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5 consejos previos al diseño de motorreductores

Podemos decir que los motorreductores son catalogados como una pieza fundamental en la industria. Sus aplicaciones son infinitas y siempre han sido los protagonistas de los movimientos y desplazamientos más precisos de las máquinas. Hoy, gracias a los tratamientos y avances de sus materiales; unido a las nuevas generaciones de motores eléctricos como los motores paso a paso o servomotores, los motorreductores nunca han sido tan precisos y fiables.

¿Necesitas aplicar un motorreductor en un proyecto de tu empresa? A continuación, te contamos  5 consejos previos que debes atender para diseñar un accionamiento que cumpla con tus expectativas.

 

1.  Potencia y reducción de velocidad: cálculo del motorreductor

Son los parámetros que regirán el comportamiento del motorreductor. Deberemos determinar las velocidades de los ejes de salida y entrada del mecanismo.  En este sentido, uno de los principales problemas viene a la hora de determinar los rangos de velocidades que doten a la máquina de una versatilidad de movimiento.  Aquí se suele calcular un reductor para una velocidad fija de X rpm para el eje de salida, y a partir de esta se ejecuta el diseño del resto del mecanismo.

Una vez tengamos claro el comportamiento de la reducción, debemos calcular la potencia necesaria para lo que podemos consultar a proveedores de motores eléctricos.  

 

  1. Eficiencia del motorreductor

A grosso modo, los componentes mecánicos de transmisión aprovechan una parte de la energía que entra y la convierten en calor. Al suceder esto, se incrementa la temperatura de operación hasta que se alcanza un equilibrio entre la energía que se está absorbiendo y el calor que se disipa a la atmósfera a través de algún posible sistema de enfriamiento. Cuando alcanzamos ese equilibrio, la potencia mecánica en el eje de entrada es igual a la potencia mecánica en el eje de salida, más la energía que se disipa en forma de calor.

En otras palabras, la potencia disponible a la salida de un motorreductor es igual a la potencia a la entrada menos las inevitables pérdidas por calor. El concepto de eficiencia nos dice cuánta energía se pierde, concepto que hay que tener presente para conocer el gasto energético necesario en determinados ciclos de vida. En resumen la eficiencia nos dice que la potencia disponible a la salida de cada elemento será igual a la potencia a la entrada multiplicada por su eficiencia.

Por último hay que tener en cuenta que la eficiencia de los engranajes que funcionan a bajas velocidades no suelen ser las adecuadas, proporcionan menos par de torsión para el arranque y la aceleración.


  1. El número de  arranques y el factor de servicio

Como sabrás, no todas las máquinas trabajan a una velocidad y con una carga constantes. Lo habitual es que se produzcan paradas y arranques con cierta frecuencia o que el torque y la velocidad de trabajo varíen. En cada arranque, el motor y la transmisión han de acelerar la máquina desde un estado de reposo total hasta la velocidad óptima de operación; este hecho implica que, durante un periodo determinado, el par transmitido será más alto que durante la operación estable.

La fuerza par transmitida también puede elevarse cuando existen variaciones en la carga o en la velocidad. Tradicionalmente estas variaciones se controlan a través de  la aplicación del factor de servicio, que se multiplican por el par de trabajo óptimo para poder definir el par de selección (también llamado par de diseño).

En este punto, los fabricantes de motores y motorreductores publican tablas donde incluyen los factores de servicio que incluyen la siguiente información: tipo de motor,  número de arranques por hora, el número de horas de trabajo diario y las variaciones de par según el tipo de operación de la máquina.

El factor de servicio suele asociarse al valor 1.0 para máquinas impulsadas con motores eléctricos, de trabajo continuo (8 horas diarias), menos de 10 arranques por hora y sin variaciones importantes en cuanto a  la velocidad o carga.

 

  1. El ruido y la carga

Seguro que el ruido es un elemento capital a la hora de poner en funcionamiento tu futuro motorreductor. Elegir reductores de engranajes helicoidales siempre es un acierto. Estos tienden a ser más silenciosos que los de  engranajes rectos ya que operan con un mejor deslizamiento.

Otro aspecto importante serán las vibraciones y la resistencia a las cargas de choque dentro del tren de engranajes. Los reductores de engranajes helicoidales vuelven a ser la mejor opción. Tienen una mayor resistencia a cargas de choque que los cilíndricos.

 

  1. Vida útil de los motorreductores

Esta se puede ver afectada por muchos factores, una de las principales se centra en la velocidad, la carga, ciclo de trabajo o las condiciones ambientales (humedad, temperatura, salinidad, etc).

La elección de los componentes del motorreductor; así como los tratamientos superficiales a los que sean sometidas sus piezas, va a condicionar en gran medida la precisión y la vida útil del mecanismo de accionamiento.

Otro de los detalles que puede afectar a un motorreductor aquí son los tipos de rodamientos del eje del motor. Además de afectar a su eficiencia, pueden afectar a su operatividad y durabilidad.
Sin el correcto diseño y fabricación de motorreductores, podemos encontrar como consecuencia fallas y deficiencia en su funcionamiento. En CLR llevamos más de 40 años  diseñando motorreductores para mover tus ideas. Somos una empresa innovadora capaz de ofrecer soluciones personalizadas a en cualquier tipo de sector o aplicación.

¿Necesitas ayuda en el diseño de motorreductores? Confía en CLR; nos mueve la pasión por encontrar siempre el movimiento perfecto.

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