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Cilindros de simple efecto

Cilindros de simple efecto

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Actuador de simple efecto: ¿qué debe saber al respecto?

El cilindro de simple efecto es un tipo de cilindro neumático. Este tipo de elementos se utilizan principalmente en la industria pesada. Son excelentes para generar la energía necesaria para el funcionamiento de las máquinas. ¿Cuál es exactamente la estructura de los cilindros de simple efecto? ¿Cómo trabajan? ¿Cuál es el precio de tales elementos estructurales? ¿Cuánto cuesta un cilindro de simple efecto? Encontrará una descripción con respuestas a todas las preguntas importantes en este artículo.

Cilindro neumático de simple efecto

Si desea comprar un elemento estructural confiable de la máquina, un cilindro de simple efecto será una excelente opción. El esquema de la estructura del actuador neumático es muy simple. El elemento más importante de su diseño es el pistón, que está equipado con un imán adicional. Otra parte importante es el vástago del pistón, es decir, un elemento estructural simple del actuador, que permite transferir la energía generada durante el funcionamiento del pistón a la máquina que acciona. Los vástagos del pistón son alternativos. En las cubiertas se encuentran todos los elementos de generación y transmisión de energía. El último elemento importante de la estructura del actuador son los sellos. Gracias al uso de sellos de alta calidad, podemos estar seguros de que el actuador nos servirá durante mucho tiempo. Antes de comprar esta pieza, vale la pena prestar atención al material del que están hechos los sellos. Si el actuador va a operar en condiciones difíciles, en contacto con sustancias corrosivas, aceites o alta temperatura, se deben seleccionar sellos de un material más fuerte. Como resultado, se prolongará la vida útil de este elemento estructural.

El diseño simple garantiza la confiabilidad. Antes de tomar una decisión de compra, también vale la pena comprender cómo funciona un cilindro neumático de simple efecto. El principio de funcionamiento de este tipo de elementos es muy sencillo. En los términos más simples, un actuador neumático genera energía mecánica a partir de la energía del aire comprimido. ¿Como sucedió esto? El cilindro se infla con aire. Cuando se acciona el mecanismo, el elemento de trabajo fuerza el aire contra un extremo del actuador. Esto hace que el aire se comprima. Así, se produce energía. Con él, se puede conducir un dispositivo externo.

Debido a los elementos estructurales aplicados del mecanismo y las soluciones que permiten la producción de energía, también hay otro nombre para este tipo de actuador: un actuador de pistón de efecto simple.

Es gracias a los actuadores neumáticos que podemos poner en marcha fácilmente máquinas muy pesadas o levantar objetos de varias toneladas. El movimiento del vástago del pistón permite la generación de grandes cantidades de energía que nos permiten hacer esto. Nunca seríamos capaces de hacer esto con la fuerza de los músculos humanos. Además, los actuadores te permiten conseguir un movimiento uniforme y regular, lo que supone otra gran ventaja.

Si tenemos la intención de utilizar actuadores neumáticos, vale la pena recordar asegurar una alta calidad del aire. Los contaminantes que se pueden encontrar en el aire comprimido tienen un efecto negativo en los componentes del cilindro neumático. Pueden provocar daños y acortar la vida útil del mecanismo. Por este motivo, los actuadores deben alimentarse con aire comprimido clase 5, de acuerdo con la norma ISO 8573-1-2010. También merece la pena disponer de unidades para la preparación del aire, como las estaciones AGD-SAU. Este tipo de estaciones se encargan de la regulación de la presión y la filtración del aire.

Actuador accionado por resorte de simple efecto

El cilindro neumático de simple efecto con resorte realiza el movimiento de trabajo gracias a la energía del aire comprimido, mientras que el movimiento de retorno se realiza gracias al resorte. Durante el movimiento, el pistón lo aprieta y la energía generada permite que el pistón se retire debido al estiramiento del resorte. El actuador de resorte de acción simple puede ser de tracción o de empuje. Se distinguen por la posición del vástago del pistón en la posición inicial:

  • El cilindro de empuje de simple efecto tiene un vástago de pistón retraído en la posición inicial. Este aire comprimido extiende el vástago del pistón mediante el uso de energía mecánica. Entonces, el resorte hace que este elemento estructural del actuador vuelva a su lugar.
  • El cilindro de tracción de simple efecto tiene el vástago extendido en la posición inicial. En este caso, el aire comprimido se introduce desde el lateral de la tapa frontal. Esto empuja el vástago del pistón hacia el cilindro.

