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En la actualidad, la automatización industrial se ha convertido en un elemento clave para aumentar la eficiencia y reducir costos en la producción. Sin embargo, muchos sistemas de control están obsoletos y necesitan ser modernizados para seguir siendo competitivos. Es aquí donde entra en juego la migración de sistemas de automatización.

Además, la migración también permite la integración de nuevos elementos de control eléctrico y accionamientos, lo que contribuye a aumentar la eficiencia energética de la planta y a reducir los costos operativos.

En la práctica, Migrar un sistema de automatización puede parecer un proceso complejo, pero si se planifica y ejecuta correctamente, los beneficios a largo plazo superan ampliamente los costos y esfuerzos necesarios.

En este artículo, hablaremos de los distintos aspectos involucrados en la migración de un sistema de automatización, desde los conceptos básicos hasta los pasos específicos para migrar un sistema SIMATIC S5 a un SIMATIC S7 o un proyecto STEP 7 a TIA Portal.

¿Qué es una migración de sistemas de automatización?

La migración de sistemas de automatización es el proceso de modernizar un sistema de automatización obsoleto. Esto se puede hacer mediante un retrofit, que es la actualización de los componentes y software del sistema, o mediante una migración completa a un nuevo sistema.

El objetivo de la migración es aumentar la eficiencia, reducir los costos operativos, mejorar la calidad y la precisión de los procesos, y aumentar la seguridad en la planta.

En definitiva, la migración es una parte importante de la estrategia de modernización de una planta de producción o de procesos. En lugar de invertir en un sistema completamente nuevo, la migración permite aprovechar la infraestructura existente mientras se actualiza y se integra con nuevos elementos de control.

A la postre, la estrategia de migración de la automatización es un proceso detallado que incluye el diseño e integración de la programación PLC con la última tecnología existente, la integración eléctrica de nuevos elementos de control y accionamientos, la instalación e integración a la red industrial, la migración de pantallas HMI, la puesta en marcha en fábrica, la migración de la arquitectura OT y los protocolos de comunicación industrial, entre otras operaciones.

Esta estrategia no solo es más rentable, sino que también minimiza el impacto en la producción y reduce el tiempo de inactividad de la planta.

¿Qué es una migración de PLC?

Un PLC (controlador lógico programable) es un dispositivo electrónico programable utilizado en los sistemas de automatización industrial para controlar procesos y maquinaria.

Los PLC son una parte esencial de la automatización industrial, y muchos sistemas de automatización dependen de ellos para su funcionamiento.

La migración de un PLC es un proceso que implica el cambio de un autómata programable obsoleto por un modelo más moderno.

Despues de todo, la migración de un autómata programable es necesaria cuando los modelos antiguos ya no son compatibles con los nuevos sistemas y, se han quedado descatalogados o simplemente no pueden manejar la carga de trabajo actual.

En la práctica, se puede hacer por etapas o en una sola vez, y puede incluir la actualización de la maquinaria y el software para garantizar una integración fluida.

Ademas, la migración del controlador lógico programable puede incluir la implementación de las últimas tecnologías de automatización, como la comunicación inalámbrica o la integración de sistemas inteligentes o de IIoT.

¿Cómo se realiza una migración de PLC?

Para llevar a cabo el proceso de la migración de un PLC se requiere conocimientos técnicos y experiencia en el campo de la automatización industrial.

El proceso de migración de un PLC implica varios pasos, como la planificación, el descableado y el cableado del hardware viejo y nuevo, la conversión del software, la puesta en marcha y las pruebas, y la realización de la documentación.

A continuación, te explicamos los pasos generales que se deben seguir para llevar a cabo una migración de PLC:

1. Estudio previo: Antes de iniciar la migración, es necesario realizar un estudio detallado del sistema que se quiere migrar. Este estudio incluirá el análisis de la arquitectura del sistema, los dispositivos y componentes que se utilizan, el software que se está utilizando y los protocolos de comunicación.

2. Planificación: Una vez que se ha realizado el estudio previo, es necesario planificar la migración de manera minuciosa. En esta fase se deben establecer los plazos, recursos necesarios, equipo de trabajo, y se debe definir el procedimiento de migración.

3. Diseño: En esta fase se diseña la nueva arquitectura del sistema, se seleccionan los nuevos componentes y dispositivos a utilizar y se establecen las nuevas comunicaciones.

4. Descableado y cableado: En este paso se procede al descableado del hardware viejo y se realiza el cableado del nuevo hardware. Es importante que esta fase se realice con cuidado para evitar daños en los componentes y dispositivos.

5. Conversión del software: Ahora llegamos al momento de realizar la conversión del software del PLC viejo al nuevo. Es necesario realizar pruebas para comprobar que la conversión se ha realizado correctamente y que el nuevo software cumple con los requerimientos del sistema.

6. Puesta en marcha y pruebas: Una vez que se ha realizado la migración y la conversión del software, es necesario realizar pruebas para verificar que todo funciona correctamente. Es importante llevar a cabo las pruebas en un entorno seguro para evitar afectaciones a la producción.

7. Realización de la documentación: Es importante documentar todos los pasos realizados en la migración para tener una referencia futura del sistema. La documentación debe incluir planos, esquemas, diagramas y manuales.

En resumen, la migración de un PLC es un proceso complejo que requiere de una planificación detallada, experiencia y conocimientos técnicos.

¿Cómo se hace la migración de SIMATIC S5 a SIMATIC S7 de Siemens?

Los sistemas SIMATIC S5 son obsoletos y ya no se fabrican, por lo que es necesario migrar a sistemas más modernos, como SIMATIC S7. La migración de un sistema SIMATIC S5 a SIMATIC S7 implica la sustitución de los módulos de E/S y la conversión del software de programación.

Es importante planificar cuidadosamente la migración y estudiar la nueva arquitectura del sistema antes de comenzar el proceso de migración. El descableado y cableado del hardware viejo y nuevo debe realizarse con cuidado para evitar errores y problemas de compatibilidad.

La conversión del software es un paso crucial en la migración de un sistema SIMATIC S5 a SIMATIC S7. Se debe asegurar que el nuevo sistema sea compatible con el software existente y se deben realizar pruebas exhaustivas para garantizar que el nuevo sistema funcione correctamente.

¿Cómo migrar un proyecto de STEP 7 a TIA portal?

La migración de un proyecto de STEP 7 a TIA portal implica la conversión del proyecto existente de STEP 7 a TIA portal. TIA portal es la última plataforma de automatización de Siemens y ofrece una mayor eficiencia y flexibilidad.

Para migrar un proyecto de STEP 7 a TIA Portal se deben seguir los siguientes pasos:

1. Realizar una copia de seguridad del proyecto original en STEP 7.

2. Crear un nuevo proyecto en TIA Portal y seleccionar la opción «importar» en el menú de archivo.

3. Seleccionar el archivo de proyecto generado por STEP 7 y seguir las instrucciones del asistente de importación.

4. Verificar que todos los elementos del proyecto, como los bloques de función, los programas y las configuraciones, se hayan importado correctamente.

5. Realizar una revisión completa del proyecto en TIA Portal para verificar que todo esté funcionando correctamente.

6. Realizar las pruebas necesarias y ajustes para asegurar que el proyecto funcione de manera óptima.

Es importante destacar que la migración de un proyecto de STEP 7 a TIA Portal puede ser compleja y requiere conocimientos avanzados en programación de PLC y en el uso del software TIA Portal.

Por esta razón, es recomendable contar con la ayuda de especialistas en automatización industrial para garantizar el éxito del proyecto de migración.

Ventajas de la migración de tu sistema de automatización

Migrar tu sistema de automatización es una decisión que puede parecer costosa e incluso intimidante en un principio, pero los beneficios a largo plazo son significativos y valiosos para cualquier empresa que quiera mantenerse al día en la era de la industria 4.0.

A continuación, describimos algunas de las principales ventajas de migrar tu sistema de automatización:

Mejora en la eficiencia y la productividad

La migración a sistemas de automatización más modernos permite optimizar los procesos de producción y mejorar la eficiencia energética de la planta, lo que resulta en una mayor productividad.

Los nuevos sistemas de control proporcionan una mejor capacidad de monitoreo y control, lo que se traduce en un menor tiempo de inactividad y una producción más consistente y de mayor calidad.

Mayor flexibilidad y adaptabilidad

La modernización de los sistemas de automatización no solo mejora la eficiencia y la productividad, sino que también aumenta la flexibilidad y la adaptabilidad de la planta.

Los sistemas de automatización actuales permiten ajustes más rápidos y precisos en la producción, lo que permite a las empresas adaptarse mejor a las demandas del mercado y a los cambios en los requisitos de producción.

Reducción de costos

Otra de las ventajas de migrar tus sistemas es la de reducir los costos a largo plazo. Los nuevos sistemas de control son más eficientes energéticamente, lo que se traduce en un menor consumo de energía y costos más bajos en la factura eléctrica.

Además, los sistemas de automatización más modernos son más fáciles de mantener y reparar, lo que puede ayudar a reducir los costos de mantenimiento a largo plazo.

Integración con otras tecnologías

El disponer de un sistema de automatización actualizado permite una mejor integración con otras tecnologías, como la inteligencia artificial, el aprendizaje automático y el Internet Industrial de las cosas (IIoT).

Esto posibilita una mayor automatización de procesos y una mejor toma de decisiones en tiempo real basada en datos.

Cumplimiento normativo

El retrofit de los sistemas y de la maquinaria de planta ayuda a las empresas a cumplir con los requisitos normativos y de seguridad más estrictos.

Los sistemas de control modernos pueden proporcionar una mayor seguridad y un mejor monitoreo de los procesos, lo que ayuda a garantizar el cumplimiento de los requisitos normativos y la seguridad del personal de la planta.

En resumen, la migración a sistemas de automatización más modernos puede parecer una inversión costosa, pero los beneficios a largo plazo son significativos.

Mejorar la eficiencia y la productividad, aumentar la flexibilidad y la adaptabilidad, reducir costos, integrarse con otras tecnologías y cumplir con los requisitos normativos son solo algunas de las ventajas de la migración.

Si quieres mantener tu empresa competitiva y al día en la era de la industria 4.0, la migración de sistemas de automatización obsoletos es una inversión valiosa y necesaria.

Conclusiones

Los proyectos de migración de sistemas de automatización son complejos y requieren una planificación y ejecución cuidadosa.

En conclusión, la migración de los sistemas de automatización puede parecer una tarea desalentadora, pero los beneficios a largo plazo para la eficiencia energética, la reducción del tiempo de inactividad y el aumento de la productividad hacen que valga la pena el esfuerzo.

Si estás considerando una migración del sistema de automatización de tu planta de producción, es importante trabajar con un equipo de expertos en automatización industrial para garantizar que el proyecto se realice de manera efectiva y eficiente.

¿Buscas un socio de confianza para migrar tus sistemas de automatización?

En SICMA21 somos especialistas en el diseño, integración y la puesta en marcha de sistemas de automatización industrial.

Nuestro equipo de expertos cuenta con una amplia experiencia de más de 20 años en migración de sistemas de control obsoletos, estrategias de migración de la automatización, modernización de sistemas de automatización, retrofitting de maquinaria industrial y mucho más.

Ofrecemos soluciones personalizadas que se adaptan a las necesidades de cada cliente, utilizando las últimas tecnologías de automatización para optimizar los procesos productivos y mejorar la eficiencia energética.

Con una planificación cuidadosa, ejecución experta y una comprensión profunda de la tecnología de automatización, podemos ayudar a nuestros clientes a modernizar sus sistemas de automatización y mantenerse a la vanguardia de la industria.

Realizamos el diseño e integración de la programación PLC con la última tecnología de Siemens, migraciones de SIMATIC S5 a SIMATIC S7, migraciones de STEP7 a TIA Portal, integración eléctrica de nuevos elementos de control y accionamientos, instalación e integración a la red industrial, migración de pantallas HMI, y todo lo necesario para evitar afectaciones a la producción durante el proyecto.

Además, llevamos a cabo la migración de la arquitectura OT, protocolos de comunicación industrial, autómatas programables, SCADA y la implementación de las últimas tecnologías de automatización.

Planificamos la estrategia de migración y modernización, estudiamos la instalación a migrar, y realizamos la documentación correspondiente.

En SICMA21 contamos con un equipo altamente capacitado para llevar a cabo la migración de sistemas de automatización de manera escalonada, asegurando una transición fluida y sin interrupciones en la producción.

Nos encargamos del descableado y cableado del hardware viejo y nuevo, la conversión del software, la puesta en marcha y pruebas, los cambios de PLCs, maquinaria y de las copias de seguridad.

Si estás buscando actualizar y modernizar tu sistema de automatización industrial, en SICMA21 podemos llevarlo a cabo.

Contáctanos y solicita más información sobre nuestros servicios de migración y retrofit de maquinaria industrial. ¡Estamos a tu disposición para llevar tu producción al siguiente nivel!

Ponte en contacto de forma directa con nuestros asesores técnicos en el número de teléfono: 652 128 486 o escríbenos un correo electrónico a: asesortecnico@sicma21.com

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El headhunting industrial es un servicio de contratación especializado que elimina el azar de la atracción de candidatos. En lugar de esperar a que aparezca el candidato adecuado, los headhunters buscan de forma activa a las personas idóneas para tu empresa.

Estoy seguro de que estarás de acuerdo con nosotros cuando decimos que encontrar candidatos cualificados y con experiencia no siempre es una tarea sencilla para las empresas.

Las técnicas de contratación tradicionales, como publicar un anuncio de empleo y esperar a que la gente venga a buscarte, no funcionan cuando se trata de cubrir un puesto como por ejemplo el de jefe de mantenimiento para una planta de envasado, el de programador de robots de una marca en concreto, o el de desarrollador de software para aplicaciones en la planta de producción, por citar algunos.

