¿Cómo maximizan los mecanismos avanzados de soporte de carga el rendimiento de los cilindros sin vástago?

Aprenda a comprobar guías, momentos, cargas combinadas, acoplamiento magnético y amortiguación para seleccionar un cilindro sin vástago seguro.

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Jack Chen, ingeniero neumático, Bepto Neumática

Sobre el autor

Jack Chen

ingeniero neumático

Soy Jack, ingeniero neumático de Bepto Neumática. Ayudo a revisar requisitos de productos neumáticos, aplicaciones de componentes y detalles técnicos antes de la cotización.

Artículos del autorJack@bepto.com

Un cilindro sin vástago ofrece su mejor rendimiento cuando su mecanismo de accionamiento transmite la fuerza axial y un mecanismo de guiado correctamente seleccionado soporta las cargas laterales y los momentos de vuelco. Esta separación es la base de los mecanismos de soporte de carga de los cilindros sin vástago. Considerar ambas tareas como una sola función es un error habitual de dimensionamiento: el diámetro interior determina el empuje disponible, pero no demuestra que el carro pueda soportar con seguridad una carga descentrada.

Puntos clave: Separe el empuje del guiado, calcule todas las fuerzas y los momentos aplicables y compruebe su utilización combinada frente a los límites específicos del modelo establecidos por el fabricante. Por ejemplo, la guía HD OSP-P de Parker utiliza una ecuación de carga combinada con cinco términos y exige que la utilización total sea igual o inferior a 1,0.

Esta guía explica cómo asignar cada carga al componente que la soporta, comparar arquitecturas básicas y guiadas, calcular momentos debidos a cargas descentradas y tener en cuenta la velocidad, la amortiguación, la fuerza de retención magnética y el guiado externo antes de especificar un cilindro.

¿Qué componentes soportan cada carga en un cilindro sin vástago?

Referencia técnica: La guía HD OSP-P de Parker evalúa cinco componentes de carga normalizados —tres momentos y dos fuerzas— en una sola ecuación de interacción. Por tanto, el catálogo actual de OSP-P trata el guiado del carro como un problema de selección independiente de la fuerza del pistón que acciona el eje.

La expresión «mecanismo de soporte de carga» puede describir varios componentes distintos. Empiece por separar sus funciones:

Componente o mecanismo Función principal Lo que no demuestra
Pistón y área efectiva Convertir la presión de aire en empuje axial Capacidad del carro para soportar momentos
Ranura mecánica, acoplamiento magnético o cable Transferir el movimiento del pistón al carro exterior Guiado adecuado para una carga descentrada
Cojinetes del carro o guía integrada Resistir las fuerzas y los momentos soportados dentro de los límites publicados Empuje axial o amortiguación suficientes
Tubo del cilindro y estructura de montaje Mantener la alineación y soportar la luz del actuador Rigidez del bastidor de la máquina
Amortiguador de final de carrera o amortiguador de impacto Disipar la energía en movimiento cerca del final de carrera Capacidad de carga estática
Bastidor de la máquina y soportes de montaje Transmitir las fuerzas de reacción a la máquina Compensación de un riel de carga desalineado

Un cilindro sin vástago con unión mecánica transmite la fuerza del pistón a través de una ranura hasta el carro exterior. Un sistema de bandas de sellado cierra esa ranura; la banda no sirve como guía de la carga. Un cilindro con acoplamiento magnético transmite la fuerza a través de la pared del tubo, mientras que un cilindro de cable transmite el movimiento mediante un conjunto de cable y poleas. Estas son opciones de acoplamiento del accionamiento, no garantías automáticas sobre el guiado de la carga.

Cilindros modulares sin vástago con acoplamiento mecánico, carros exteriores y bandas de sellado
En un diseño con acoplamiento mecánico, el pistón proporciona el accionamiento axial, mientras que el carro y el sistema de guiado opcional determinan cómo se soportan las fuerzas y los momentos externos.

