En resumen
Un cilindro hidráulico es un cilindro de trabajo que convierte la presión hidráulica en un movimiento rectilíneo de gran fuerza, por ejemplo en prensas o laminadores.
Contenido
¿Qué es Cilindro hidráulico?
En el tubo del cilindro se mueve un pistón con vástago, que se desplaza por la presión del aceite en uno o en ambos lados. La fuerza resulta de multiplicar la presión por la superficie efectiva del pistón. Los cilindros hidráulicos generan fuerzas claramente mayores que los cilindros neumáticos con una construcción compacta y permiten un posicionamiento preciso.
Los cilindros de simple efecto solo trabajan en un sentido y retroceden por la carga o un muelle; los de doble efecto reciben presión en ambos sentidos. Existen además cilindros de doble vástago, telescópicos y de émbolo buzo. Constructivamente se distinguen los cilindros de tirantes, los redondos y los soldados. Las magnitudes características son el diámetro del pistón y del vástago, la carrera, la presión nominal, el tipo de fijación, la amortiguación de final de carrera y el sistema de juntas. Para determinadas series, las cotas de montaje están normalizadas en ISO 6020 e ISO 6022.
Las causas de fallo más frecuentes son las juntas desgastadas, las rayas en el vástago, el aceite contaminado, las fuerzas transversales por errores de alineación y la corrosión. En acerías o en máquinas de inyección se suman el calor y la cascarilla. A menudo basta con un juego de juntas; si el vástago está dañado, es necesaria una reparación. Para cilindros sin documentación puede fabricarse un repuesto a partir de la toma de medidas, la situación de montaje y los datos de servicio.
En la práctica: mantenimiento y compras
Para la sustitución o la reparación se necesitan los datos de la placa de características, el diámetro del pistón y del vástago, la carrera, la presión de servicio, el tipo de fijación, la rosca de conexión y el fluido. En los cilindros especiales sin documentación ayuda un plano acotado; para los cilindros críticos deben mantenerse en stock juegos de juntas.
Sinónimos y abreviaturas: hydraulic cylinder · cilindro de trabajo · cilindro diferencial · cilindro de émbolo buzo · pistón hidráulico (LatAm)
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre un cilindro hidráulico de simple y de doble efecto?
Un cilindro de simple efecto solo recibe aceite en un lado del pistón; retrocede por el peso propio de la carga o por un muelle. Un cilindro de doble efecto tiene dos conexiones y se mueve hidráulicamente en ambos sentidos. Los cilindros de doble efecto están extendidos en prensas, mecanismos de elevación y técnica de transporte, porque proporcionan fuerza en ambos sentidos.
¿Cómo se calcula la fuerza de un cilindro hidráulico?
La fuerza es el producto de la presión por la superficie efectiva. Al salir actúa toda la superficie del pistón; al entrar, solo la superficie anular, es decir, la superficie del pistón menos la sección del vástago. Por ello, un cilindro genera menos fuerza al entrar. El rozamiento y las pérdidas de presión reducen en la práctica el valor teórico.
¿Qué datos se necesitan para sustituir un cilindro hidráulico?
Se necesitan el diámetro del pistón, el diámetro del vástago, la carrera, la presión máxima de servicio, el tipo de fijación en el fondo y en el vástago, el tipo y tamaño de conexión, la longitud de montaje, así como el fluido y la temperatura. También son importantes los datos sobre la amortiguación de final de carrera y el sistema de medición de desplazamiento, si lo hay. La placa de características y la referencia del fabricante acortan considerablemente la aclaración.
¿Por qué pierde aceite o se hunde un cilindro hidráulico?
Una fuga externa en el vástago suele indicar una junta de vástago desgastada o una superficie del vástago dañada. Si un cilindro se hunde bajo carga, la causa puede ser una junta de pistón defectuosa o una válvula no estanca en el circuito. Una comprobación debe distinguir ambos casos antes de cambiar piezas.