Para captar la atención de los candidatos específicos que necesitas se requiere una forma de contratación más inteligente. Ahí es donde entra en juego el headhunter industrial.

¿Cómo lo hacen? En este artículo te vamos a explicar algunas de las técnicas que se utilizan para la captación de talento y por qué deberias tener un socio de confianza que te ayude a encontrar ese profesional con talento que tu empresa necesita.

¿Qué es el Headhunting Industrial?

El headhunting industrial es una técnica de reclutamiento que se enfoca en la búsqueda y selección de profesionales altamente cualificados para puestos específicos en la industria.

A diferencia del reclutamiento tradicional, el headhunting industrial se centra en buscar y atraer a los mejores candidatos, en lugar de esperar a que los candidatos se presenten espontáneamente.

En particular, se utiliza  para encontrar y contratar a profesionales con habilidades y experiencia en áreas como la ingeniería, la fabricación, el mantenimiento, la investigación y el desarrollo, la gestión de proyectos, entre otros.

Los headhunters industriales utilizan una variedad de métodos para encontrar a los mejores candidatos, como la búsqueda en bases de datos de currículums, la investigación en redes sociales y la búsqueda en sitios web especializados.

Una de las ventajas del headhunting industrial es que permite a las empresas encontrar a los mejores profesionales del mercado, incluso aquellos que están trabajando en otra empresa y pueden estar interesados en una nueva oferta laboral.

Por ejemplo, la red social linkedin permite a los usuarios destacar su perfil para ser encontrados como demandantes de mejora laboral.

Además, el headhunting industrial puede ahorrar tiempo y recursos a las empresas, ya que los headhunters se encargan de la mayor parte del proceso de selección de candidatos.

¿Cuál es el proceso de headhunting en la industria?

El proceso de headhunting industrial es una técnica especializada de reclutamiento que busca atraer y seleccionar a los mejores candidatos para puestos específicos en la industria. El proceso suele consistir en los siguientes pasos:

1. Identificación de las necesidades de la empresa: El primer paso en el proceso de headhunting industrial es identificar las necesidades específicas de la empresa en cuanto a habilidades, experiencia y cualificaciones de los candidatos.

2. Investigación de los candidatos potenciales: Una vez identificadas las necesidades de la empresa, el headhunter industrial comienza a investigar a los candidatos potenciales a través de diversas fuentes, como bases de datos de currículums, redes sociales, sitios web especializados, entre otros.

3. Selección de los candidatos: A medida que el headhunter va identificando a los mejores candidatos, los selecciona para continuar con el proceso de selección.

4. Entrevistas: Los candidatos seleccionados son entrevistados por el headhunter para determinar si cumplen con las necesidades de la empresa y para evaluar sus habilidades y experiencia.

5. Presentación de los candidatos a la empresa: Una vez completadas las entrevistas, el headhunter presenta a los candidatos más adecuados a la empresa para su consideración.

6. Seguimiento y negociación: El headhunter se encarga de seguir el proceso de contratación y de negociar las condiciones de trabajo con los candidatos seleccionados.

En definitiva, el proceso de headhunting industrial es una técnica eficaz para encontrar y contratar a los mejores profesionales del mercado, incluso aquellos que no están activamente buscando trabajo.

¿Cómo hacer un buen headhunting industrial?

Para entender lo que se espera de la posible lista de candidatos, un headhunter debe comprender con precisión lo que necesita la empresa contratante.

Esto significa conocer el puesto de trabajo en sí y los detalles del contrato, la empresa, su cultura y cualquier acuerdo o información confidencial.

Sólo con una comprensión completa de las necesidades de la empresa se podrán localizar y atraer a los mejores candidatos posibles para el puesto demandado.

A continuación destacamos algunas claves para realizar un buen headhunting.

Buscar posibles candidatos

Con la información pertinente de la empresa, el siguiente paso es encontrar a los mejores candidatos para el puesto.

Para ello hay que indagar en referencias, realizar búsquedas de personas que ocupen el mismo puesto o puestos similares en otras empresas, establecer contactos en eventos del sector, redes sociales, consultar bases de datos privadas, etc.

Selección de candidatos

Una vez recopilada una extensa lista de posibles opciones, se reduce la búsqueda de candidatos por cualificaciones para encontrar las coincidencias más exactas.

Contacto

Una vez reducida la lista, se realizan las llamadas y se conciertan las entrevistas necesarias para informar y despertar el interés de los candidatos con mayor potencial.

Crear la lista de clientes preseleccionados

Tras las entrevistas y la comprobación de sus referencias, el headhunter elabora una lista de los principales candidatos para el cliente.

En caso necesario, agendará las entrevistas y negociaciones con el cliente e incluso ayudará con la incorporación cuando proceda.

¿Cuáles son los beneficios del headhunting industrial?

Cualquiera que se dedique a los RRHH o a la gestión sabe que la contratación es un reto enorme en estos momentos. Tenemos poco personal cualificado y demasiadas vacantes.

En estas condiciones, no basta con publicar un anuncio de empleo. Es hora de probar un enfoque diferente.

Si buscas candidatos con habilidades o formación excepcionales, es aún más importante hacer un esfuerzo adicional para encontrar y atraer a grandes candidatos.

Si buscas el mejor talento, merece la pena considerar los beneficios del headhunting industrial.

• Acceso a los mejores candidatos: El headhunting industrial permite a las empresas acceder a los mejores profesionales del mercado mediante la busqueda activa de los headhunters.
• Ahorro de tiempo y recursos: El headhunting industrial puede ahorrar tiempo y recursos a las empresas, ya que los headhunters se encargan de la mayor parte del proceso de selección de candidatos.
• Reclutamiento especializado: Los headhunters industriales están especializados en la búsqueda y selección de profesionales con experiencia y cualidades para puestos específicos en la industria, lo que aumenta las posibilidades de encontrar al candidato ideal.
• Mejora de la eficiencia: El headhunting industrial puede mejorar la eficiencia en el proceso de contratación, ya que se enfoca en buscar y atraer a los mejores candidatos.
• Reducción del riesgo: El headhunting industrial puede ayudar a las empresas a reducir el riesgo de contratar a un candidato inadecuado, ya que los headhunters se encargan de evaluar y seleccionar a los candidatos antes de presentarlos a la empresa.

En resumen, el headhunting industrial es una técnica eficaz de reclutamiento que permite a las empresas acceder a los mejores profesionales del mercado, ahorrar tiempo y recursos, mejorar la eficiencia en el proceso de contratación y reducir el riesgo de contratar a un candidato inadecuado.

Diferencias entre el headhunting y el recruitment industrial

El headhunting y el recruitment industrial (Selección de personal) utilizan estrategias diferentes para obtener el mismo resultado.

Aunque hay algunas similitudes entre los headhunters y los reclutadores, la principal diferencia es para quién trabajan y el nivel de contratación.

Un reclutador casi siempre trabaja para la empresa que quiere contratar nuevo personal. Formará parte del equipo interno de contratación, estrechamente relacionado con RRHH, o con los jefes de equipo responsables de contratar a los empleados.

Parte de la función de un reclutador suele consistir en gestionar puestos dentro de la empresa, trasladar al personal a nuevas funciones, ascendiendo o descendiendo en la cadena, y cubrir las oportunidades abiertas con nuevos miembros del equipo.

En cambio, el headhunter industrial trabaja para empresas del sector industrial de forma independiente o en nombre de una agencia.

La función principal que cubre es la atracción de profesionales cualificados para puestos específicos en la industria.

Conclusiones

En la industria, el headhunting de perfiles técnicos y directivos tiene como objetivo encontrar a profesionales capacitados y con experiencia en el sector, para cubrir los puestos clave de una empresa.

Para hacer un buen headhunting industrial es importante tener en cuenta las necesidades de la empresa, utilizar diversas fuentes de búsqueda, realizar entrevistas exhaustivas, establecer una comunicación clara con la empresa, evaluar la experiencia en el sector y negociar.

Por lo tanto, es importante elegir un headhunter con experiencia y reputación confiable para asegurar que se está obteniendo el mejor servicio posible y se están contratando a los candidatos más adecuados para el puesto.

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SICMA21 es una empresa líder en headhunting industrial con más de 20 años de experiencia en la industria.

Disponemos de un equipo de reclutadores y caza talentos altamente capacitado y experimentado para encontrar los mejores profesionales para tu industria.

Estamos especializados en la búsqueda de perfiles profesionales de mandos intermedios, jefes de oficina técnica, jefes de mantenimiento industrial, técnicos de automatización y robótica industrial, técnicos en mantenimiento, técnicos IT, etc.

Hemos aportado talento a empresas como Coca-Cola, Cafes Marcilla, Grupo Damm, Hypra, Vileda, Vichy Catalan, Seat, Hartmann, Haribo, entre otras muchas.

Ofrecemos un servicio personalizado a cada cliente para asegurarnos de que el proceso de contratación es lo más eficiente y efectivo posible.

Nuestra misión es encontrar a la persona adecuada para tu equipo y empresa.

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SICMA21, líder en soluciones de automatización industrial y mantenimiento industrial, anuncia la apertura de su nueva delegación en Dos Hermamas (Sevilla). Con esta expansión, SICMA21 fortalece su presencia en el sur de España y se posiciona como una empresa de referencia en soluciones de ingenieria industrial.

Esta nueva delegación se suma a la red de sucursales existentes de la empresa en toda España, y se enfocará en proveer servicios y soluciones a la creciente comunidad de clientes en la región.

SICMA21 se ha establecido como una empresa líder en la industria gracias a su amplia gama servicios, que incluyen desde la automatización de procesos y la gestión del mantenimiento integral de la planta de producción hasta la realización de software personalizado para la industria y la formación técnica del personal que opera en todo tipo de industrias y sectores.

Visita la página de servicios de SICMA21 para conocer cómo podemos ayudar a tu empresa:👉 SERVICIOS SICMA21

Con más de 20 años de experiencia y conocimientos, en SICMA21 hemos ayudado a muchas empresas a mejorar su eficiencia y productividad, y a reducir sus costos operativos.

La nueva delegación de SICMA21 en Sevilla estará dirigida por un equipo de profesionales altamente capacitados y experimentados en la realización de proyectos de automatización y en el mantenimiento global de las plantas de producción.

Además, esta nueva Delegación realizará todo tipo de instalaciones industriales.

El equipo de SICMA21 estará disponible para prestar asesoramiento técnico y apoyo a los clientes en todas las etapas del proyecto, desde la planificación hasta la implementación y el seguimiento.

«Estamos muy emocionados de abrir esta nueva delegación en Sevilla», dijo el director general de SICMA21, Jordi Mateu. «Creemos que esta expansión nos permitirá ofrecer un servicio aún mejor a nuestros clientes en la región con el fin de ayudarles a alcanzar sus objetivos.»

Nos llevamos aula21 a Sevilla

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Estamos dispuestos a ayudar a las empresas a mejorar su eficiencia y competitividad a través de la implementación de tecnologías de vanguardia.

Para concluir, la apertura de la nueva delegación de SICMA21 en Sevilla es una excelente noticia para los clientes de la región, ya que les permitirá acceder a una amplia gama de productos y servicios de alta calidad, así como a un equipo de profesionales altamente capacitados y dedicados a garantizar un excelente servicio al cliente.

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Durante muchos años, las redes industriales se conectaban mediante comunicaciones serie RS232. Estos sistemas eran bastante limitados, ya que sólo permitían que los dispositivos de una red se comunicaran a través de conexiones serie directas.

En otras palabras, sólo podían comunicarse dos dispositivos por cada conexión. Sin embargo, a finales del siglo XX, el desarrollo de la norma internacional del bus de campo marcó un punto de inflexión en la conexión de las redes industriales.

En este artículo analizaremos qué se entiende por bus de campo y el por qué de su implantación en el sector industrial.

¿Qué es un bus de campo y para qué sirve?

Un bus de campo es un sistema de transferencia de datos que se utiliza en la maquinaria industrial y en los sistemas industriales para conectar sensores y actuadores entre sí con uno o varios maestros (PC industriales, PLC).

En pocas palabras, es una red de área local dedicada a la automatización industrial. Sustituye las redes de control centralizadas por redes de control distribuidas.

Los buses de campo permiten intercambiar datos entre distintos componentes del sistema a larga distancia y con una gran carga externa.

Funcionan en modo maestro-esclavo: Mientras el maestro se encarga de controlar los procesos, el esclavo se encarga de las subtareas individuales.

Se diferencian en la «capa física» que utilizan, es decir, el nivel de hardware (por ejemplo, CAN, RS485, Ethernet), y en el nivel de protocolo que define la forma de la información intercambiada.

Por un lado, el nivel de hardware determina las propiedades fundamentales del bus, como la longitud de los cables y la capacidad de transmisión. Por otro lado el nivel de protocolo determina qué mensajes y funciones estandarizadas están disponibles entre el maestro y el esclavo.

En resumen, el bus de campo proporciona un medio eficiente y eficaz para conectar varios dispositivos a una única red industrial, facilitando el control y la supervisión en tiempo real.

Dicho esto, el bus de campo no es necesariamente un tipo de conexión. Más bien, se refiere a un grupo de protocolos que se implementan en aplicaciones industriales.

En la actualidad, el estándar para los protocolos de bus de campo es la norma IEC 61158 de la «Comisión Electrotécnica Internacional». Esta norma abarca las comunicaciones digitales de datos para la medición y el control.

Se ha desarrollado para protocolos de redes informáticas industriales que ofrecen control distribuido en tiempo real, proporcionando ayuda y especificaciones sobre las redes de comunicación industrial.

Cómo funciona un bus de campo

En lugar de facilitar la comunicación mediante comunicaciones directas en serie, el bus de campo permite que numerosos dispositivos de campo se conecten a un único punto de conexión. Este punto único se conecta entonces al controlador para facilitar la difusión de la información en todo el sistema.

