1. Introducció. 

1.1. Objectius.
1.2. Breu descripció de la memòria escrita.

2. Què és la pneumàtica? 

2.1. Propietats de l'aire.
2.2. Pressió i força de l'aire comprimit, l'aire és compressible.

3. Dinàmica de fluids.

3.1. Fluids ideals.
3.2. Equació de continuïtat. 
3.3. Teorema de Torricelli 

4. El circuit pneumàtic.
4.1. Producció de l'aire comprimit.
4.1.1. El compressor.
4.1.2. Tipus de compressors.
4.1.3. El refrigerador.
4.1.4. L'acumulador.
4.2. Condicionament de l'aire.
4.2.1. L'assecador i el filtre.
4.2.2. El regulador de pressió.
4.2.3. El lubrificador.
4.3. Distribució de l'aire comprimit.
4.4. Regulació i control.
4.4.1. Vàlvules.
4.4.1.1. Vàlvules de control de direcció, distribuïdores.
4.4.1.2. Vàlvules de control, regulació i bloqueig.
4.4.2. Sensors i detectors de senyals.
4.5. Actuacions pneumàtiques.
4.5.1. Cilindres.
4.5.1.1. Cilindres de simple efecte.
4.5.1.2. Cilindres de doble efecte.
4.5.1.3. Cilindres especials.
4.5.2. Actuadors de gir.
4.5.3. Motors pneumàtics.
5. L'autòmat programable (PLC). 
5.1. Avantatges i inconvenients del PLC.
5.2. Descripció del PLC utilitzat.
5.2.1. Característiques.
5.2.2. Programació.
6. Aplicació, el treball pràctic.
6.1. Descripció.
6.1.1. Descripció del procés de la cinta transportadora  classificadora.
6.2. Disseny del circuit pneumàtic.
6.2.1. Diagrama de flux.
6.2.2. Quadre de seqüència de moviments.
6.2.3. Diagrama espai – fase
6.2.4. Grafcet.
6.2.5. Esquema pneumàtic.
6.3. Procés de muntatge.
6.3.1. Materials utilitzats.
6.3.2 Muntatge.
6.3.3. Programació de l'autòmat programable.
7. Conclusió
7.1. Resultats.
7.2. Valoracions.
8. Bibliografia.

• El meu treball de recerca, titulat “Pneumàtica, classificació automàtica d'elements”, tracta naturalment de pneumàtica, i més concretament, he construït una cinta transportadora, que gràcies a una sèrie de sensors, vàlvules i cilindres (“pistons”), és capaç de separar els elements metàl·lics, els que són més grans del normal i els plàstics. 

Ha estat un treball de recerca llarg, ja que en primer lloc, per poder-lo dur a terme, he hagut d'aprendre i entendre tota una temàtica nova, com la pneumàtica i posteriorment, posar els coneixements a la pràctica resolent un problema real aplicant aquesta tecnologia. És doncs, un projecte nou per a mi, que m'ha plantejat un repte força interessant, ja que m'ha permès posar-me a prova  a mi mateix.

• Objectius

Com a tot treball de recerca, l'objectiu fonamental és aprofundir en un tema que prèviament ha triat l'alumne, per mitjans propis i bàsicament gràcies a la recerca i síntesi d'informació, pel que fa referència a  la memòria escrita i l'ajuda d'un tutor per dur a terme la part pràctica. 

En el meu cas, he escollit un treball de pneumàtica, més concretament la construcció d'un circuit pneumàtic que reprodueixi les cintes de classificació industrial, però a petita escala. Des d'un bon principi s'ha fet evident que és un treball que avarca molts àmbits, és a dir, que per a fer aquest treball es necessiten coneixements de pneumàtica, programació per ordinador d'autòmats programables i una mica d'engin a l'hora de solucionar problemes de muntatge al taller, entre d'altres coses.

Així doncs, l'objectiu principal és la construcció d'un sistema automàtic de classificació d'elements, per mitjà de sensors i cilindres pneumàtics. A més d'aquest objectiu principal hi ha un altre objectiu, o millor dir, motivació que em va decidir a escollir aquest treball, va ser la determinació de treure’n molt de positiu d’aquestes hores de feina, tant a casa com al taller. Vull dir que, en previsió de la modalitat de batxillerat que duria a terme a segon, vaig escollir un treball de recerca que  complementés la formació per la qual em decantava, així doncs, vaig decidir-me per un treball, que tingués més relació amb la mecànica que no pas amb l'electrotècnia.

