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Las soluciones de Kistler contribuyen a optimizar los procesos de medición de par

08/01/2024

Para la medición de par en la fabricación industrial, así como en la investigación y el desarrollo, los estándares de precisión son cada vez más altos y el tiempo es, paralelamente, uno de los recursos más valiosos. Esto conduce a la exigencia de sistemas de medición fiables y flexibles. En el seminario web “Transductores de par: acoplamientos y aplicaciones reales”, organizado por Kistler el 17 de octubre, se explicó cómo elegir el transductor y los acoplamientos necesarios para cada aplicación, apoyándose en ejemplos reales.

Dependiendo de la aplicación, los pares se pueden medir de manera muy diferente. A modo de resumen, se puede hacer una distinción entre dos diseños:

  1. Por una parte, para la medición de par en ejes giratorios, se utiliza la tecnología de galgas extensométricas a través de una transmisión sin contacto.
  2. Por otra parte, para pares reactivos o de rotación restringida, se cuenta con la tecnología piezoeléctrica a través de los discos de cuarzo. En este caso, el par actúa sobre el sensor, produciendo tensiones de corte tangenciales.

En consecuencia, para que el transductor pueda adecuarse lo mejor posible a una aplicación en concreto, resultará de gran ayuda contar con un amplio portfolio. No obstante, no hay que olvidarse de la suma importancia del dimensionamiento y el uso de los acoplamientos apropiados. Hay que tener en cuenta que las influencias externas, tales como fuerzas cortantes, fuerzas axiales o momentos de flexión, no solo pueden afectar a la señal de medición, sino también dañar el banco de ensayo.
En el seminario web “Transductores de par: acoplamientos y aplicaciones reales”, Kistler explicó cómo elegir el transductor y los acoplamientos que se requieren para cada aplicación y, para ello, se apoyó en ejemplos reales. El webinar fue impartido por Ibai Churruca, responsable de Ventas de Kistler Ibérica en la Zona Norte, y Òscar Moncàs, Sales Marketing Manager de EME Motor 2008, empresa distribuidora de mayr desde hace más de 30 años. Los participantes pudieron descubrir cómo Kistler puede ayudar a optimizar los procesos de medición de par.
La agenda del seminario web se resumió en:

  • Definiciones.
  • Tipos de par.
  • Tipos de torquímetros según la aplicación.
  • Criterios de selección para elegir el transductor adecuado.
  • Ejemplos y aplicaciones.
  • Acoplamientos: conceptos básicos, diferentes tipos, recomendaciones y ejemplos.

Definiciones
“Torque o par es una fuerza que se aplica a un objeto para intentar girarlo alrededor de un eje. Es una magnitud vectorial que obtenemos por la multiplicación de la distancia por la fuerza”, resumió Ibai Churruca.
Hay dos tecnologías diferentes para medir el par:

  • Principio de funcionamiento basado en extensometría: transductores extensométricos.

o Mediciones de larga duración.
o Estabilidad de la medición respecto al tiempo.
o Variedad de opciones y rangos.

  • Principio de funcionamiento basado en cristal de cuarzo: transductores piezoeléctricos.

o Diferentes rangos de trabajo manteniendo la precisión.
o Mediciones altamente dinámicas; frecuencias naturales hasta 53 kHz.
o Rangos de trabajo hasta 120 ºC.

“Nosotros ofrecemos principalmente las tecnologías extensométricas y piezoeléctricas. La más utilizada para medir torque, sin duda, es la extensometría. La razón principal es que son medidas de larga duración”, explicó Ibai Churruca. “Cuando tenemos una aplicación que sea de giro restringido o que no sea de giro, y que sea bastante dinámica, se justificaría el uso de un transductor piezoeléctrico; también si tenemos rangos de temperatura elevados”.
“Normalmente -continuó- utilizamos la extensometría para medir par. Y, hablando de aplicaciones habituales, nos podemos encontrar un transductor de eje o un transductor de brida. Normalmente, en un transductor de eje colocamos cuatro galgas. Cuando le llega esa torsión al transductor de eje, dos de esas galgas trabajarán a compresión y otras dos, a tracción. En cambio, cuando tenemos un transductor de brida, en lugar de tener cuatro galgas, tendríamos 16. Entonces, normalmente la relación señal/ruido en un transductor de brida suele ser mejor”.
 

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