BULETINUL INSTITUTULUI POLITEHNIC DIN IAŞI - Universitatea ...

124 Ioana Petre et al.
APLICAŢII INDUSTRIALE ALE MUŞCHILOR PNEUMATICI
(Rezumat)
Muşchiul pneumatic este un sistem bazat pe o membrană care se contractă, şi care,
sub acţiunea aerului comprimat îşi măreşte diametrul şi îşi micşorează lungimea.
Lungimea cursei depinde in mod direct de nivelul presiunii alimentate. Un muşchi
pneumatic include un tub interior care este realizat dintr-un material elastic, de obicei
neopren. Acest tub este acoperit de un ţesut cu mai multe straturi realizat din nylon,
pentru a-i da rezistenţă şi pentru a-l proteja de influenţele din mediul de lucru.
Caracteristici precum capacitatea de a absorbi şocurile, greutatea redusă, rezistenţa
la şocuri, gabarit si masa redusa pe unitatea de putere (1KW/kg), elasticitate
(comportare ca de arc) datorata pe de-o parte compresibilităţii aerului si pe de alta
variaţiei forţei cu deplasarea, amortizarea şocurilor datorate impactului, posibilităţi de
conectare uşoara, siguranţa (fără pericol de electrocutare sau incendiu) fac din muşchii
pneumatici instrumente fezabile pentru utilizarea uşoară in domenii diverse şi cu
performanţe deosebite. Domeniile de aplicare ale muşchilor pneumatici se referă la
robotică, biorobotică, biomecanică, dispozitive de protezare si sustinere a scheletului
osos şi industrie.
În această lucrare se prezintă câteva aplicaţii industriale ale muşchilor pneumatici. Deşi
prima apariţie a muşchilor pneumatici a fost în 1930 fiind inventaţi S. Garasiev, iar apoi
în 1950 muşchii cu membrană împletită introduşi de J. L. McKibben aceştia au cunoscut
o utilizare mai intensa abia in ultima perioadă.
Câteva exemple in domeniul roboţilor industriali sunt: braţul acţionat pneumatic
realizat de J.L.Mc Kibben, robotul WAP 1 realizat la Universitatea Waseda din Tokyo,
robotul humanoid conceput de Festo in colaborare cu Universitatea Tehnică din Berlin,
robotul humanoid realizat de Compania Shadow, proteza realizată de Universitatea din
Washington, piciorul şi mâna realizate pentru Compania Shadow, care efectuează
mişcări similare cu cele efectuate de corpul uman. Desigur că aplicaţii sunt multe si nu
au fost toate menţionate in acest articol, însa trebuie reţinut că muşchii pneumatici,
datorită caracteristicilor lor, sunt utilizaţi în special în domeniul roboţilor mobili.
Aceştia înlocuiesc cu succes motoarele electrice sau hidraulice fiind mai uşor de folosit
şi îndeplinind aceleaşi funcţii.
Dezvoltarea continuă a tehnologiei a dus la apariţia unor noi arii de aplicaţie pentru
muşchii pneumatici, cum ar fi: tehnologia simulării, procese de tăiere cu viteză mare,
tehnologia aeronautică, lucrul cu lemnul, lucrul cu metalul, industria medicală,
construcţii, industria minieră.