月: 2023年3月

¿Qué es un Comprobador de Fugas de Aire?

Es un instrumento para detectar fugas de aire en el interior de un objeto.

Las pruebas de fugas se realizan presurizando o despresurizando el objeto y detectando la presión mediante diversos métodos, como la presión directa y la presión diferencial. El tipo adecuado de comprobador de fugas de aire depende de la forma del objeto y de si contiene algo más que aire o agua.

A diferencia de las simples pruebas de fugas con agua jabonosa, los comprobadores de fugas de aire pueden detectar con precisión la ubicación y la cantidad de fugas.

Usos de los Comprobadores de Fugas de Aire

Pueden utilizarse no sólo para comprobar simplemente si hay fugas, sino también para determinar cuantitativamente la cantidad de fugas y automatizar las inspecciones.

Las pruebas de fugas específicas incluyen

• Accesorios en tuberías de agua de refrigeración
• Reguladores de estufas y bombonas de gas
• Recipientes a presión para gases a alta presión, como GLP y gas carbónico
• Diversas piezas de vehículos, como cilindros y bombas de aceite
• Bombas de transfusión de sangre para equipos médicos
• Tuberías hidráulicas y cilindros hidráulicos en equipos de ingeniería civil

También se utilizan para la comprobación de fugas de circuitos para el control de flujo, etc., y a menudo se utilizan para inspeccionar piezas de automóviles, ya que muchas piezas de automóviles, como los depósitos de líquido lavaparabrisas y los airbags, tienen fugas de aire que no se pueden tolerar.

Principios de los Comprobadores de Fugas de Aire

Existen muchos métodos de comprobación de fugas que utilizan aire u otros gases, como el método de inmersión, el método de espumación, el método de cambio de presión, el método de cambio de presión diferencial, el método de medición de caudal y el método ultrasónico.

1. Método de Inmersión

El método de inmersión consiste en presurizar el objeto con gas, sumergirlo en un depósito de líquido y comprobar las burbujas que emergen. Se realiza principalmente por inspección visual y requiere la habilidad del operario, lo que tiene el inconveniente de que puede dar lugar a variaciones. Además, la gestión de datos cuantitativos es difícil.

2. Método de la Espuma

Este método consiste en aplicar a la superficie del objeto un líquido espumante que contiene un tensioactivo, etc., y detectar la fuga de gas por el fenómeno de la espuma. En comparación con el método de inmersión, este método tiene una mayor sensibilidad a las fugas.

3. Método de Cambio de Presión

El método de cambio de presión consiste en añadir o reducir la presión interna de un objeto y comprobar la presión a la que la presión interna se vuelve constante.

4. Método de Cambio de Presión Diferencial

El método de cambio de presión diferencial es casi el mismo que el método de cambio de presión, pero comprueba el cambio de presión diferencial entre el patrón de medida y el objeto.

5. Método de Medición del Caudal

El método de medición del caudal aplica una presión interna al objeto y mide el caudal para compensar las fugas de aire.

6. Método Ultrasónico

Este método utiliza un detector ultrasónico para detectar las ondas ultrasónicas generadas cuando se produce una fuga de gas en el punto de fuga del objeto.

Tipos de Comprobadores de Fugas de Aire

Se pueden clasificar a grandes rasgos en el tipo de presión directa y el tipo de presión diferencial.

1. Comprobadores de Fugas de Aire de Presión Directa

Los comprobadores de fugas de aire de presión directa realizan pruebas de fugas midiendo continuamente la presión real. En primer lugar, se presuriza o despresuriza el objeto. Durante el proceso de presurización o despresurización, la temperatura y el volumen del aire son inestables y la presión es inestable, por lo que es necesario esperar hasta alcanzar el equilibrio a una presión constante.

Una vez confirmado el equilibrio, la presión se mide continuamente. Si hay una fuga en alguna parte, esta presión cae lentamente y puede detectarse para comprobar si hay fugas.

2. Comprobadores de Fugas de Aire por Presión Diferencial

Los comprobadores de fugas de aire por presión diferencial miden la presión diferencial con respecto a una presión de referencia. El método consiste en preparar un objeto de medición sin fugas, denominado patrón, y conectarlo a éste.

A continuación, se mide la diferencia de presión mediante un sensor conectado entre el máster y el objeto, siguiendo el mismo procedimiento de presurización y equilibrado que en el método de presión directa. Si no hay fugas en ninguna parte del objeto, no se genera presión diferencial, pero si hay una fuga en el objeto, se detecta una presión diferencial en función de la cantidad de fuga.