Esta distinción también explica por qué dos cilindros con el mismo diámetro interior y la misma carrera pueden admitir cargas muy diferentes. Su empuje teórico puede ser similar, pero la separación entre cojinetes, la geometría del riel, la longitud del carro, la orientación de montaje y la construcción de la guía pueden generar distintas capacidades de fuerza y momento.

Si primero necesita comparar los principios de accionamiento, consulte la descripción general de los tipos de cilindros neumáticos sin vástago. En los diseños con acoplamiento mecánico, el análisis específico de la tecnología de bandas de sellado para cilindros sin vástago explica el sellado, no el guiado.

¿En qué se diferencian las guías básicas, de cojinete deslizante, de rodillos seguidores y lineales?

Referencia técnica: SMC divide actualmente su familia MY1 con unión mecánica en cinco arquitecturas de guiado: básica, cojinete deslizante, rodillo seguidor, guía lineal y guía lineal de alta rigidez. El índice del catálogo MY1 muestra por qué «cilindro sin vástago» por sí solo no constituye una especificación completa de la capacidad de guiado.

Las denominaciones de las guías no son clases de carga intercambiables. Describen distintas disposiciones de cojinetes, y las fuerzas y los momentos permitidos deben obtenerse de la ficha técnica exacta del fabricante. La plataforma MY1 de SMC ilustra claramente esta variedad: el catálogo actual incluye versiones básica, de cojinete deslizante, de rodillo seguidor, de guía lineal y de guía lineal de alta rigidez. Se trata de un mapa útil de arquitecturas, no de una clasificación universal para todas las marcas.

Arquitectura de guiado Objetivo de diseño habitual Preguntas de selección
Guía básica no integrada Accionar una carga guiada externamente o soportar una carga pequeña y bien centrada ¿Dónde se absorberán la fuerza lateral y el momento?
Cojinete deslizante Soporte integrado compacto con contacto deslizante ¿Qué comportamiento de fricción, contaminación y desgaste permite la aplicación?
Rodillo seguidor Contacto rodante sobre superficies de guiado preparadas ¿Qué ajuste, precarga y acceso de mantenimiento se requieren?
Guía lineal Elementos rodantes recirculantes para mayor rigidez y un guiado repetible ¿Son compatibles los requisitos de momento, limpieza, lubricación y alineación?
Guía lineal de alta rigidez Mayor separación entre cojinetes o conjunto de riel y carro más resistente ¿Cubren los límites publicados de carga combinada y dinámica el ciclo de trabajo real?
Cilindro sin vástago con guía de cojinete deslizante integrada y carro de carga ancho
Un carro con cojinete deslizante integrado combina el accionamiento y el guiado en un solo conjunto, pero las fuerzas y los momentos permitidos siguen siendo específicos del modelo y del tamaño.

Un cilindro básico puede ser la elección correcta cuando la máquina ya dispone de un riel lineal bien alineado. Añadir una segunda guía rígida sin una conexión flotante adecuada puede restringir excesivamente el sistema. Por el contrario, montar un útil alto directamente sobre un carro básico puede generar un momento de vuelco que el actuador nunca fue diseñado para soportar.

Por tanto, la pregunta práctica no es «¿Qué guía es la más resistente?», sino «¿A través de qué trayectoria cierra cada carga su circuito de fuerzas?». Si un momento de la carga pasa por los cojinetes del actuador, inclúyalo en la selección del actuador. Si lo soporta un riel independiente de la máquina, compruebe la capacidad y el paralelismo del riel, así como la conexión que transmite el accionamiento axial sin obligar al cilindro a absorber la desalineación del riel.

¿Cómo se calculan las cargas de momento estáticas y dinámicas?

Referencia técnica: Las directrices de diseño de movimiento de Tolomatic indican que deben comprobarse los momentos alrededor de los tres ejes generados por la carga y por los desplazamientos del centro de masa. Esta comprobación triaxial es importante porque una carga que parece admisible por su masa puede superar la capacidad de momento del carro cuando su útil es alto o está en voladizo.

