OLEOHIDRAULICA


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OLEO

Este blog pretende ser un cauce adicional   de mis inquietudes …dentro del área de la oleo hidráulica ,intentando,eso,sí ,dentro de mi modesto punto de vista, mostrar de forma sintetizada, información, en general ,que bajo mi punto de vista, considero oportuno divulgar de forma pública, claro está, que siempre, es mejorable.

 

“Oleo”

BOMBA OLEOHIDRAULICA , AUTOASPIRANTE IMPELENTE ( Patente )

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Solicitante: VIÑARTA SCHMIDT,JUAN ANTONIO.

Nacionalidad solicitante: España.

Fecha de Solicitud: 23 de Abril de 1965.

Fecha de Publicación de la Concesión: 16 de Diciembre de 1965.

Fecha de Concesión: 10 de Noviembre de 1965.

BOMBA OLEO HIDRAULICA, AUTOASPIRANTE-IMPELENTE.BOMBA OLEO HIDRAULICA, AUTOASPIRANTE-IMPELENTE.

Cavitación en sistemas hidráulicos

Figura 1: daños por cavitación en una bomba de engranajes externos. Se pueden observar en el área de alta presión donde los engranajes comprimen el fluido

El fenómeno de la cavitación, definido de manera sencilla como la formación de burbujas en un líquido, puede tener efectos negativos en una bomba hidráulica. En un sistema hidráulico mal diseñado, se puede generar un vacío que permite que el aire encerrado en el fluído sea extraído, formándose así pequeñas burbujas.

 Una variedad de factores en el sistema podrían generar ese vacío. Cuando el fluido entra a la bomba y es comprimido, las pequeñas burbujas implosionan a nivel molecular. Cada una de éstas implosiones son más fuertes de lo que pensamos y pueden llegar a remover material interno de la bomba hasta impedir el funcionamiento apropiado de la misma. La cavitación puede destruir equipo nuevo en minutos, dejando signos de daños físicos incluyendo patrones específicos. El proceso de destrucción por cavitación tiene además un sonido característico similar al de un gruñido.

Las buenas noticias son que éste fenómeno no tiene que ser un problema común en sistemas hidráulicos. Algunas fallas de diseño son las responsables de causar cavitación: configuración errónea de líneas de succión de bombas y la utilización de filtros o mallas de succión. Para prevenir éstas causas de cavitación y asegurarnos que diseñamos un sistema con una vida útil larga y productiva, siete elementos deben ser correctamente ejecutados:

  1. Diseñar el tanque correctamente,
  2. Utilizar un filtro de respiradero en el tanque,
  3. Instalar líneas de succión dimensionadas y configuradas correctamente,
  4. Remover filtración en la línea de succión,
  5. Utilizar una bomba correctamente dimensionada,
  6. Mantener una temperatura adecuada del fluido,
  7. Utilizar una succión con presión positiva.

¿Qué da inicio a la cavitación?

Figura 2: Daños por cavitación en el plato de control de una bomba de pistones axiales. Note como empieza al final de la zona de transición y se propaga a través de la zona de alta presión.

Como se mencionó anteriormente, las causas principales de la cavitación en un sistema hidráulico son la configuración incorrecta de líneas de succión y el uso de filtros o mallas en ésta. Cuando configuramos una línea de succión, se debe hacer minimizando la caída de presión a la entrada de la bomba. La estrategia principal para lograr esto es de especificar mangueras lo más cortas posible y el menor número de conexiones a la entrada. A la hora de diseñar circuitos hidráulicos, los ingenieros generalmente se olvidan de considerar el largo de las mangueras requeridas para conectar la bomba a tanque. Mientras más largo es el camino que tiene que recorrer el fluido hidráulico, mayor será la caida de presion. Adicionalmente a esto, cada conector que utilizamos en una manguera le agrega pérdidas a la línea, aumentando así el riesgo de cavitación.

Además de configurar erróneamente las líneas de succión de las bombas, la utilización de filtros o mallas de succión pueden ser una causa de la cavitación. Estos filtros son frecuentemente instalados por debajo del tanque, por lo que rara vez se les hace servicio debido a lo inconveniente de su ubicación. Con ésta configuración, el tanque completo debe ser drenado y desarmado para alcanzar el filtro, por lo que la tarea es generalmente olvidada. A medida que el filtro se llena de partículas, restringirá el flujo de aceite a la bomba y se producirá la cavitación.

Estos casos de cavitación pueden ser prevenidos utilizando una serie de prácticas correctas basadas en las necesidades específicas y funciones de un sistema hidráulico. Muchos sistemas son únicos, por lo que se requiere de un ingeniero con experiencia para que se cerciore de la correcta instalación y mantenimiento del sistema hidráulico.

Diseño correcto de un reservorio

Las burbujas de aire en el fluido hidráulico se originan en el reservorio. Aceite nuevo que sea introducido en el mismo puede causar un flujo turbulento, lo que revuelve el aceite e intruduce aire en el mismo, cosa que pueda conllevar a la cavitación. Un tanque correctamente diseñado prevendrá este problema.