Cómo seleccionar un Comprobador de Fugas de Aire

1. Características de la Pieza

Un detector de fugas presurizado es adecuado para piezas de trabajo que se utilicen bajo presión o que contengan líquido en su interior.

2. La Forma de la Pieza de Trabajo

Por ejemplo, un detector de fugas del tipo de presión interna es adecuado para piezas de trabajo con muchas aberturas, mientras que un detector de fugas del tipo de presión externa es adecuado para piezas de trabajo con pocas aberturas.

3. Método de Reducción de Presión

Si la pieza de trabajo debe utilizarse bajo presión negativa, elija un comprobador de fugas con un sistema de presión reducida.

Más Información sobre Comprobadores de Fugas de Aire

Ventajas de Introducir un Comprobador de Fugas de Aire

1. Automatización y Ahorro de Mano de Obra
Los comprobadores de fugas pueden cuantificar los cambios de presión y otros datos, lo que permite automatizar las inspecciones. Los comprobadores de fugas permiten ahorrar mano de obra.

2. Mejora de la Calidad
Las pruebas de fugas pueden controlarse cuantitativamente y no dependen de la habilidad humana, lo que mejora la precisión y contribuye a la mejora de la calidad. Además, los datos pueden procesarse y analizarse estadísticamente.

3. Reducción de Costes
Los beneficios de la reducción de costes incluyen menos reclamaciones, menores tasas de defectos e inspecciones más eficientes.

¿Qué es una Impresora de Códigos de Barras?

Una impresoras de códigos de barras es una máquina que imprime códigos de barras, que representan diversos tipos de información en barras y números, en una hoja de papel específica.

Un código de barras contiene 13 números. Los dos primeros dígitos son el código del país, los siete siguientes son el código del fabricante y los tres siguientes son el código del artículo. El último dígito es un código de confirmación de lectura. Se utiliza para evitar errores.

Usos de las Impresoras de Códigos de Barras

Se utilizan para imprimir códigos de barras que indican información sobre diversos productos. Los códigos de barras contienen información como el lote, el producto y los precios de los productos industriales.

Como los códigos de barras se utilizan en muchas situaciones diferentes, las impresoras de códigos de barras tienen una gama muy amplia de aplicaciones.

Principios de las Impresoras de Códigos de Barras

Los principios de una impresoras de códigos de barras depende de su método de impresión. Existen varios tipos de métodos de impresión  que pueden clasificarse a grandes rasgos en los cinco tipos siguientes:

1. Método de Impacto

Los sistemas de impacto pueden clasificarse a su vez en sistemas de impacto de tambor y sistemas de impacto de punto de alambre.

Método de Impacto de Tambor
El método de impacto de tambor es un método utilizado convencionalmente. En la circunferencia exterior del tambor de impresión se realiza previamente una impresión denominada carácter de código de barras, que forma un patrón de código de barras, y el patrón se transfiere engarzándolo sobre el papel soporte. Sin embargo, este método no se utiliza mucho hoy en día debido a problemas como su complicado mantenimiento.

Método de Impacto de Punto de Alambre
El método de impacto de punto de alambre imprime según el mismo principio que los impresores de impacto utilizados en las impresoras OA normales. Se aplica presión a la parte de la cinta de tinta de la impresora correspondiente al patrón del código de barras, y el patrón se transfiere al papel soporte. Este método se sigue utilizando por su bajo coste de funcionamiento.

2. Método Térmico

En el método térmico, un elemento generador de calor (elemento térmico) que representa el patrón del código de barras, denominado “cabezal térmico”, está integrado en el cabezal de impresión, que se calienta para imprimir el código de barras.

El papel térmico se coloca en contacto con el cabezal de impresión, y cuando se aplica una corriente eléctrica al elemento térmico sólo durante la impresión del código de barras, el patrón del código de barras se imprime en el papel térmico.

Como el papel térmico en el que se imprime el código de barras cambia directamente de color, el sistema no requiere consumibles como cintas de tinta, necesarios para los métodos generales de impresión, y puede funcionar a bajo coste. Actualmente, la mayoría de los códigos de barras del sector alimentario se imprimen con este método.

3. Método de Transferencia Térmica

El método de transferencia térmica es similar al método térmico. Mientras que el método térmico utiliza papel térmico, el método de transferencia térmica imprime insertando una cinta de tinta entre el cabezal térmico y el papel soporte.

