La amortiguación neumática es un método de desaceleración controlada al final de carrera que protege una máquina restringiendo el caudal de escape durante la parte final del recorrido de un cilindro. Un casquillo de amortiguación cierra la vía de escape normal, el aire queda retenido en la cámara del extremo y un caudal de purga controlado genera contrapresión antes de que el pistón alcance el tope mecánico. La amortiguación no elimina la energía del impacto, sino que controla cuándo y dónde se disipa. Por tanto, la protección depende de la masa móvil real, la velocidad de entrada en la zona de amortiguación, la fuerza del cilindro que sigue actuando, la carrera útil de amortiguación, el ajuste, el estado del escape y los límites publicados para el cilindro exacto. Una parada aparentemente suave no basta si el pistón todavía golpea la tapa con energía residual.
Puntos clave
- Parker advierte que la velocidad de entrada en la amortiguación suele ser aproximadamente un 50 % superior a la velocidad media de carrera.
- La amortiguación neumática solo protege el cilindro cuando la energía de movimiento permanece dentro de los límites específicos del modelo.
- Ajuste el sistema para que alcance por completo la posición final sin golpe metálico, rebote ni avance lento prolongado.
- Utilice un dispositivo de parada externo cuando la amortiguación integrada quede fuera de los límites de su catálogo.
Quienes necesiten una visión más amplia a nivel de cilindro pueden consultar la guía sobre amortiguación, ruido y ajuste de cilindros neumáticos. Este artículo se centra en la cadena de daños: cómo la amortiguación establece la presión de frenado, cómo llega el impacto residual a la máquina y qué pruebas permiten verificar la protección.
¿Qué ocurre realmente cuando comienza la amortiguación neumática?
Festo divide la amortiguación de fin de carrera de los cilindros en 3 métodos generales: amortiguación elástica, neumática o servoneumática e hidráulica. En la amortiguación neumática ajustable, un volumen de aire definido queda retenido en la cámara del extremo y su salida se controla mediante un tornillo de ajuste (Festo, 2022, consultado en 2026).
Durante la mayor parte de la carrera, el aire de escape sale por el puerto principal con una restricción relativamente baja. Cerca del final, un casquillo o resalte de amortiguación entra en una junta o alojamiento correspondiente de la tapa. Ese contacto separa la cámara restante de la vía de escape principal. A partir de ese momento, el aire solo puede salir por un paso de dosificación más pequeño. La presión aumenta porque el pistón continúa reduciendo el volumen retenido mientras el caudal de escape está restringido. La presión de la cámara actúa sobre la cara del pistón en sentido contrario al movimiento y genera una fuerza de frenado antes de que el pistón llegue a la tapa.
Tres fenómenos físicos deben mantenerse en el orden correcto:
- Carrera libre: la vía de escape principal permite alcanzar la velocidad de desplazamiento necesaria.
- Entrada en la amortiguación: el casquillo cierra la vía principal sin dañar la junta de amortiguación ni atascarse en la tapa.
- Purga controlada: el aire retenido sale por el paso de dosificación mientras el pistón desacelera y aun así alcanza su posición final.
¿Qué sucede si se produce la entrada, pero el paso de la aguja está demasiado abierto? La contrapresión sigue siendo insuficiente y el pistón conserva una velocidad excesiva. Si el paso es demasiado restrictivo, la presión puede aumentar con demasiada antelación y provocar rebote, una aproximación final lenta o la imposibilidad de confirmar el sensor de posición final dentro del tiempo previsto.
El casquillo de amortiguación no es por sí solo el freno. Es el elemento de conmutación que cambia la vía de escape. La fuerza de frenado real procede de la presión de la cámara aplicada sobre el área del pistón; por ello, una junta desgastada, un casquillo dañado, un paso obstruido, un silenciador modificado o un cambio de presión de alimentación pueden alterar la parada aunque el tornillo de ajuste no se haya movido.
¿Qué datos determinan si la amortiguación puede proteger la máquina?
Parker advierte que la velocidad del pistón al inicio de la amortiguación suele ser aproximadamente un 50 % superior a la velocidad media de carrera y utiliza ese valor más alto junto con la masa amortiguada para seleccionar el cilindro. Si se supera el diagrama admisible, Parker exige amortiguadores adicionales (Parker-Origa, consultado en 2026).
