En el procesamiento mecánico, el ruido y las vibraciones del sistema hidráulico pueden tener un impacto directo en la precisión de la pieza procesada. El ruido se refiere a una onda de vibración producida por una fuente de sonido específica. Existen numerosas causas de ruido en los sistemas hidráulicos, como las fluctuaciones de tensión, los sistemas mecánicos, los cambios de carga y caudal, la cavitación causada [...]
En el procesamiento mecánico, el ruido y las vibraciones del sistema hidráulico pueden repercutir directamente en la precisión de la pieza procesada.
El ruido se refiere a una onda de vibración producida por una fuente sonora específica.
Existen numerosas causas de ruido en los sistemas hidráulicos, como las fluctuaciones de tensión, los sistemas mecánicos, los cambios de carga y caudal, la cavitación provocada por la entrada de aire y el aceite y fluidos atrapados.
Las variaciones de tensión en la red eléctrica, los cambios de carga, las fluctuaciones de presión y las pulsaciones de caudal pueden contribuir al ruido y las vibraciones en las bombas hidráulicas.
Las fluctuaciones en la tensión de la red eléctrica provocarán pulsaciones de flujo en la bomba hidráulica, lo que producirá fluctuaciones en la salida de la bomba y en la presión de la tubería, con el consiguiente ruido del fluido provocado por los cambios en el flujo y la presión.
La acumulación de presión en zonas atrapadas en el sistema de aceite también puede generar ruido de fluido en la bomba hidráulica. Por ejemplo, cuando el bloque de cilindros de una bomba de pistones axiales inclinados alcanza el punto muerto superior durante la rotación, el aumento repentino de la presión de succión a la presión de descarga cuando la presión del líquido en la cavidad del pistón se conecta con la cavidad de descarga de aceite crea un gran choque de presión.
Se producen choques de presión similares cuando el bloque de cilindros está situado en el punto muerto inferior. Estos choques de presión son la principal fuente de ruido de la bomba hidráulica.
Para minimizar el ruido producido por la bomba hidráulica, la capacidad de la red eléctrica debe ser suficiente.
A la hora de elegir una bomba hidráulica, es importante dar prioridad a la baja velocidad, garantizando al mismo tiempo la potencia y el caudal necesarios.
Una solución alternativa es seleccionar una bomba compuesta, que aumenta la sensibilidad de la válvula de alivio e incorpora un circuito de descarga para reducir el ruido.
La cavitación de la válvula de control crea ruido de fluido, ya que el flujo de aceite a través del cuerpo de la válvula genera flujo de aire, lo que resulta en una alta velocidad de flujo en el orificio del regulador.
A medida que cambia el caudal, también cambia la presión. Cuando la presión cae por debajo de la atmosférica, el aire disuelto en el aceite se separa, produciendo un gran número de burbujas de aire y provocando ruidos de alta frecuencia.
Además, los vórtices generados por velocidades de flujo de aceite desiguales o la interrupción del flujo de aceite en estado de chorro también pueden provocar ruido.
Para resolver este tipo de ruido, se debe aumentar la contrapresión en el lado aguas abajo del orificio del regulador para superar la presión de separación del aire.
La descompresión en varias etapas puede evitar la cavitación. En general, la relación entre la presión aguas arriba y la presión aguas abajo en el orificio de la válvula de control debe estar comprendida entre 3 y 6.
Las fluctuaciones de presión de la bomba hidráulica pueden provocar resonancias en la válvula, lo que aumenta el ruido. La válvula de mariposa, en particular, con su pequeña abertura de estrangulación y alta velocidad de flujo, es propensa a generar vórtices.
A veces, el núcleo de la válvula puede presionar contra el asiento de la válvula, causando una vibración significativa.
En tales casos, la válvula de mariposa puede sustituirse por una válvula de control más pequeña o el orificio de mariposa puede hacerse más grande.
Cuando una válvula de control direccional se abre o se cierra, puede provocar vibraciones y ruido debido al choque hidráulico. Por ejemplo, cuando una válvula solenoide de control direccional se conmuta rápidamente, crea un choque hidráulico que provoca fluctuaciones violentas en la presión de la tubería, que se propaga por toda la tubería. Cuando estas fluctuaciones llegan a las bombas y cilindros hidráulicos, se producen vibraciones y ruido en estos componentes.
Para minimizar este tipo de vibraciones y ruidos, es necesario reducir el choque hidráulico mediante un ajuste adecuado de las válvulas y las tuberías.
La aspiración en una bomba hidráulica se refiere a la entrada directa de aire por la bomba o a la presencia de aire en el aceite aspirado.
Este fenómeno no sólo degrada la calidad del aceite, sino que aumenta el ruido y afecta al rendimiento volumétrico de la bomba hidráulica, lo cual es inaceptable en un sistema hidráulico.
La causa principal de este fenómeno es un ajuste inadecuado del depósito de combustible y del tubo de aspiración. Para evitar la succión, se deben tomar las siguientes medidas:
Los errores en el diseño, la fabricación y la instalación de un sistema hidráulico pueden provocar vibraciones y ruido de sus componentes durante el funcionamiento.
Para eliminar o reducir este ruido, se pueden utilizar atenuadores y técnicas de aislamiento:
Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.
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