En otras palabras, cuando se aplica una corriente eléctrica al cabezal térmico, sólo la parte de la cinta de tinta que corresponde al patrón del cabezal térmico se funde y se adhiere al papel soporte, dando lugar a la impresión. Con este método, es posible imprimir no sólo sobre papel, sino también sobre poliéster, cloruro de vinilo y papel de aluminio.

4. Método Electrostático

El método electrostático utiliza el mismo principio que el empleado en las fotocopiadoras (PPC) de los equipos ofimáticos para imprimir códigos de barras. Se forma una imagen de impresión electrostática en el tambor fotosensible de acuerdo con el patrón del código de barras, y el tóner se adhiere a esta imagen de impresión. A continuación, este tóner se transfiere al papel soporte.

Se utiliza el mismo principio que en las fotocopiadoras ofimáticas (OA), lo que permite una impresión de alta calidad y densidad.

5. Método Inkjet

El método de inyección de tinta utiliza el principio de una impresora de inyección de tinta para imprimir códigos de barras. En otras palabras, el código de barras se expresa controlando la tinta, que se irradia a gran velocidad desde los inyectores de tinta del cabezal de impresión, a través del hueco entre las placas deflectoras hasta el lugar de impresión deseado.

Los sistemas de inyección de tinta tienen bajos costes de funcionamiento porque la tinta se imprime directamente sobre papel u otros sustratos. Otra característica de este sistema es que también puede imprimir directamente sobre plásticos, metales, vidrio, etc. distintos del papel.

Más Información sobre Impresoras de Códigos de Barras

1. Impresoras de Códigos de Barras Manuales

También están disponibles como tipos de mano fácilmente portátiles, incluyendo los tipos térmicos y de inyección de tinta.

Pueden leer información de ordenadores, teléfonos inteligentes y tabletas e imprimir códigos de barras en el acto. Los códigos de barras pueden emitirse in situ en almacenes y otros lugares, lo que contribuye a mejorar la eficiencia del trabajo y a evitar errores humanos.

2. Aspectos a Tener en Cuenta al Utilizar el Sistema

En función del periodo de tiempo durante el que se vaya a colocar el código de barras, es necesario distinguir entre sistemas térmicos y de transferencia térmica. Los lectores de códigos de barras térmicos utilizan papel térmico. Por lo tanto, si el código de barras se adhiere durante un largo periodo de tiempo, el propio papel térmico se quemará, lo que dificultará la lectura del código de barras.

Por lo tanto, las impresoras de códigos de barras de transferencia térmica se recomiendan para aplicaciones de larga duración. Las impresoras de códigos de barras por transferencia térmica imprimen por transferencia térmica de tinta desde la cinta de tinta al papel soporte, por lo que no se queman aunque el código de barras esté adherido durante un largo período de tiempo. Si el código de barras no va a estar pegado durante mucho tiempo, se recomiendan las impresoras de códigos de barras térmicas, ya que no necesitan cinta de tinta y son económicas.

¿Qué es una Resistencia de Chip?

Las resistencias de chip, también llamadas resistencias de montaje superficial, son resistencias rectangulares con una película metálica como elemento resistivo sobre un pequeño sustrato cerámico.

En general, los componentes de chip se refieren a todos los componentes pasivos pequeños montados en superficie. Los componentes de chip están formados por condensadores, resistencias, fusibles, bobinas, transformadores, etc., todos ellos caracterizados por electrodos fijos.

Mientras que en las antiguas resistencias los hilos conductores flexibles se trataban como electrodos para su inserción en orificios de placas de circuito impreso, las resistencias de chip tienen electrodos fijos que se sueldan directamente a la superficie de la placa de circuito impreso.

Usos de las Resistencias de Chip

Junto con los condensadores y las bobinas, las resistencias son los elementos pasivos más básicos de los circuitos electrónicos. Las resistencias de chip desempeñan diversas funciones, como limitar la corriente, detectar la tensión y ajustar la tensión de polarización, y se utilizan en todo tipo de equipos electrónicos.

En los últimos años, la demanda de resistencias de chip ha crecido rápidamente, sobre todo en el sector de las comunicaciones móviles, en particular para teléfonos móviles y smartphones. Las resistencias de chip se venden en una variedad de productos para adaptarse a diferentes propósitos y aplicaciones, por lo que es necesario identificar el rendimiento y las características de las resistencias de acuerdo con el rendimiento requerido.