Por lo general, la transferencia de información en un bus de campo tiene lugar a través de pequeños paquetes que se transmiten de forma secuencial y se multiplican en el tiempo.

Este formato de comunicación elimina de forma efectiva los enlaces punto a punto entre los dispositivos de campo y los controladores, de modo que se requieren menos líneas de conexión en comparación con las transferencias en paralelo.

En lugar de permitir que sólo dos dispositivos se comuniquen por cada conexión, la creación de una única conexión a través de la cual se comunica toda la información permite que cientos de dispositivos se conecten a un controlador.

¿Qué elementos pueden conectarse a un bus de campo?

Para entender qué elementos pueden conectarse a una red de bus de campo, hay que conocer los diferentes niveles de un sistema de bus de campo.

En esencia, un sistema de bus de campo puede constar de cuatro niveles diferentes (aunque existen otras formas de distribuir y/o denominar los niveles jerárquicos como el propuesto por la piramide CIM de la automatización industrial, en este caso, vamos a centrarnos en los niveles de bus de campo de un sistema de automatización en una planta de producción para que lo entiendas mejor).

Estos niveles incluyen: una red de bus de sensores, una red de bus de dispositivos, una red de bus de control y una red de bus de empresa, que se enumeran en orden de complejidad de menor a mayor.

Red de bus de sensores

El nivel más básico de un sistema de bus de campo desarrollado para aplicaciones industriales es una red de bus de sensores.

Este nivel incluye todos los dispositivos de campo básicos, es decir, todos los sensores y las salidas del controlador en una unidad. Todos los sensores están conectados a un cable de red, al igual que los dispositivos de salida del controlador.

Este nivel puede transmitir señales de salida desde el controlador a través de un cable a las alarmas, lámparas indicadoras u otros dispositivos de actuación.

Red de bus de dispositivos

La red de bus de dispositivos funciona de forma similar a la red de bus de sensores, pero a mayor escala. Este nivel conecta un gran número de sensores y actuadores entre sí, además de conectar los equipos a los variadores de velocidad y a los centros de control de motores (CCM) que facilitan el control de los elementos individuales de la red.

Red de bus de control

En cuanto a las redes utilizadas en la planta de producción, las redes de bus de control son las más complejas. En ellas, la comunicación de datos se produce a un alto nivel.

Dentro de estas redes, los controladores lógicos programables (PLC) y la sensórica inteligente se conectan entre sí y se vinculan a pantallas HMI para facilitar la configuración y el control completo de cada instrumento de la red.

Red de bus de empresa

Más conocida como red de nivel de información, la red de bus de empresa conecta todos los ordenadores y departamentos entre sí. Este nivel de red es el más complejo y amplio de un sistema de bus de campo.

Este nivel dirigido por ordenador permite la supervisión de datos, la gestión de archivos, la transferencia de archivos a gran escala, etc.

¿Cuáles son los tipos de protocolo de bus de campo?

Al principio, cuando se introdujo el bus de campo, presentaba numerosos problemas, como los protocolos exclusivos, la lentitud de la transmisión y los diferentes formatos de datos.

Las mejoras en la tecnología de transmisión de señales de campo provocaron un aumento de los niveles de descentralización.

En 1985, los expertos del sector se reunieron para elaborar un estándar de bus de campo independiente del proveedor, es decir, que fuera compatible.

El estándar de bus proporcionaría alimentación de bus, seguridad intrínseca y la capacidad de comunicarse a largas distancias a través de los cables existentes: los requisitos básicos para un sistema de automatización de plantas de proceso.

Debido, en parte, a la complejidad de la instrumentación en los sistemas de automatización y, sobre todo, a la reticencia de los fabricantes, aún no se ha establecido una arquitectura de protocolo estándar única.

Foundation Fieldbus y PROFIBUS son ahora las dos tecnologías de bus de campo más utilizadas en la automatización de procesos.

Los dispositivos que adoptan estas dos tecnologías no pueden comunicarse entre sí debido a la falta de correspondencia de los protocolos, por lo que aún no se ha logrado una interoperabilidad perfecta.

Hoy en día, se utilizan muchos tipos de bus de campo; el tipo concreto que se utiliza depende del tipo de industria: automatización de procesos discretos o de fabricación.

Entre los distintos tipos de bus de campo se encuentran: Foundation Fieldbus, PROFIBUS, DeviceNet, ControlNet, InterBus, HART, AS-i, MODBUS, CAN Bus, Ethernet, entre otros.

¿Cuántos buses tiene un PLC?

Al principio, los controladores lógicos programables (PLC) eran relativamente sencillos en el sentido de que su función era sustituir la lógica de los relés.

En los últimos años, los fabricantes han dedicado considerables recursos a desarrollar soluciones para conectar instrumentos y actuadores en una red.

Por lo general, un PLC tiene cuatro buses:

• Bus de direcciones: para transferir las direcciones de memoria desde las que se obtendrán los datos o a las que se enviarán.
• Bus de datos: para la transferencia de datos entre la CPU, la memoria y las E/S
• Bus de control: para sincronizar y controlar a los buses de datos y de direcciones.
• Bus de sistema: para la comunicación de E/S.

Un PLC debe ser programado para que pueda realizar sus tareas. Cuando los sensores que detectan las magnitudes físicas se conectan a un módulo de entrada del PLC, éste dispone de toda la información necesaria para controlar y supervisar un proceso.

Junto con los sensores, los actuadores y el programa de usuario los buses de campo son esenciales para que un PLC funcione.

Beneficios de un bus de campo

En las plantas de producción y procesos industriales, ante todo, emplean el bus de campo para aumentar la productividad mediante mediciones precisas de las condiciones de funcionamiento.

Las comunicaciones digitales bidireccionales de banda ancha con cada dispositivo de campo proporcionan el tipo de información que necesita el sistema de control para mejorar la productividad y la fiabilidad.

Más allá de la ejecución de la configuración inicial del dispositivo y la posterior entrega de las variables digitales del proceso, el uso más extendido de los sistemas de bus de campo es el acceso a la información de diagnóstico y estado del dispositivo de campo.

Tras la configuración inicial, los dispositivos de campo requieren una calibración periódica y comprobaciones de estado; un sistema de bus de campo ayuda de dos maneras.

En primer lugar, proporciona acceso a parámetros que pueden indicar cuándo es necesario realizar una calibración u otra acción.

Calibrar los dispositivos de campo de forma periódica no es la mejor opción, ya que algunos se calibran con demasiada frecuencia y otros no lo suficiente.

Un sistema de bus de campo junto con las herramientas de verificación puede acceder a la información de los dispositivos de campo para establecer eventos de calibración o verificación según sea necesario, ahorrando dinero y mejorando el rendimiento.

En segundo lugar, un sistema de bus de campo permite la calibración y la recopilación automática de datos de forma local o remota.

En lugar de ir a cada dispositivo de campo con lápiz y papel, un técnico puede configurar o realizar el mantenimiento de varios dispositivos electrónicamente. Esto mejora enormemente la productividad al ahorrar tiempo y documentar de forma automática los resultados.

Los dispositivos de campo individuales conectados en red pueden vincularse con los datos del dispositivo, como la documentación, la calibración y el historial de mantenimiento, y estos datos pueden mantenerse en un sistema de gestión del ciclo de vida de los instrumentos basado en la web.

Esto reduce en gran medida el tiempo necesario y los costes generales en comparación con las instalaciones que actualmente mantienen de forma manual sus propias bases de datos de dispositivos y la documentación de apoyo.

Los sistemas de bus de campo también proporcionan la información de diagnóstico necesaria para el mantenimiento predictivo. Con el cableado rígido analógico de 4-20 ma, un problema del dispositivo de campo se comunica sólo cuando la señal cae por debajo de 4 ma.

Los operarios se ven entonces obligados a reaccionar en tiempo real para gestionar el proceso afectado por la pérdida de información, y el mantenimiento se ve empujado a solucionar el problema inmediatamente.

El bus de campo proporciona al personal de la planta las herramientas necesarias para predecir los problemas de los dispositivos de campo antes de que se produzcan.

Los problemas menores de rendimiento pueden medirse y abordarse antes de que se produzca un fallo catastrófico, lo que permite realizar reparaciones o ejecutar soluciones.

Sin embargo, para obtener estas ventajas es necesario implementar un sistema de bus de campo de forma sistemática.

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Los actuadores son una parte importante de los dispositivos y la maquinaria industrial que ayudan a realizar movimientos físicos convirtiendo la energía, por lo general, eléctrica, neumática o hidráulica, en fuerza mecánica.

En pocas palabras, es el componente de cualquier máquina que permite el movimiento.

A veces, para responder a la pregunta de qué hace un actuador, se compara el proceso con el funcionamiento del cuerpo humano.

Al igual que los músculos de un cuerpo que permiten convertir la energía en alguna forma de movimiento, como el movimiento de los brazos o las piernas, los actuadores funcionan en una máquina para realizar una acción mecánica.

Hoy en día, la automatización industrial y la robótica son dos campos en los que es imposible imaginar que se pueda hacer algo sin actuadores. Estas piezas permiten a las máquinas de producción desplazarse de un lugar a otro y agarrar objetos.

En este artículo analizaremos los diferentes tipos de actuadores industriales y cuáles son sus aplicaciones más importantes.

Definición de actuador industrial y cómo funcionan

Un actuador industrial es un dispositivo que produce un movimiento mediante la conversión de la energía y las señales que entran en el sistema. El movimiento que produce puede ser rotativo o lineal.

Los actuadores lineales, como su nombre indica, producen un movimiento lineal. Esto significa que los actuadores lineales pueden moverse hacia adelante o hacia atrás en un plano lineal establecido. Es decir, una distancia establecida que puede viajar en cualquier dirección antes de que deban detenerse.

Por otro lado, los actuadores rotativos producen un movimiento de rotación, lo que significa que el actuador gira en un plano circular.

A diferencia del actuador lineal, el actuador rotativo no está limitado por una trayectoria determinada, lo que significa que puede seguir girando en la misma dirección durante todo el tiempo que sea necesario.

 

 

¿Qué funciones tienen los actuadores?

Como ya hemos comentado, los actuadores se utilizan para mover y controlar un sistema o mecanismo.

Para llevar a cabo su cometido, los actuadores necesitan una señal de control y una fuente de energía. Se utilizan mucho en válvulas, compuertas, transportadores, sistemas de control automático, etc.

Por lo general, los actuadores comerciales realizan cualquiera de las dos funciones indicadas a continuación:

• Accionar un dispositivo como las válvulas de las tuberías.
• Aplicar una fuerza o un par de torsión para elevar, girar o moldear.

¿Cuáles son los tipos de actuadores más utilizados en la industria?

Los actuadores se utilizan para poner un elemento en funcionamiento de forma automática, tanto si una persona pone algo en marcha como si un ordenador pone en marcha un programa.

Por tanto, una parte del proceso consiste en determinar qué tipo de actuador es el más adecuado para la tarea en cuestión.

Para ello, los actuadores más utilizados en la industria pueden clasificarse según el movimiento que producen y la fuente de energía que utilizan.

Actuadores por el movimiento que producen

Los actuadores de movimiento pueden crear dos tipos principales de movimiento: lineal y rotativo.

Actuadores lineales

Los actuadores lineales, como su nombre indica, son dispositivos que producen un movimiento dentro de una trayectoria recta.

Pueden ser mecánicos o eléctricos y se ven sobre todo en dispositivos hidráulicos o neumáticos.

Cualquier máquina, equipo o aparato que requiera algún tipo de movimiento rectilíneo suele tener un actuador lineal.

En un actuador lineal simple, hay una tuerca, una tapa y un tubo deslizante.

El tubo deslizante proporciona el espacio para el movimiento, mientras que la tuerca y la tapa proporcionan el movimiento de enclavamiento que mantiene el actuador en una trayectoria recta.

Otros actuadores lineales complejos tendrán piezas adicionales, pero el sistema mencionado anteriormente es la base del movimiento recto.

Actuadores rotativos

En contraste con los actuadores lineales, los actuadores rotativos crean un movimiento circular. Desde el término «rotatorio», la mayoría de las máquinas utilizan estas piezas giratorias para completar un movimiento de giro.

A menudo se utilizan junto con un actuador lineal si una máquina requiere moverse hacia adelante, hacia atrás, hacia arriba o hacia abajo.

Muchos actuadores rotativos se alimentan de forma eléctrica, pero algunos se alimentan mediante un sistema hidráulico o neumático.

Se pueden encontrar actuadores rotativos en limpiaparabrisas, ventiladores eléctricos o máquinas de fabricación que transportan mercancías de una zona a otra.

Actuadores por la fuente de energía que utilizan

Para distinguir aún más los diferentes tipos de actuadores, también podemos clasificarlos según la fuente de energía o el sistema que utilizan para moverse.

A continuación se muestran los actuadores más comunes según la fuente de energía:

Actuadores hidráulicos

Los actuadores hidráulicos funcionan mediante el uso de un cilindro lleno de fluido con un pistón suspendido en el centro.

Por lo general, los actuadores hidráulicos producen movimientos lineales, y un resorte está unido a un extremo como parte del movimiento de retorno.

Actuadores neumáticos

Los actuadores neumáticos son una de las opciones más fiables para el movimiento de las máquinas.

Utilizan gases presurizados para crear movimiento mecánico. Muchas empresas prefieren los actuadores neumáticos porque pueden realizar movimientos muy precisos, especialmente al arrancar y parar una máquina.

Actuadores eléctricos

Los actuadores eléctricos, como habrás adivinado, necesitan electricidad para funcionar.

Algunos ejemplos conocidos son los coches eléctricos, la maquinaria de fabricación y los equipos de robótica.

Al igual que los actuadores neumáticos, también crean un movimiento preciso ya que el flujo de energía eléctrica es constante.

