¿Cuáles son los componentes más comunes en sistemas hidráulicos de alta presión?

Los sistemas de alta presión hidráulicos son de mucha utilidad para múltiples aplicaciones, por ejemplo, procesos de ensamblaje, perforaciones precisas, levantamiento de cargas pesadas, impulsar materiales en líneas de producción, eliminación de bacterias en producción de alimentos, etcétera. Dispone de diversos componentes para lograrlo, entre los que destacan bombas, acumuladores, multiplicadores, válvulas y filtros.

Características de los sistemas hidráulicos de presión

Tienen la función de circular un mismo fluido de manera repetida desde un depósito fijo que forma parte del motor primario. El fluido es un líquido casi no compresible, por tal motivo los actuadores que usa pueden controlarse a fuerzas, posiciones y velocidades sumamente precisas. La mayoría de los sistemas utilizan aceite mineral, sin embargo, usan también fluidos como agua, etilenglicol o sintéticos.

Poseen comúnmente una unidad de potencia dedicada para cada maquinaria, y una central de energía con tuberías van hacia y desde las presas de la planta. Las prensas no requieren flujo durante sus amplios lapsos de cierre, por lo que una sola bomba de grandes dimensiones puede hacer funcionar varias de ellas. Hay fabricantes que instalan unidades centrales de energía cuando la planta cuenta con diversas maquinarias que usan los sistemas de presión hidráulicos. Las ventajas que ofrecen son:

  • Disponibilidad de bombas de respalda para controlar fallas en la bomba principal.
  • Bajos niveles de ruido en maquinarias.
  • Mayor tiempo de actividad de las máquinas.

Un beneficio notorio de los sistemas con motor hidráulico sobre los neumáticos es que operan a una presión más alta, con lo que producen una fuerza considerable de actuadores más compactos, lo que se traduce en más orden dentro del sitio de trabajo.

La palabra alta presión designa en la mayoría de casos márgenes de presión que superan los 450 bares, y se usa cuando es preciso movilizar grandes pesos con precisión o realizan movimientos con gran potencia en espacios pequeños. El uso de componentes de alta presión ayudar a construir soluciones óptimas en cuanto espacio y peso. Maximizar la vida útil de los componentes de un sistema de alta presión es indispensable para garantizar su óptimo funcionamiento. Si se requieren picos de presión de 1000 bares, se escogen los que puedan soportarlos sin inconvenientes, para lo cual es indispensable un proceso de selección minucioso.

Componentes del sistema hidráulico de alta presión

Los sistemas cuentan con una gran variedad de accesorios que se usan junto a las bombas y actuadores accionados por pistón, los cuales conforman sus arterias principales. Los accesorios se encargan de refinar algunas cualidades destinadas al rendimiento y comúnmente optimizan la interfaz que es creada entre los componentes de un circuito de fluido y sus partes mecánicas. Todos los componentes son útiles e importantes, sin embargo, consideramos que los más notables son:

Bombas y multiplicadores de presión.

Consiste en una máquina encargada de transformar energía con la que es puesta en marcha, comúnmente mecánica, en energía del fluido incompresible que desplaza. El fluido puede ser líquido o una mezcla semisólida. Las bombas de alta presión se usan para aumentar la presión de un líquido mediante la adición de energía al sistema hidráulico, con el fin de movilizar el fluido de un área de presión baja a una presión alta.

Su energía al incrementarse, aumenta su presión, velocidad o altura, las cuales se vinculan según el principio de Bernoulli. Las bombas de alta presión son muy importantes en el sistema e influyen en él considerablemente, por lo que es indispensable que sean de calidad para evitar inconvenientes.

Otro dispositivo que suele usarse para incrementar la presión son los multiplicadores. Se trata de una solución compacta que ofrece presiones de trabajo variable en los sistemas de alta presión hidráulicos. Ofrecen amplia libertad a los constructores al momento de escoger la presión de operación. Operan únicamente cuando se requiere una subida de presión mientras que el resto del tiempo permanecen inactivos y pueden transformar un flujo de presión baja en uno de presión mayor.

Filtros

Designa a varios tipos cuyo funcionamiento está determinado por su funcionamiento. Para los filtros en línea las mallas de mayor grosor generan caídas de baja presión, mientras que para los de succión, los accesorios en la bomba reducen contaminantes aceitosos antes de que ingresen en líneas de circuitos de menores dimensiones. Los filtros de alta presión, de agua y de retorno, son diseñados para la eliminación de partículas extrañas y fluidos. Usan mallas de alambre, aberturas del tamaño de un orificio y absorbentes para recolectar fluidos.

Actuador

Consiste en un dispositivo con la capacidad de convertir energía hidráulica en la activación de un proceso con el objetivo de producir efectos sobre procesos automatizados. Recibe órdenes de controladores para activar elementos como válvulas. Se usan para el manejo de equipos mecatrónicos y cuando se requiere potencia. En comparación con los actuadores neumáticos son los más antiguos y se clasifican según su modo de operar.

Acumulador

Los acumuladores cargados de líquidos y gas usan fluidos incompresibles para almacenar cantidades considerables de energía potencial. Ofrecen una gama de características de conformación del rendimiento debido a que complementan el flujo de la bomba, entre las que destacan curvas de respuesta más veloces y mayores tiempos de permanencia.

Válvulas de alta presión

Se trata de las palancas de control que regulan manualmente las funciones de apagado del sistema. Existen diversos tipos, por ejemplo, las de bola que ofrecen funciones auxiliares como posiciones de bloqueo, líneas piloto e interruptores limitadores. Abren paso alternativamente a las válvulas de mariposa y las que utilizan actuadores de aguja. El inventario se amplía según las opciones de diseños y materiales de los puertos, por lo que es posible encontrar clasificaciones según el número de vías, por ejemplo, dos, tres o cinco.

Abrazaderas y sujetadores

Las abrazaderas y los sujetadores ofrecen versatilidad de montaje y resistencia a las vibraciones. Las abrazaderas se expanden con el fin de encerrar bancos de mangueras y tubos, mientras que para los sujetadores, existen tuercas de fijación especiales y pernos galvanizados, los cuales brindan una resistencia de montaje en bruto.

Todos estos componentes garantizan el óptimo funcionamiento de los sistemas de alta presión hidráulicos, sin embargo, es importante que sean de marca y de calidad para evitar fugas, presiones imprecisas, incompatibilidades, entre otros inconvenientes. En Maxipresstec encontrarán varios como las bombas Maximator, multiplicadores de presión, filtros en línea, válvulas y sujetadores. Si desean más información, marquen al (722) 688 6351, (722) 2773 6689 o visítennos en Cristina #105A, Colonia Unidad Victoria, Toluca, Estado de México.

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