Principios de las Resistencias de Chip

Las resistencias de chip se clasifican en los tres tipos siguientes según el elemento resistivo formado en el sustrato cerámico.

1. Resistencias de Chip de Película Gruesa

Las resistencias de chip de película gruesa emplean esmalte metálico como elemento resistivo y forman una película de varias µm de espesor. Se denominan resistencias de chip de película gruesa porque son más gruesas que las resistencias de chip de película fina que se describen a continuación.

Después de formar la película de esmalte metálico, el valor de la resistencia puede ajustarse recortando parte del elemento resistivo. Las películas de esmalte metálico se pueden formar de una sola vez sobre sustratos cerámicos utilizando el método de serigrafía, lo que hace que estas resistencias sean relativamente baratas y versátiles. Están disponibles en una gran variedad de constantes y tamaños.

2. Resistencias de Chip de Capa Fina

La estructura es prácticamente la misma que la de las resistencias de chip de película gruesa, pero el elemento resistivo es una aleación metálica y el elemento resistivo se forma sobre un sustrato cerámico utilizando el método de evaporación al vacío. El grosor de este elemento resistivo es extremadamente fino, de unos pocos nm. Por ello, se denominan resistencias de chip de capa fina.

Las resistencias de chip de película fina tienen un pequeño error (±1% o menos) con respecto al valor nominal de resistencia y un pequeño coeficiente de temperatura, por lo que se emplean cuando se requiere un valor de resistencia preciso. Otra característica es que el valor de la resistencia no cambia con el tiempo.

3. Resistencias de Chip de Placa Metálica

Las resistencias de chip de placa metálica utilizan una placa metálica como elemento resistivo y pueden producir resistencias con valores de resistencia pequeños. También hay disponibles resistencias de 1 mΩ o menos para la detección de corriente. Además, tienen una excelente disipación del calor y una gran capacidad térmica, lo que permite transportar una corriente relativamente grande.

Por otro lado, sus desventajas son que es difícil producir altos valores de resistencia y que son caras. El sustrato cerámico en el que se basa la resistencia está hecho principalmente de alúmina, una cerámica a base de óxido, y tiene excelentes propiedades de resistencia, conductividad térmica y aislamiento.

Tipos de Resistencias de Chip

Se suministran los siguientes productos de alto rendimiento para resistencias de chip en función de las necesidades del mercado.

1. Resistencias de Chip Resistentes al Azufre

La plata se utiliza para los electrodos internos de las resistencias de chip en general, y si se dejan en una atmósfera que contenga azufre, la plata reacciona con el azufre para formar sulfuro de plata, que es un aislante, y este crecimiento es probable que cause que los electrodos internos fallen en la conducción.

Por este motivo, las resistencias con medidas contra la sulfurización deben utilizarse en entornos en los que la atmósfera contenga componentes de azufre, como cerca de volcanes activos, o en las proximidades de materiales que contengan azufre.

En concreto, se han desarrollado resistencias en las que el electrodo interno se ha cambiado por un material que no reacciona con el azufre, en lugar de plata.

2. Resistencias de Chip Resistentes a Sobretensiones y Pulsos

Cuando se aplican con frecuencia sobretensiones o impulsos a las resistencias, como en circuitos de conmutación o circuitos propensos a descargas electrostáticas, es necesario utilizar resistencias que sean resistentes a los daños incluso cuando se aplican grandes cantidades de potencia momentáneamente. Por este motivo, también existen resistencias de chip antisobretensión y antipulsaciones.

3. Resistencias de Chip con Alta Precisión de Medida

Los equipos de precisión, como los instrumentos de medición y control, requieren resistencias de alta precisión con bajo error de resistencia (tolerancia de resistencia) y cambio de resistencia con la temperatura (coeficiente de temperatura del valor de resistencia).

4. Resistencias de Chip para Detección de Corriente

Las resistencias para aplicaciones de detección de corriente tienen un valor de resistencia pequeño, y las resistencias de chip de placa metálica se utilizan principalmente para la detección de corriente para detectar sobrecorrientes y la energía restante de la batería.

También existe una creciente necesidad de resistencias más bajas para reducir el consumo de energía en los circuitos y de resistencias de alta precisión que garanticen un excelente coeficiente de temperatura de resistencia incluso en entornos con temperaturas adversas.