Tanto el actuador neumático de simple efecto, de empuje como el actuador con resorte de tracción, cumplen perfectamente su función. Vale la pena saber que la carrera de los cilindros de empuje de simple efecto no supera los 100 mm. Por eso, es bueno tener en cuenta que este tipo de cilindros tiene una carrera muy limitada. Esto, a su vez, puede traducirse en una baja dinámica de trabajo. Debido a la baja carrera, velocidad y dinamización del trabajo de un actuador de este tipo, puede ser una decepción para las personas que esperan un ritmo muy rápido de trabajo del mecanismo. Es importante destacar que la carrera baja también está relacionada con la amortiguación adecuada del cilindro. Debido al uso de un sello de amortiguador, se evita que salga aire del cilindro cuando entra el manguito de amortiguador. El aire se dirige al exterior a través de una pequeña abertura en la tapa del cilindro. Gracias a esto, la amortización del actuador es adecuada, lo que tiene un efecto positivo directo en la durabilidad de este mecanismo. El mecanismo de amortiguación no reduce la dinámica en el caso de cilindros con carrera larga, mientras que en el caso de cilindros con carrera de hasta 100 mm, la dinámica está limitada, porque el movimiento se detiene al poco tiempo de iniciarse.

El actuador cargado por resorte de efecto simple ofrece numerosas ventajas, incluyendo, en particular, los bajos costos operativos del actuador. Debido al uso de un resorte, este tipo de mecanismos consumen menos aire. Además, conviene saber que en caso de avería de este elemento, la reparación es muy sencilla y económica. Los costos de mantenimiento de tales mecanismos tampoco son altos. Los actuadores de simple efecto con resorte no requieren una gran infraestructura de nuestra parte, no generan la necesidad de un gran recurso de equipo adicional.

En conclusión, operar un actuador de resorte de simple efecto no está asociado con altos costos. Además, la compra de estos elementos tampoco genera costes elevados. ¡No tiene que gastar mucho dinero en un cilindro neumático de simple efecto! El precio del mecanismo depende de la especificación de un actuador específico, pero ciertamente no excederá varios cientos de zlotys.

Al considerar los actuadores de acción simple, es posible considerar la diferencia entre un actuador de acción simple y uno de acción doble. Existen diferencias tanto en la construcción como en la finalidad de este tipo de mecanismos. Primero, un cilindro de simple efecto está equipado con una cámara de trabajo. Este es el elemento básico que distingue a este tipo de mecanismos, ya que el cilindro de doble efecto trabaja simultáneamente en dos cámaras de trabajo. Como resultado, puede realizar un movimiento de trabajo en ambos lados y no, como en el caso de los cilindros de simple efecto, solo en uno. Esto es posible porque las dos cámaras se alimentan alternativamente con aire comprimido.

Las ventajas de los cilindros de doble efecto son sin duda las limitaciones de menor longitud de carrera de los cilindros de simple efecto. La mayoría de los cilindros de una sola cámara están limitados a una longitud de carrera de 100 mm, mientras que en el caso de los cilindros de doble cámara, las limitaciones de la longitud de carrera solo están relacionadas con las soluciones de diseño utilizadas en un mecanismo específico. Sin embargo, vale la pena señalar que la carrera larga aumenta la carga mecánica en el actuador. Esto, a su vez, se traduce en la necesidad de diámetros de rodamiento más grandes y anillos de desgaste más largos, lo que da como resultado un aumento en el tamaño de todo el mecanismo.

