Automatización

Actuadores neumáticos a baja presión y velocidad

22 julio, 2013

En movimientos con actuadores neumáticos, el control preciso de la fuerza y velocidad puede resultar impreciso, sobretodo comparado con otras tecnologías. Las juntas dinámicas del émbolo y casquillos guía del actuador tiene una influencia significativa en la pérdida de rendimiento de las aplicaciones.

Debemos tener en cuenta, para el cálculo correcto de los actuadores la conveniencia de sobredimensionar el cilindro en cuanto a esfuerzo teórico, utilizando “factores de carga”, de tal manera que compensemos estos rozamientos y demás fuerzas que actúan en contra del cilindro y que varían en mayor o menor modo según la velocidad y presión de trabajo.

Las perdidas derivadas de las juntas dinámicas dependerán de su diseño y de la calidad del acabado superficial del interior del cilindro, tipo lubricante, etc.

Por lo general en cilindros convencionales consideramos que para vencer en estático la presión que ejerce la junta del émbolo sobre la camisa (presión de despegue) necesitamos una presión mínima. Este valor puede ser de 0,5 a 1 bar (según fabricante). Cuanto menor sea esta presión mínima de funcionamiento, mejor serán las prestaciones de control del actuador. Esta característica, además influye en la velocidad de trabajo, es decir, no podremos trabajar todo lo despacio que deseemos; pudiendo estimar para estos equipos estándar una velocidad mínima de 50 mm/sg. Por debajo de estos valores de trabajo, aparecerá el efecto llamado “stick-slip” (movimiento con pequeños rebotes).

Podemos encontrar aplicaciones, tales como tensores, ingrávidos o aplicaciones de fuerzas constantes en desplazamientos que requieren el menor rozamiento posible o reacción con variaciones con la menor presión de trabajo posible.

Para este tipo de aplicaciones, ya podemos encontrar cilindros específicos de bajo rozamiento, que nos permiten alcanzar funcionamientos estables incluso a velocidades tan bajas como 0,5 mm/sg. y una presión mínima de funcionamiento de 0,1 bar.

Como unas imágenes valen más que mil palabras, podéis descargar el siguiente vídeo para ilustrar lo comentado:   Descargar vídeo

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