1 - O tamanho do "enjambro" seria bem maior do que a caneta que tenho ideia de construir.
2 - O barulho não deve ser nada agradável por um longo tempo de uso.
3 - Não pesquisei com mais detalhes, mas não sei se os golpes por minutos seriam suficientes para realizar um bom trabalho, visto que essas canetas que citei, trabalham entre 15.000 e 30.000 BPM.
Neste caso vou deixar anexo um esboço para servir de partida.
É um pistãozinho dentro de um cilindro, quando cheio de ar ele vai descendo ate atingir a parte de escape quando a pressão cai e a mola faz ele voltar, quando ele esta voltando o ar esta enchendo o cilindro, quando a força no pistão é maior que a força da mola ele volta a descer ate perder pressão rapidamente no alivio, e assim o ciclo se repete.
A equação da força da mola é:
F= k.d F= Força
K= Coeficiente de elasticidade da mola (teste a mola com uma regua e um dinamometro para encontra esse valor)
d= Distancia de compressão da molaA equação da força do ar sob o pistão:
F = P.AF = Força
P= Pressão
A= Área do pistão (pi.r²)
(Particurlamente prefiro adotar a força em newtons a pressão em MPa e a area em mm²)
1MPa = 10 Bar = 145 PSIÉ bom levar em conta que:
Quanto menor o diametro do pistão mais rapido será o movimento, porem mais fraco sera o golpe.
O peso do pistão idem: Quanto mais leve, menor a inercia e mais rapido é o movimento, porem mais fraco o golpe.
Não precisa colocar gaxeta de vedação no pistão, quanto menos atrito melhor, mesmo que escape um pouco de ar ali.
Quanto maior a area de alivio mais rapido a caneta faz o retorno, ou seja, quanto maior a area de alivio melhor, mas cuidado para não deixar fraco a estrutura da caneta, eu recomendo fazer varios furos radiais como na foto:
Também pode usar rasgos, a area é maior, mas o corpo do cilindro fica mais frágil:
CANETA "PUNCIONADEIRA" PNEUMÁTICA - Como fazer???
Procure deixar as bordas dos furos de alivio o mais aredondada possível, tanto para não raspar na quina do pistão quanto para não ficar assoviando no seu ouvido.
É importantíssimo deixar um parafusinho de regulagem na cavidade superior, ele controla a velocidade com que o cilindro enche e é muito importante para que a coisa funciona, caso contrario se o ar for muito forte o pistão pode ficar sempre para baixo. Esse parafusinho é igual ao de regulagem de carburador.