¿Qué es un Cilindro de Sujeción?
Un cilindro de sujeción es una máquina con un mecanismo de movimiento repetitivo que sujeta una pieza fija de trabajo (objeto a procesar) para su automatización en una línea de producción.
La pieza del cilindro, denominada vástago, se mueve linealmente hacia arriba, abajo, izquierda o derecha para sujetar la pieza durante el proceso de fabricación, normalmente utilizando presión hidráulica o neumática como fuente de movimiento de sujeción.
Se toman medidas de ahorro de espacio en todo el proceso para garantizar que el mecanizado y la soldadura por puntos no interfieran. Es importante que los Cilindros de sujeción puedan fijarse y separarse fácil y rápidamente de la pieza al inicio y al final de las operaciones de mecanizado.
Aplicaciones de los Cilindros de Sujeción
Los cilindros de sujeción se utilizan para sujetar piezas de trabajo en líneas de producción automatizadas, por ejemplo en fábricas. Las principales aplicaciones son las líneas de soldadura automática mediante robots industriales y la sujeción de piezas en centros de mecanizado.
Para obtener la confirmación de la sujeción en forma de señal eléctrica, suelen instalarse interruptores automáticos en los lados de sujeción y des sujeción del cilindro. Sin embargo, cuando se utilizan en líneas de soldadura, la corriente de soldadura genera campos magnéticos perturbadores, que pueden provocar fallos de funcionamiento con los auto-interruptores normales. Si se utiliza un auto-conmutador resistente a campos magnéticos intensos, puede utilizarse con precisión.
Principio de los Cilindros de Sujeción
Los cilindros de sujeción utilizan presión neumática o hidráulica como fuente de accionamiento para accionar el cuerpo del cilindro y sujetar la pieza de trabajo. En los cilindros de sujeción normales, el movimiento de avance y retroceso del cilindro se convierte en un movimiento de sujeción mediante un mecanismo de articulación, que es un mecanismo mecánico, y se utiliza para sujetar la pieza.
Si se requiere una fuerza de sujeción especialmente fuerte, se opta por la hidráulica, pero como la hidráulica requiere una cantidad razonable de horas-hombre para el mantenimiento del equipo, se opta por la neumática si la fuerza de sujeción es normal y buena. Los cilindros de pinza giratoria tienen una ranura mecanizada en el vástago para girar y se sujetan mediante un mecanismo de leva mientras giran, pero funcionan suministrando aire o presión hidráulica a los puertos de alimentación de avance y retroceso, el mismo mecanismo que un cilindro normal.
Los cilindros de sujeción de pasador se accionan principalmente mediante presión neumática, pero sujetan retrayendo el brazo de sujeción dentro del pasador mientras éste realiza la función de posicionamiento. El diámetro del pasador del cilindro de sujeción por pasador se selecciona en función del diámetro del orificio utilizado para el posicionamiento y la sujeción. Sólo la sección del pasador es visible desde arriba en la posición de sujeción, lo que minimiza las interferencias con el mecanizado y ahorra espacio.
Tipos de Cilindros de Sujeción
Existe una gran variedad de tipos de cilindros de sujeción, dependiendo de la aplicación. Los más típicos son los cilindros de sujeción rotativos y los cilindros de sujeción de pasador.
1. Cilindro de Sujeción Rotativo
Los cilindros de sujeción rotativos son cilindros de sujeción con un mecanismo giratorio adicional que gira sobre el vástago. Dependiendo de la aplicación, se puede seleccionar la rotación a la izquierda o a la derecha, pero hay que tener cuidado, ya que algunos tipos no permiten la acción de sujeción durante la rotación.
2. Cilindro de Sujeción Rosa
Como su nombre indica, los cilindros de sujeción rosa tienen un mecanismo que utiliza un pasador para la sujeción y se utilizan principalmente para sujetar chapas metálicas. Por ello, algunos pueden equiparse opcionalmente con un interruptor automático de campo fuerte para soportar la soldadura.
Más Información sobre Cilindros de Sujeción
Fuente de Alimentación para el Accionamiento de los Cilindros de Sujeción
Una de las opciones recientes para la fuente de potencia de accionamiento de los cilindros de sujeción es la tendencia hacia la electrificación. La energía eléctrica tiene una serie de ventajas, como la posibilidad de utilizarse sin instalaciones de tuberías de aire, la facilidad de posicionamiento multipunto y la mitigación de impactos en el punto final, pero no se ha generalizado debido a consideraciones de coste.
Sin embargo, en los últimos años, con la difusión de los actuadores eléctricos, los cilindros eléctricos (compatibles con cilindros neumáticos) se están popularizando rápidamente para su uso en aplicaciones de Cilindros de sujeción a un coste razonable. Uno de sus puntos débiles es que la fuerza de sujeción es inferior a la de los cilindros neumáticos del mismo tamaño en comparación, pero el control fino y la facilidad de posicionamiento que ofrece la versión eléctrica han propiciado su sustitución, y ésta es una de las tendencias más notables del sector.