Ahorro energético

Energy_Saving_A5_es_080409
08.04.2009
09:48
Seite 1
Ahorro energético
Descripción
569 853
es 0508a
[746 255]
Contenido y medidas generales de seguridad
Autor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Leonard Lau
Editores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . U. Will, S. Lensdorf
Original . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . en
Diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . Festo AG & Co. KG, Abtl. SV−P
Composición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DUCOM
Edición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . es 0508a
Título . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . MANUAL−ES
Designación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . P.BE−FESS−01−ES
Nº de pedido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 569 853 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . [746 255]
E (Festo AG&Co., D73726 Esslingen, República Federal de Alemania 2008)
Internet:
http://www.festo.com
Correo electrónico: [email protected]
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su contenido a terceras personas, sin la autorización expresa correspondiente. Los infracto
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cial el derecho de registrar la patente, el modelo de utilidad o el diseño decorativo.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
I
Contenido y medidas generales de seguridad
II
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Contenido y medidas generales de seguridad
Índice
Instrucciones importantes para el usuario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI
VIII
1.
Cilindros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1−1
1.1
1.1.1
1.1.2
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar cilindros de simple efecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar módulos de sujeción para retener el cilindro
en su posición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Usar cilindros con controladores integrados de caudal
y válvula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 4 Usar cilindros con las dimensiones correctas . . . . . . . . . . . . . .
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar juntas especiales para los cilindros . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar cilindros con biela/pistón redondo . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Usar guías para evitar la desviación de las bielas . . . . . . . . . .
Consejo 4 Usar empalmes flexibles para evitar la desviación
de las bielas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 3 Reducción de la fricción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Elegir cilindros con líneas de contacto óptimas . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 En los ambientes polvorientos, usar aire comprimido
Consejo 2 lubricado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Si los cilindros funcionan a más de 1 m/s, usar aire
Consejo 3 comprimido lubricado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 4 En los ambientes polvorientos, usar fundas de
fricción para la biela expuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 4 Reducción de la pérdida de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Reducir la presión de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Reducir la presión de trabajo con respecto a la carrera no
Consejo 2 productiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1−4
1−4
1.1.3
1.1.4
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
1.3
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.4
1.4.1
1.4.2
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−8
1−10
1−12
1−14
1−14
1−16
1−18
1−20
1−22
1−22
1−24
1−26
1−28
1−30
1−30
1−32
III
Contenido y medidas generales de seguridad
2.
Válvulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2−1
2.1
2.1.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Seleccionar el terminal de válvulas en función del
caudal para un rendimiento óptimo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Seleccionar el tamaño de válvula en función del caudal
para un rendimiento óptimo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Prestar atención cuando se selecciona la función de válvula .
Consejo 4 Suministrar una presión inferior para el suministro del
piloto externo o la carrera de retorno del cilindro . . . . . . . . . . .
Consejo 5 Usar válvulas 5/2 con puerto reversible . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 6 Usar terminales de válvulas con reguladores de presión
integrados (modelo emparedado) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 7 Cerrar el suministro de aire comprimido cuando esté
inactivo durante periodos largos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 2 Consejo 1 Usar válvulas con diseño de cartucho o resorte . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar una regleta de válvulas en vez de válvulas
individuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 3 Reducción de potencia eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar válvulas con reducción de la corriente de
mantenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2−4
2.1.2
2.1.3
2.1.4
2.1.5
2.1.6
2.1.7
2.2
2.2.1
2.2.2
2.3
2.3.1
2−4
2−6
2−8
2−10
2−12
2−14
2−16
2−18
2−18
2−20
2−22
2−22
3.
Preparación del aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3−1
3.1
3.1.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Supervisar el consumo de aire comprimido de la
máquina/aplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar un regulador de accionamiento directo en vez de
un regulador de presión de precisión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Usar un drenaje automatizado en vez de uno manual . . . . . . .
Caso 2 Reducción de la pérdida de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Mantener la presión necesaria en el sistema . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Garantizar que se cambien o se mantengan los
elementos de filtrado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Reducir la presión en el sistema y usar reforzadores
de la presión para aplicaciones concretas . . . . . . . . . . . . . . . . .
3−4
3.1.2
3.1.3
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
IV
3−4
3−6
3−8
3−10
3−10
3−12
3−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Contenido y medidas generales de seguridad
4.
Aplicación de vacío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4−1
4.1
4.1.1
4−4
4.1.5
4.1.6
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar un conmutador de vacío para las aplicaciones
de vacío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Suministrar la presión correcta a los generadores de vacío . . .