Los diferentes tipos de actuadores eléctricos son:

• Actuadores electromecánicos: Estos actuadores convierten las señales eléctricas en movimientos rotativos o lineales e incluso pueden ser capaces de combinar ambos.
• Actuadores electrohidráulicos: Este tipo de actuador también se alimenta eléctricamente pero da movimiento a un acumulador hidráulico.

El acumulador proporciona entonces la fuerza para el movimiento, normalmente visto en equipos industriales pesados.

Actuadores térmicos y magnéticos

Los actuadores térmicos y magnéticos suelen consistir en aleaciones con memoria de forma que pueden calentarse para producir el movimiento.

El movimiento de los actuadores térmicos o magnéticos a menudo proviene del efecto Joule, pero también puede ocurrir cuando una bobina se coloca en un campo magnético estático.

El campo magnético provoca un movimiento constante denominado fuerza de Laplace-Lorentz.

La mayoría de los actuadores térmicos y magnéticos pueden producir una amplia y potente gama de movimientos sin dejar de ser ligeros.

Actuadores mecánicos

Algunos actuadores son de tipo mecánico, como las poleas o los sistemas de piñón y cremallera.

Se aplica otra fuerza mecánica, como tirar o empujar, y el actuador aprovecha ese único movimiento para producir los resultados deseados.

Por ejemplo, el giro de un solo engranaje en un conjunto de cremallera y piñones puede movilizar un objeto desde el punto A al punto B.

El movimiento de tirón aplicado en la polea puede llevar el otro lado hacia arriba o hacia el lugar deseado.

Actuadores de polímero superenrollado

Los actuadores de polímero superenrollado son relativamente nuevos con respecto a los diferentes tipos de actuadores.

Se utilizan en robótica y prótesis, ya que pueden reproducir el movimiento del músculo humano mediante una bobina que se contrae y expande cuando se calienta o se enfría.

 

 

¿Dónde se usan los actuadores?

Después de haber hecho la clasisficación de los diferentes tipos de actuadores industriales, ahora vamos a profundizar en sus principales aplicaciones en la industria.

Sistemas de automatización industrial

Los actuadores industriales funcionan bien en la fabricación. Se utilizan mucho en las fábricas para mejorar la eficiencia de los procesos.

Funcionan bien para aplicaciones eléctricas, mecánicas y de control de movimiento. También automatizan las líneas de montaje y otras operaciones para aumentar la productividad de los trabajadores.

Industria del automóvil

Los actuadores utilizados en la industria del automóvil controlan los movimientos que se producen en los coches.

También pueden controlar otros componentes del interior de un vehículo, como los volantes automáticos y los ajustes de los asientos.

Además, hay varios tipos de actuadores que se utilizan en los vehículos para controlar el movimiento de las ruedas.

Un tipo de actuador para automóviles es un cilindro neumático. Está unido a un pistón, que empuja aire a presión. Esto produce un potente empuje que hace que un objeto se mueva de forma rápida o deje de moverse por completo.

Otro tipo es el accionamiento por cadena, que consiste en múltiples engranajes y rodillos. Con este tipo de actuador, los engranajes y rodillos cambian el movimiento del coche en un movimiento circular.

Robótica

Los actuadores de la robótica ayudan a controlar el movimiento y a crear acciones precisas en los robots industriales.

En otras aplicaciones de la robótica como la tecnología médica, utilizan actuadores en los robots de cirugía, para realizar operaciones delicadas dentro del cuerpo.

Procesamiento de alimentos

Puedes encontrar actuadores en equipos de procesamiento de alimentos en la industria alimentaria, como batidoras, prensas, cortadoras y ralladores.

Estos actuadores ayudan a controlar los diferentes procesos en el procesamiento de alimentos utilizando servos y ayudan a crear un ambiente seguro y sanitario en la producción de alimentos.

Fabricación de productos electrónicos

La fabricación de productos electrónicos utiliza muchos tipos de actuadores que crean acciones precisas necesarias en las líneas de montaje.

Algunas aplicaciones incluyen el uso de brazos robóticos para montar placas de circuitos y otros componentes electrónicos.

Además, los actuadores se utilizan para funciones como el calentamiento del plástico durante el proceso de fabricación y otras funciones que requieren movimientos precisos.

Construcción

Una amplia gama de equipos de construcción utiliza actuadores. Los equipos de construcción incluyen una variedad de herramientas que ayudan a que la construcción sea más rápida y eficiente.

Los equipos de construcción también pueden realizar diversas tareas, como excavar, nivelar, apilar, conducir, levantar y mover materiales. Los actuadores trabajan con todas estas máquinas para crear un flujo de trabajo eficiente.

Ejemplos de usos de los actuadores en la industria

En la práctica, los actuadores se utilizan en aplicaciones que requieren inclinación, elevación, tracción o empuje, con una fuerza máxima de 10.000 N.

Los actuadores motorizados suelen incorporar motores eléctricos, cilindros u otros dispositivos de movimiento para producir rotación o traslación lineal.

Las disposiciones de cremallera, los husillos de bolas y otros tipos de componentes de transmisión de potencia conectan los motores, etc., a las cargas.

En muchos casos, los actuadores lineales comienzan con un motor principal rotativo, cuya rotación se convierte en movimiento lineal a través de un tornillo de potencia o dispositivo similar.

Por el contrario, muchos actuadores rotativos pueden comenzar con dispositivos lineales como cilindros hidráulicos que producen un movimiento circular a través de arreglos de cremallera y piñón.

En otras implementaciones, los actuadores se utilizan mucho para accionar válvulas de control a distancia. Por ejemplo, un actuador típico para una válvula de globo debe ser capaz de girar el vástago de la válvula a través de sus muchas revoluciones entre abierto y cerrado.

Con frecuencia, el actuador de una válvula de globo consiste en un motor eléctrico que acciona un engranaje helicoidal que, a su vez, hace girar una tuerca que encaja en las roscas del vástago del operador de la válvula.

Por otro lado, las válvulas de cuarto de vuelta, como las de bola, suelen utilizar actuadores neumáticos para empujar y tirar de los piñones que imparten el movimiento de rotación a la bola de la válvula, la mariposa, etc.

Los actuadores también se utilizan en muchas aplicaciones de movimiento lineal en las que no se dispone de energía neumática para accionar los cilindros o en las que se necesita una fuerza adicional de diseños compactos.

Un actuador lineal poco habitual utiliza una cadena que, cuando es recta, forma una longitud rígida, pero que puede curvarse alrededor del engranaje motriz para obtener su movimiento.

Otros actuadores lineales utilizan correas dentadas, husillos o conjuntos de cremallera y piñón para conseguir una acción de empuje y tracción.

Por otro lado, los actuadores lineales eléctricos se utilizan en máquinas de envasado, equipos médicos, maquinaria de producción, etc., así como en una gran cantidad de aplicaciones de la industria del transporte, desde aviones hasta ferrocarriles.

En ocasiones, los actuadores lineales combinan motores paso a paso con husillos de bolas para lograr un posicionamiento preciso y controlable.

 

 

¿Cómo elegir un actuador?

Entender los diferentes tipos de actuadores es un paso crucial para hacer la mejor selección para tu equipo.

Dado que cada tipo tiene su propia finalidad y requisitos energéticos, repasaremos los factores que te ayudarán a tomar la mejor decisión.

Disponibilidad de la fuente de energía

Lo primero que debes tener en cuenta es la compatibilidad de tu fuente de energía. Si tienes un emplazamiento industrial con una fuente eléctrica, quizás la mejor elección -y la opción con más selecciones- sean los actuadores eléctricos.

Si no hay fuentes eléctricas en la zona, o quieres un equipo totalmente funcional sin electricidad, puedes optar por los de tipo neumático o hidráulico.

Movimiento requerido

Otro factor importante a la hora de elegir un actuador es el rango de movimiento que necesitas para los equipos. ¿Es lineal, rotativo o una integración de ambos?

Los actuadores hechos a medida pueden combinar o crear cronológicamente estos movimientos para ayudarte a concretar el equipo final.

Precisión

Algunos actuadores son más precisos que el resto. Otros actuadores tienen un mayor margen de variaciones de movimiento, como los que funcionan a través de la hidráulica.

Cualquier industria que requiera un alto nivel de precisión para la seguridad y el éxito de la operación debe considerar los tipos de actuadores que tienen movimientos específicos.

Preocupaciones por la seguridad y el medio ambiente

La seguridad es otro factor a tener en cuenta a la hora de elegir un actuador para tu equipo.

Los actuadores eléctricos o térmicos deben utilizarse con precaución en áreas con temperaturas extremas o peligros de conducción.

Por ejemplo, el funcionamiento de los actuadores eléctricos cerca de una masa de agua sin sellado u otras medidas de seguridad puede crear un riesgo laboral.

Si tu empresa también está comprometida con la reducción de la huella de carbono, deberás tener en cuenta el impacto medioambiental de cada actuador.

Normalmente, los actuadores eléctricos tienen poca o ninguna huella de carbono.

Directrices oficiales

También hay directrices específicas a seguir para los actuadores industriales en ciertas áreas.

Diferencias entre los sensores y los actuadores

Los sensores y los actuadores siguen señales diferentes, funcionan por medios distintos y deben trabajar juntos para completar una tarea. Además, están ubicados físicamente en zonas diferentes y suelen utilizarse en aplicaciones distintas.

Te puede interesar: ¿Qué es un sensor industrial?

A continuación te detallamos sus diferencias más destacadas

Entradas y salidas

Por un lado, los sensores examinan las entradas del entorno, que desencadenan una acción determinada. Por otro lado, los actuadores controlan las salidas de los sistemas y máquinas.

Señalización eléctrica

Los sensores funcionan mediante señalización eléctrica para leer las condiciones ambientales especificadas y realizar la tarea asignada. Sin embargo, los actuadores miden la energía térmica o de movimiento para determinar la acción resultante.

Dependencia

En definitiva, los sensores y los actuadores pueden depender el uno del otro para realizar una tarea determinada. Si ambos están presentes, un actuador depende de un sensor para hacer su trabajo. Si uno o ambos no funcionan correctamente, el sistema no será funcional.

Conversión de la dirección

Un sensor tiende a convertir un atributo físico en una señal eléctrica. Mientras que un actuador hace lo contrario: convierte una señal eléctrica en una acción física.

Ubicación

Si hay un sensor y un actuador, el primero se encuentra en el puerto de entrada, mientras que el segundo reside en el puerto de salida.

Aplicación

En la práctica, los sensores suelen utilizarse para medir la temperatura, la vibración, la presión o los niveles de fluidos de los activos. En cambio, las aplicaciones industriales de los actuadores incluyen el funcionamiento de dampers, válvulas y engranajes.

Como conclusión final a este apartado, los sistemas industriales pueden utilizar múltiples actuadores y sensores para realizar tareas diversas. Sin embargo, la relación básica es la misma: los dos trabajan juntos.

O bien el sensor envía la señal y el actuador realiza la acción, o bien un movimiento del actuador activa un sensor para enviar una alerta.

Tips para el mantenimiento de actuadores industriales

Todo equipo y maquinaria industrial requiere mantenimiento. El mantenimiento adecuado de tus actuadores te ayudará a evitar paradas importantes, peligros o pérdidas de productividad.

Por lo general, las averías en los actuadores son causados por errores de aplicación, como la carga lateral, el cableado incorrecto, la mala fijación del montaje, la carga excesiva y el exceso de ciclo de trabajo.

De forma habitual, es importante revisar a fondo tu sistema durante la fase de diseño para seleccionar el actuador adecuado y realizar una instalación precisa acorde con las especificaciones del fabricante. Con posterioridad es necesario aplicar un mantenimiento regular.

A continuación se ofrecen algunos consejos generales para mantener tus actuadores en plena forma.

• Inspeccionar periódicamente: La realización de comprobaciones visuales rutinarias del equipo permitirá identificar los primeros signos de problemas en los actuadores. Un mecánico con experiencia te ayudará a inspeccionar las zonas de desgaste.
• Reponer y sustituir: Los actuadores hidráulicos a veces necesitan reponer el líquido del cilindro. Comprueba siempre que no haya fugas ni signos de niveles bajos de líquido hidráulico. Sustituye también las tuercas, pernos, bobinas o tornillos sueltos o dañados en las piezas del actuador.
• Medir los datos de rendimiento: En algunos casos, los actuadores no mostrarán signos externos de un problema, pero puedes rastrear los problemas a través del rendimiento. Los gráficos automatizados y el cálculo del rendimiento pueden ser necesarios si deseas detectar problemas más profundos.

Conclusión

Los actuadores están presentes en casi todos los dispositivos industriales y domésticos que utilizamos hoy en día.

Sin embargo, las innovaciones en este campo reciben poca cobertura en los medios de comunicación en comparación con las tecnologías de vanguardia como la inteligencia artificial (IA), Blockchain, Internet de las cosas (IoT), la impresión 3D, etc.

En el ámbito industrial, los actuadores son cada vez más populares cuando se trata de soluciones para el ajuste de altura y posición. Y no es de extrañar, porque este método ofrece muchas ventajas sobre otros métodos tradicionales.

En los próximos años, se diseñarán nuevos actuadores con mejores parámetros de rendimiento, y los que se están investigando llegarán a las industrias.

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La lubricación industrial se compone de sustancias que se aplican para reducir la fricción y el desgaste en superficies que tienen un movimiento periódico entre ellas.

Aunque ésta es la función principal de un lubricante, también puede servir como agente preventivo de la corrosión, agente de sellado y como medio para retener y expulsar contaminantes en los sistemas mecánicos, entre otras utilidades.

Si bien los aceites y las grasas para uso industrial son las formas más comunes de los lubricantes líquidos y semisólidos, también pueden encontrarse en otras formas: lubricantes secos, lubricantes gaseosos (como el aire), etc.