5. Resistencias de Chip de Electrodo Largo

Originalmente, las resistencias de chip tenían electrodos dispuestos en el lado corto. El elemento resistivo en sí tiene una baja disipación de calor, por lo que la disipación de calor a través de los electrodos afecta en gran medida a la potencia nominal de las resistencias de chip.

Por lo tanto, varios fabricantes de resistencias han vendido productos con electrodos en el lado largo de la resistencias de chip para aumentar el área de los electrodos y mejorar la disipación de calor. Estas resistencias de chip se denominan “tipo electrodo de lado largo” o “resistencias de chip de lado largo”.

Para distinguirlas, las resistencias de chip convencionales se denominan a veces “tipo electrodo de lado corto”.

Más Información sobre Resistencias de Chip

Tamaño de las Resistencias de Chip

Los tamaños típicos de las resistencias de chip son los siguientes

• 6.mm×3.mm
• 5.0mm×2.5mm
• 4.5ｍｍ×3.2mm
• 3.2mm×2.5mm
• 3.2mm×1.6mm
• 2.0mm×1.25mm
• 1.6mm×0.8mm
• 1.0 mm×0.5mm
• 0.6mm×0.3mm
• 0.4mm×0.2mm
• 0.3mm×0.15mm

Sin embargo, la tensión nominal y la potencia nominal están restringidas por el tamaño, siendo más ventajoso el tamaño más grande, por lo que el tamaño no puede determinarse libremente. Por otra parte, pueden seleccionarse resistencias pequeñas para circuitos que funcionen a tensiones relativamente bajas, pero el equipo de montaje (por ejemplo, montador) que puede manejarlas puede estar restringido.

El tamaño con mayor volumen de envíos de resistencias de chip es el 1005 (1,0 mm x 0,5 mm), mientras que el anterior pilar 1608 (1,6 mm x 0,8 mm) está disminuyendo en volumen. Por otra parte, el futuro pilar “0603:0,6 mm x 0,3 mm” aumenta su volumen.

Además, el tamaño 03015:0,3mm x 0,15mm se comercializó como una pequeña resistencias de chip en octubre de 2011, y el desarrollo del tamaño 0201:0,2mm x 0,125mm está siendo promovido por los fabricantes de resistencias.

¿Qué es una Resistencia de Película Metálica?

Una resistencias de película metálica es una resistencia fija que utiliza metal como elemento resistivo.

Como son un tipo de resistencias fijas, a veces se denominan resistencias de película metálica. En general, se utilizan dos tipos de resistencias fijas: las resistencias de carbono y las resistencias de película metálica.

Las resistencias de carbono tienen un elemento resistivo de carbono, mientras que las resistencias de película metálica tienen un elemento resistivo de metal. Tienen mayor precisión de resistencia que las resistencias de carbono, pero son más caras.

Usos de las Resistencias de Película Metálica

Son resistencias fijas que utilizan una película metálica como elemento resistivo. Tienen una tolerancia de resistencia y un coeficiente de temperatura de resistencia bajos, y son resistencias muy precisas y estables. También tienen la ventaja de suprimir el ruido de corriente.

Estas características hacen que sean muy utilizadas en equipos que manejan señales diminutas. Los siguientes son ejemplos de resistencias de película metálica en uso:

• Equipos de comunicación y medición en el ámbito de los equipos industriales
• Ordenadores y equipos periféricos
• Equipos audiovisuales

Las resistencias de carbono se utilizan como resistencias limitadoras de corriente en dispositivos emisores de luz y resistencias de polarización de amplificadores, ya que no requieren una gran precisión de resistencia. Por otro lado, las resistencias de película metálica se utilizan en circuitos de amplificación de corriente continua en los que la deriva por temperatura es un problema, y en circuitos de filtrado en los que se requiere una frecuencia de corte estricta.

Principios de las Resistencias de Película Metálica

El elemento resistivo de una resistencia de película metálica está hecho principalmente de metal. Generalmente se utiliza níquel-cromo como material. En comparación con las resistencias de carbono, las resistencias de película metálica tienen ventajas como una mayor precisión, pero son más caras.

Existen dos tipos de resistencias de película metálica: las de película gruesa y las de película fina. Las de película fina son una versión de mayor precisión (±0,05%) de las de película gruesa.