Consejo 3 Realizar el mantenimiento de los silenciadores y los
generadores de filtros de vacío regularmente . . . . . . . . . . . . .
Consejo 4 Usar una bomba de vacío para aplicaciones que
requieren un vacío constante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 5 Coloque el generador de vacío cerca de la aplicación . . . . . . .
Consejo 6 Seleccionar las ventosas adecuadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4−12
4−14
4−20
5.
Accesorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5−1
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.4
5.2
5.2.1
5.2.2
Caso 1 Consejo 1 Consejo 2 Consejo 3 Consejo 4 Caso 2 Consejo 1 Consejo 2 4.1.2
4.1.3
4.1.4
4−4
4−8
4−10
Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . .
Comprobar que los tubos estén bien montados . . . . . . . . . . . .
Usar empalmes de empujar/tirar con labio sellante . . . . . . . . .
Seleccionar el diseño correcto del tubo según la finalidad . . .
Apretar las juntas de las uniones roscadas . . . . . . . . . . . . . . . .
Reducción de la pérdida de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Reducir la resitencia del tubo usado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Usar varios distribuidores con piezas correspondientes
adecuadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Comprobar que las conexiones de gas de escape sean
adecuadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5−20
6.
Controladores y conceptos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6−1
6.1
6.1.1
6.1.2
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . 6−4
Consejo 1 Descentralizar los circuitos neumáticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−4
Consejo 1 Analizar las operaciones muy frecuentes para detectar
el desperdicio de energía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−6
Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . . 6−8
Caso 2 Consejo 1 Supervisar constantemente el estado de la energía . . . . . . . . . 6−8
Caso 3 Reducción de potencia eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−10
Consejo 1 Seleccionar el accionamiento del posicionado en
función de las necesidades concretas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−10
Consejo 2 Usar accionamientos con autobloqueo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−12
5.2.3
6.2
6.2.1
6.3
6.3.1
6.3.2
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−4
5−4
5−6
5−8
5−10
5−12
5−12
5−16
V
Contenido y medidas generales de seguridad
Instrucciones importantes para el usuario
Categorías de peligrosidad
Este manual contiene instrucciones sobre las situaciones de
peligro que pueden darse si no se usa correctamente el pro
ducto. Estas instrucciones están identificadas por un título
(Advertencia, Precaución, etc.) que aparece sobre un fondo
sombreado y va acompañado de un pictograma. Se diferencia
entre las siguientes categorías de peligro:
Advertencia
Significa que existe peligro de lesiones físicas graves
e importantes daños materiales si no se siguen estas
instrucciones.
Precaución
Significa que existe peligro de lesiones físicas y daños
materiales si no se siguen estas instrucciones.
Importante
Significa que existe peligro de daños materiales si no se
siguen estas instrucciones.
Además, el pictograma siguiente identifica los fragmentos de
texto en los que se describen actividades relacionadas con
los componentes con carga electrostática:
Componentes con carga electrostática: Si se manipulan
incorrectamente, los componentes podrían sufrir daños.
VI
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Contenido y medidas generales de seguridad
Identificación de la información especial
Los pictogramas siguientes identifican los fragmentos de
texto que contienen información especial.
Pictogramas
Información:
recomendaciones, consejos y referencias a otras fuentes de
información.
Accesorios:
información sobre accesorios necesarios o útiles para el pro
ducto de Festo.
Medio ambiente:
información sobre cómo utilizar los productos de Festo y a la
vez respetar el medio ambiente (ahorro económico).
Marcas en el texto
S
El punto indica que no hace falta realizar las actividades
siguiendo un orden estricto.
1. Las cifras indican que las actividades se deben realizar
siguiendo el orden que se especifica.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Los guiones señalan las actividades de tipo general.
VII
Contenido y medidas generales de seguridad
Introducción
Como la empresa familiar que es, Festo se siente responsable
también de los aspectos a largo plazo relacionados con sus
productos y su tecnología. El ahorro energético en los compo
nentes neumáticos es uno de los ámbitos en los que Festo
está haciendo hincapié mediante servicios y recomendacio
nes.
La finalidad de este manual es ofrecer a clientes y usuarios
algunos consejos y trucos para usar los componentes neumá
ticos de la forma más provechosa posible y consumir poca
energía.
En respuesta a las peticiones de muchos de nuestros clientes
y a raíz la creciente sensibilización de las personas respecto
al despilfarro energético en el planeta, Festo ha decidido ela
borar este manual.
El resultado es un conjunto de consejos y trucos con una
clara estructura de referencia y un diseño pensado específi
camente para que puedan usarlo tanto expertos como gente
sin conocimientos especializados con el fin de ahorrar energía
con sus componentes neumáticos. La información va desde
soluciones de aplicación sencilla hasta soluciones de aplica
ción avanzada en este ámbito.
