Cuáles son los dos tipos principales de actuadores neumáticos?

Las líneas de producción manuales generan fatiga y costosos errores humanos. Un control de movimiento ineficiente perjudica sus resultados. Los actuadores neumáticos ofrecen las soluciones rápidas, fiables y automatizadas que necesita para optimizar su eficiencia.

Los dos tipos principales de actuadores neumáticos son los lineales (cilindros) y los rotativos. Los modelos lineales generan un movimiento rectilíneo para empujar o levantar, mientras que los rotativos generan fuerza de torsión o par. Estos se clasifican, según su funcionamiento, en simple efecto (con retorno por resorte) o doble efecto (con presión de aire en ambas direcciones de movimiento).

Siga leyendo para comprender los detalles técnicos que le ayudarán a seleccionar el mejor hardware para su próximo proyecto.

Clasificación por movimiento: lineal vs. rotatorio

Al buscar componentes, lo primero que notará es el movimiento del dispositivo. Esta es la forma más común de distinguir productos en la industria neumática.

Actuadores lineales

Los actuadores lineales , a menudo llamados cilindros neumáticos, son la herramienta fundamental de la automatización industrial. Estos dispositivos utilizan aire comprimido para mover un pistón en línea recta, lo que los hace perfectos para tareas de empuje y tracción. Gracias a su sencillez y durabilidad, puede confiar en ellos durante millones de ciclos con muy poco mantenimiento.

Los encontrarás en varios estilos distintos:

• Los cilindros de tirantes están diseñados para aplicaciones industriales de servicio pesado.

• Los cilindros de cuerpo redondo son la opción ideal para la automatización estándar del día a día.

• Los cilindros compactos son tu mejor amigo cuando tienes un espacio de montaje limitado.

Comúnmente, se utilizan modelos lineales para prensar piezas, levantar cajas pesadas o clasificar artículos en cintas transportadoras de alta velocidad. Proporcionan la fuerza bruta necesaria para mantener una línea de producción en movimiento sin problemas.

Actuadores rotativos

Si su tarea requiere un movimiento de giro o rotación en lugar de un empuje recto, necesita un actuador rotatorio . En lugar de una varilla extensible, estos dispositivos convierten la presión del aire en par. Esto los hace esenciales para girar piezas o voltear componentes durante el ensamblaje.

Dos diseños comunes dominan el mercado:

• Cremallera y piñón: son ideales para tareas de alto torque donde se necesita una rotación muy precisa.

• Actuadores de paletas: Son mucho más compactos e ideales para giros simples de 90 grados o 180 grados.

Con frecuencia, encontrará tipos rotativos utilizados en articulaciones de brazos robóticos o para automatizar la apertura y el cierre de válvulas industriales de gran tamaño. Al saber si su carga necesita moverse en línea o en arco, podrá afinar rápidamente su búsqueda de productos.

Clasificación por funcionamiento: acción simple vs. acción doble

Además de la dirección del movimiento, es importante comprender las configuraciones del puerto de aire. Esto determina cómo el actuador utiliza el aire comprimido para funcionar.

Actuadores de acción simple

Un actuador de simple efecto cuenta con un solo puerto de aire. Se aplica aire comprimido para mover el pistón en una dirección (generalmente extendiéndolo), y un resorte mecánico integrado controla la carrera de retorno una vez que se purga el aire.

Este diseño es una forma inteligente de ahorrar en costos de consumo de aire, ya que solo utiliza energía durante la mitad del ciclo. Muchos ingenieros las prefieren para una sujeción sencilla o como válvulas de cierre de emergencia. Una gran ventaja es la seguridad: si se pierde presión de aire en las instalaciones, el resorte devuelve automáticamente el actuador a una posición inicial segura, evitando daños en la máquina.

Actuador de acción simple	Actuador de doble efecto

Actuadores de doble efecto

Los cilindros de doble efecto son más versátiles y la configuración más común en las fábricas modernas. Cuentan con dos puertos que utilizan aire comprimido para impulsar tanto la extensión como la retracción.

Al no tener que luchar contra un resorte interno, se obtiene una fuerza y ​​velocidad mucho más consistentes en ambas direcciones. Esta versatilidad los convierte en el estándar de la industria para la robótica industrial de alta velocidad. Ya sea que esté construyendo una línea de ensamblaje compleja o un sistema de elevación de carrera larga, los modelos de doble acción ofrecen el control total que necesita para tirar con la misma fuerza que empuja. Si bien requieren un poco más de aire y válvulas más complejas, su confiabilidad y potencia son inigualables en entornos de trabajo pesado.

Diferencias clave de rendimiento y selección

La elección entre estos tipos de herramientas neumáticas depende del tipo de trabajo que necesite realizar. Debe adaptar la herramienta física a su entorno específico y a sus requisitos de carga.

Descripción general de la comparación

Cómo elegir el adecuado

Para elegir la herramienta adecuada, primero debe identificar la tarea. ¿La carga se mueve del punto A al punto B o necesita voltearse? Si se trata de un simple empuje, opte por una herramienta lineal. A continuación, evalúe las limitaciones de espacio. Mida el espacio disponible en su máquina. A veces, un cilindro estándar es demasiado largo y podría necesitar una versión compacta o sin vástago.

Finalmente, considere su frecuencia de operación. Si su máquina realiza decenas de ciclos por minuto, un cilindro de doble efecto suele ser la mejor inversión, ya que se reinicia más rápido y ofrece mayor durabilidad. Además, considere el entorno: si trabaja en una zona de lavado, probablemente necesitará acero inoxidable. Dedicar unos minutos extra a planificar su selección garantiza que su sistema neumático funcione sin problemas durante años.

Dominar estos tipos básicos le ayudará a construir sistemas automatizados más rápidos y fiables con los componentes neumáticos perfectos para sus necesidades. Contacte con Hearken hoy mismo para obtener asesoramiento experto y actuadores de alta calidad.

Preguntas frecuentes

Q1: Qué tipo de actuador neumático es el más común?

Los actuadores lineales son los más utilizados porque la mayoría de las tareas industriales implican mover objetos en líneas rectas a lo largo de líneas de ensamblaje o envasado.

P2: Puedo utilizar un cilindro de simple efecto para movimientos de larga distancia?

Generalmente no. Dado que dependen de un resorte para su retorno, suelen estar limitados a recorridos más cortos; un resorte muy largo resultaría demasiado voluminoso y perdería eficacia.

P3: Cuál es el principal beneficio de un cilindro de doble efecto?

La mayor ventaja es el control total. Se obtiene la misma fuerza y ​​velocidad tanto al empujar como al tirar, lo cual es esencial para el trabajo de precisión en robótica.

P4: Los actuadores rotativos requieren mucho mantenimiento?

No, si se usa aire limpio y seco. Al igual que los cilindros lineales, son muy duraderos, pero siempre se debe usar un filtro regulador para evitar que el polvo dañe los engranajes internos.

Q5: Cómo sé qué tamaño (diámetro) debo comprar para mi actuador?

Debe calcular la fuerza necesaria para su carga y añadir un margen de seguridad del 25 %. Esto garantiza que el actuador no se detenga si hay una ligera caída de presión.