La mejor manera de prevenir flujo turbulento cuando retorna aceite al tanque es utilizando tubos de llenado, o aquéllos que se extienden hasta el fondo del tanque, de manera que el fluido de retorno ingrese por debajo del existente. Además de esto, el tanque debería contar con deflectores que dividen el aceite caliente que retorna a tanque y el que se encuentra listo para ingresar a la bomba. Es importante que el acete repose lo suficiente en el tanque de manera que los solidos precipiten al fondo y las burbujas de aire suban a la superficie, de manera que cualquier fluido retirado del mismo este libre de estos elementos.

El tamano del tanque y la cantidad de fluido que debe reposar antes de ser extraido depende del caudal.  La recomendación es la de considerar una relación de 4:1 entre el volumen del tanque y el caudal. Esto garantiza que la bomba reciba aceite limpio y que éste repose lo suficiente para las impurezas se limpien y se disipe el aire.

Utilice un filtro de respiradero

Figura 3: Esta imagen muestra el inicio del daño causado por cavitación en un plato de control de una bomba de pistones axiales.

Ademas de disenar el tanque correctamente, la inclusión de los accesorios correctos es importante para asegurar la funcionabilidad. El filtro de respiradero es quizas el accesorio mas importante para mantener las condiciones ideales del fluido hidraulico en el tanque.

Cuando la bomba succiona fluido del tanque y una cantidad igual no reotrna al mismo, el nivel baja. Para regular la presión y evitar que se forme un vacío, se debe introducir aire al tanque para que ocupe el volumen adicional creado al removerse el fluido. Un filtro de respiradero desempeña esta funcion que ayuda a evitar la cavitacion.

Incluya líneas de succión apropiadas

Como ya sabemos, el diseño y configuración incorrecta de líneas de succión es la causa principal de la cavitación en un sistema hidráulico. Por esto, es crucial que apliquemos prácticas de diseño apropiadas en el momento de configurar las mismas: dimensionamiento adecuado, minimizar la presencia de conectores en la línea y dimensionar la válvula de bola adecuada para manejar el caudal requerido.

La línea debe ser lo suficientemente grande como para que fluya la cantidad de líquido requerida. Como la bomba debe contar con un suministro constante de aceite, resulta obvio que una línea sub-dimensionada no permita que esto ocurra. Las especificaciones precisas en cuanto a longitud y diámetro de líneas de succión no pueden ser determinadas a la ligera – se requiere de un ingeniero con el conocimiento suficiente del proceso en cuestión para tomar la decisión correcta.

Otra práctica a considerar en la configuración de líneas de succión es la de incluir un seguro en la válvula de bola que prevenga el cierre accidental de la misma durante la operación de la bomba, ya que en caso de que esto ocurriese, habrían efectos perjudiciales en el sistema.

Elimine Filtros de Succión

Los sistemas de filtración ubicados dentro del tanque son incómodos y difíciles de mantener, muchas veces resultando esto en líneas tapadas que limitan el flujo de aceita hacia la bomba y generan daños severos. Por esto recomendamos dejar las líneas de succión sin filtro. Se puede compensar la falta con filtración adicional en el circuito hidráulico, por ejemplo: el aceite puede ser filtrando al entrar en el reservorio en lugar de hacerlo cuando salga del mismo. También se puede utilizar un sistema de filtración fuera de línea (riñoneras) de manera de retirar el aceite del tanque, filtrarlo, y reinyectarlo antes de ser extraído por la bomba hidráulica. Estas soluciones facilitan el mantenimiento y reducen las posibilidades de falla.

Dimensione correctamente la bomba

Un aspecto clave en sistemas hidráulicos es el dimensionamiento correcto de la bomba. De nuevo, la decisión debe ser hecha por un ingeniero con experiencia que entienda el proceso en su totalidad. El tamaño de una bomba puede ser determinado incorporando un número de variables en una ecuación estándar, mientras se consideran aspectos únicos de la aplicación.

Mantenga la temperatura del fluido apropiada

Otro elemento clave en un sistema hidráulico es el de mantener la temperatura del fluido a niveles apropiados. Si el mismo se enfría mucho, se vuelve muy viscoso, lo que aumentaría la caída de presión en las líneas y eventualmente podría desencadenar en cavitación en la bomba. Por otro lado, un fluido sobrecalentado perdería mucha viscosidad, lo que comprometería su capacidad de lubricación de la bomba.

Para regular la temperatura del fluido, intercambiadores de calor pueden ser colocados en el tanque para mantener el fluido a la temperatura ideal.

Proporcione presión positiva a la succión

La mayoría de los sistemas utilizan un diseño de succión con presión positiva, lo que significa que la bomba está ubicada por debajo del nivel del aceite. El mismo sale del reservorio por encima de la bomba, lo que implica que se aprovecha la gravedad para generar presión a la succión.

