Progettazione di una valvola pneumatica per il controllo di pattini pneumostatici

Negli ultimi decenni il progresso tecnologico ha portato allo sviluppo di nuovi prodotti sempre più complessi che per essere costruiti richiedono tecniche e macchinari ancor più sofisticati. È in questo scenario che l’industria manifatturiera ha cominciato ad implementare nei loro macchinari cuscinetti lubrificati a fluido, in particolare ad aria. Rispetto ai cuscinetti tradizionali, i cuscinetti ad aria consentono di ridurre considerevolmente l’attrito tra le superfici in moto relativo sfruttano un sottile strato di aria in pressione per separare le superfici geometriche coniugate. Una tipologia di cuscinetti ad aria è rappresentata dai pattini pneumostatici che vengono impiegato in macchine in grado di assicurare lavorazioni molto precise quali, ad esempio, macchine di misura a coordinate e macchine per la misurazione della rotondità e della rettilineità. Lo scopo del presente lavoro di tesi è la realizzazione e l’ottimizzazione di una valvola pneumatica a diaframma per incrementare la rigidezza di pattini pneumostatici. Tenendo conto delle criticità costruttive e funzionali riscontrate su un prototipo di valvola pneumatica già esistente, si è proceduto alla progettazione e alla costruzione di una nuova valvola. In seguito, sono state eseguite prove sperimentale con lo scopo di studiare le sue prestazioni e caratterizzare alcuni elementi della valvola nonché il pattino pneumostatico con cui si interfaccia. Infine, i dati ottenuti in laboratorio sono stati analizzati e confrontati con un modello numerico della valvola.