Puede que no todos los consejos y trucos sean aplicables a
su máquina o aplicación. Con este manual, esperamos hacer
que se plantee más formas de ahorrar energía con los compo
nentes neumáticos.
VIII
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Contenido y medidas generales de seguridad
El contenido se ha dividido en seis apartados distintos con
el fin de que los usuarios del manual puedan encontrar justo
la información que necesitan con mayor facilidad:"
Cilindros
Válvulas
Preparación del aire comprimido
Aplicación de vacío
Accesorios
Controladores y conceptos
Es importante tener en cuenta que, si bien este manual no
ha sido diseñado para responder a todas sus preguntas so
bre el ahorro energético, sí representa un punto de partida
para un proceso continuado con el que aumentar la eficiencia
en el uso de la energía neumática en aplicaciones actuales o
futuras.
Importante
Le recomendamos encarecidamente que se ponga en con
tacto con los representantes de Festo para comentar a
fondo cómo implementar algunos de los consejos que se
dan en este manual.
Algunos de los consejos recomendados pueden repercutir
en el funcionamiento y el rendimiento de sus aplicaciones.
Si bien estos cambios harán que se reduzca el consumo de
energía, es importante plantearse cómo repercutirán en su
aplicación.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
IX
Contenido y medidas generales de seguridad
¿En qué consiste el ahorro energético?
El ahorro energético consiste en poder utilizar las aplicacio
nes con un rendimiento óptimo, pero consumiendo a la vez la
menor cantidad de energía posible. En el caso de los compo
nentes neumáticos, esto supone reducir las fugas, la pérdida
de presión y la pérdida durante la conversión de la energía
neumática en acción.
Los componentes neumáticos ofrecen muchas oportunidades
para ahorrar energía, sólo hay que esforzarse mínimamente
por reconocer en qué puntos se puede ahorrar energía.
¿Por qué es importante ahorrar energía?
El aire comprimido neumáticamente no es gratuito. Hace falta
mucha electricidad para producir aire comprimido mediante
un compresor de aire en su fábrica. Cuanto mayor sea la pre
sión utilizada en el sistema o la aplicación, más costará pro
ducir dicha presión. Con cada fuga existente en su aplicación,
no solamente obtiene una rentabilidad cero de su inversión,
sino que está derrochando el dinero.
Con el aumento de los precios del petróleo en todo el mundo,
está previsto que el coste de la energía aumente aún más.
Reducir el consumo de energía equivale a menos costes de
explotación generales en la fábrica, con el consiguiente aho
rro de dinero.
También existen temas medioambientales en relación con
la emisión de gas CO2. Cuanto menos energía se consume,
menos CO2 se emite a la atmósfera y menos se contamina el
medio ambiente.
X
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Contenido y medidas generales de seguridad
¿Cómo se puede aplicar el ahorro energético?
Basta con cambiar el diseño o utilizar componentes con
mejores características en lo que respecta al ahorro energé
tico. Puede ahorrarse entre el 10% y el 60% de los costes de
energía eliminando las fugas y racionalizando el funciona
miento de las aplicaciones neumáticas.
A menudo, basta con incorporar diseños de ahorro energético
a las aplicaciones. La inversión económica es pequeña en
comparación con el ahorro a lo largo de la vida útil de la má
quina o la aplicación.
¿Cómo usar este manual?
Este manual está dividido en cinco apartados distintos, divi
didos a su vez en varios subtítulos por sector. Cada subtítulo
incluye varios consejos para ahorrar energía en unas condi
ciones concretas. A menudo no nos es posible dar un ejemplo
del importe total del ahorro en euros y céntimos si se siguen
estos consejos. Esto se debe a que normalmente no hay dos
aplicaciones que funcionen exactamente en las mismas con
diciones y con los mismos resultados.
Para sacar el mayor partido posible a este manual, empiece
por la página 1 y siga leyendo las páginas por orden. También
puede consultar el índice y buscar los temas que le interesen.
Software útil de Festo
1. Dimensionado neumático ProPneu
2. Músculo neumático Festo MuscleSIM
3. Selección de tubos Tube selector
4. Selección de vacío
5. Terminal de válvulas
6. Programa de cálculo momento de inercia
Visite el sitio web de Festo en www.festo.com si desea más
información sobre el ahorro energético.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
XI
Contenido y medidas generales de seguridad
Aspecto del
ahorro
energético
Reducción
de fugas
Reducción
del
consumo
Reducción
del
rozamiento
Reducción
de la
pérdida de
presión
Reducción
de la
potencia
eléctrica
Cilindros
+
+
+
O
Válvulas
+
O
O
O
O
Preparación del
aire
O
+
Vacío
+
O
Accesorios
+
+
Controladores
O
+
O
Gama de
productos
+ = posibilidad muy alta, o = posibilidad normal, = posibilidad baja
Fig.0/1: Resumen del ahorro potencial en diferentes gamas de productos
XII
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Cilindros
Capítulo 1
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−1
1. Cilindros
Índice
1.