La alternativa a éste arreglo es una succión regular, en la que la bomba se ubica por encima del tanque. Esta configuración es utilizada para ahorrar espacio en un sistema con una huella limitada, pero resulta en varias limitaciones: la bomba tiene que trabajar extra en generar el vacío para extraer el aceite del tanque contra la gravedad, esto inherentemente implica una restricción en la succión. Además existen muchas bombas que no funcionan a nivel óptimo cuando no cuentan con succión positiva. En estos casos se puede utilizar una bomba de pre-carga en la línea de succión.

Si cada uno de estos elementos son considerados al momento de diseñar un sistema hidráulico, los riesgos de dañar o destruir la bomba hidráulica podrían reducirse considerablemente.

Ricardo Solórzano

 

Principios Ingenieriles Básicos – Circuitos de Presión

Principios básicos: circuitos de presión

Los siguientes escenarios muestran circuitos básicos de presión con bombas fijas para así ilustrar configuraciones, que al entenderse, podrían utilizarse para diseñar circuitos más complejos. Recuerden que igualmente generalmente es necesario reducir circuitos complejos en varios simples que faciliten el análisis.

Presión Piloto

Cuando se utilizan válvulas direccionales con centro tándem (p a tanque, A y B bloqueados), o abierto (centro H donde todas las conexiones van a tanque), en circuitos que requieren de presión piloto para accionar las válvulas, tiene que haber una manera de mantener la presión cuando las mismas están en la posición central. Uno de los métodos consiste en instalar una válvula anti retorno que genere ‘contra-presión’ en la línea a tanque. Se recomendaría instalar una que genere la mínima requerida – recordemos que mientras mayor sea el delta en modo ‘stand-by’, mayor será el calor generado por el sistema. Digamos que se selecciona una con un resorte de 50 psi.

Retracción a baja presión

Retracción a baja presión

Energizando el solenoide de la válvula direccional se extiende el cilindro a máxima presión, determinada por el ajuste de la válvula reguladora de presión principal. De-energizando el solenoide, se retrae el cilindro y se mantiene así a la presión reducida de la válvula reguladora de presión piloto. La válvula anti retorno impide que la válvula de presión piloto opere durante la extensión del cilindro.

Dos reguladoras de presión

Dos reguladoras de presión

La utilización de dos válvulas de presión en éste circuito permite tener dos presiones de trabajo. En la carrera de subidadel cilindro, la válvula reguladora de presión de baja limita la misma en el sistema. En la carrera de bajada, la reguladora a alta presión limita la fuerza máxima de prensado en el ciclo de trabajo. El utilizar la válvula de presión baja ahorra energía al mantener el cilindro extendido a baja presión.

Presión reducida

Presion reducida

En un sistema con una sola bomba, la presión reducida para una rama del circuito se puede obtener mediante el uso de una válvula reductora de presión. El circuito que mostramos es el típico de una soldadora, que requiere una fuerza alta de sujeción, determinada por la reguladora de presión, y una fuerza reducida en la pistola de soldadura determinada por la reductora de presión. El colocar la válvula anti retorno en paralelo con la reductora permite el paso libre del caudal de retorno cuando el cilindro se retrae.

Control remoto

Control remoto, tres presiones

La regulación de presión de una bomba desde una estación remota puede ser logrado utilizando válvulas reguladoras de presión piloto pequeñas, conectadas a la principal. Cuando la válvula de solenoide de 3 vías está de energizada, la presión se limita a 1,500 psi en éste circuito. Al energizarla, se permite un venteo a 500 o 1,000 psi, dependiendo de la posición de la válvula de 4 vías, que viene determinada a su vez por la señal piloto que recibe.

Dos presiones

Dos presiones

Las válvulas reguladoras de presión piloto proporcionan dos presiones para el cilindro de cierre de los moldes y el de inyección en el circuito de una máquina de inyección de plástico. Con la válvula manual centrada, las válvulas piloteadas por aire de accionan para extender el cilindro de cierre del mole a una presión máxima de 2,000 psi. Al operar la válvula manual para extender el cilindro de inyección, se abre la reguladora a 400 psi a tanque y la reguladora de 2,000 psi a 400 psi. El fluido a alta presión es aguantado por la válvula anti retorno.

Ricardo Solórzano es director en EEM Technologies, empresa que brinda soluciones en hidráulica, neumática y automatización a los mercados latino americanos. Para mayor información puede contactarlos al +1(855)462-7633, info@eemtechnologies.com, www.eemtechnologies.com.

