festo Brasil, Myrian Reis, entre as vantagens do uso de ferramenta pneumática é possível destacar: funcionamento seguro mesmo em situações térmicas extremas; limpeza: vazamentos eventuais não poluem o ambiente; sistema seguro, pois não há riscos de explosão ou incêndio; construção simples dos elementos; altas velocidades de trabalho; seguro contra sobrecarga; quantidade ilimitada; fácil armazenamento; fácil transporte e fácil regulagem.

Assim como a maioria das ferramentas, a linha pneumática também necessita de algum tipo de filtro para melhor resultado. Para essas aplicações existem cinco tipos diferentes de filtros, onde eles têm a função de reter as partículas de impurezas, água, odor e bactérias do ar comprimido e cada um desses filtros possui uma capacidade diferente de filtração.  

O filtro de ar comprimido retém as impurezas que fluem através de si, principalmente de água condensada. O ar comprimido é conduzido através de uma chapa guia para dentro da câmara do filtro e colocado em rápido movimento giratório. Assim as partículas de sujeira mais pesadas e gotas de água são impulsionadas para a parede da câmara pela força centrífuga, onde se fixam. O produto de condensação acumula-se na parte inferior da câmara e deve ser retirado através do parafuso de esgotamento, quando a marca superior for alcançada. Partículas menores são retiradas pelo elemento filtrante, pelo qual o ar é forçado passar.

Gilberto Lopes da Silva, gerente de desenvolvimento de negócios e automação da IMI Norgren explica que existem filtros de uso geral que removem partículas e condensados. Filtros coalescentes removedores de óleo e filtros removedores de vapor de óleo.

- Filtro de uso geral: remove partículas em geral de 40 ou 5 micra através de elementos filtrantes e os condensados (água) através de princípio de centrifugação e drenagem. 

- Filtros coalescentes: são removedores de óleo utilizam um elemento filtrante feito com fibras de borosilicato e removem até 99,99% do óleo da linha e também fazem a drenagem do óleo removido.

- Filtros removedores de vapor de óleo: utilizam elemento de carvão ativado e retiram os vapores de óleo e hidrocarbonetos eliminando até o odor do óleo.

A filtragem é parte essencial do condicionamento em sistemas de ar comprimido. Se não protegidas de água, partículas e óleos liberados por compressores, máquinas irão quebrar rapidamente. 

"Para manter a queda de pressão menor possível é necessário ver o tamanho certo do filtro, a tubulação, se o filtro for muito pequeno para a vazão requerida irá dar uma queda de pressão maior. Quando novo, um filtro de aplicações gerais deverá dar não mais que 0,1 bar de queda de pressão. Adaptando um filtro menor é uma falsa economia, irá dar uma queda de pressão maior e também bloquear mais rapidamente porque a superfície da área do elemento é menor", destaca Gilberto.

Dependendo da natureza do ar comprimido disponível, do consumo de ar dos componentes e do tamanho, os filtros de ar comprimido necessitam de uma quantidade maior ou menor de manutenção. De acordo com Myrian essa manutenção significa a substituição ou limpeza do elemento filtrante, e a drenagem do condensado.

"Quando atingem sua vida útil podem causar queda de pressão acima do indicado e devem ter seus elementos filtrantes substituídos. Existem indicadores de vida disponíveis na linha IMI Norgren que mostram o momento em que deve ser feita a troca dos elementos filtrantes", completa Gilberto. Para ele, todas as ferramentas pneumáticas necessitam de filtros para terem sua vida útil prolongada, portanto é um mercado sempre em atividade.

O ar atmosférico contém contaminantes como poeira, vapor de água, óleo queimado, microrganismos e outros. Myrian explica que estas impurezas são aspiradas pelo compressor quando da produção do ar comprimido. Tipo e quantidade dependem do local, pois a esta mistura se juntam o óleo de lubrificação, resíduos metálicos do desgaste do compressor e dos tubos da rede de distribuição.

No desenvolvimento contínuo das tecnologias de automação Pneumática, Hidráulica, Elétrica e Eletrônica e de seus elementos, um dos resultados é também a exigência referente à qualidade de energia necessária para a alimentação dos sistemas e produtos, a fim de permitir um bom funcionamento, obter durabilidade e atender especificações técnicas para garantia do produto. Em geral o ar comprimido produzido somente poderá ser usado diretamente em poucos casos. Precisará ser tratado por meios adequados, conforme as necessidades das aplicações.

"As aplicações e seus elementos, também apresentam diferentes necessidades de graus de qualidade de ar comprimido. O ar para pintura deve ser seco, isento de óleo e isento de partículas; já na indústria alimentícia a pureza do ar deve ser ainda maior. De forma geral, a indústria busca continuamente elementos com avançada tecnologia de concepção, construção, miniaturização e suas diferentes funções, assim como exigem especificações de alto padrão de qualidade para evitar os aumentos dos custos, queda de produtividade, serviços de manutenção, redução da vida útil, desgastes prematuros e quebras", destaca a representante da Festo.

Atualmente o mercado tem buscado soluções com foco na eficiência energética, para assim economizar energia em sistemas alimentados por ar comprimido. Para isso a Festo lançou um módulo de controle inteligente do consumo de ar comprimido bloqueando sua alimentação nos momentos de parada das máquinas. As novidades são as linhas cada vez mais modulares e fáceis de fazer manutenção e substituição de componentes

Myrian explica ainda que a outra funcionalidade deste produto é a detecção de vazamentos na linha e o envio de uma notificação para o painel de controle. Além disso, o módulo de eficiência energética faz o monitoramento dos parâmetros mais relevantes (taxa de vazão, pressão e consumo de ar comprimido) e os exporta para o painel de controle para serem visualizados e operados. 

Festo Brasil: www.festo.com

IMI Norgren: www.imi-precision.com