Tipos de Actuadores Neumáticos: Clasificación y Aplicaciones

Actuadores Neumáticos: Clasificación y Funcionamiento

Los actuadores neumáticos se clasifican en tres grupos principales:

• Movimiento de giro
• Movimiento rotativo
• Movimiento lineal

Actuadores de Movimiento Lineal: Cilindros Neumáticos

Los actuadores que producen movimiento lineal se conocen como cilindros. Existen diversos tipos, como los de plano, redondo y sin vástago.

Cilindros Neumáticos Estándar

El cilindro neumático estándar es el más utilizado debido a su sencilla construcción y su robustez. Sus características típicas son:

• Diámetros: 6 a 320 mm
• Longitud: hasta 2000 mm
• Fuerza: hasta 3000 kg
• Velocidad: 0.02 a 2 m/s

Se utilizan para el transporte y sujeción de piezas. Existen diferentes variantes, como:

• Con amortiguación
• Con unidad de bloqueo
• De doble vástago
• Tándem
• Con bloqueo en finales de carrera
• De tres y cuatro posiciones

Cilindros de Fijación

Los cilindros de fijación se caracterizan por sus diferentes opciones de montaje, como:

• Caballete
• Rosca para culata delantera
• Pies de fijación
• Apoyo
• Brida basculante con pivotes
• Fijación orientable
• Rótula articulada

Tipos de Cilindros Según su Funcionamiento

Cilindros de Simple Efecto (CSE)

Los cilindros de simple efecto (CSE) trabajan en un solo sentido de movimiento, ya sea para el avance o el retorno.

Cilindros de Doble Efecto (CDE)

Los cilindros de doble efecto (CDE) trabajan tanto en el avance como en el retroceso.

Cilindros de Amortiguación

Los cilindros de amortiguación se utilizan para controlar movimientos de grandes masas y desacelerar el pistón en los finales de carrera. Esto aumenta la productividad de las máquinas y prolonga su vida útil. Deben montarse cuidadosamente. La tapa de amortiguación puede ir tanto delante como detrás para amortiguar el avance o el retroceso. Para los CSE, se utiliza un sistema basado en anillos y placas elásticas.

Cilindros con Unidad de Bloqueo

Los cilindros con unidad de bloqueo se pueden bloquear en cualquier posición intermedia gracias a un mecanismo de muelles. El cilindro dispone de una cámara adicional con dos orificios, uno de entrada y otro de salida del aire, que acciona un sistema de frenado en el vástago, permitiendo fijarlo en cualquier posición. Este cilindro no podrá entrar ni salir, aunque esté sometido a la presión máxima de aire. Tiene una entrada de aire para desbloquear el mecanismo y poder volver a actuar. No deben utilizarse en equipos de seguridad, aunque ofrecen un buen agarre y evitan la caída de elevadores.

Cilindros de Doble Vástago

Los cilindros de doble vástago transmiten fuerzas iguales en ambos sentidos y resisten mejor las cargas laterales. El vástago que no trabaja puede utilizarse para el accionamiento de finales de carrera.

Cilindros Tándem

Los cilindros tándem se utilizan cuando se necesitan grandes fuerzas y no es posible instalar un cilindro de mayor diámetro. Están formados por la unión de 2, 3 o 4 cilindros de igual diámetro y carrera, lo que los hace muy potentes en comparación con los de un solo cilindro.

Cilindros Multiposición

Los cilindros multiposición se utilizan cuando se necesitan posiciones intermedias en la carrera total de un cilindro. Están formados por la unión de 2 hasta 5 cilindros, lo que permite conseguir hasta 6 posiciones diferentes del vástago. Existen modelos de 3 y 4 posiciones cuyos vástagos avanzan en sentido contrario.

Cilindros con Posición de Bloqueo

El bloqueo de las posiciones finales en los cilindros con posición de bloqueo solo funciona con la combinación de cilindros de doble efecto con estrangulación del aire de escape. Así se asegura que, antes de iniciarse el movimiento, el bloqueo esté completamente abierto. Este sistema no debe utilizarse como medida relevante de seguridad.