 

PRESIÓN DE TRABAJO
 DN
FLUIDO
MATERIAL
SERIE
COMPLATIBLE CON
10 bar
2.5 mm (3/32″)
Aire comprimido
Latón
Series 141
 
 
2.5 mm (3/32″)
Aire respirable
Latón
Series 141
 
 
10 mm
Aire comprimido
Acero
Series 421
Atlas
12 bar
5.3 mm (7/32″)
Aire comprimido
Acero*
Series 310 & eSafe
Atlas, Hansen, Legris, Parker, Rectus
 
6.5 mm (1/4″)
Aire comprimido
Acero*
Series 300 & eSafe
Hansen, Legris, Orion, Rectus
           
 
16 bar
5.3 mm (7/32″)
Aire comprimido
Acero*
Series 310
Atlas, Hansen, Legris, Parker, Rectus, Tema
 
5.5 mm (7/32″)
Aire comprimido
Acero*
Series 300
Hansen, Legris, Orion, Rectus
 
6.5 mm (1/4″)
Aire comprimido
Acero*
Series 303
Rectus, Tema
 
7.5 mm (5/16″)
Aire comprimido
Acero*
Series 315
Hansen, Rectus
 
7.6 mm (5/16″)
Aire comprimido
Acero*
Series 320
Euro standard. Hansen, Legris, Parker, Rectus, Tema
 
7.6 mm (5/16″)
Aire comprimido
Acero*
Series 320 & eSafe
Euro standard. Hansen, Legris, Parker, Rectus, Tema
 
8.2 mm (5/16″)
Aire comprimido
Acero*
Series 430
Hansen, Parker, Rectus
 
9.5 mm (3/8″)
Aire comprimido
Acero*
Series 408
Rectus, Tema
 
10.4 mm (13/32″)
Aire comprimido
Acero*
Series 410
Euro standard. Legris, Parker, Rectus, Tema
 
10.4 mm (13/32″)
Aire comprimido
Acero*
Series 410 & eSafe
Euro standard. Legris, Parker, Rectus, Tema
 
11 mm (7/16″)
Aire comprimido
Acero*
Series 550
Hansen, Parker, Rectus 
 
11 mm (7/16″)
Aire comprimido
Acero*
Series 550 & eSafe
Hansen, Parker, Rectus 
         
  
20 bar
4 mm (1/4″)
Fluidos
Latón
Series 267
Non-drip
 
4 mm (1/4″)
Fluidos
Acero inoxidable
Series 277
Non-drip
 
6 mm (3/8″)
Fluidos
Latón
Series 467
Non-drip
 
6 mm (3/8″)
Fluidos
Acero inoxidable
Series 477
Non-drip
 
9 mm (1/2″)
Fluidos
Latón
Series 567
Non-drip
 
9 mm (1/2″)
Fluidos
Acero inoxidable
Series 577
Non-drip
 
10.5 mm
Fluidos
Latón
Series 417
 
 
14 mm (3/4″)
Fluidos
Latón
Series 667 
Non-drip
 
14 mm (3/4″) 
Fluidos
Acero inoxidable
Series 677
Non-drip
 
19 mm (1″) 
Fluidos
Latón
Series 767 
Non-drip
 
19 mm (1″)
Fluidos
Acero inoxidable
Series 777 
Non-drip
 
25 mm (1″) 
Fluidos
Latón
Series 701 
Full-flow 
 
25 mm (1″)
Fluidos
Acero inoxidable
Series 702 
Full-flow 
 
38 mm (1 1/2″)
Fluidos
Latón
Series 851 
Full-flow
 
38 mm (1 1/2″)
Fluidos
Acero inoxidable
Series 852 
Full-flow
 
51 mm (2″)
Fluidos
Latón
Series 921 
Full-flow
 
51 mm (2″) 
Fluidos
Acero inoxidable
Series 922 
Full-flow
  * Válvula en latón
 
 
 
 
 
 
Presión de trabajo hasta 70 bar
 
PRESIÓN DE TRABAJO
DN
FLUIDO
MATERIAL
SERIE
COMPLATIBLE CON
35 bar
3 mm
Fluidos
Acero
Series 225
 
 
5 mm (3/16″)
Aire comprimido
Latón
Series 220
Estándar original CEJN
 
5 mm (3/16″)
Aire respirable
Latón
Series 221
 
 
6.2 mm (1/4″)
Fluidos
Latón
Series 324
 
 
6.2 mm (1/4″)
Aire respirable
Latón
Series 345
 
 
6.2 mm (1/4″)
Aire respirable
Latón
Series 347
 
 
7.0 mm (9/32″)
Aire respirable
Acero inoxidable, AISI 303
Series 346
 
 
7.4 mm (9/32″)
Fluidos
Latón
Series 321
Disponible en versión larga
 
7.4 mm (9/32″)
Aire respirable
Latón
Series 341
 
 
7.4 mm (9/32″)
Aire comprimido
Steel *
Series 342
Cierre de seguridad
 
7.4 mm (9/32″)
Aire respirable
Steel *
Series 342
Cierre de seguridad
 
7.4 mm (9/32″)
Aire respirable
Latón
Series 344
 
 
10.4 mm
Fluidos
Latón
Series 411
 
 
8.9 mm
Fluidos
Latón
Series 414
 
 
8.9 mm
Fluidos
Acero inoxidable, AISI 303
Series 416
 
 
14.5 mm
Fluidos
Latón
Series 604
 
 
14.5 mm
Fluidos
Acero inoxidable
Series 606
 
 
19 mm
Fluidos
Latón
Series 704
 
 
19 mm
Fluidos
Acero inoxidable
Series 706
 
 
 