A tall més personal, un altre repte, motivació o objectiu, del treball de recerca és posar-me a prova a mi mateix. Aquest és el primer treball d'investigació, aplicació d'allò que has après i redacció o síntesi de l'experiència, diguem-ne “important”, o de proporcions més importants. Per tant, veure si soc capaç o no d'assumir la responsabilitat que això comporta pel que fa a planificació i hàbits de treball, és un altre repte o objectiu que comporta el treball de recerca.

Ja per acabar amb els objectius del treball, i al mateix temps “tocant més de peus a terra”, un altre dels objectius és aprovar, és a dir, fer-lo bé, o com a mínim, el millor que pugui.
 

• Breu descripció de la memòria escrita.

Per desenvolupar aquest apartat, primer m'he preguntat; perquè serveix la memòria escrita. Doncs la finalitat que jo crec que tenen aquestes pàgines, és fer una petita introducció a la pneumàtica i més enllà, als circuits pneumàtics. Però per poder aconseguir tot això és necessari, recordar alguns conceptes en els quals es basa aquesta branca de la tecnologia.

És doncs per aquest motiu que d'aquí a endavant, hi trobem una breu introducció al món de la pneumàtica, un petit recordatori de dinàmica de fluids, una introducció als circuits pneumàtics i diguem-ne un resum sobre autòmats programables. 

Un cop explicades “quatre coses” sobre aquests apartats, hi trobem el cos de la memòria escrita, és a dir, el projecte de la cinta transportadora i les conclusions del treball. 

Fonamentalment, l'objectiu d'aquest treball de recerca és construir una cinta transportadora, que amb un seguit de sensors i cilindres, classifiqui diferents elements segons les seves propietats. Podríem dir que és una reproducció a petita escala d'un model de cinta transportadora industrial, ja que du a terme una funció força comuna dins de qualsevol procés industrial, la classificació d'elements.
En aquest cas, la cinta ens servirà per separar d'una forma automàtica, materials, segons la seva grandària i material del que està fet, i finalment, la resta d'objectes es dipositaran en un recipient a part col·locat a un extrem de la cinta transportadora.
Aquest tipus de muntatge, avarca diferents àmbits, per una banda, la pneumàtica, amb el circuit de cilindres i vàlvules d'aire comprimit, també hi juga un paper molt destacat la programació del PLC, ja que podríem dir que aquest faria les funcions de cervell del circuit pneumàtic. I finalment, dir que per la construcció de la cinta, és necessària “imaginació”,  però sobretot, a l'hora de muntar qualsevol part d'aquest treball, és necessari tenir una certa capacitat per resoldre els problemes que es plantegen durant el seu muntatge, és a dir, tenir recursos i no quedar-se limitat i sense idees dins del taller. 

Inicialment, abans de començar, és necessari dipositar els objectes per classificar dins del tub que hi ha al suport per on s'introdueixen els elements que posteriorment s'hauran de classificar. Tot seguit, és el moment d'engegar la cinta, és a dir, activar el circuit pneumàtic. Seguidament el primer cilindre (de retorn per molla) situat al costat del suport dels elements s'activarà, i en desplaçarà un fins que entri a la cinta, on serà arrossegat i conduït pel davant dels sensors.
Ara, un cop ja tenim l'objecte damunt la cinta en moviment, el procés que seguirà depèn de l'objecte mateix, ja que en primer lloc passarà per davant d'un sensor òptic, posat a un determinada alçada perquè detecti els objectes que la sobrepassin. Si aquest objecte és detectat pel sensor òptic, la cinta s'aturarà i el cilindre (de doble efecte) situat al seu costat s'activarà, dipositant-lo dins d'un recipient per a materials grans.
Si per contra no és així, és a dir, l'objecte no és detectat pel sensor òptic, la cinta continuarà avançant (sense aturar-se a cada sensor) fins que l'objecte arribi a l'alçada del sensor detector de metalls, on si és un objecte metàl·lic, serà dipositat en un recipient d'igual manera que en la situació anterior, per mitjà d'un cilindre que el deixarà al recipient corresponent.
Finalment, a l'últim tram de la cinta hi trobem un sensor de posició que és l'encarregat de detectar quan un objecte queda classificat dins l'últim recipient col·locat a l'extrem de la cinta, on hi cauen els objectes que no han sigut classificats o, millor dit, detectats, pels sensors. Aquest últim sensor, és l'encarregat d'enviar un senyal a l'autòmat, que aquest l'interpreta i envia un senyal al primer cilindre, perquè dipositi un altre objecte a la cinta, i així el cicle torni a començar. 