Los fabricantes de equipos se esfuerzan por encontrar fórmulas óptimas para sus diseños y en todo momento se aconseja a los técnicos de mantenimiento de los equipos que sigan las recomendaciones de lubricación de los fabricantes para su selección y uso.

En este artículo vamos a analizar las funciones principales de los lubricantes industriales, los diferentes tipos que se utilizan en la maquinaria industrial y las metodologías de lubricación industrial más importantes.

Qué es la lubricación industrial

En pocas palabras, la lubricación industrial es una metodología basada en sustancias aceitosas o grasosas que se aplican a las piezas móviles de las máquinas, como los engranajes o los rodamientos, para reducir la fricción y el desgaste.

En concreto, los lubricantes industriales actúan como una capa intermedia entre dos superficies, permitiendo un movimiento suave y eficiente.

Poco a poco, la lubricación industrial se ha convertido en una de las tareas importantes de los departamentos de mantenimiento industrial, ya que el 80% de las averías de las máquinas son consecuencia de un fallo de lubricación: un lubricante inadecuado, un exceso o una falta de lubricación pueden tener graves consecuencias.

A pesar de esta observación de los especialistas, menos del 5% del presupuesto global de mantenimiento se destina a la lubricación industrial.

Una lubricación adecuada y controlada garantiza una mayor competitividad, una mayor seguridad para las instalaciones y el personal de mantenimiento, y también contribuye al respeto por el medio ambiente.

Cuál es la función de la lubricación industrial

Los sistemas de lubricación industrial distribuyen el lubricante a las partes móviles en contacto de la máquina.

Al final, los lubricantes reducen la fricción entre los elementos de la máquina que se deslizan o ruedan, como los engranajes, los ejes, los cojinetes, las cadenas, las matrices, los tornillos, los cilindros, las válvulas, los cables, entre otros componentes de la maquinaria y los equipos industriales, con el fin de evitar el desgaste, la generación de calor y los fallos prematuros, así como para prolongar la vida útil de los elementos de la maquinaria.

Además, la lubricación industrial puede funcionar como un refrigerante que evita la expansión térmica, que en consecuencia degrada la precisión de los componentes de la maquinaria.

En resumen, las funciones destacadas que puede realizar un lubricante industrial son:

• Reducir el desgaste y la deformación de la superficie, al evitar el contacto directo entre las superficies de rozamiento.
• Cubrir la superficie de contacto de los rodamientos con una película de aceite adecuada para prolongar la vida útil del rodamiento.
• Absorber los impactos.
• Refrigerar las superficies de contacto mediante la reducción de la pérdida de energía en forma de calor.
• Frenar el óxido y la corrosión de las superficies metálicas y ayudar a mantener los residuos y contaminantes fuera del sistema.
• Atenuar el consumo de energía.
• Controlar la expansión y la contracción de los metales de la maquinaria debido al calor por convección local.
• Simplificar en gran medida el mantenimiento y los costes de funcionamiento de la máquina.

Dónde se utilizan los sistemas de lubricación industrial

En el mantenimiento industrial de los activos de una planta de producción, la lubricación industrial es una de las áreas principales a tener en cuenta en el día a día.

Como ya hemos comentado, los lubricantes industriales se utilizan para una amplia gama de propósitos y el tipo de lubricante industrial que utilices dependerá en gran medida del tipo de máquina que tengas, de su aplicación específica y de otros factores.

La diversidad de sistemas de lubricación industrial van desde las pistolas de engrase de accionamiento manual hasta los sistemas automatizados y centralizados de distribución del lubricante industrial.

Los lubricantes industriales pueden utilizarse en cualquier industria y en cualquier aplicación que utilice maquinaria mecánica compuesta por piezas móviles.

A continuación citamos algunos ejemplos de industrias donde la lubricación industrial es un elemento clave:

• Industria textil: para máquinas de teñir, motores y vaporizadores.
• Industria del automóvil: para la optimización de motores y la reducción del ruido, la vibración y la dureza (NVH).
• Industria energética: para palas de turbinas, cojinetes de generadores y sistemas hidráulicos.
• Industria aeroespacial: para trenes de aterrizaje, actuadores y controles de vuelo.
• Industria naval: para sistemas de engranajes, compresores y turbinas.
• Industria médica: para ventiladores y bombonas de gas.

Cómo se clasifican los lubricantes industriales según su uso: tipos

En la mayoría de los casos, los sistemas de lubricación industrial utilizan aceite o grasa.

El aceite industrial es un excelente lubricante porque posee un nivel de viscosidad bastante alto y no se adhiere a las superficies.

Los mejores aceites para aplicaciones de lubricación son los aceites minerales, como el petróleo, porque resisten la degradación mucho más tiempo que los aceites orgánicos.

Por otro lado, la grasa para uso industrial es un semisólido aún más viscoso que el aceite. Este lubricante industrial no utiliza el tipo de grasa que proviene de la grasa animal. Más bien, utiliza una combinación de jabón y aceite mineral o vegetal.

Cada vez es más frecuente en la lubricación industrial la utilización de grasas fabricadas con aceites sintéticos, como siliconas, poliolefinas hidrogenadas, fluorocarbonos y ésteres.

Este cambio a la grasa sintética tiene su origen en la asequibilidad de los aceites sintéticos, así como en la mayor gama de viscosidades, consistencias e impacto medioambiental que ofrecen estos compuestos sintéticos.

La grasa se utiliza generalmente en piezas que requieren menos lubricación, ya que dura más y requiere menos mantenimiento.

Existen varios tipos de lubricantes industriales, siendo los más comunes los de grasa, los líquidos y los sólidos.

A continuación se detallan cada uno de ellos.

Grasas industriales (lubricantes semisólidos)

La grasa industrial se compone de un lubricante líquido combinado con un espesante. Este espesante suele ser jabón combinado con aditivos que ayudan a otras características como la adherencia y la resistencia a la corrosión.

La grasa suele licuarse en el gradiente o punto de caída de la temperatura, entre 100 y 250 °C.

Sin embargo, éste puede ser incluso superior, dependiendo del agente espesante. Por ejemplo, las grasas espesadas con cal o jabones de calcio tienen puntos de goteo más bajos, mientras que las espesadas con arcilla se licúan a temperaturas más altas.

La gran ventaja de la grasa industrial es que, en comparación con el aceite, puede lubricar superficies de difícil acceso o alcance. En el caso de las grasas industriales, la viscosidad del aceite no es equivalente al índice de consistencia.

Por lo tanto, la clasificación de la grasa industrial para lubricación se define por la viscosidad del lubricante base.

Tipos de grasa industrial

A continuación se detallan los diferentes tipos de grasa industrial más comunes que se aplican en las industrias:

• Arcilla de bentonita modificada: Se aplica en entornos en los que se espera una exposición a altas temperaturas. Es una grasa suave con una temperatura máxima de 100-120 a 150-160°C. También tiene un punto de goteo de 250-260°C y una muy buena resistencia al agua. Se utiliza sobre todo en hornos debido a su capacidad para crear un sello que puede ser utilizado por las juntas de los rodamientos a altas temperaturas.
• Complejo de aluminio: Se aplica en entornos en los que se espera una exposición a altas temperaturas. Tiene una temperatura máxima en el rango de 120 a 160 °C. También tiene un punto de goteo de 250-260°C y se aplica principalmente en la maquinaria alimentaria.
• 12-hidroxiestearato de litio: Se utiliza principalmente en aplicaciones de rodamientos. Tiene una textura suave, resistencia al agua, un rango de temperatura máxima de 120 a 160 °C y un punto de goteo de 190 °C. Tiene una larga vida útil y es muy bombeable.
• Complejo de litio: Tiene una buena resistencia al agua, una textura suave, una temperatura máxima en el rango de 120 a 160 °C y un punto de goteo de 250-260 °C. Puede considerarse una mejora del Litio 12, y su aplicación como grasa es de uso general.
• Seboato de sodio: Se utiliza sobre todo en los rodamientos de las ruedas, que pueden ser más lentos y con un desgaste mayor. Tiene una textura fibrosa, poca resistencia al agua, una temperatura máxima de 120°C y un punto de goteo de 200°C. Sin embargo, tiene propiedades de prevención de la oxidación y es barato.
• 12-hidroxiestearato de calcio: Tiene una buena resistencia al agua, una grasa suave con una temperatura máxima de 120°C y un punto de goteo de 140°C.
• Poliurea: Es una grasa suave con resistencia al agua, una temperatura máxima de 120 a 160 °C y un punto de goteo de 240 °C. Se aplica principalmente a la maquinaria alimentaria.

Lubricantes líquidos

Se producen en su mayoría a partir de fluidos sintéticos y de petróleo. Los aceites a base de petróleo son más económicos. En cambio, los aceites sintéticos son más caros, pero el beneficio de un mejor rendimiento supera el coste en algunas aplicaciones.

El factor dominante entre las características de los lubricantes líquidos es su viscosidad. La viscosidad de un lubricante líquido es la resistencia que poseen algunos líquidos durante su fluidez y deformación. Es decir, cuanto más resistencia tiene un líquido para fluir y deformarse, más viscoso es.

La variación de la viscosidad del lubricante con los cambios de temperatura puede medirse como un índice de viscosidad (VI) al que se le asigna un número entre 0 y 100. Cuanto más alto sea el número, menor será la variación de la viscosidad con los cambios de temperatura.

Por otro lado el punto de fluidez es la temperatura a la que el lubricante puede fluir. Es una consideración importante en los lubricadores por gravedad o en los motores de arranque en frío.

Los aceites sintéticos se utilizan sobre todo para aumentar la estabilidad térmica. Esto suele ocurrir a expensas de otra característica, por ejemplo, el punto de fluidez.

Los lubricantes sintéticos son mucho más caros que los de base mineral. Por ello, sólo se utilizan en entornos industriales, en cuyo caso las ganancias de rendimiento compensan el gasto adicional.

Entre los fluidos sintéticos podemos encontrar: ésteres de fosfato para los fluidos hidráulicos resistentes al fuego, poliglicol para el líquido de frenos, la silicona utilizada en el plástico y el caucho, etc.

Lubricantes sólidos

Los lubricantes sólidos también se conocen como lubricantes de película seca. Se trata de grafito natural, sintético o disulfuro de molibdeno mezclado con aglutinantes que se aplican a las superficies de deslizamiento.

Este tipo de lubricación industrial es popular en aplicaciones en las que la presión o las temperaturas extremas hacen que los lubricantes líquidos no sean prácticos. Por ejemplo, el disulfuro de molibdeno es la opción preferida en los equipos de alto vacío.

Esto es contrario al grafito, que necesitaría vapor de agua para actuar como lubricante en dichas condiciones.

El disulfuro de molibdeno y el grafito tienen bajos coeficientes de fricción al tener una estructura laminar en sus moléculas. Por lo tanto, su estructura entre placas es relativamente débil.

Por otro lado, el politetrafluoroetileno (PTFE) no tiene una estructura en capas como el disulfuro de molibdeno y el grafito como lubricante.

Por ello, se utiliza como aditivo de grasas, aceites y otros lubricantes. Además, una gran variedad de las piezas de las máquinas pueden utilizar el PTFE como película o revestimiento antifricción y puede combinarse con aluminio para dar una capa sólida de anodizado.

Además, los lubricantes sólidos pueden mezclarse con aglutinantes inorgánicos y orgánicos o aplicarse como gránulos o polvos no adheridos para dar revestimientos duraderos a las superficies.

Métodos de lubricación industrial

Los sistemas de lubricación industrial son un componente esencial para las industrias en las que la automatización y la maquinaria son importantes.

En estos casos, se pueden aplicar diferentes métodos de lubricación industrial para alinear el sistema de lubricantes adecuado para la aplicación de lubricantes correctos.

En algunos casos, es difícil elegir el método que mejor se adapte a los requisitos y procesos de tus aplicaciones, por lo que se analizan diferentes métodos y se aplican de forma especifica tras una inspección adecuada.

Es importante asegurarse de que se elige el método adecuado para que los resultados sean eficientes y se pueda aplicar la lubricación que corresponde.

No cabe duda de que el campo de la lubricación ha evolucionado, pero sigue dividido entre las técnicas antiguas y los procesos más innovadores. La evolución de las técnicas también está provocando cambios en el mantenimiento de la maquinaria industrial.

Entre los métodos de lubricación industrial que se aplican a la planta de producción destacamos:

Método de lubricación industrial manual

La lubricación industrial manual es el sistema básico de lubricación utilizado en las fábricas. Es, sin duda, el método de lubricación más barato y el que requiere un menor equipamiento posible.

Es el método de lubricación más sencillo y tradicional. Es la técnica más antigua que a menudo se lleva a cabo en  el mantenimiento programado. Esto ayuda a proporcionar una flexibilidad para elegir el lubricante necesario.

Este método lo lleva a cabo un trabajador de mantenimiento. En la práctica, se desplaza a los puntos que hay que lubricar, con una pistola de engrase manual.

Esta herramienta se compone de una bomba que se carga mediante cartuchos o grasa a granel, así como de una boquilla de engrase que permitirá inyectar la grasa directamente en el lugar necesario. Las limitaciones de este sistema son que el margen de error humano sigue siendo alto.

Método de lubricación centralizada

El sistema de lubricación centralizada ha ido sustituyendo la lubricación manual. De hecho, es una herramienta utilizada en la industria para distribuir una cantidad precisa de lubricante a lugares determinados en momentos definidos.

Este sistema funciona mediante un programador. De esta forma, los inyectores están programados para suministrar una cantidad de lubricante en un intervalo establecido.

A la vez, una bomba se activa y hace que el lubricante fluya hacia los puntos deseados a través de un sistema de dosificación.

Método de lubricación automática

El sistema de lubricación automática es un proceso diseñado para lubricar un solo punto de lubricación, o varios.

El lubricador automático debe diseñarse como un consumible listo para usar que se instala directamente en la maquina industrial.