70 bar
6.2 mm
Fluidos
Acero inoxidable, AISI 303
Series 326
 
 
 
 
 
 
 
  * Válvula en latón
 
 
 
 
 
 
Presión de trabajo hasta 200 bar
 
PRESIÓN DE TRABAJO
DN
FLUIDO
MATERIAL
SERIE
COMPLATIBLE CON
200 bar
 7.4 mm
Fluidos
Latón/acero
Series 322
 
 
 10.4 mm
Fluidos
Latón/acero
Series 412
 
 
 20 mm (3/4″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 526
Tema
 
 25 mm (1″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 526
Tema
 
Presión de trabajo hasta 400 bar
 
PRESIÓN DE TRABAJO
 DN
FLUIDO
MATERIAL
SERIE
COMPLATIBLE CON
220 bar
6.3 mm (1/4″)
Hidráulica
Acero
Series 262
ISO 16028, Cara-Plana
 
10 mm (3/8″)
Hidráulica
Acero
Series 362
ISO 16028, Cara-Plana
 
12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero
Series 562
ISO 16028, Cara-Plana
 
 
250 bar
6.2 mm (1/4″)
Hidráulica
Latón/acero
Series 325
 
 
6.3 mm (1/4″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 266
IISO 16028, Cara-Plana
 
6.3 mm (1/4″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 526
Tema
 
8.9 mm (11/32″)
Hidráulica
Acero
Series 415
 
 
10 mm (3/8″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 366
ISO 16028, Cara-Plana
 
12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 566
ISO 16028, Cara-Plana
 
19 mm (3/4″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 766
ISO 16028, Cara-Plana
 
25 mm (1″)
Hidráulica
Acero
Series 962
ISO 16028, Cara-Plana
 
25 mm (1″)
Hidráulica
Acero
Series 525
Tema
 
320 bar
14.5 mm (9/16″)
Hidráulica
Acero
Series 605
 
 
19 mm (3/4″)
Hidráulica
Acero
Series 705
 
 
280 bar
20 mm (3/4″)
Hidráulica
Acero
Series 525
Tema
 
300 bar
1.5 mm (1/16″)
Hidráulica
Latón/acero
Series 358
Sistema Snap-Check
 
10 mm (3/8″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 526
Tema
 
12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero
Series 525
Tema
 
12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero inoxidable
Series 526
Tema
 
25 mm (1″)
Hidráulica
Acero
Series 065
ISO 16028, Cara-Plana
 
 
350 bar
10 mm (3/8″)
Hidráulica
Acero
Series 525
Tema
 
10 mm (3/8″), 12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero, alumnio, zinc, latón
Series 932
Multi-X, multi acoplamiento
 
400 bar
10 mm (3/8″)
Hidráulica
Acero
Series 364
ISO 16028, Cara-Plana, despresurizador
 
10 mm (3/8″)
Hidráulica
Acero
Series 365
ISO 16028, Cara-Plana
 
12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero
Series 564
ISO 16028, Cara-Plana, despresurizador
 
12.5 mm (1/2″)
Hidráulica
Acero
Series 565
ISO 16028, Cara-Plana
 
16 mm (5/8″)
Hidráulica
Acero
Series 664
ISO 16028, Cara-Plana, despresurizador
 
16 mm (5/8″)
Hidráulica
Acero
Series 665
IISO 16028, Cara-Plana
 
19 mm (3/4″)
Hidráulica
Acero
Series 764
ISO 16028, Cara-Plana, despresurizador
 
19 mm (3/4″)
 Hidráulica
 Acero
Series 765
 ISO 16028, Cara-Plana
 
Presión de trabajo más de 400 bar
 
PRESIÓN DE TRABAJO
DN 
FLUIDO
MATERIAL
SERIE
COMPLATIBLE CON
450 bar
 6.3 mm (1/4″)
Hidráulica
Acero
Series 525
Tema
 
 
500 bar
 6.3 mm (1/4″)
Hidráulica
Acero
Series 264
ISO 16028, Cara-Plana, despresurizador
 
 6.3 mm (1/4″)
Hidráulica
Acero
Series 265
ISO 16028, Cara-Plana
 
 
700 bar
 5 mm (1/4″), 7 mm (3/8″)
Hidráulica alta presión
Acero
Series 230
Acoplamiento autoroscante
 
 
720 bar
 5 mm (3/16″)
Hidráulica
Acero
Series 165
Cara-Plana
 
 
800 bar
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero *
Series 115
Cara-Plana
 
 
1000 bar
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 115
 
 
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 117
 
 
 4.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 218
 
 
 
1500 bar
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 116
 
 
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 116
Cara-Plana
 
 
2000 bar
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 125
 
 
 
3000 bar
 2.5 mm
Hidráulica alta presión
Acero
Series 135
 
 
 
 
 
 
 
* Parte trasera en aluminio
 
 
 
 
 

AST Bearings is a premier supplier of high-precision, miniature, and industrial ball bearings, roller bearings, bushings, and related bearing services.