• Resultats

Els resultats obtinguts en aquest treball de recerca, segons el meu punt de vista, han estat força bons i recordant els objectius que tenia aquest treball, tots aquells que depenien de mi, crec que han estat assolits prou bé. 
Fins a la data d'avui, he muntat completament la cinta, actuadors, sensors,..., i a més a més, ja he “aconseguit” programar l'autòmat, i si no sorgeix cap contratemps durant els ajustaments, la cinta està acabada, o si més no, podríem dir que parcialment, ja que el muntatge està acabat, però encara falten aquests retocs o detalls finals.
Com ja he dit, a nivell de construcció, estic satisfet amb els resultats obtinguts, tenint en compte la dificultat que suposa un treball d'aquestes característiques. També considero que n'he tret força de positiu a nivell de coneixements, tant específics com de dins del món de la tecnologia ( i més concretament la pneumàtica ), com a nivell de metodologia. 
Certament, gràcies al treball de recerca, un estudiant ha de desenvolupar enormement la seva capacitat de treball, concentració, síntesi, redacció i recerca d'informació. Podríem dir que el treball de recerca, és com el resum d'una assignatura escollida per cada alumne, ja que has d'adquirir uns coneixements, comprendre’ls, aplicar-los, i a més a més, després ser capaç d'explicar tot allò que has après al tribunal del treball. 
Per si tot això no fos suficient, l'alumne ha de dur a terme tot això en un interval de temps molt curt ( si tractem d'un treball de la modalitat de tecnologia ), i moltes vegades insuficient.

• Valoracions

La meva valoració del treball de recerca, és positiva. Per una banda, crec que és bo que l'alumne elabori algun treball d'aquestes característiques abans d'accedir a la universitat. També crec que és positiu, perquè és una manera diferent d'ampliar el temari que es dona a la modalitat de batxillerat. Per dir-ho d'alguna manera resumida, diria que estic d'acord amb l'elaboració obligatòria del treball de recerca, però en desacord amb alguns punts que farien referència més aviat a l'organització.
Bàsicament, crec que els “punts negres” d'aquesta organització, són únicament als treballs de recerca amb part pràctica al taller, ja que, buscant elements, peces, eines,..., perds més temps que treballant, ja que normalment tots els armaris, portes,... estan tancats. A més a més, crec que no es valora equitativament la quantitat de feina que comporta un treball d'aquestes característiques a nivell de taller, i això fa que a vegades un sol professor al taller no sigui suficient per resoldre la quantitat de preguntes, dubtes,...
D'altra banda, també crec que el que sí que es mereix una valoració molt positiva, és l'equip de pneumàtica que se'm va deixar per elaborar el treball de recerca, ja que en tot moment, ha sigut un lot força complet i amb les peces adequades. 
La valoració de les hores al taller, és positiva, encara que en algunes ocasions, acabava sense tenir realment la sensació que la pràctica anés avançant. Aquesta sensació la tenia sobretot a les primeres hores de treball de recerca, de un quart de cinc a un quart de sis els dijous, on vam estar alguns dies encallats en la recerca d'informació, ja que considero que aquesta feina és més aviat per a casa.
Pel que fa  a la memòria escrita en alguns casos he hagut de vèncer la temptació de posar més informació de la que potser era necessària en aquest tema en concret, ja que  qualsevol punt del treball és un apartat per ell mateix. Això suposa una dificultat, perquè és difícil escollir entre  tota la informació que he arribat a recollir. Per fer-ho he tingut en compte les indicacions del tutor, que em recomanava anar “força al gra” i no omplir el treball de coses “inútils” per tal d'allargar el nombre de pàgines.
En resum, l'experiència del treball de recerca, és positiva, tant a nivell de resultats, si hi ha un esforç i regularitat, com a valoració d'altres aspectes. És, per a mi, diguem-ne un bon preludi, de l'etapa educativa que hi ha a continuació.