Dibuje la carga, el carro, el centro de masa, la dirección de aceleración, la dirección de la gravedad y todos los desplazamientos antes de abrir un catálogo. Los fabricantes pueden denominar de manera diferente los tres ejes de momento, por lo que debe hacer coincidir su croquis con el diagrama de coordenadas de la serie exacta en vez de confiar en la memoria.

Para una carga de masa mm, la fuerza gravitatoria es:

Fg=mgF_g = m g

donde gg es aproximadamente 9,81 m/s². Una fuerza FF que actúa a una distancia perpendicular LL genera un momento:

M=FLM = F \cdot L

La aceleración añade una fuerza de inercia:

Fa=maF_a = m a

Supongamos que una carga de 20 kg tiene su centro de masa a 0,15 m del eje del cojinete correspondiente. Su fuerza gravitatoria y su momento estático son:

Fg=20×9.81=196.2 NF_g = 20 \times 9.81 = 196.2\ \text{N}
Mg=196.2×0.15=29.43 N⋅mM_g = 196.2 \times 0.15 = 29.43\ \text{N·m}

Si esa misma masa acelera a 2 m/s² y la fuerza de inercia actúa con un desplazamiento perpendicular de 0,15 m, entonces:

Fa=20×2=40 NF_a = 20 \times 2 = 40\ \text{N}
Ma=40×0.15=6 N⋅mM_a = 40 \times 0.15 = 6\ \text{N·m}

No sume automáticamente 29,43 N·m y 6 N·m. Determine primero si actúan alrededor del mismo eje, en el mismo sentido y en el mismo instante de funcionamiento. Incluya también la masa de los útiles, las placas adaptadoras, las cadenas portacables, las piezas y cualquier parte del conjunto del carro que el actuador deba acelerar.

Las directrices de diseño de movimiento de Tolomatic también recomiendan calcular los momentos alrededor de los tres ejes a partir de la carga y de los desplazamientos del centro de masa. Su advertencia es importante: un máximo publicado puede representar un solo momento actuando de forma aislada, mientras que una máquina real aplica varias cargas al mismo tiempo. Por eso, el paso siguiente es una comprobación de carga combinada y no una serie de comparaciones individuales de aprobado o suspenso.

Para obtener una explicación más amplia del mecanismo de fallo, consulte cómo las cargas laterales dañan los actuadores lineales.

¿Cómo se comprueban las cargas combinadas?

Referencia técnica: Para su guía de alta resistencia OSP-P HD, Parker exige que la suma de cinco términos normalizados de fuerza y momento no supere 1,0. El catálogo también indica que los valores máximos publicados se aplican a un funcionamiento ligero y sin impactos, y que no deben superarse dinámicamente.

Utilice el método de combinación de cargas especificado para la guía exacta. Parker publica la siguiente ecuación de utilización para la guía de alta resistencia OSP-P HD:

U=MxMx,max+MyMy,max+MzMz,max+FyFy,max+FzFz,max1U = \frac{\lvert M_x \rvert}{M_{x,\max}} + \frac{\lvert M_y \rvert}{M_{y,\max}} + \frac{\lvert M_z \rvert}{M_{z,\max}} + \frac{\lvert F_y \rvert}{F_{y,\max}} + \frac{\lvert F_z \rvert}{F_{z,\max}} \le 1

Aquí, MxM_x, MyM_y y MzM_z son los momentos aplicados; FyF_y y FzF_z son las fuerzas aplicadas; y cada término «máx.» es el valor permitido correspondiente para el modelo y el tamaño seleccionados. Un resultado de 0,72 significa que las cargas indicadas consumen el 72 % de la envolvente de carga combinada permitida en las condiciones establecidas en el catálogo; no significa que la máquina completa disponga de un margen de seguridad universal del 28 %.