Todo lo que se necesita para montar este sistema es el propio consumible y un sencillo adaptador para acoplarlo al punto de lubricación deseado.

El proceso proporciona una dosis constante de lubricante y, por tanto, mantiene un nivel de lubricación estable.

Este proceso es adecuado para solucionar problemas de lubricación complejos, como la lubricación de puntos de difícil acceso o que pueden representar un peligro para las personas.

Mediante la presión de un eyector, el consumible puede fijarse a diferentes distancias.

Importancia de la lubricación industrial

La importancia de la lubricación industrial ayuda a reducir la fricción entre las piezas móviles sustituyendo la fricción sólida por la fluida.

Sin lubricación, es difícil mover un peso de 50 kilos a través de una superficie rugosa; con lubricación y prestando la debida atención al diseño de las superficies de los rodamientos, es posible mover una carga de varias toneladas con la ayuda de un motor.

Al reducir la fricción, disminuyendo así la cantidad que se disipa en forma de calor, la lubricación reduce la cantidad de energía necesaria para realizar acciones mecánicas y también reduce la cantidad de energía que se disipa en forma de calor.

Además de la reducción de la fricción, también disminuye la cantidad de desgaste que se produce durante el funcionamiento, reduce las temperaturas de funcionamiento, reduce la corrosión de las superficies metálicas y ayuda a mantener los contaminantes fuera del sistema.

En definitiva, la lubricación industrial es un asunto de vital importancia en toda la industria. Los lubricantes industriales no son menos que cualquier otro material o tarea importante en las industrias.

Por todo ello, los lubricantes industriales deben ser conservados en los estándares específicos de pureza y, las presiones y temperaturas óptimas deben ser cuidadas en todo el sistema de lubricación industrial.

Sin una lubricación adecuada, la maquinaria no funcionará correctamente y eso podría conducir a un fallo completo de la máquina o a una avería.

Desde los aceites para engranajes hasta las grasas, los lubricantes estándar y de alto rendimiento pueden ayudar a que los equipos necesarios funcionen sin problemas, incluso en los entornos más difíciles, y durante largos periodos de tiempo asegurando la calidad, la sostenibilidad y aportando una mayor fiabilidad.

Por ejemplo, un fluido hidráulico o líquido hidráulico es el medio por el que se transfiere la potencia en la maquinaria basada en sistemas hidráulicos.

Conclusiones

Un lubricante industrial puede utilizarse como una sustancia aplicada sobre superficies con movimiento relativo entre ellas.

El objetivo de la lubricación industrial es reducir la fricción y el desgaste entre las superficies.

Sin embargo, el lubricante puede tener otras funciones en la maquinaria. Estas funciones adicionales incluyen servir como agente de sellado, agente de transferencia de calor, agente preventivo de la corrosión y agente para atrapar y expulsar los contaminantes de los sistemas mecánicos.

Con independencia de que el sistema sea automatizado o manual, la finalidad es aplicar el tipo de lubricante correcto en el momento preciso y en la cantidad adecuada.

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Los sistemas de energía solar fotovoltaica funcionan transformando la energía del sol en electricidad. El sol es una fuente de energía renovable abundante y fiable al alcance de cualquiera.

Las placas solares de autoconsumo pueden instalarse con facilidad a gran escala en las empresas para uso industrial.

En definitiva, las empresas ofrecen espacios despejados en los tejados, en las marquesinas de las zonas de aparcamiento y en los terrenos adyacentes que son ideales para la instalación de paneles solares fotovoltaicos.

De esta forma, las empresas pueden reducir en gran medida sus gastos generando su propia electricidad a partir de la energía solar fotovoltaica.

Los sectores de la logística, la fabricación, la construcción, entre otros con instalaciones industriales de todos los tamaños pueden beneficiarse de la instalación de paneles fotovoltaicos en sus centros.

En este artículo analizaremos las características de la energía solar fotovoltaica para autoconsumo en la industria y cómo se puede beneficiar tu empresa de la aplicación industrial de los paneles solares.

¿Qué es la energía solar fotovoltaica para autoconsumo y cómo funciona?

La energía solar fotovoltaica pertenece a la categoría de energía renovable, porque se considera inagotable, al menos a escala humana. Es una energía denominada verde porque su producción no emite CO2.

Para captar y convertir la energía solar, existen varias tecnologías. La energía solar fotovoltaica es una de ellas.

El efecto fotovoltaico fue descubierto en 1839 por el físico francés Alexandre Edmond Becquerel. Pero no fue hasta principios del siglo XX cuando Albert Einstein consiguió explicar el fenómeno.

El elemento básico de la energía solar fotovoltaica es la célula fotovoltaica. Las células solares fotovoltaicas son unos dispositivos electrónicos que generan electricidad absorbiendo la energía de los fotones de la luz solar.

Estos ponen en movimiento a los electrones, que quedan atrapados en un campo eléctrico interno.

Al mismo tiempo, los electrones recogidos en la superficie de la célula generan una corriente eléctrica continua.

La corriente continua generada en el sistema fotovoltaico se convierte en corriente alterna mediante un inversor.

Esta electricidad generada puede ser utilizada de forma directa por la instalación de tu empresa, alimentando la red o almacenándola en baterías, u otros sistemas de almacenamiento de energía.

Por otro lado, un panel solar se compone de multitud de células fotovoltaicas. La corriente generada por todas las células juntas suman la electricidad suficiente para ayudar a alimentar de electricidad a tu empresa.

Al igual que las células de una batería, las células de un panel solar están diseñadas para generar electricidad, con la diferencia de que las células de una batería producen electricidad a partir de sustancias químicas y las células de un panel solar generan electricidad capturando la luz solar.

Otro componente importante del sistema de energía fotovoltaica es el contador que mide la cantidad de electricidad suministrada a la red.

Por lo común, las dimensiones de los paneles solares industriales más utilizados son de 2 metros x 1 metro. Están compuestas por 72 células fotovoltaicas distribuidas en filas de 12 x 7 células.

Los sistemas de energía solar fotovoltaica industriales tienden a ser más grandes en comparación con los residenciales o los de pequeñas y medianas empresas.

Sobre el terreno, un sistema solar fotovoltaico industrial es capaz de producir una potencia pico media de unos 320 W, ahorrando más del 70% en comparación con la electricidad suministrada por la red.

Ventajas de las instalaciones industriales de energía solar fotovoltaica para autoconsumo

El proceso de fabricación suele utilizar una cantidad considerable de electricidad, lo que convierte a un fabricante en un excelente candidato para la energía solar fotovoltaica.

Además, los fabricantes suelen operar en grandes edificios con mucho espacio disponible en el tejado y en otros espacios para la instalación de un sistema solar.

A la larga, la energía solar puede suponer un ahorro a las empresas de miles de euros en costes de electricidad y, le permitirá protegerse de las subidas del precio de la energía, lo que le hará más competitiva.

Por otro lado, la instalación de sistemas de energía fotovoltaica ayuda a combatir las emisiones de gases de efecto invernadero y reduce la dependencia colectiva de los combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas natural.

Según la IAE (International Solar Alliance), la energía solar fotovoltaica se está convirtiendo en la opción de menor coste para la generación de electricidad en la mayor parte del mundo, por lo que se espera un impulso de la inversión en los próximos años.

A continuación, enumeramos algunas de las ventajas destacadas que las empresas industriales pueden obtener al apostar por una instalación de energía solar fotovoltaica.

Ahorro de electricidad

La razón más extendida entre las empresas que deciden pasarse a la energía solar es el ahorro en la factura energética mensual.

Sin embargo, todavía hay empresas que dudan por el alto coste de la instalación de los paneles solares. En este sentido, hay que tener en cuenta que, una vez instalado el sistema, se amortiza en un periodo de tiempo relativamente corto.

La instalación del sistema de energía solar fotovoltaica para autoconsumo en tu fábrica o nave industrial eliminará o reducirá la preocupación relacionada con las facturas de electricidad.

El ahorro en la factura eléctrica dependerá del uso de la electricidad de la red y del tamaño del sistema de energía fotovoltaica. Además, existe la posibilidad de recibir pagos por el excedente de energía que se exporta a la red.

Alta fiabilidad y poco mantenimiento

La energía solar es una garantía de durabilidad y fiabilidad. Hoy en día, la instalación y el mantenimiento de los paneles solares son más baratos y sencillos que nunca.

Los paneles solares industriales de buena calidad ofrecen la mejor relación calidad-precio. La mayoría tienen una garantía de al menos 25 años y, dentro de 25 años, seguirán produciendo más del 85% de la electricidad que producen hoy.

Se calcula que la vida útil real de los paneles solares es mucho mayor, de unos 40 años. Su sencillo diseño hace que apenas requieran mantenimiento y que apenas puedan fallar.

Como no hay piezas móviles, no hay desgaste. El inversor suele ser la única pieza que hay que cambiar al cabo de 5-10 años, ya que está continuamente trabajando para convertir la energía solar en electricidad.

Aparte del inversor, los cables también necesitan mantenimiento para garantizar que tu sistema de energía solar fotovoltaica de autoconsumo funcione con la máxima eficiencia.

Por lo tanto, después de cubrir el coste inicial del sistema fotovoltaico, tendrás poco gasto en trabajos de mantenimiento y reparación.

Para que tus paneles solares sigan generando el máximo rendimiento, deben limpiarse con la periodicidad que indique el fabricante.

Energía renovable

La energía solar es una fuente de energía 100% limpia y renovable que reduce la dependencia del petróleo, el carbón y el gas natural para la producción de electricidad.

Estos combustibles fósiles producen emisiones perjudiciales que afectan a la calidad del aire, el agua y el suelo, y son responsables del calentamiento global.

Según los expertos, en 2065 nuestro planeta perderá más especies de plantas y animales por extinción que en los 65 millones de años anteriores juntos.

Estas estadísticas muestran los efectos de los gases de efecto invernadero procedentes de los combustibles fósiles.

En cambio, la energía solar fotovoltaica no produce ninguna contaminación. La abundante energía del sol es una fuente de energía ilimitada que no daña la capa de ozono.

Los sistemas industriales de energía solar son una inversión en el futuro del planeta que puede ayudar a dejar de utilizar fuentes de energía no renovables y a proteger el medio ambiente.

Autoconsumo de electricidad

Esta energía renovable procedente de una fuente inagotable de recursos como es el sol se puede utilizar de forma muy eficaz en todo tipo de procesos industriales.

Si quieres dejar de depender de las compañías comercializadoras de electricidad y de los precios que éstas dictan, tienes la opción de invertir en paneles fotovoltaicos para suministrar electricidad a tu planta de producción.

Calculado a 0,5 kWh por metro cuadrado de generación de energía fotovoltaica al día, 10.000 metros cuadrados de equipos fotovoltaicos pueden generar 5.000 kWh de electricidad al día.

Además de suministrar electricidad a tu empresa, la energía sobrante puede venderse en la red para obtener ingresos extra como ya te hemos comentado.

Prestaciones para la empresa

Dependiendo de la ubicación de la empresa, la instalación de paneles solares puede dar lugar a la obtención de financiación y beneficios.

Es importante tener esto en cuenta, estar atentos e investigar qué beneficios están disponibles en la actualidad o en el futuro más próximo para obtener una ayuda en la instalación de las placas fotovoltaicas en tu empresa.

Consulta: las ayudas y financiación actuales para energías renovables en España

Mejora la imagen de tu empresa

Buscar nuevas formas de atraer a los clientes puede ser todo un reto, sobre todo cuando se te acaban las ideas. El cambio a la energía renovable te dará la posibilidad de comercializar tu negocio como verde.

Las nuevas generaciones están muy interesadas en comprar a empresas ecológicas y sostenibles.

A medida que crezcan y se conviertan en una parte mayor de la población compradora, querrás crear estrategias de marketing que les resulten atractivas.

Ser ecológico puede ser una gran manera de conseguir un impulso de relaciones públicas muy necesario y podría ser la diferencia entre que un cliente elija tu empresa o la de un competidor.

Edificios más limpios y frescos

El sistema de energía solar fotovoltaico reduce la cantidad de calor que llega al edificio en un increíble 30%.

Una vez completada la instalación fotovoltaica, tiene buenos efectos de impermeabilidad y aislamiento térmico, lo que puede reducir de forma eficaz la temperatura interior de un edificio 5 grados menos que las partes expuestas a la luz solar de forma directa.

Las placas de energía solar fotovoltaica ofrecen energía limpia y segura para reducir el coste de la refrigeración en verano.

Además, mantienen limpias y frescas las azoteas de los edificios al reflejar y absorber gran parte de la energía renovable del sol.

Seguridad, sin ruidos y sin contaminación.

Las instalaciones de placas fotovoltaicas no ocupan el espacio de producción, y sólo utilizan el espacio libre en el techo, marquesinas o terrenos adyacentes, que son seguros y fiables.

Este tipo de instalaciones no emiten radiaciones ni ruidos durante su funcionamiento.

Además no requieren combustibles fósiles para trabajar, tienen un bajo coste de funcionamiento y no producen residuos contaminantes durante la generación de energía.

Reforzar los valores del equipo

Los empleados de una empresa que decide hacer la transición a la energía solar son testigos de un verdadero deseo de cambio por parte de la empresa, y esto puede mejorar y potenciar la satisfacción y la lealtad de tus empleados.

Conclusión

Cualquier empresa, ya sea del sector industrial o del sector servicios, necesita un suministro eléctrico para poder llevar a cabo las funciones básicas de sus instalaciones.

Por ello, contar con la mejor solución energética es un punto clave a la hora de reducir los costes fijos de la actividad económica.

La energía solar fotovoltaica ha llegado para quedarse. Ya ha cambiado la industria energética, su modelo de negocio y la forma de suministrar electricidad a la red.

Hay muchas oportunidades para que las empresas aprovechen la generación de energía solar a escala industrial.