Cilindros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1−1
1.1
1.1.1
1.1.2
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar cilindros de simple efecto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar módulos de sujeción para retener el cilindro
en su posición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Usar cilindros con controladores integrados
de caudal y válvula . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 4 Usar cilindros con las dimensiones correctas . . . . . . . . . . . . . .
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar juntas especiales para los cilindros . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar cilindros con biela/pistón redondo . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Usar guías para evitar la desviación de las bielas . . . . . . . . . .
Consejo 4 Usar empalmes flexibles para evitar la desviación
de las bielas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 3 Reducción de la fricción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Elegir cilindros con líneas de contacto óptimas . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 En los ambientes polvorientos, usar aire comprimido
lubricado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Si los cilindros funcionan a más de 1 m/s, usar aire
comprimido lubricado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 4 En los ambientes polvorientos, usar fundas de
fricción para la biela expuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 4 Reducción de la pérdida de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Reducir la presión de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Reducir la presión de trabajo con respecto a la carrera
no Consejo 2 productiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1−4
1−4
1.1.3
1.1.4
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
1.3
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.4
1.4.1
1.4.2
1−2
1−8
1−10
1−12
1−14
1−14
1−16
1−18
1−20
1−22
1−22
1−24
1−26
1−28
1−30
1−30
1−32
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Ahorro energético en el caso de los cilindros
3
1
2
Cilindro de doble efecto
1 2
Cilindro de simple efecto
Fig.1/1: Puntos de ahorro en los cilindros
En los cilindros hay los puntos de ahorro siguientes:
1 Entrada, salida
2 Juntas del émbolo
3 Juntas del vástago
4 Dimensionado correcto
Las reglas para lograr el mejor rendimiento posible son:
1. Mantener limpios los vástagos
2. Mantener los vástagos engrasados
3. Cambiar las juntas al final de su vida útil
4. Controlar que las cargas sean las previstas
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−3
1. Cilindros
1.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido
1.1.1 Consejo 1 Usar cilindros de simple efecto
Ventaja
Inconveniente
Se reduce el volumen de aire
comprimido utilizado
Hay que utilizar un cilindro de mayor diámetro que en el caso de un
cilindro de doble efecto (hay que vencer la fuerza del muelle)
Se reduce el número de
conexiones de entrada
No se puede aumentar el tiempo de retroceso por causa del muelle
La fuerza de retracción es baja
La carrera del émbolo no puede ser muy larga
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
ADVU
DSNU
ESNU/AEVU } Véase Fig.1/3
MAS
MAS } Véase Fig.1/4
Fig.1/2: Cilindros de simple efecto
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
Ahorro
Reducción del 50 % del consumo de aire comprimido. Reduc
ción del 44 % de fugas potenciales (número de conexiones).
1−4
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Llenado de la cámara con aire
L 50 %
Llenado del tubo
con aire
2
2
1
1
2
2
4
1
5 1 3
2
9
Fig.1/3:
1
1
2
1
1
3
5
El consumo de aire se reduce aproximadamente
en un 50% con sólo reemplazar el cilindro de doble
efecto (Ejemplo 1) por el de simple efecto (Ejemplo 2).
El coste se reduce debido a que la válvula de 3/2 vías
es más barata y a que se necesita un regulador de
caudal menos.
Ejemplo 1
Volumen de aire
Cilindro de doble efecto
@ 25 mm, carrera 25 mm
Tubos @ 6 mm,
Longitud 100 mm
Vástago @ 10 mm
0,1719 l
Fuga potencial
Número total de conexiones
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
9
1−5
1. Cilindros
Ejemplo 2
Volumen de aire
Cilindro de simple efecto
@ 25 mm, carrera 25 mm
Tubos @ 6 mm,
Longitud 100 mm
Vástago @ 10 mm
0,087 l
Fuga potencial
Número total de conexiones
Sistema de brazo articulado
5
Generación de fuerza elevadora mediante
músculos neumáticos
5
1
2
6
3
4
1 Cilindro neumático para para elevar la 4 Base giratoria de 360°
carga
2 Paralelogramo de traslación
3 Accionamiento del paralelogramo
5 Cable, cadena, correa o cinta
6 Músculo neumático
Fig.1/4: Ejemplo de sustitución de un diseño de cilindro de doble efecto por otro de
simple efecto.