Esta ecuación es específica del fabricante y de la guía. No transfiera las capacidades de Parker ni su regla de interacción a un actuador de SMC, Tolomatic, Festo u otro fabricante, salvo que este utilice explícitamente el mismo método. Algunos catálogos proporcionan gráficos de selección, factores de orientación, energía cinética admisible o software.

El catálogo de Parker también indica que sus valores máximos publicados corresponden a un funcionamiento ligero y sin impactos, y que no deben superarse dinámicamente. Compruebe estas condiciones antes de aceptar un resultado:

  • ¿Se aplica la tabla al diámetro interior, el carro, la carrera y la opción de guiado seleccionados?
  • ¿El límite citado es estático, dinámico o válido únicamente por debajo de una velocidad indicada?
  • ¿Actúan simultáneamente varias fuerzas y momentos?
  • ¿Cambia la orientación la carga de los cojinetes o el comportamiento de la amortiguación?
  • ¿Está apoyado el actuador a lo largo de una luz extensa o la flexión del tubo afectará a la alineación?
  • ¿Existen topes, impactos, vibraciones o desaceleración de emergencia?
  • ¿Procede el factor de servicio requerido del fabricante o de la norma de diseño de su empresa?

Según nuestra experiencia al revisar cálculos de dimensionamiento, un croquis de cargas de una sola página suele revelar más errores que empezar por una tabla de diámetros interiores. Permite ver desplazamientos omitidos, masas de útiles olvidadas y cargas laterales sin apoyo antes de que un número de modelo genere una falsa sensación de seguridad.

¿Qué cambia con el acoplamiento magnético?

Referencia técnica: SMC especifica fuerzas de retención magnética de 19,6 N a 2256 N en toda la gama de diámetros interiores de su catálogo de la serie CY3R. Estas cifras definen límites específicos del modelo para el acoplamiento axial; no son capacidades de carga lateral ni de momento de vuelco del carro exterior.

En un cilindro sin vástago con acoplamiento magnético, compare la fuerza de retención magnética con la fuerza de accionamiento axial requerida y, a continuación, evalúe el guiado por separado. Los imanes transmiten el movimiento del pistón a través de la pared de un tubo no magnético. Si la fuerza axial demandada supera la capacidad de retención del acoplamiento, los conjuntos magnéticos interior y exterior pueden desacoplarse aunque el diámetro neumático pudiera generar teóricamente un empuje mayor.

Por ejemplo, el catálogo CY3R de SMC especifica fuerzas de retención magnética propias de cada modelo, de 19,6 N a 2256 N, en toda su gama de diámetros interiores. Estos valores no son capacidades genéricas para todos los cilindros magnéticos ni valores permitidos de carga lateral o momento. El mismo catálogo especifica una presión máxima de trabajo de 0,7 MPa y un intervalo de velocidad del pistón de 50–500 mm/s para esa serie.

Cilindros sin vástago con acoplamiento magnético y barras guía exteriores que soportan el carro de carga
El acoplamiento magnético transmite el movimiento axial; unas barras exteriores o una guía integrada pueden soportar fuerzas y momentos que no deben asignarse al propio acoplamiento magnético.

Las directrices de selección de SMC para cilindros magnéticos sin vástago distinguen los tipos no integrados, destinados a cargas ligeras o mecanismos guiados externamente, de los tipos con guía integrada que soportan directamente la carga. Esta distinción es la forma más segura de interpretar cualquier propuesta de cilindro magnético: solicite por separado la fuerza admisible del acoplamiento y las cargas admisibles de la guía.

Si el motivo para considerar esta arquitectura es el aislamiento frente a la contaminación o un tubo sellado, la guía de funcionamiento de los cilindros magnéticos sin vástago explica con más detalle el principio de accionamiento.

¿Cómo reducen la velocidad y la amortiguación la carga utilizable?

Referencia técnica: La información básica de dimensionamiento de OSP-P de Parker señala que la velocidad de entrada en la amortiguación puede ser aproximadamente un 50 % superior a la velocidad media de desplazamiento, en función del perfil. Como la energía cinética varía con el cuadrado de la velocidad, utilizar solo la velocidad media del ciclo puede subestimar de forma importante la energía al final de carrera que debe absorber la amortiguación.