Las de película gruesa se fabrican calentando y sinterizando una pasta metálica, mientras que las de película fina se fabrican depositando o recubriendo metal. Mientras que la característica de temperatura de los metales en general es positiva, el coeficiente de temperatura de las resistencias de película metálica se reduce al cambiar la proporción de la aleación. Por tanto, la relación determina si tienen una característica positiva o negativa.

Cómo Elegir una Resistencia de Película Metálica

Se seleccionan en función del valor de resistencia y otros factores. Las resistencias pueden tener caracteres impresos o estar codificadas por colores, ya que las resistencias de tamaño 1.005 o inferior son difíciles de leer, por lo que se codifican por colores.

En el caso de las resistencias codificadas por colores, los “dos dígitos superiores” o los “tres dígitos superiores” del valor de la resistencia están representados por un total de diez colores, siendo el negro el 0 y el gris el 9. Al leer esto, el valor de la resistencia de una resistencia de tamaño igual o inferior a 1.005 se puede interpretar como el valor de la resistencia de una resistencia de color. Su lectura permite determinar el valor de resistencia del elemento resistivo. Del mismo modo, los multiplicadores, las tolerancias y los coeficientes de temperatura también pueden determinarse mediante el sistema de códigos de colores.

Las tolerancias de resistencia suelen ser de ±5% para las resistencias de carbono, pero para las resistencias de película metálica pueden seleccionarse ±2%, ±1% y ±0,5%. Las resistencias de carbono muestran una serie de temperatura negativa de -200 a -800 ppm/°C. Las resistencias de película metálica muestran una serie de temperatura negativa de -200 a -800 ppm/°C. Muestran una variación de temperatura relativamente pequeña y pueden seleccionarse entre ±200ppm/°C, ±100ppm/°C y ±50ppm/°C.

Más Información sobre Resistencias de Película Metálica

Visualización en Color de las Resistencias de Película Metálica Fijas

Las resistencias de hilo o tipo MELF indican el valor de la resistencia, el error y el coeficiente de temperatura mediante un código de colores. 

Hay cuatro bandas diferentes que se muestran en la resistencia, de tres a seis bandas, pero comúnmente se utilizan cuatro y cinco bandas. Las dos o tres bandas de la izquierda representan el valor de la resistencia y la siguiente el multiplicador.

Las resistencias de carbono suelen tener una indicación de cuatro bandas. Las dos segundas bandas desde la izquierda indican el valor de la resistencia, la tercera banda indica el dígito del multiplicador y la cuarta banda indica el error, que generalmente es oro (5%).

Las resistencias de película metálica, en cambio, tienen tres dígitos significativos debido a su gran precisión. Por tanto, el tercer dígito por la izquierda representa el valor de la resistencia, el cuarto el multiplicador y el quinto el error, pero también se utilizan el verde (0,5%), el marrón (1%) y el rojo (2%).

¿Qué es un Motor Paso a Paso?

Son motores cuyo ángulo de rotación puede controlarse mediante señales de impulsos y son un tipo de motor que puede garantizar una gran precisión de posicionamiento.

También conocido como motor de impulsos, el ángulo de rotación viene determinado por el número de señales de impulsos, que son las señales de control, y el número de fases del motor, mientras que la velocidad de rotación depende de la frecuencia de impulsos, que corresponde a la velocidad de los impulsos. A pesar de su coste relativamente bajo y de la sencillez de la configuración del motor, se caracteriza por una gran precisión de posicionamiento y par con control de bucle abierto.

Usos de los Motores Paso a Paso

Gracias a su estructura, los motores paso a paso destacan por su control angular preciso y reversible, por lo que se utilizan principalmente cuando se requiere precisión de posicionamiento. Un ejemplo son los motores de accionamiento utilizados para expresar los movimientos bidimensionales de dispositivos robóticos como los equipos de transferencia automática.

Mediante la combinación de husillos de bolas de alta precisión y motores paso a paso, la velocidad de avance de la etapa puede expresarse con una precisión y repetibilidad extremadamente altas. Asimismo, para las máquinas de recubrimiento que pulverizan una determinada cantidad de pintura en función de la apertura de la válvula, pueden utilizarse motores paso a paso para ajustar con precisión el ángulo de apertura de la válvula para operaciones más elaboradas.

Principios de los Motores Paso a Paso

El interior de un motores paso a paso consta de una sección de rotor conectada a un eje y varios estatores instalados alrededor de su periferia. La sección del rotor se divide a su vez en dos partes, cada una de las cuales está magnetizada de modo que los polos N y S se encuentran en fase opuesta.