Origen: Ball Bearings – Precision Miniature Bearings – Industrial Bearings | AST Bearings

Métodos de evaluación de limpieza de los fluidos se han vuelto más sofisticados y eficaces, pero también es más fácil y más cómodo de usar.

He aquí un resumen de lo que está sucediendo:

Control de la contaminación implica la prevención de la entrada de contaminantes de un sistema hidráulico y la colocación de filtros en lugares estratégicos en todo el sistema para atrapar los contaminantes que encuentran su camino en el líquido. Pero para los equipos críticos, un programa de control de la contaminación exitosa también debe incluir una evaluación regular de la limpieza del fluido hidráulico. A menudo, esto debe hacerse cada dos a seis meses o después de cada 500 o 1.000 horas de funcionamiento, según el ciclo de los equipos de servicio, entorno operativo, y lo importante que es para el funcionamiento general.

Instrumentos portátiles de detección de la contaminación hacen que sea fácil y rápido para evaluar la limpieza del fluido hidráulico, si el equipo está en una planta industrial o en un sitio de trabajo.

Los expertos también recomiendan que el fluido a prueba inmediatamente después de cualquier evento de mantenimiento que expone el sistema hidráulico con el medio ambiente externo. Esto podría ser cuando una manguera u otro componente se sustituye o líquido se añade al depósito. La reposición de líquidos puede ser particularmente problemático porque el nuevo fluido es notoria por ser sucia – a menudo de almacenamiento inadecuado y prácticas de manejo.

Laboratorios de ensayo o hágalo usted mismo?

Antes del advenimiento de instrumentos de detección de contaminación portátil, las pruebas de fluido se llevó a cabo sólo para el equipo más crítico y se envía a un laboratorio para su análisis. Esta sigue siendo la vía más práctica para las empresas que no requieren pruebas de fluido con la suficiente frecuencia para justificar la compra de su propio equipo de diagnóstico y capacitación de su personal. E incluso si una compañía tiene su propio equipo, laboratorios de pruebas todavía resultar útiles para la ejecución de varias pruebas, interpretación de resultados, la solución de problemas, y recomendar las medidas apropiadas.

Laboratorios de pruebas también deben ser consultados para el análisis químico periódico de fluido hidráulico. Incluso si la contaminación se ha señalado a dentro de límites aceptables, ciertos contaminantes pueden alterar la composición química de un fluido (principalmente los aditivos) y dejarla sin efecto. Por ejemplo, agotamiento de aditivos, con el tiempo, puede reducir la lubricidad de un fluido, resistencia a la oxidación, o las características anti-espumantes.

El exceso de agua y sobrecalentamiento son dos condiciones que pueden alterar el equilibrio químico del fluido con relativa rapidez. Por lo tanto, si el agua excesiva se encuentra en un fluido o un sistema se sobrecalienta, los expertos recomiendan no sólo encontrar y corregir la fuente del problema, pero la realización de análisis químico del fluido también. Incluso si no se producen estos problemas, los proveedores de fluidos hidráulicos en general, recomendamos tener fluido analizado químicamente a intervalos regulares – como cada año – para identificar problemas potenciales y evitar que se produzcan.

Contadores de partículas portátiles y otros equipos de diagnóstico han hecho que sea fácil y conveniente para supervisar la limpieza del fluido incluso de equipos no críticos. De hecho, muchas empresas que han invertido en su propia contadores de partículas y otros instrumentos de seguimiento de la limpieza de más equipos con más frecuencia.

La mayor fiabilidad que resulta de esto más intenso mantenimiento preventivo se suma a la rentabilidad de su inversión. Además, las técnicas avanzadas se están desarrollando para hacer instrumentos de líquido monitoreo aún más sofisticado. Equipo Actualmente está en desarrollo para supervisar continuamente el estado del fluido hidráulico mientras el equipo está en funcionamiento.

Evaluación comienza con una muestra

Independientemente de los detalles de cualquier programa de control de la contaminación, su utilidad dependerá de muestreo de fluidos. Las muestras de fluidos deben representar con precisión la condición del fluido dentro del sistema hidráulico. Esto significa que la técnica y dispositivos de muestreo, así como el recipiente no debe contaminar la muestra de fluido.