La capacidad estática es solo uno de los límites. Un conjunto en movimiento también almacena energía cinética:

Ek=12mv2E_k = \frac{1}{2} m v^2

Como la velocidad está elevada al cuadrado, duplicarla genera cuatro veces más energía cinética para la misma masa en movimiento. El amortiguador de final de carrera, el amortiguador de impacto o el tope externo deben disipar esa energía sin provocar impactos, rebotes ni cargas estructurales excesivos.

Utilice la velocidad de entrada en la amortiguación, no solo la velocidad media de la carrera. Parker señala en su información de dimensionamiento de OSP-P que la velocidad de entrada en la amortiguación puede ser aproximadamente un 50 % superior a la velocidad media, según el perfil de movimiento. Incluya también la masa del carro móvil, la placa de montaje, los útiles, la pieza y el sistema portacables, no solo la carga nominal.

Por tanto, la secuencia de selección debe comprobar al menos tres límites independientes:

  1. Fuerza axial: fuerza disponible del cilindro después de considerar la presión de trabajo y las pérdidas del sistema.
  2. Carga de la guía: fuerzas y momentos individuales y combinados en el instante de funcionamiento más desfavorable.
  3. Energía de desaceleración: capacidad de la amortiguación o del amortiguador de impacto a la velocidad real de entrada.

Puede utilizar la calculadora de fuerza de cilindros neumáticos para obtener una estimación inicial del empuje y la calculadora de energía de amortiguación de cilindros para una primera comprobación de energía. La selección final debe seguir los datos del fabricante y los factores de la aplicación. La guía sobre amortiguación de cilindros neumáticos explica el ajuste y el comportamiento al final de carrera.

¿Cuándo se debe utilizar una guía externa?

Referencia técnica: La guía de selección de cilindros magnéticos sin vástago de SMC distingue los modelos no integrados para cargas ligeras o guiado externo de los modelos con guía integrada que soportan directamente la carga. Esta arquitectura de dos opciones hace explícita la decisión sobre el soporte en lugar de exigir que el acoplamiento del accionamiento actúe como cojinete de la carga.

Un riel lineal externo suele ser apropiado cuando la máquina —y no el cilindro— debe controlar la alineación de la carga. Considérelo cuando se cumpla una o varias de las siguientes condiciones:

  • El centro de masa está alejado del carro del actuador.
  • Los útiles generan momentos elevados de cabeceo, guiñada o alabeo.
  • La carga requiere mayor rectitud, planitud o rigidez de la que proporciona la guía del actuador.
  • El cilindro debe accionar un pórtico ancho o una carga apoyada en varios puntos.
  • Las fuerzas del proceso actúan perpendicularmente al desplazamiento.
  • Una carrera larga, cadenas portacables pesadas o una luz sin apoyo hacen que la flexión sea importante.
  • El entorno requiere un riel, rascador, lubricante o cubierta protectora especializados.
  • La aplicación necesita una guía de precisión sustituible e independiente del accionamiento neumático.

No atornille rígidamente dos sistemas de guiado que no sean perfectamente paralelos ni suponga que un mayor número de cojinetes siempre mejora la capacidad. Los errores de paralelismo pueden generar cargas internas por agarrotamiento que no aparecen en el cálculo de la carga. Según el fabricante y la disposición, una junta flotante o una conexión de accionamiento flexible puede permitir que el riel externo controle la alineación mientras el cilindro proporciona la fuerza axial.

Especifique las tolerancias de instalación, las superficies de referencia de montaje, el procedimiento de alineación del riel y la flexibilidad admisible. A continuación, compruebe que la conexión no pueda introducir un nuevo momento en el carro del cilindro. Un diámetro interior mayor puede aumentar el empuje, pero no corregirá una estructura excesivamente restringida.