Debido a las características de este tipo de instalaciones, los paneles solares son una opción más fácil de instalar.

Esta es una razón más para disfrutar de las ventajas de la energía solar, especialmente si las instalaciones industriales se encuentran en una zona con buenas condiciones climáticas que permitan una buena explotación de este tipo de energía.

Por otro lado, las empresas desempeñan un papel fundamental en la carrera contra el cambio climático debido al fuerte impacto que tienen en el medio ambiente.

Por ello, tienen su correspondiente responsabilidad y sus acciones pueden allanar el camino hacia la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.

El sector privado debe ser consciente de su capacidad de cambio y debe liderar la transición hacia una nueva economía más respetuosa con el medio ambiente y las personas.

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En SICMA21 implementamos sistemas de energía solar fotovoltaica para la industria a medida.

Nos hemos especializado como proveedor de sistemas de energía solar fotovoltaica ofreciendo el asesoramiento, la instalación y el mantenimiento.

Desde nuestro Departamento de instalaciones, podemos ayudar a tu empresa a desarrollar un concepto personalizado y a medida que se adapte a vuestras necesidades y requisitos energéticos.

Instalamos sistemas solares que funcionan de forma óptima durante más de 20 años y consiguen un ahorro de costes energéticos de hasta el 70/80% (con almacenamiento de electricidad).

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Cuando un sistema hidráulico industrial falla, encontrar el origen del problema puede ser un reto.

Estos potentes equipos son capaces de mover grandes pesos y están detrás de algunas de las tareas más indispensables de muchas empresas.

Con todo el trabajo que realizan, el cuidado del sistema hidráulico es fundamental. Sin él, se corre el riesgo de dañar los componentes, perder eficiencia y dañar a los trabajadores creando riesgos de seguridad.

Por lo que, un mantenimiento hidráulico adecuado puede evitar la mayoría de los problemas, incluidas las fugas, así como maximizar el tiempo de funcionamiento del sistema hidráulico.

Después de todo, los requisitos de mantenimiento hidráulico no son tan complicados si se dispone de un programa completo de mantenimiento.

En este artículo, vas a conocer las características de un sistema hidráulico y cómo se realiza el mantenimiento de los fluidos hidráulicos en una industria.

¿Qué es un sistema hidráulico industrial?

Un sistema hidráulico es un mecanismo de transmisión de potencia, en el que la energía o las señales se transmiten a través de las fuerzas estáticas o dinámicas de los líquidos.

En concreto, son un subconjunto de los sistemas de potencia de fluidos. La potencia de los fluidos incluye tanto la hidráulica como la neumática.

En los sistemas basados en la hidráulica industrial, el movimiento mecánico se produce mediante un líquido contenido y bombeado, por norma general a través de cilindros hidráulicos que mueven pistones.

La hidráulica industrial es uno de los componentes de la mecatrónica, que combina la ingeniería mecánica, la electrónica y la del software para el diseño y la fabricación de productos y procesos.

¿Quién inventó la hidráulica?

Es difícil determinar quién inventó exactamente la hidráulica. Sin embargo, el uso de sistemas basados en la hidráulica se remonta al siglo I.

Blaise Pascal, físico, matemático, inventor, filósofo y teólogo francés, realizó notables logros en los campos de la hidrostática y la hidrodinámica.

Se le atribuye la invención de la primera prensa hidráulica, que utilizaba la presión hidráulica para multiplicar las fuerzas.

Además, inventó la ley de Pascal, o el principio de Pascal de la hidrostática, que establece que el fluido en reposo en un recipiente cerrado puede sufrir un cambio de presión elevado sin que se produzcan pérdidas en todas las partes del fluido y en las paredes del recipiente.

Cómo funciona un sistema hidráulico y para que sirve

El funcionamiento del sistema hidráulico depende de la presión aplicada sobre el fluido hidráulico que crea la energía utilizada para realizar diferentes tareas esenciales.

El fluido, que puede ser agua, derivados de la gasolina u otro líquido, cuando se presuriza, actúa sobre cada parte del recipiente creando una energía capaz de levantar cargas pesadas.

Estos sistemas son rentables y son conocidos por la creación de movimiento y la repetición de actividades. Un sistema hidráulico es dinámico y tiene un funcionamiento directo.

Los sistemas hidráulicos se encuentran hoy en día en una gran variedad de aplicaciones, desde pequeños procesos de ensamblaje hasta aplicaciones integradas en fábricas de acero y papel, por citar algunas.

En la práctica, la hidráulica permite al operario realizar un trabajo relevante (levantar cargas pesadas, girar un eje, perforar agujeros de precisión, etc.) mediante conexiones mecánicas, gracias a la aplicación de la ley de Pascal.

Componentes de un sistema hidráulico industrial

Existen varios componentes que forman la estructura de un sistema hidráulico. Cada uno de ellos tiene su propia importancia y desempeña un papel importante en el funcionamiento de todo el sistema.

Los componentes más comunes del sistema hidráulico son las bombas hidráulicas, las válvulas de control, el depósito, el acumulador, el fluido hidráulico, los filtros y los actuadores, como el motor y el cilindro.

Veamos con mayor detenimiento cada uno de ellos y que función realizan:

1. Depósito

Un depósito juega un papel importante en el sistema hidráulico básico, es la parte que contiene el exceso de fluido para acomodar cualquier cambio de volumen que ocurra debido a diferentes razones.

Estas razones pueden ser la contracción y la extensión del cilindro, la extensión y la contracción debido a la temperatura, y las fugas.

Un depósito está diseñado de tal manera que ayuda a separar el aire del fluido. Además, actúa como acumulador de calor para cubrir las pérdidas que puedan producirse en el sistema durante el uso de la potencia máxima.

Los depósitos también son conocidos por separar la suciedad y otras partículas del aceite, ya que la suciedad suele depositarse en el fondo.

En el caso de un depósito más pequeño, se utilizan canales de flujo dinámicos en el recorrido de retorno del fluido.

2. Válvulas de control

Las válvulas de control se utilizan para dirigir el flujo de fluido hacia el actuador.

Por lo general, las válvulas de control tienen un carrete que se encuentra dentro de una carcasa de acero o de hierro fundido.

Este carrete se desliza a diferentes lugares en la carcasa de acero. La intersección de los canales y ranuras dirige el fluido según la posición del carrete.

El carrete tiene una posición central neutra que se mantiene con muelles; en esta posición, el flujo del fluido se bloquea o se devuelve al depósito.

Cuando el carrete se desliza hacia un lado, el fluido se dirige hacia el actuador y también proporciona un camino de retorno desde el actuador al tanque.

Cuando este carrete se mueve en la dirección opuesta, los caminos se intercambian.

3. Bomba hidráulica

La bomba hidráulica, es un componente del sistema hidráulico que se utiliza para suministrar fluido a los componentes presentes en el sistema hidráulico.

La presión se crea en el sistema como reacción a la carga aplicada. Se sabe que estas bombas tienen una densidad de potencia que es unas diez veces mayor que la del motor eléctrico.

Se accionan mediante un motor o un motor eléctrico y se conectan mediante correas, engranajes o un acoplamiento elastomérico flexible para reducir la vibración.

Los tipos más comunes de bombas hidráulicas para aplicaciones de maquinaria hidráulica incluyen la bomba de paletas, la bomba de engranajes, la bomba de pistones radiales y la bomba de pistones axiales.

4. Actuadores

Los actuadores están compuestos por un cilindro hidráulico, un motor hidráulico, frenos y una transmisión hidrostática.

Un motor hidráulico es una bomba conectada en sentido inverso; tienen una configuración axial y utilizan placas oscilantes para mantener niveles de control precisos.

Suelen ser accionados por numerosos pistones hidráulicos que actúan en secuencia.

5. Acumulador

Un acumulador hidráulico es un recipiente a presión que realiza muchas tareas en un sistema hidráulico.

Se utilizan para mantener la presión, almacenar y recuperar energía, reducir los picos de presión, alimentar las suspensiones del chasis y amortiguar los golpes, las vibraciones y las pulsaciones.

Bajo presión de gas, los acumuladores almacenan un volumen de fluido que puede volver a introducirse en el sistema hidráulico cuando sea necesario.

Cuando aumenta la presión en el sistema hidráulico, el acumulador hidráulico recoge el fluido a presión. El resultado: El gas se comprime.

Si la presión cae, el gas comprimido se expande de nuevo y obliga a introducir el fluido almacenado en el circuito hidráulico.

6. Fluido hidráulico

Por lo general, el fluido hidráulico suele estar compuesto por una base de aceite mineral y una serie de aditivos. También podemos encontrarlo con la denominación de aceite hidráulico.

El estándar de los fluidos hidráulicos están recogidos en la norma ISO 6743-4 de lubricantes, aceites industriales y productos relacionados.

En la práctica, tienen varias aplicaciones:

• Transmisiones automáticas de automóviles.
• Frenos y servodirección.
• Vehículos para levantar cargas.
• Tractores.
• Maquinaria industrial.
• Aviones.

Entre los distintos tipos de fluidos hidráulicos destacan los de aceite mineral, éster de organofosfato, y polialfaolefina. Cada fluido tiene características particulares, en relación a su viscosidad, condiciones adecuadas de operación, propiedades, etc.

En muchas fábricas que preparan artículos alimentarios utilizan agua o aceite comestible como fluido hidráulico por medidas de seguridad.

La elección del fluido hidráulico es fundamental para garantizar el mejor rendimiento y la eficiencia del sistema hidráulico.

7. Filtros

Los filtros son una parte importante del sistema hidráulico, ya que eliminan las partículas no deseadas del fluido.

Los componentes mecánicos producen de forma continua partículas metálicas que es necesario eliminar, además de la suciedad.

8. Tubos, tuberías y mangueras hidráulicas

Tubos hidráulicos: Los tubos se utilizan para aplicaciones estructurales. Eso significa que no tienen que ser cilíndricos. Los hay cuadrados, rectangulares e incluso con formas personalizadas.

Tuberías hidráulicas: Mientras que los tubos se utilizan con fines estructurales, las tuberías transportan fluidos o gases en sistemas de tuberías.

Mangueras hidráulicas: Las mangueras son el comodín de todos los oficios. Pueden ser la solución a una amplia gama de situaciones.

Mientras que los tubos y las tuberías tienen usos bastante específicos, las mangueras tienen una multitud de aplicaciones.

Además, se componen de materiales diferentes a los de los tubos y las tuberías.

¿Cuál es el futuro de la hidráulica industrial?

En la actualidad, los ordenadores se están instalando cada vez más en los equipos hidráulicos.

Esto asegura un control distribuido con precisión. La llamada electrohidráulica se está abriendo paso en los sistemas hidráulicos modernos.

La hidráulica industrial tiene una enorme concentración de potencia. Lo llamamos densidad de potencia. La combinación de la hidráulica como fuerza motriz y los ordenadores como cerebro hace que la hidráulica sea más inteligente y eficaz.

La electrónica no puede igualarla, al menos todavía. Lo que la electrónica puede proporcionar es una coordinación y un control mucho mejores.

Los equipos hidráulicos van a tener en el futuro inmediato un coeficiente intelectual cada vez más alto, impulsado por la IA.

Teniendo en cuenta la rápida evolución de la tecnología, los equipos hidráulicos son cada vez más potentes, más fáciles de usar y más seguros.

En la actualidad, el reto es hacer que el propio equipo hidráulico sea más hábil. La hidráulica potenciada por la IA logrará este reto.

¿Cuáles son las fallas de un sistema hidráulico industrial?

Un sistema hidráulico, con independencia de su tamaño y forma, puede fallar.

No es muy frecuente, pero una de las principales razones por las que se producen estos fallos es porque los sistemas no se revisan.

Muchas averías pueden evitarse con las comprobaciones y los cuidados adecuados.

Los problemas del sistema pueden ser inevitables en algún momento, pero también hay una serie de medidas que puedes tomar para aumentar la longevidad del sistema y evitar algunos de estos problemas.

Por lo general, es fácil ver cuando un sistema ha fallado. Algunos de los problemas que encontrarás cuando tu sistema falle incluyen lecturas de baja presión, altas temperaturas y un funcionamiento errático y lento.

Averiguar por qué ha fallado tu sistema en concreto suele requerir la localización de las averías y el conocimiento de las razones más comunes por las que fallan estos sistemas.

A continuación te dejamos algunas razones que nos solemos encontrar cuando un sistema hidráulico falla.

Abrasión y desgarro de las mangueras

Los conjuntos de mangueras deben instalarse de forma que se minimice el contacto con otros componentes del sistema.

Si esto no ocurre, la manguera roza con los componentes mecánicos u otras mangueras.

El exceso de abrasión produce y provoca el fallo prematuro de la manguera. Cuando la manguera falla, todo el sistema falla.

Si te aseguras de que los componentes y los conjuntos de mangueras están bien ajustados, puedes evitar la abrasión que provoca el fallo.

Profundidad de inserción incorrecta

Cuando un conjunto de mangueras no está bien montado, puede crear una situación muy peligrosa.

De hecho, la causa más probable de los fallos en el montaje de las mangueras es el resultado de un montaje incorrecto y no de defectos de fabricación.

Uno de los errores de montaje más comunes es el causado por los accesorios que no se insertan a la profundidad de inserción adecuada dentro de la manguera.

Cuando el accesorio de engarce no se inserta por completo, la superficie en la que la férula de engarce se sujeta a la manguera se reduce.

Esta circunstancia perjudica la conexión y conduce a una condición en la que el accesorio se desprende de la manguera bajo presión.

Además, se expone al operario/técnico de la máquina a una situación peligrosa que podría provocar daños graves.

Problemas de temperatura

El sistema no funcionará bien si está demasiado frío o demasiado caliente, lo que puede causar una serie de problemas con el tiempo.