La velocidad media equivale a la carrera completa dividida por el tiempo de carrera, pero puede ocultar la aceleración en la zona central del recorrido. La velocidad de entrada en la amortiguación es la velocidad inmediatamente anterior al cierre de la vía de escape principal por el casquillo. Es el dato más adecuado para una comprobación preliminar de la energía de movimiento, porque la energía cinética aumenta con el cuadrado de la velocidad.
La energía cinética al entrar en la amortiguación es:
es la energía cinética en julios, es la masa trasladada en kilogramos y es la velocidad de entrada en la amortiguación, medida o calculada de forma justificable, en metros por segundo. Incluya el pistón, el carro, las herramientas, la pieza, los soportes y cualquier otra masa que se desplace hacia la parada. Esta ecuación sirve para una comprobación preliminar, no para determinar la capacidad nominal del cilindro.
Si el empuje neumático, la gravedad, un muelle u otra fuerza siguen impulsando el mecanismo durante la carrera de amortiguación, también debe tenerse en cuenta el trabajo que realizan:
es el trabajo de la fuerza motriz en julios, es la fuerza neta que sigue actuando en el sentido del movimiento, en newtons, y es la carrera útil de amortiguación en metros. El trabajo de la gravedad es positivo cuando esta impulsa la carga hacia la parada y negativo cuando se opone al movimiento.
Un requisito conservador para una primera comprobación es:
Compare el resultado con el diagrama de amortiguación exacto del fabricante y respete las condiciones indicadas de presión, sentido, velocidad, montaje, guiado y ajuste. No traslade un valor de energía admisible desde otro diámetro o serie.
Encontrará más orientación sobre la medición de la velocidad y los compromisos relativos al tiempo de ciclo en la guía de amortiguación neumática para cilindros de alta velocidad. Si la máquina tiene un eje vertical, utilice el sentido real de la gravedad en vez de considerar idénticos ambos sentidos de carrera.
La energía de amortiguación debe comprobarse con los datos del modelo
El manual MGPK de SMC publica valores de amortiguación neumática diferentes según el diámetro: una configuración indica 0,7 J para 32 mm y 2,17 J para 50 mm, con longitudes efectivas de amortiguación de 10,5 mm y 11,5 mm, respectivamente (Manual MGPK de SMC, consultado en 2026). Estos valores demuestran por qué no es seguro utilizar límites genéricos de masa, velocidad o julios.
Una comprobación a nivel de modelo debe registrar todas las condiciones asociadas al valor del catálogo:
| Dato necesario | Por qué es importante | Prueba que debe conservarse |
|---|---|---|
| Serie, diámetro y carrera exactos | La geometría de amortiguación y los límites de energía varían según la configuración | Placa de características, código de pedido y ficha técnica vigente |
| Masa móvil | Determina la energía cinética | Desglose de masas de las herramientas y la pieza |
| Velocidad de entrada en la amortiguación | La energía depende del cuadrado de la velocidad | Método de medición, sentido de carrera y punto de funcionamiento |
| Fuerza motriz neta | La presión o la gravedad pueden seguir aportando energía | Presión durante el movimiento, área del pistón y orientación |
| Carrera efectiva de amortiguación | Determina la distancia de parada disponible | Plano del modelo o valor del catálogo |
| Frecuencia de ciclo | Los sucesos repetidos pueden generar calor y deriva del ajuste | Ciclos por hora mantenidos durante la producción |
| Guiado y trayectoria de la carga | La carga lateral puede causar daños que la amortiguación no puede corregir | Modelo de guía, desplazamientos y registro de alineación |
Los valores del catálogo son límites de aplicación, no comparaciones publicitarias. Una amortiguación neumática dimensionada para una energía determinada puede rendir mal si el pistón entra demasiado rápido, el ajuste de la aguja es incorrecto, el paso de escape está contaminado o la carga aplica un momento lateral que el cilindro nunca fue diseñado para guiar. Considere el cálculo de energía y la observación de la carrera final como dos criterios independientes. Un cálculo inferior al valor del catálogo no demuestra que el ajuste sea correcto. Una parada silenciosa no demuestra capacidad si, durante la prueba, la máquina funciona por debajo de su peor condición de carga, presión, velocidad, temperatura o frecuencia de ciclo.
Para analizar la parada a nivel de máquina, la guía sobre fuerzas y energía al final de carrera distingue la carga interna de amortiguación, las reacciones de los topes externos, los momentos del guiado y las consecuencias estructurales.