¿Qué datos debe incluir una solicitud de cotización de un cilindro sin vástago?

Referencia técnica: Los 10 consejos de Tolomatic para dimensionar actuadores neumáticos lineales sin vástago organizan la selección en torno a más de un valor nominal de carga. La carrera, la orientación, la velocidad, la aceleración, la posición de la carga y la amortiguación influyen en el resultado, por lo que una solicitud de cotización debe incluir un caso de carga que el proveedor pueda reproducir.

Una solicitud de cotización útil contiene el caso de carga, no solo el diámetro interior y la carrera. Envíe al proveedor información suficiente para que pueda reproducir su selección:

Datos de la solicitud de cotización Información que debe proporcionar
Movimiento Carrera, orientación, tiempo de ciclo objetivo, perfil de velocidad, aceleración, desaceleración y tiempos de espera
Neumática Presión mínima en el actuador durante el movimiento, caudal disponible, tamaños de válvula y tubo
Masa en movimiento Carga, útil, placa, accesorios del carro, intervalo de piezas y cadena portacables
Geometría de la carga Desplazamientos del centro de masa en los tres ejes y ubicaciones de las fuerzas externas del proceso
Guiado Guía básica, integrada o riel externo; concepto de conexión y alineación
Control de final de carrera Tipo de amortiguación, amortiguador de impacto, tope externo y condición de parada de emergencia
Ciclo de trabajo y entorno Ciclos, patrón de turnos, temperatura, contaminación, lavado, corrosión y límites de lubricación
Criterios de aceptación Repetibilidad de posición, flexión, tiempo de estabilización, impacto, fugas y objetivo de vida útil

Adjunte un croquis acotado que muestre el sistema de coordenadas. Pida al proveedor que indique el modelo seleccionado, las fuerzas y los momentos admisibles, el resultado de carga combinada, la comprobación de la amortiguación, las hipótesis de montaje y cualquier reducción de capacidad necesaria. Así podrá comparar las propuestas de distintos proveedores y evitará que una selección basada únicamente en el empuje se confunda con una revisión completa del diseño.

¿Cómo se debe validar el mecanismo seleccionado?

Referencia técnica: Parker publica datos de carga y momento para OSP-P con condiciones de funcionamiento especificadas, incluido un límite de velocidad de 0,5 m/s para los datos de carga en su catálogo básico de cilindros. Por tanto, una prueba de máquina debe verificar el cilindro seleccionado con la velocidad, la masa, la presión y el perfil de desaceleración reales, en lugar de suponer que una sola tabla cubre todas las condiciones.

Después del dimensionamiento por catálogo debe realizarse una validación a nivel de máquina. Haga funcionar el actuador con la presión mínima de suministro prevista y la masa máxima de producción, ya que la presión en el actuador puede ser inferior al valor ajustado en el compresor o el regulador cuando el caudal es elevado.

Una prueba práctica de aceptación debe abarcar:

  • El arranque a baja velocidad y el funcionamiento a alta velocidad durante toda la carrera.
  • La carga máxima y el desplazamiento más desfavorable del centro de masa.
  • Las condiciones normales y de emergencia de desaceleración.
  • El ajuste de la amortiguación, el ruido de impacto, el rebote y la repetibilidad de parada.
  • La flexión del carro y la temperatura de la guía después de la estabilización térmica.
  • El agarrotamiento o los picos de fuerza en varias posiciones de la carrera.
  • La estabilidad del acoplamiento magnético, cuando corresponda, con la aceleración máxima.
  • La retención de los elementos de fijación, el juego de los cojinetes, el seguimiento de la banda de sellado y las fugas después de la muestra de resistencia prevista.

Registre la presión en ambos puertos del cilindro, el tiempo de ciclo, la posición del carro y cualquier sonido anómalo o tendencia de temperatura. No deduzca una cifra universal de vida útil a partir de una prueba de aceptación breve; defina la duración de la prueba de resistencia y los criterios de aprobación en función del riesgo de la aplicación y del método de vida útil documentado por el proveedor.