El punto desde el que se extraen muestras debe ser determinado por la información deseada de la muestra. Por ejemplo, toma de muestras de fluido de la línea de descarga de la bomba de un sistema probablemente producirá resultados diferentes de una muestra tomada de una línea de retorno. El fluido procedente de la línea de descarga de la bomba es más probable que contenga partículas de desgaste de la bomba de líquido de una línea de retorno porque los filtros habrían capturado partículas de desgaste de la bomba antes de que se alcanzaría una línea de retorno.

Los expertos aconsejan, sin embargo, que las muestras tomadas desde el depósito por lo general son los más fiables. En primer lugar, porque un reservorio actúa como un dispositivo de almacenamiento, su contenido ha acumulado a lo largo de un intervalo de tiempo relativamente largo, mientras que el líquido de una línea hidráulica es más representativa de las condiciones en el momento de tomar la muestra. En segundo lugar, la mayoría de los embalses están diseñados para minimizar el flujo turbulento tan contaminantes pueden depositarse en el fondo y el aire puede llegar a la cima. Esto hace que sea difícil obtener una muestra con una concentración representativa de agua y otros contaminantes.

Técnicas de análisis de fluidos

Una vez que se han obtenido muestras de fluido, cualquiera de los diversos métodos se pueden utilizar para analizar el tamaño, la concentración y naturaleza de los contaminantes. Las técnicas de análisis más comunes para los sistemas hidráulicos son: distribución de partículas gravimétrico partículas de desgaste ferrographic inducida por rayos X, y el protón contenido de agua.
Cada una de estas pruebas produce resultados diferentes según el tipo de información deseada. Por lo tanto, no deben ser vistos como tecnologías competidoras. Por el contrario, los más pruebas que se llevan a cabo sobre una muestra, más conocimiento que se puede ganar. Pero no importa qué técnica se emplea, la obtención de una muestra pura y representativo es esencial para lograr resultados precisos.

  • La distribución de partículas resume el número de partículas contaminantes clasificados por tamaño para una muestra. Contadores automáticos de partículas han ganado una amplia aceptación de este, laboriosa tarea que consume tiempo previamente que produce resultados inconsistentes. El uso generalizado de los contadores de partículas es un testamento a su facilidad de uso y confiabilidad consistente. A menudo se utilizan por los técnicos en las instalaciones de fabricación y mantenimiento.
  • Análisis gravimétrico resume la masa total de partículas sólidas por encima de un determinado tamaño de un volumen específico de fluido. Los resultados se informan como la densidad de masa, por lo general mg / l. A diferencia de conteo de partículas, análisis gravimétrico cuantifica sólo partículas sólidas, no agua.

Sin embargo, el análisis gravimétrico no da ninguna indicación de la distribución del tamaño. Así que una muestra puede contener 25 mg / l de partículas sólidas mayor que, digamos, 5 micras. Pero esto no da ninguna indicación sobre qué porcentaje de las partículas son mayores de 10 micras y cuántos son mayores de 15 o incluso 25 micras. Al igual que con los contadores de partículas, los instrumentos de análisis gravimétrico menudo son utilizados por los técnicos para monitorear contaminantes en los sistemas hidráulicos.

  • Análisis de partículas de desgaste Ferrographic cuantifica llevar los desechos (principalmente metales) en una muestra de fluido. Debido a que las partes más altamente tensionado de desgaste de los componentes de la máquina son de acero, use desechos generalmente se ven influidas por los campos magnéticos. Análisis Ferrographic se puede utilizar para evaluar los mecanismos de desgaste de un sistema, evaluar la gravedad de desgaste, e identificar los materiales predominantes están desgastados.
  • Emisión de rayos X inducida por protones (PIXE) resume la composición elemental de los contaminantes sólidos y partículas de desgaste en un fluido. El procedimiento implica exponer la muestra de fluido a un haz de protones. Luego, una computadora interpreta resultados de la prueba mediante la producción de datos sobre todo el espectro de elementos en el objetivo, no sólo un único elemento.

Ni conteo de partículas ni técnicas gravimétricas pueden diferenciar entre contaminantes extranjeros y el desgaste de los desechos, lo que hace PIXE útil para hacerse una idea de la naturaleza de las partículas que se encuentran en un fluido.

  • Análisis de contenido en agua determina cómo está presente en un fluido base mucho agua. Junto al material particulado, el agua, con diferencia, es el contaminante más perjudicial en un sistema hidráulico – o cualquier sistema lubricado con aceite para el caso. Las concentraciones más altas de agua en aceite hidráulico acelerar el desgaste, degradación del fluido, la corrosión, y la reducción en la vida de servicio. Por lo tanto, una vez que se ha encontrado la cantidad de agua presente en un fluido hidráulico, el reto se convierte en la determinación de cuánto se puede tolerar.

La prueba en sí utiliza una solución que conduce la corriente eléctrica basada, en parte, de la cantidad de agua contenida en una muestra. La medición de la corriente y su duración proporciona una indicación del contenido de agua en el líquido base. La prueba puede tener una precisión de 10 ppm, pero paquetes de aditivos comunes de fluido hidráulico tienden a producir resultados menos detalladas.