¿Cómo modifica el ajuste de la amortiguación el comportamiento al final de carrera?
Las instrucciones vigentes de SMC para la serie CM2 advierten contra ambos extremos: trabajar con la aguja de amortiguación completamente cerrada puede dañar la junta de amortiguación, mientras que abrirla más de 3 vueltas desde la posición totalmente cerrada puede hacer que el cilindro se comporte como si no tuviera amortiguación (Catálogo CM2 de SMC, consultado en 2026). Ese límite corresponde a la serie citada, no a todos los cilindros.
Siga siempre el procedimiento de ajuste y las instrucciones de seguridad del modelo seleccionado. El sentido permitido, la posición inicial, el intervalo de vueltas, el método de retención, la herramienta y las normas para ajustar el equipo presurizado pueden variar. No copie un ajuste ni un número de vueltas de otra familia de cilindros.
Utilice el comportamiento observado para orientar el ajuste aprobado para el modelo:
| Comportamiento al final de carrera | Condición probable | Qué comprobar antes de cambiar la aguja |
|---|---|---|
| Golpe metálico seco | Amortiguación efectiva insuficiente o energía de entrada excesiva | Carga, velocidad de entrada, presión, fuga por la junta y apertura de la aguja |
| El pistón rebota | Presión retenida excesiva, elasticidad de la carga o contacto tardío con un tope rígido | Restricción de la aguja, guiado de la carga y posición del tope externo |
| Avance lento y prolongado hasta el sensor | Restricción excesiva o presión motriz insuficiente | Ajuste de la aguja, silenciador, válvula, tubos y presión durante el movimiento |
| La parada cambia después del calentamiento | Han variado la temperatura, la fricción de las juntas, el caudal o la carga | Registro de presión y tiempos durante ciclos mantenidos |
| Un sentido es suave y el otro golpea | La masa móvil, el área del pistón, la gravedad o los ajustes difieren según el sentido | Datos de avance y retroceso por separado |
| El ajuste tiene poco efecto | La amortiguación presenta una derivación o el fallo está fuera de ella | Casquillo, junta, paso de la aguja, tope rígido y alineación de la guía |
Ajuste la velocidad normal del cilindro antes de afinar la amortiguación. Es habitual utilizar una regulación de velocidad a la salida porque mantiene la contrapresión de escape, pero el circuito debe corresponder a la aplicación. Un tornillo de amortiguación no puede compensar una válvula distribuidora subdimensionada, un silenciador obstruido, una restricción excesiva en los tubos, una presión inestable o un guiado deficiente.
Según nuestra experiencia, los equipos de mantenimiento obtienen resultados más repetibles cuando registran tres valores después de cada pequeño ajuste: el tiempo total de carrera, el tiempo empleado en la zona final de amortiguación y si el sensor de posición final confirma la llegada sin rebote. El sonido aporta información útil, pero los tiempos y la posición evitan que la decisión dependa del oído de una sola persona.
El comportamiento del circuito se trata por separado en la guía sobre circuitos de regulación a la salida, que explica por qué el control del lado de escape y el sentido de la carga pueden modificar la estabilidad del movimiento neumático.
¿Qué patrones de daños indican que la amortiguación está fallando?
Las precauciones de SMC para la serie RLQ publican una energía residual de colisión admisible desde 0,15 J para un diámetro de 32 mm hasta 0,77 J para uno de 63 mm en las condiciones indicadas, y advierten que una energía residual excesiva puede dañar la maquinaria (Precauciones de SMC para RLQ, consultadas en 2026). Por tanto, las señales de impacto deben atribuirse al tope y al sentido exactos.