El calor producirá que los fluidos se diluyan impidiendo la lubricación y provocará que los fluidos tengan fugas.

Las bajas temperaturas pueden aumentar la viscosidad de los aceites hidráulicos, causando que le sea más difícil al aceite llegar a la bomba.

Esto somete a los sistemas a una mayor carga y puede causar daños en el sistema.

Desgaste por calor

Si una manguera se sobrecalienta, se produce una expansión térmica. La expansión provoca el desgaste prematuro de los elastómeros y plásticos del material que componen el tubo interior de la manguera.

Esto también puede conducir a la disminución de la elongación de la estructura molecular del material y puede causar una mayor fragilidad.

Todo ello, combinado, conduce al deterioro.

Para evitar el sobrecalentamiento, es importante comprobar el nivel de líquido. Hay que asegurarse de que no es demasiado bajo y de que no hay ninguna obstrucción en el flujo de aire que rodea el depósito.

El calor tiene que escapar. Si el circuito de refrigeración no funciona como es debido, se sobrecalienta.

Desgaste de la bomba hidráulica

Las bombas hidráulicas soportan una gran cantidad de sistemas de producción, y por mucho mantenimiento preventivo que se haga, la bomba puede desgastarse.

Además, soporta una intensa presión interna dentro del sistema hidráulico, por lo que puede averiarse.

Existen varios síntomas para detectar una posible falla de la bomba hidráulica:

• Si los ciclos de la bomba hidráulica son más lentos de lo habitual, entonces es necesario reparar un problema dentro de la bomba; de lo contrario, tu sistema puede fallar en breve.
• Las bombas hidráulicas suelen ser silenciosas. Si detectas sonidos inusuales, en mayor parte resultado de la aireación hidráulica o de la cavitación debes revisar la bomba de tu sistema hidráulica para evitar una falla de todo el sistema.
• El fluido hidráulico puede tener fugas en el interior de la bomba, ya sea a través de las válvulas o los actuadores o en el exterior de la bomba por la rotura de una manguera, provocando una caída de presión en el sistema.
• El fluido hidráulico se calienta y su viscosidad cae por debajo del valor óptimo para los componentes del sistema.

Atasco de las válvulas

Cuando las partículas duras o blandas invaden la fina holgura entre el carrete de una válvula hidráulica y su orificio, la fuerza necesaria para mover el carrete aumenta.

En el peor de los casos, el carrete puede atascarse.

Deterioro del filtro

Entre las causas que pueden provocar el deterioro de un filtro destacamos:

• Obstrucción del filtro: ocurre cuando el aceite ha circulado en el sistema durante demasiado tiempo sin cambiarse.
• Erosión de los poros del filtro: se produce cuando el tejido o la malla del filtro es sometido a un bombeo de partículas abrasivas a alta velocidad, como arena o metal de desgaste.
• Agrietamiento/ruptura por fatiga: se produce cuando el tejido del filtro se deforma o rompe debido a las tensiones operativas, como los cambios bruscos de ciclo de presión y flujo.

Mantenimiento deficiente o irregular

El mantenimiento es vital para que un sistema funcione sin problemas.

Es importante asegurarse de que el aceite y los filtros del sistema se cambian de forma adecuada.

Por contra, un mantenimiento deficiente o irregular puede hacer que el sistema se contamine, aumentando el desgaste de la bomba y del equipo asociado.

La manguera de aspiración entre el depósito y la bomba también debe estar en buen estado y sustituirse si presenta algún signo de desgaste.

Es una buena práctica inspeccionar una unidad hidráulica con regularidad, comprobando los niveles de aceite, limpiando cualquier derrame e informando cuanto antes de cualquier defecto.

Contaminación del fluido

Una de las causas más comunes de falla es la contaminación de los fluidos. Por lo general, se produce por partículas que contaminan el fluido y por oxidación provocada por el aire, el agua o el calor.

Si los fluidos de tu sistema están contaminados, el fluido se degrada y afecta a la capacidad del sistema para controlar la presión.

Si el sistema no puede controlar la presión, entonces se produce un sobrecalentamiento en el sistema y éste no es capaz de regularse a sí mismo.

La contaminación no sólo conduce a un exceso de calor, sino que también provoca una acumulación de sedimentos en el sistema y hace que las piezas fallen.

Para evitar que esto ocurra, hay que asegurarse de que los fluidos y los componentes son correctos y, están limpios antes de utilizar el sistema.

Esto debe hacerse con una limpieza a fondo de los componentes para asegurarse de que se elimina una posible contaminación.

Los componentes deben estar bien secos antes de su uso, ya que la humedad también es un contaminante.

Error humano

El error humano puede ser la causa de muchos problemas de diversa índole.

Si bien las instalaciones defectuosas son un problema principal, también puede haber problemas con piezas incompatibles, un mal uso del sistema y mantenimiento inadecuado.

Si se trabaja con un instalador inexperto que junta componentes no compatibles, se producen fallos.

Por ejemplo, no se debe emparejar una bomba con un motor que supere su velocidad máxima de accionamiento.

El uso del sistema fuera de las capacidades operativas normales y la falta de mantenimiento regular son algunas causas comunes de daños y fallos que se pueden evitar.

Cómo es el mantenimiento de un sistema hidráulico

Un sistema hidráulico no suele adquirirse de forma independiente en el entorno de una planta industrial.

Más bien, los sistemas hidráulicos se encuentran en una fábrica como parte de una máquina o un sistema complejo que se ha adquirido para fabricar un producto o completar un proceso.

En consecuencia, el mantenimiento de los sistemas hidráulicos no suele desarrollarse como una práctica específica.

La rutina diaria de comprobar las presiones del sistema y de los subcircuitos, los tiempos de los ciclos de los cilindros, junto con las temperaturas del sistema y de los componentes es muy valiosa.

La práctica de un mantenimiento adecuado en un sistema hidráulico se basa en dos tipos de mantenimiento.

El primer tipo es el mantenimiento preventivo, que es la clave del éxito de cualquier programa de mantenimiento, ya sea en hidráulica o en cualquier equipo en el que necesitemos fiabilidad.

El segundo tipo es el mantenimiento correctivo, que en muchos casos puede causar fallos adicionales en los componentes hidráulicos cuando no se realiza de acuerdo con la norma.

El mantenimiento preventivo de un sistema hidráulico es muy básico y sencillo. Si se realiza de forma correcta puedes llegar a eliminar la mayoría de los fallos de los componentes hidráulicos.

La receta básica para el mantenimiento hidráulico es la prevención. Si mantienes los contaminantes fuera de los sistemas hidráulicos, evitarás casi todos los problemas y fallos comunes.

Sin embargo, algunos contaminantes entran de forma inevitable en el sistema y dañan las superficies de ajuste de los componentes.

Para desarrollar un programa de mantenimiento preventivo en tu sistema hidráulico debes establecer una serie de pasos previos para conocer el sistema y con posterioridad aplicar una lista de tareas o checklist para revisar el estado del sistema y prevenir averías.

A continuación te dejamos una metodología previa que te puede servir de ayuda para empezar a diseñar el plan de mantenimiento preventivo de un sistema hidráulico:

1er. paso: Identificar la condición de funcionamiento del sistema hidráulico.

En este primer paso debes hacerte una serie de preguntas para identificar la condición del sistema:

• a) ¿El sistema funciona las 24 horas del día, los 7 días de la semana?
• b) ¿Cuál es el caudal y la presión óptima de funcionamiento del sistema?
• c) ¿Está el sistema ubicado en un entorno sucio o caliente?

2do. paso: Realizar un listado de los requisitos que establece el fabricante del equipo para el mantenimiento preventivo del sistema hidráulico.

3er. paso: Aplicar los requisitos que establece el fabricante del fluido hidráulico en relación con las partículas ISO.

4to. paso: Aplicar los requisitos y parámetros de funcionamiento que establece la empresa de filtros.

6to. paso: Revisar el historial disponible del equipo para verificar los procedimientos anteriores que se han desarrollado en el sistema hidráulico.

Una vez tengas realizado este análisis previo, ya puedes empezar a programar las diferentes tareas para que tus técnicos de mantenimiento empiecen con el programa.

A la postre, el mantenimiento preventivo es el soporte principal que debe tener un sistema hidráulico para maximizar la vida de los componentes y reducir las fallas del sistema.

Una lista de tareas de mantenimiento preventivo para un sistema hidráulico podría ser la siguiente:

1. Cambiar el filtro hidráulico (podría ser el filtro de retorno o de presión) .
2. Obtener una muestra de fluido hidráulico.
3. Filtrar el fluido hidráulico.
4. Comprobar los actuadores hidráulicos.
5. Limpiar el interior de un depósito hidráulico.
6. Limpiar el exterior de un depósito hidráulico.
7. Comprobar y registrar las presiones hidráulicas.
8. Comprobar y registrar el caudal de la bomba.
9. Comprobar las mangueras, tubos y accesorios hidráulicos.
10. Comprobar y registrar la lectura de la tensión de las válvulas proporcionales o servo.
11. Comprobar y registrar el vacío en el lado de aspiración de la bomba.
12. Comprobar y registrar el amperaje en el motor de la bomba principal.
13. Comprobar y registrar el tiempo de ciclo de la máquina.

Cómo purgar un sistema hidráulico

A veces, al cambiar un componente, entra aire en el sistema hidráulico y es posible que tengas que purgarlo.

Por lo general, cualquier aire que entre en tu sistema hidráulico acabará saliendo, pero antes de que lo haga, puedes dañar tu sistema y causar un funcionamiento errático.

Purgar el aire del sistema hidráulico debe ser parte de las prácticas de mantenimiento del sistema hidráulico

Antes de purgar el aire de los tubos de acero y otros componentes del sistema hidráulico, es importante entender qué tipo de aire hay en el sistema.

El aire dentro del sistema puede ser:

• Aire libre atrapado.
• Aire disuelto.
• Aire mezclado atrapado.

La purga sólo funciona para las bolsas de aire «libre» en las que el aire no se ha mezclado con el fluido.

En el caso del aire disuelto, puedes eliminarlo aumentando la temperatura del fluido hasta que se libere el aire. Esto sólo debe hacerse si es absolutamente necesario, ya que el aceite hidráulico suele tener al menos un 10% de aire disuelto.

Con el aire «mezclado», que aparece en forma de espuma, basta con pasar el fluido a través de una gasa o malla diseñada para eliminar las burbujas de aire del fluido.

Sin embargo, para garantizar un sistema saludable es importante descubrir la causa del aire «mezclado». Si se permite que siga en el sistema, el aceite se degradará rápidamente y los componentes del circuito se dañarán.

A continuación te mostramos unos pasos para que hagas la purga de tu sistema hidráulico de forma sencilla:

1. Reúne tus herramientas: Prepara las herramientas que puedas necesitar para los siguientes pasos, así como los tubos y el fluido hidráulico.

2. Encuentra una superficie plana: A continuación, estaciona tu equipo en una superficie plana, nivelada y resistente. Esto no sólo es más seguro, sino que también ayudará a liberar el aire.

3. Retira cualquier pieza o componente que se encuentre en el camino: Si hay piezas o componentes en el camino de tus cilindros y tubos hidráulicos, retíralos y apártalos para tener un espacio libre en el que trabajar.

4. Mantén el fluido en los conductos o cilindros: Nunca vacíes los conductos o los cilindros de fluido hidráulico; sólo te arriesgarás a introducir más aire y tendrás que empezar de nuevo.

5. Deja que el aire suba a la parte superior: Si estás purgando un cilindro, extiéndelo por completo y déjalo reposar durante unos minutos para que el aire suba a la parte superior.

6. Suelta el aire: Si estás purgando un cilindro, ciérralo parcialmente, pero abre la válvula de purga de la parte superior. Cuando la válvula empiece a perder líquido hidráulico, el aire se habrá purgado del cilindro.

7. Purga primero los conductos o cilindros más alejados: Ya sea que estés purgando un cilindro o líneas hidráulicas, siempre purga los más lejanos primero y trabaja hacia adelante. Esto te permite tener más espacio para trabajar. Además, debes purgar un cilindro o línea de uno en uno.

Cómo trabajar con seguridad con un sistema hidráulico

Al realizar el mantenimiento del sistema hidráulico, es esencial seguir los procedimientos básicos de seguridad.

Las piezas defectuosas o rotas pueden provocar fugas, estallidos y impactos que pueden herir de gravedad al personal.

Algunas de las lesiones más comunes son moratones, cortes y abrasiones.

Sin embargo, recibir un pinchazo de algún componente puede inyectar aceite en el cuerpo, causando una infección que puede provocar la pérdida de un miembro si no se trata de forma inmediata.

Para evitar estas lesiones, te dejamos unos consejos de seguridad básicos para evitar accidentes:

Lleva el equipo de seguridad apropiado: Utiliza siempre el equipo de seguridad adecuado cuando trabajes cerca de un sistema, incluyendo casco, gafas, guantes, ropa y calzado de protección.

Apaga los sistemas: No trabajes nunca con un sistema hidráulico en funcionamiento a menos que sea estrictamente necesario.

Ten en cuenta la ubicación: No te sitúes en los extremos cuando trabajes en sistemas hidráulicos. Esta medida de seguridad puede ayudar a evitar la pérdida de extremidades y de vidas, ya que en estas zonas se acumula mucha presión que puede liberarse y dar lugar a situaciones que pongan en peligro la vida.

Utiliza bloqueos de seguridad: Los bloqueos hidráulicos de seguridad salvan vidas. Utilízalos siempre al transportar o levantar el equipo para su mantenimiento.

Ten cuidado con los sistemas en funcionamiento: Vigila siempre las tomas de presión, los acoplamientos y las mangueras cuando estén bajo presión. Si algo no parece estar bien, desconecta el sistema antes de comprobarlo. Las piezas sueltas o defectuosas pueden convertirse fácilmente en proyectiles mortales.

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