Conclusión

Referencia técnica: El método de selección Parker OSP-P HD reduce tres momentos y dos fuerzas transversales a un único valor de utilización que debe mantenerse igual o por debajo de 1,0. Resume la enseñanza principal: una selección segura de cilindros sin vástago depende de la trayectoria y de la combinación de cargas, no solo de la masa de la carga.

Los mecanismos avanzados de soporte de carga maximizan el rendimiento de los cilindros sin vástago al situar cada fuerza en la trayectoria correcta. El pistón y el acoplamiento proporcionan el movimiento axial; el carro, la guía integrada o el riel externo soportan las fuerzas y los momentos de la carga; y la amortiguación gestiona la energía al final de carrera.

El procedimiento fiable es sencillo: dibuje la geometría de la carga, calcule las fuerzas estáticas y de inercia, convierta los desplazamientos en momentos, aplique el método exacto del fabricante para cargas combinadas y compruebe por separado la fuerza y la amortiguación. Después, valide la arquitectura seleccionada en la máquina. Este proceso es más justificable que seleccionar solo por diámetro interior, tipo de guía o masa de la carga.

Preguntas frecuentes sobre los mecanismos de soporte de carga de los cilindros sin vástago

Referencia técnica: El catálogo de la guía Parker OSP-P HD combina cinco términos de carga normalizados y exige que su suma se mantenga igual o por debajo de 1,0. Estas preguntas frecuentes aplican este ejemplo específico del modelo a los errores de selección más habituales, que suelen confundir la fuerza de accionamiento axial, el guiado, los momentos y la amortiguación.

¿El acoplamiento magnético soporta la carga?

El acoplamiento magnético transmite el movimiento axial entre el pistón interior y el carro exterior. No establece automáticamente la capacidad de carga lateral o de momento. Compare la fuerza axial requerida con la fuerza de retención del modelo y utilice después las capacidades de la guía —integrada o externa— para determinar si las fuerzas y los desplazamientos de la carga son admisibles.

¿Basta un diámetro interior mayor para una carga más pesada en un cilindro sin vástago?

No. Un diámetro interior mayor suele aumentar el empuje axial disponible a la misma presión, pero una carga más pesada o más descentrada también incrementa la fuerza sobre la guía, el momento de vuelco y la energía de amortiguación. Compruebe por separado la fuerza del diámetro interior, la carga combinada de la guía, el apoyo del tubo y la capacidad de desaceleración utilizando los datos de la configuración exacta del actuador.

¿Qué tipo de guía soporta los momentos más elevados?

No existe un tipo universalmente superior basándose solo en la denominación de la guía. Las guías lineales de alta rigidez están diseñadas para cargas exigentes, pero los momentos permitidos dependen del tamaño del modelo, la separación entre cojinetes, la opción de carro, la velocidad y la combinación de cargas. Compare las capacidades exactas del catálogo y el método de interacción en vez de transferir una clasificación entre fabricantes.

¿Cómo se calcula el momento de una carga descentrada?

Multiplique la fuerza aplicada por su distancia perpendicular al eje del cojinete correspondiente: M=FLM = F \cdot L. Para una masa sometida a la gravedad, calcule primero Fg=mgF_g = m g. Repita el cálculo para las fuerzas de inercia y del proceso, asigne cada resultado al sistema de coordenadas del fabricante y evalúe conjuntamente las cargas simultáneas.

¿Cuándo necesita una guía externa un cilindro sin vástago?

Utilice una guía externa cuando los momentos de la carga, las fuerzas laterales del proceso o los requisitos de rigidez, precisión o luz superen lo que debe soportar el carro del cilindro. El riel debe dimensionarse para esas cargas y alinearse correctamente. Puede ser necesaria una conexión de accionamiento flotante o flexible para evitar que los sistemas de guiado paralelos se bloqueen entre sí.

Fuentes y referencias técnicas