Busque un patrón en lugar de sustituir la pieza más visible:
| Indicio | Posible causa relacionada con la amortiguación | Causa alternativa que debe descartarse |
|---|---|---|
| Marcas repetidas en el extremo de la tapa | Energía residual del pistón al final del recorrido de amortiguación | Error de montaje o presencia de material extraño |
| Fijaciones del cilindro o de la guía flojas | Impactos repetidos transmitidos a la estructura de soporte | Carga lateral, superficie de montaje deficiente o par incorrecto |
| Soporte agrietado o desgaste por fricción alrededor de los pernos | La reacción de fin de carrera supera la capacidad de la trayectoria estructural de carga | Flexibilidad del bastidor o tope rígido descentrado |
| Señal intermitente de posición final | Rebote o aproximación final lenta | Posición del sensor, cableado u orientación del imán |
| Junta de amortiguación dañada en un extremo | Restricción excesiva, contaminación o daños en el casquillo | Juego de juntas incorrecto o daños de montaje |
| La carga sigue moviéndose después de detenerse el pistón | Las herramientas o la carga útil no están controladas por la amortiguación del cilindro | Holgura de la guía, flexibilidad del acoplamiento o inercia independiente de la carga |
Una amortiguación protege el pistón y el extremo del cilindro únicamente mediante su trayectoria interna de presión. No puede corregir la carga lateral del cilindro, detener una carga útil que se desliza de forma independiente ni absorber una colisión con el bastidor de la máquina que se produce antes de entrar en la amortiguación. Relacione cada marca con la trayectoria física de la carga y el sentido de carrera. Antes del desmontaje, registre la presión de trabajo durante el movimiento, el tiempo de carrera en cada sentido, el tiempo en la zona de amortiguación, el estado de la carga y las herramientas, la señal del sensor, el rebote, el tipo de ruido, la posición de la aguja, el estado del silenciador y la ubicación exacta de las marcas de impacto. Fotografíe las marcas antes de limpiar o aflojar los soportes.
Si los pernos de montaje, los cojinetes del vástago o las juntas presentan desgaste direccional, consulte la guía para reducir las cargas laterales en cilindros lineales en vez de suponer que la amortiguación causó todos los fallos.
¿Cuándo no basta la amortiguación neumática integrada?
Las instrucciones OSP de Parker indican que se necesitan amortiguadores adicionales cuando se supera el diagrama de amortiguación publicado, y su selección utiliza la masa amortiguada junto con la velocidad del pistón al entrar en la amortiguación (Parker-Origa, consultado en 2026). La decisión depende del modelo y no de una regla universal de 50 kg, 2 m/s o 100 J.
Recurra a un amortiguador externo, un actuador mayor, una parada controlada más larga, una velocidad de aproximación menor o un perfil de movimiento revisado cuando:
- el punto de funcionamiento supere un límite publicado de masa, velocidad o energía de amortiguación con la presión y la orientación de montaje documentadas;
- la gravedad o el empuje neumático sigan aportando trabajo, un tope rígido independiente controle la posición de la máquina o la carga útil, el carro o las herramientas flexibles sigan moviéndose después de detenerse el pistón del cilindro;
- la frecuencia de ciclo mantenida genere una temperatura, una deriva de tiempos o una amortiguación irregular inaceptables después del calentamiento;
- las cargas variables abarquen condiciones que no puedan controlarse todas dentro del margen de ajuste permitido para el cilindro;
- la parada deba proporcionar un perfil de desaceleración, un objetivo de repetibilidad o un límite de fuerza de reacción estructural documentados.
Un amortiguador externo también tiene límites de energía por impacto, energía por hora, velocidad de impacto, masa efectiva, tiempo de retorno, temperatura, alineación y montaje. «Externo» no significa ilimitado. Utilice el procedimiento de dimensionamiento de amortiguadores externos para seleccionar una unidad concreta. La amortiguación integrada puede seguir siendo útil cuando un tope externo absorbe la energía principal. Ambos dispositivos deben sincronizarse para que el amortiguador externo entre en contacto según lo previsto y el pistón no golpee internamente después. Verifique la secuencia completa con la carga y la velocidad más desfavorables que resulten razonablemente posibles.
Un registro de verificación protege el siguiente ciclo de mantenimiento
AVENTICS publica distintas longitudes de amortiguación dentro de una misma familia CVI: 11,5 mm para un diámetro de 32 mm y 22 mm para uno de 125 mm, con otros valores para los tamaños intermedios (catálogo CVI de AVENTICS, consultado en 2026). Por tanto, un registro de mantenimiento debe identificar la configuración exacta, no limitarse a indicar «cilindro ISO con amortiguación neumática».
Registre la serie, el diámetro, la carrera y la orientación del cilindro, la masa móvil, la velocidad de entrada en la amortiguación, la presión durante el movimiento, la frecuencia de ciclo, el ajuste de la amortiguación, el ajuste del regulador de velocidad, los modelos de silenciador y válvula, el tiempo de la carrera final, la observación del rebote, la confirmación del sensor, la temperatura tras ciclos mantenidos y los límites aplicables del catálogo. Los criterios claros de liberación deben incluir la ausencia de golpes internos fuertes y rebotes visibles, la confirmación completa de la posición final, tiempos de ciclo estables, la ausencia de nuevas marcas o fijaciones aflojadas y el funcionamiento dentro de todos los límites publicados. Repita la comprobación después de cambiar la carga, la velocidad, la presión, la válvula, el silenciador, la guía o las herramientas. Este registro convierte la siguiente revisión de un fallo en una comparación, en lugar de obligar a empezar desde cero. También aporta los datos necesarios para solicitar una oferta de sustitución cuando la amortiguación instalada no puede cumplir los requisitos de la aplicación.