El estator también se caracteriza por la presencia de pequeños dientes, cuya separación se controla con precisión: tomando como ejemplo un motores paso a paso bifásico, los estatores enfrentados se magnetizan con la misma polaridad, mientras que los estatores vecinos se magnetizan en direcciones opuestas. Por lo tanto, hay estatores que atraen y repelen el desnivel del rotor en distintas direcciones, y el rotor se mantiene en una posición energéticamente estable con respecto al estado de magnetización del estator.

El rotor gira entonces por un estator cuando se aplica corriente para invertir la polaridad del estator. El control repetido de esto permite controlar con precisión el ángulo de rotación según la precisión mecánica de los pequeños dientes del estator; en un motor paso a paso de cinco fases, esto se controla secuencialmente en cinco pasos, lo que significa que es posible un control más fino del ángulo.

Más Información sobre Motores Paso a Paso

1. Par de los Motores Paso a Paso

El par de salida de un motor paso a paso varía en función de la velocidad de rotación, generalmente alto par a velocidades de rotación lentas y bajo par a velocidades de rotación altas. Al seleccionar un motor paso a paso, compruebe la tabla característica de par-velocidad de rotación del motor y seleccione un motor de modo que el par requerido a la velocidad de rotación de funcionamiento se encuentre dentro de la curva de par de salida.

Debe prestarse especial atención cuando se utilice el motor a altas velocidades, ya que el par de arranque a altas velocidades es aproximadamente el 20% del par máximo de excitación en reposo.

Las características del par también varían en función del excitador utilizado, las diferencias en la estructura interna y la tensión de entrada, incluso para motores con las mismas dimensiones externas, por lo que la selección del motor también debe tener en cuenta el fabricante, la combinación de excitadores y la tensión de entrada.

2. Motores Paso a Paso

Para hacer funcionar un motor paso a paso se necesita un dispositivo de control denominado excitador. El excitador controla la tensión de corriente que fluye al motor paso a paso, controlando así la velocidad de rotación, la cantidad de rotación, etc.

Los controladores están disponibles en sistemas de corriente constante y de baja tensión, pero el sistema de corriente constante se utiliza a menudo debido a sus características superiores de par a altas velocidades. Generalmente, se introduce un tren de impulsos en el excitador desde un dispositivo de control central como un valor de indicación para la velocidad de rotación y la cantidad de rotación, y el motor gira a la velocidad y cantidad indicadas de acuerdo con el tren de impulsos de entrada.

Algunos controladores están equipados con una función llamada microstepping. Los motores paso a paso giran utilizando el ángulo de paso básico como ángulo de rotación mínimo, pero los controladores con una función de micropaso pueden ajustar la corriente que fluye a cada bobina, subdividir eléctricamente el ángulo de paso básico y aumentar la resolución de la rotación.

Esto también tiene el efecto de reducir la vibración y el ruido, el sobreimpulso en cada ángulo de paso y la mitigación del choque al arrancar y parar. La resolución de la función de micropasos puede seleccionarse mediante interruptores DIP, etc., en función del uso previsto.

3. Uso con Servomotores de C.A.

Los servomotores de CA se citan a menudo en relación con los motores paso a paso.

Adecuado/No Adecuado para Motores Paso a Paso
Los servomotores de CA incorporan un codificador y un control de realimentación, por lo que el par de rotación es relativamente constante independientemente del número de revoluciones. En cambio, los motores paso a paso no son adecuados para esta aplicación, ya que el par de rotación disminuye a altas velocidades. Por el contrario, si el uso principal es la rotación a baja velocidad, los motores paso a paso son adecuados.

Están disponibles en el mercado principalmente en tipos de control de bucle abierto, pero también hay productos que pueden equiparse con codificadores para un control cerrado y una mayor eficiencia. Sin embargo, en estos casos, será necesario replantearse la otra ventaja de estos motores, que es su tamaño relativamente pequeño, su configuración sencilla y su bajo coste.

Aplicaciones para las que los Servomotores de CA son más Adecuados
Las aplicaciones en las que deben utilizarse servomotores de CA son aquellas en las que se requiere un control rotacional avanzado mediante varios motores. Como no se puede esperar que el control en bucle abierto compense el movimiento de un motor a otro mediante la detección, los servomotores de CA son más adecuados en este caso que los motores paso a paso, como es el caso del funcionamiento rotativo de alta velocidad.