Uno de los aspectos que más suelen atender los fabricantes de maquinaria son las propiedades del sonido que generan los mecanismos de accionamiento. El nivel sonoro y la calidad o la agradabilidad del sonido del motorreductor, donde entran en juego las distintas frecuencias, tienen gran incidencia en la percepción del producto por parte del consumidor final. En este artículo repasamos cuál es el camino necesario para un correcto estudio del sonido de los reductores y actuadores. ¡Toma nota!
Aspectos como la ubicación de la máquina propician que se requieran unos niveles sonoros concretos. Por ejemplo, mientras que en las máquinas de vending doméstico se aprecian los sonidos casi inapreciables, en maquinaria para espacios abiertos se pretende alcanzar cierto nivel sonoro, como indicativo de funcionamiento y reclamo.
Pero ¿cómo se pueden limitar los sonidos molestos? No necesariamente se ha de perseguir el diseño más silencioso, sino el más adecuado a cada producto y consumidor. Lo más interesante es hacer un estudio de la sonoridad en función de la ubicación y el público objetivo.
El concepto de agradabilidad del sonido o «pleasantness»
Cuando hablamos de “calidad sonora” de un producto, encontramos muchos más matices además de la “agradabilidad”. Para estimar lo agradable o desagradable que resulta un sonido existen algunas métricas ya definidas, como “Annoyance” o “sensory pleasantness”. Generalmente, estas métricas son combinaciones de otros parámetros que describen ciertos eventos en el sonido del motorreductor, como la sonoridad, la agudeza, la aspereza, las fluctuaciones o la tonalidad. Aunque no existe una métrica general que permita describir la agradabilidad de todos los productos.
Volviendo a los reductores y las distintas soluciones de accionamiento, no sólo es importante atender a los niveles de decibelios, sino que también es clave estudiar las frecuencias y las vibraciones que se generan en su operación, pensando en la máxima aceptación del producto entre los consumidores.
Podemos encontrar dos fuentes principales de ruido: el motor y los engranajes. Estas dos fuentes actúan de manera muy similar, generando ruido aéreo y transmitiendo vibraciones a la estructura del reductor. En el caso de la cadena cinemática, las vibraciones se producen por el contacto entre los dientes de los engranajes. Esto genera un ruido que se transmite por vía aérea y asimismo, una vibración que llega al bastidor del reductor a través de los diferentes caminos de transferencia (ejes, apoyos…).
Reducir el ruido
Para reducir el ruido generado por el reductor, ya sea por medio de vibraciones o a través de la propagación aérea, es fundamental diseñar todos los componentes de forma adecuada. Por un lado, se debe garantizar el correcto funcionamiento de los engranajes, maximizando la rigidez del engrane y disminuyendo el error de transmisión. La utilización de engranajes helicoidales garantiza un contacto entre ruedas mayor y por tanto, ayuda a disminuir el ruido generado. Por otro lado, debe estudiarse bien la configuración final del reductor, analizando la vibración de la estructura y evitando resonancias.
«Para evitar problemas de ruido, CLR analiza cuidadosamente cada componente del reductor, pensando siempre en la aplicación final del cliente».
Pedro Poveda, ingeniero de sonido en CLR.
Por último, debe hacerse hincapié en la unión entre el reductor y la aplicación final donde vaya a instalarse. En ocasiones, la utilización de un reductor en un proyecto para el cual no ha sido diseñado puede llevar a un incremento considerable de la vibraciones y del ruido emitido. Por ello, es importante conocer la aplicación final y diseñarla contando con las características del reductor, ya que este actuará como una de las principales fuentes de ruido.
¿Qué pruebas aseguran la idoneidad del sonido del motorreductor?
Deben realizarse medidas de nivel de presión sonora de acuerdo con las normativas que exija el cliente o bien por normas estándar (ej: UNE-EN ISO 11201 para máquinas en puesto de trabajo). Del mismo modo, se han de llevar a cabo medidas de vibración para comprobar el correcto funcionamiento del reductor. Como estudio adicional y, con objeto de establecer las preferencias de los usuarios, se realizan ensayos psicoacústicos.
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A partir de muestras sonoras tomadas de diferentes productos, se somete a un grupo de usuarios a un test auditivo. Durante dicha prueba cada participante escuchará las muestras y las evaluará de acuerdo a un parámetro indicado (calidad, agradabilidad, molestia…). De esta forma se adapta el producto a las preferencias del usuario. Otro aspecto a tener en cuenta se relaciona con los niveles de fricción de los engranajes en la transmisión. Estos engranajes son más eficientes acompañados de tratamientos térmicos que disipen el calor y limiten el esfuerzo de fricción.
«CLR ha conseguido disminuir el ruido en más de 5 dB(A) en algunos de sus productos gracias a mejoras como un cambio de motor, de material o a la utilización de engranajes helicoidales en la cadena cinemática».
Pedro Poveda, ingeniero de sonido en CLR.
En CLR sabemos que el sonido es una de las grandes preocupaciones de nuestros clientes, por ello, nuestro equipo de ingeniería del sonido analiza cada proyecto y, con el apoyo de la última tecnología en medición de sonido y vibraciones, asegura que cada producto sale de fábrica con la máxima garantía de calidad. ¿Estas descontento con tus actuales reductores? ¿Quieres mejorar tus motorreductores estándar y utilizar uno a la medida de tus necesidades? Contacta con nuestro equipo de ingeniería y cuéntanos qué necesitas.