Preguntas frecuentes sobre la amortiguación neumática
Festo distingue 3 métodos de amortiguación de fin de carrera, mientras que Parker advierte que la velocidad de entrada en la amortiguación puede ser aproximadamente un 50 % superior a la velocidad media. En conjunto, estos datos explican por qué es necesario identificar el tipo de amortiguación del cilindro y la velocidad real de aproximación antes del ajuste, la comprobación de energía o la sustitución (Festo, 2022; Parker, consultado en 2026).
¿Cómo sé si la amortiguación neumática está protegiendo la máquina?
Compruebe que el cilindro alcance su posición final sin golpe metálico, rebote visible, avance final prolongado ni inestabilidad en los tiempos. Compare después la masa móvil y la velocidad de entrada en la amortiguación con el límite exacto del catálogo. Una parada silenciosa no basta si la máquina se ha probado por debajo de su peor condición de carga, velocidad, presión o frecuencia de ciclo de producción.
¿Debo cerrar por completo la aguja de amortiguación antes de ajustarla?
Siga las instrucciones exactas del cilindro. Las indicaciones de SMC para CM2 advierten que trabajar con la aguja completamente cerrada puede dañar su junta de amortiguación, mientras que otra serie de SMC establece como punto de partida la posición totalmente cerrada seguida de una apertura gradual. Estos procedimientos distintos demuestran que el sentido de ajuste, la posición inicial, la herramienta y el número de vueltas permitido no pueden generalizarse entre familias de cilindros.
¿Puede la amortiguación neumática integrada sustituir un amortiguador externo?
Solo cuando el punto de funcionamiento instalado se mantenga dentro del diagrama de amortiguación del cilindro seleccionado y la amortiguación controle toda la carga móvil. Parker exige amortiguadores adicionales si se superan sus valores admisibles. También se necesita una parada externa cuando un carro independiente, un tope rígido, una carga gravitatoria o el movimiento de las herramientas eluden la trayectoria de carga de la amortiguación interna.
¿Por qué cada sentido de carrera puede necesitar un ajuste de amortiguación distinto?
El avance y el retroceso pueden tener áreas de pistón, fuerzas motrices netas, trabajo de la gravedad, movimiento de mangueras y reacciones de la carga guiada diferentes. La velocidad real de entrada en la amortiguación también puede variar. Calcule y observe ambos sentidos por separado y aplique en cada extremo el procedimiento de ajuste aprobado para el modelo, en lugar de copiar la posición de una aguja en el extremo opuesto.
¿Se puede añadir amortiguación neumática a cualquier cilindro existente?
No de forma automática. La amortiguación neumática integrada requiere una geometría interna compatible, incluido un casquillo o resalte de amortiguación, una junta o alojamiento correspondiente, una cámara de aire retenido y un paso de escape dosificado. Compruebe si el fabricante ofrece una conversión aprobada para la serie exacta. De lo contrario, elija un cilindro amortiguado, un amortiguador externo o un perfil de movimiento de menor energía.
Fuentes y referencias técnicas
- Festo, Amortiguación de cilindros: los tres métodos más habituales, mecanismo de amortiguación neumática y datos de ajuste; 2022, consultado el 22-07-2026.
- Parker-Origa, Accionamientos lineales neumáticos, velocidad de entrada en la amortiguación y selección basada en la masa; consultado el 22-07-2026.
- Manual MGPK de SMC, energía cinética admisible y longitud efectiva de amortiguación según la configuración; consultado el 22-07-2026.
- Catálogo CM2 de SMC, precauciones específicas del modelo para la aguja de amortiguación; consultado el 22-07-2026.
- Precauciones de SMC para RLQ, energía residual de colisión y advertencias de ajuste; consultadas el 22-07-2026.
- Catálogo CVI de AVENTICS, longitudes de amortiguación específicas para cada diámetro; consultado el 22-07-2026.