Si su coche tiene una “luz idiota” o un medidor de temperatura real y sus diseñadores considera la temperatura del agua del motor lo suficientemente importante como para monitorear continuamente. Después de todo, no haría mucho bien tener la temperatura del agua de su motor comprueba solamente cuando usted deja para el gas. Es mucho más probable que un problema se produciría cuando estabas en el camino en lugar de cuando estabas en la gasolinera.

Contaminación del fluido hidráulico Monitoreo sería en principio parecen ser mucho menos crítico que la temperatura del agua del motor. Después de todo, el líquido por lo general se contamina gradualmente, por lo que el seguimiento de su condición con suficiente frecuencia puede identificar problemas antes de que causen algún daño real. La temperatura del motor, sin embargo, puede aumentar rápidamente una vez que se produce un problema. Si se rompe la manguera, la bomba de agua da hacia fuera, o las fugas del radiador, el motor puede sobrecalentarse rápidamente.

La contaminación, bajo ciertas condiciones, también puede actuar rápidamente para causar una falla catastrófica en un sistema hidráulico. Por ejemplo, si una bomba ingiere aire suficiente para causar cavitación grave, puede dejar de funcionar dentro de días. O si una gran cantidad de agua fluye a través de un sistema, el fluido hidráulico puede perder su lubricidad, lo que resultará en un rápido desgaste de los componentes. Si cualquiera de estos acontecimientos ocurrieron un par de semanas antes de que un análisis del líquido programado, la máquina podría someterse a costosos tiempos de inactividad.

Por supuesto, este tipo de problemas ocurren raramente. Pero si el equipo cuesta millones de dólares o trabaja en una operación en la que el tiempo de inactividad se mide en miles de dólares por hora, se convierte en práctica para controlar continuamente la limpieza del fluido. Es por estos casos que las empresas están desarrollando sistemas para vigilar la limpieza del fluido hidráulico continuamente mientras el sistema está funcionando.

Una de esas rutas del sistema prototipo de fluido a presión desde la bomba en un tubo a través del cual se transmite la luz. Cuando el fluido es limpio y relativamente libre de aire y agua, un receptor detecta la cantidad y el patrón de la luz transmitida a través del fluido.

A medida que el fluido se vuelve más contaminado, la cantidad y la difracción de la luz transmitida a través de los cambios de tubos. Si el agua no disuelta o el aire está presente, la luz transmitida se hace más dispersa. Calibración del receptor a las diferentes condiciones proporciona una indicación instantánea de la condición de fluidos. Por lo tanto, una falla potencialmente catastrófico puede evitarse mediante la adopción de medidas adecuadas de inmediato.

Otra tecnología emergente es un sistema que permite a los usuarios ir más allá de conteo de partículas y de hecho analizar partículas de desgaste. El sistema consta de hardware para generar fotomicrografías digitales y software para ayudar en el análisis de las imágenes digitales. Una vez importados a un PC, las imágenes pueden ser comparados con los de un atlas de las partículas de desgaste conocido usando partículas de desgaste de software de análisis. El software también ayuda en la caracterización de las descripciones, la gestión de datos y generación de informes. El análisis también se puede incorporar en el mantenimiento y la SPC software utilizado para la operación de la planta y evaluación de la calidad.

Accesorios especiales ayudan a mantener las muestras limpias

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El aprovechamiento de un sistema hidráulico para la muestra de fluido crea el potencial de contaminar no sólo el fluido en el sistema hidráulico, pero la muestra de fluido también. Para ayudar a prevenir ya sea que ocurra, puertos de prueba diseñados para el muestreo de fluidos deben ser instaladas de manera permanente en el equipo y tienen tapas de protección para mantener la suciedad lejos del puerto de muestreo. La tapa sólo se elimina cuando se toma una muestra de fluido y se sustituye inmediatamente después.

Muestra a la derecha es una prueba de baja presión ajustada para el fluido de muestreo de las líneas de retorno hidráulico sin tener que apagar el equipo.Al pulsar sobre el botón pulsador se abre una válvula de retención que las rutas de fluido desde el sistema hidráulico a través del puerto de muestreo. Modelos para la toma de muestras de las líneas de alta presión funcionan de una manera similar, pero el uso de una conexión roscada en lugar de un botón pulsador para abrir la válvula de retención.

El puerto de prueba evita la introducción de contaminantes externos en el líquido extraído del sistema hidráulico. Sin embargo, para asegurar muestras precisos, tubo que conduce al recipiente de toma de muestras y el recipiente de muestreo en sí debe ser absolutamente limpia. El tubo debe ser desechada después de que se extrae una muestra y se reemplaza con uno nuevo antes de cada toma de muestras subsiguiente.

Hydraulics & Pneumatics

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