Acción simple vs. Cilindro neumático de doble efecto: ¿cuál es mejor?

Las válvulas y los cilindros (actuadores) juegan un papel importante en las industrias de escala mediana y grande hoy en día. Estos actuadores están disponibles en varias configuraciones para satisfacer diversos requisitos de aplicación, siendo dos de los tipos de actuadores más comunes los de acción simple y los de acción doble. Si bien ambos tienen un propósito común (convertir aire comprimido en movimiento lineal), difieren enormemente en otros aspectos.

Quizás te preguntes: ¿cuál es mejor? Para responder, analizaremos cada una de ellas, sopesando sus ventajas y desventajas, y explicando sus características principales en este artículo.

¿Qué son los cilindros neumáticos de simple efecto?

Como sugiere su nombre, los cilindros de simple efecto ejercen la fuerza en una sola dirección. El aire comprimido mueve el pistón en una dirección y este movimiento se puede utilizar para realizar la operación deseada, como levantar. En la mayoría de los casos, el pistón vuelve a su posición original con la ayuda de un resorte mecánico. Algunos cilindros también utilizan la gravedad o un resorte externo para llevar el pistón a su posición original, aunque esta configuración no es muy común.

Los cilindros de simple efecto vienen en diferentes configuraciones según la posición del resorte mecánico.:

Ajuste de empuje: en este diseño, el empuje del aire se utiliza para tirar del pistón y luego el resorte lo empuja de regreso a su posición original.

Configuración de tracción: en esta configuración, se utiliza el empuje del aire para empujar el pistón y luego el resorte lo tira hacia su posición original.

Una de las principales ventajas de un cilindro de ajuste único es que vuelve a su posición base automáticamente en caso de pérdida de presión o potencia.

Pros y contras

Analicemos los pros y contras de los cilindros de simple efecto.

Ventajas:

• Diseño simple

• Viene con un costo inicial más bajo

• Más fácil de mantener debido a que solo tiene una parte móvil

• Eficiente energéticamente, ya que utiliza la mitad de aire en comparación con los cilindros de doble efecto.

• Tamaño compacto, ideal para aplicaciones con limitaciones de espacio.

Contras:

• Longitud de trazo reducida

• Menor empuje debido al resorte mecánico opuesto

• A medida que el resorte se desgasta, las carreras del pistón no permanecen constantes.

• No tan precisos como los cilindros de doble efecto

Si bien estos cilindros ofrecen una opción rentable, no ofrecen el mismo nivel de precisión y control en comparación con otros tipos.

¿Qué son los cilindros neumáticos de doble efecto?

Los cilindros de doble efecto utilizan el aire comprimido para ejercer una fuerza bidireccional sobre el pistón. Esto los convierte en una opción más versátil en comparación con un cilindro de simple efecto en numerosas tareas de automatización industrial.

Los cilindros neumáticos de doble efecto son cruciales en los sistemas industriales y de fabricación modernos, debido a su versatilidad. Su capacidad para proporcionar un movimiento bidireccional preciso, una estructura duradera y un rendimiento constante los hace adecuados para diversas aplicaciones.

Ya sea que su aplicación requiera empujar o tirar materiales o mantener algo en su lugar, los cilindros de doble acción pueden hacer el trabajo por usted.

Pros y contras

Como cualquier otro gran actuador, los cilindros de doble efecto tienen sus ventajas y desventajas.

Ventajas

• Fuerza bidireccional precisa y controlada

• Construcción robusta

• Capacidad de controlar el tamaño del orificio

• Tienen una mayor probabilidad de cumplir con la norma ISO

• Más adecuado para aplicaciones de alto ciclo.

Contras

• Utiliza el doble de aire comprimido en comparación con los cilindros de simple efecto

• Viene con un costo inicial más alto

• No es tan eficiente energéticamente como un cilindro de simple efecto debido al alto consumo de aire.

Los cilindros de doble efecto son una opción robusta y versátil para aplicaciones que requieren empuje continuo; sin embargo, tienen un precio más elevado y pueden no ser tan eficientes energéticamente como los cilindros de simple efecto.

Acción simple vs. Cilindro neumático de doble efecto: ¿cuál es mejor?

Entonces, ¿cuál es mejor? ¿De simple efecto o de doble efecto? Comparémoslos para ver cuál gana.:

Si necesita un actuador para aplicaciones de trabajo liviano con requisitos de fuerza unidireccional, un cilindro de simple efecto es una opción ganadora. Y, si necesita una fuerza continua y bidireccional para su aplicación, entonces un cilindro de doble efecto es una opción ganadora. 

No hay un ganador en todas las situaciones, por lo que su presupuesto y las necesidades de su aplicación decidirán cuál debe elegir.

Factores a considerar antes de elegir:

No elijas un actuador basándose únicamente en tu intuición. Tenga en cuenta los siguientes factores antes de finalizar su compra:

Requisitos de velocidad y fuerza

Tenga en cuenta los requisitos de velocidad, fuerza y precisión para sus aplicaciones antes de elegir el actuador adecuado. Los cilindros de simple efecto no son conocidos por su gran fuerza o velocidad, por lo que si su aplicación requiere una fuerza y velocidad considerables, elija cilindros de doble efecto. 

Condiciones de trabajo

Si su entorno de trabajo está expuesto constantemente a la intemperie y a los elementos duros, entonces opte por cilindros de doble acción. Son de naturaleza robusta y necesitan un mantenimiento mínimo en comparación con los cilindros de simple efecto.

Uso del actuador

¿Su aplicación requiere el uso continuo de un actuador? En caso afirmativo, elija un actuador de doble efecto. Los cilindros de simple efecto utilizan un resorte o cualquier fuerza externa para volver a su posición original; por eso se desgastan fácilmente.

Costo (inicial y de funcionamiento)

Considere el costo total de propiedad del actuador, no solo el costo inicial. Los cilindros de simple efecto tienen un costo inicial más bajo, pero requieren mantenimiento y reemplazo frecuentes, lo que los hace más costosos a largo plazo. Para aplicaciones regulares y exigentes, elija cilindros de doble efecto.

Haga su tarea, hágase las preguntas correctas antes de finalizar su compra.

Conclusión

Entonces, si nos preguntas cuál es mejor, te diremos que ambos. Simplemente depende de tu aplicación y de cuánto estés dispuesto a gastar. Tenga en cuenta factores como los requisitos de mantenimiento, los costos generales de propiedad, la precisión y el control para elegir la opción más adecuada.