Sin embargo, vale la pena señalar que los actuadores de acción simple son menos de emergencia debido a su estructura más simple y, por lo tanto, son más baratos de operar. Su reparación y mantenimiento es mucho más rentable. En muchos casos, la ventaja de los cilindros de simple efecto es también su compacidad: suelen ser más pequeños que los cilindros de doble efecto.

Cilindros neumáticos de simple efecto - aplicación

Vale la pena saber que el diseño muy simple y la operación efectiva hacen que el actuador neumático de simple efecto sea perfecto para operar en condiciones extremas. En tales circunstancias, a menudo no es posible utilizar actuadores eléctricos más avanzados, por ejemplo, debido a la incapacidad de suministrar electricidad a un lugar determinado. El cilindro neumático de simple efecto funciona con aire comprimido, por lo que puede cumplir sus tareas en prácticamente todos los lugares posibles. Cabe recordar que, debido a su fiabilidad, los actuadores de este tipo también se utilizan cuando entran en contacto con temperaturas muy altas o muy bajas. En este caso, se utilizan juntas de materiales como teflón o vitón, es decir, tipos individuales de caucho sintético. Como resultado, las temperaturas extremas no ponen en peligro el mecanismo.

Los actuadores neumáticos se utilizan en diversas industrias. Se utilizan en las industrias metalúrgicas y metalúrgicas así como en la industria alimentaria. Lo más probable es que los cilindros neumáticos se utilicen en todas las fábricas, por ejemplo, en líneas de producción y en prensas. Los cilindros neumáticos de simple efecto también se utilizan en la industria maderera y, más precisamente, en el procesamiento de la madera. Vale la pena saber que el cilindro neumático de simple efecto es muy simple y seguro de usar. El nivel de seguridad de las personas que trabajan con este tipo de mecanismos es realmente alto.

Ante la creciente concientización sobre temas relacionados con la ecología y el desperdicio de recursos no renovables, vale la pena recalcar que los actuadores neumáticos son neutrales con el medio ambiente y no generan contaminación.

A diario, no nos damos cuenta de lo útil que es un actuador de simple efecto. Se utiliza en la construcción de muchos objetos que nos rodean. Sin este tipo de mecanismo sería imposible, por ejemplo, abrir la puerta de un coche. Además, seguro que todo aficionado al bricolaje sabe cuántas herramientas sencillas utilizan actuadores neumáticos. Los actuadores también se utilizan cuando las plataformas de descarga son utilizadas por camiones. Gracias a los actuadores, el trabajo de los servicios de emergencia también es más fácil: estos elementos se pueden encontrar, entre otros, en cortadores y esparcidores necesarios para los rescatistas.

Cilindro de simple efecto: preguntas frecuentes

    • ¿Cuánto aire consume un cilindro neumático de simple efecto?

      La cantidad de aire consumido por el actuador es un factor importante por razones técnicas y económicas. El requerimiento de aire del mecanismo se puede calcular usando la fórmula V = l × n × S × e, donde:
      • V - consumo de aire,
      • l - longitud de carrera del actuador,
      • n - número de ciclos de operación del actuador por minuto,
      • S - superficie activa del actuador,
      • e - relación de compresión.
      El consumo de aire se da en litros de aire aspirado por minuto.
    • ¿Cuál es la diferencia entre un cilindro de simple efecto de empuje y uno de tracción?

      En el caso de un cilindro de empuje de simple efecto, el aire comprimido hace que el vástago del pistón se extienda, mientras que un resorte hace que este elemento regrese a su lugar. Por otro lado, el cilindro de tracción de simple efecto tiene un vástago de pistón prolongado, que se introduce en el cilindro con aire comprimido.
    • ¿Por qué elegir un cilindro de simple efecto?

      Un cilindro de simple efecto es una excelente opción debido a su amplia gama de aplicaciones, incluidas las industrias minera, automotriz y agrícola, y en maquinaria de producción. Un actuador de simple efecto resultará útil siempre que se utilice una fuerza mecánica de un solo lado. Además, los cilindros de simple efecto son económicos de operar y mantener.