En esta aplicación se usa el nuevo músculo neumático MAS
1−6
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−7
1. Cilindros
1.1.2 Consejo 2 Usar módulos de sujeción para retener el cilindro en su
posición
Los módulos de sujeción no utilizan aire comprimido para
retener el vástago en su sitio.
Ventaja
Inconveniente
Permite interrumpir el sumi
nistro constante de aire com
primido
El cilindro es más largo
Función de bloqueo en caso
de fallo del suministro de aire
Conexión de aire adicional
La vida útil del módulo de sujeción depende de la carga/fuerza
No puede utilizarse como sistema de seguridad
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DNCKE
DNC−...−EL
DNC−...−KP
DNCKE/KP } Véase Fig.1/6
Fig.1/5: Combinaciones con módulo de sujeción
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
1−8
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Ejemplo 2
Ejemplo 1
4
2
5 1
3
Fig.1/6: Circuito simplificado con suministro constante
de aire (Ejemplo1) y con unidad de sujeción para
poder interrumpir el suministro de aire (Ejemplo 2)
Ejemplo 1
Volumen de fuga potencial
Cilindro, @ 32 mm 1,2 l/h
Válvula
2 l/h
Puntos de fuga potencial
Número total conexiones
9
Ejemplo 2
Volumen de aire
Módulo de sujeción activado en total
0,00193 l/h
Fuga potencial
Número total conexiones
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
12
1−9
1. Cilindros
1.1.3 Consejo 3 Usar cilindros con válvula y reguladores de caudal
integrados
Menos puntos de conexión externos, lo que reduce el riesgo
de fugas
Ventaja
Inconveniente
Se usan menos tubos y raco
res, lo que significa menor vo
lumen de aire y menos riesgo
de fugas
No se puede aumentar la velocidad del cilindro porque el
diámetro de la conexión entre la válvula y el cylindro es fijo,
limitando el caudal.
Rápida respuesta del cilindro
En espacios reducidos
reducidos, la instalación del conjunto cilindro y válvula
es menos flexible que su instalación independiente.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DNCV
DNCV } Véase Fig.1/8
Fig.1/7: Combinación integrada de válvula−cilindro
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
Ahorro
La ausencia de tubos entre la válvula y el cilindro supone
un ahorro de aire comprimido.
1−10
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Ejemplo 1
Ejemplo 2
$
2m
$
1m
Fig.1/8: Se pierde energía en cada movimiento debido al
volumen de aire en los tubos innecesariamente
largos
Coste medio calculado por 1 m3
de aire aspirado (Eur)
Presión absoluta en el sistema (bar)
0,020
7,00
Ejemplo 1
Diámetro de los tubos (mm)
Longitud de los tubos (mm)
Volumen en los tubos (m3)
Valor del aire comprimido
encerrado (−céntimos)
1008,00
1000,00
1000,0000503
1000,001
Ejemplo 2
Diámetro de los tubos (mm)
Longitud de los tubos (mm)
Volumen en los tubos (m³)
Valor del aire comprimido
encapsulado (€−céntimos)
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1008,00
2000,00
1000,0001
1000,002
1−11
1. Cilindros
1.1.4 Consejo 4 Usar cilindros con las dimensiones correctas
Los cilindros demasiado grandes consumen más aire del ne
cesario y aumentan el tiempo de ciclo.
Los cilindros demasiado pequeños retardan el tiempo de ci
clo.
Ventaja
Inconveniente
Optimización del rendimiento
Deben conocerse de antemano todos los parámetros de la aplica
ción (cargas, velocidad exigida, rozamientos, etc.)
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Versión 4.2.2.17
Copyright Festo AG & Co. KG 2005
Department KE−EC
Reservados todos los derechos
Fig.1/9: Software de dimensionado ProPneu
1−12
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Parámetros del sistema:
Seleccione los parámetros
principales aquí
Tiempo de posicionado deseado
Intente conseguir un tiempo de posicionado
exacto de:
con válvula de mariposa
Parámetros iniciales de cilindro
Carrera necesaria
Ángulo de alineación
Extender
Direción de movimiento
Retraer
Suministro de aire y tubos
Presión de suministro de aire
Longitud de tubo
Válvula de suministro > de aire
Válvula > cilindro
Masa en movimiento
Parámetros de carga
Empuje adicional
Fricción adicional
Fig.1/10: Cálculo del consumo de aire de un cilindro con el software ProPneu de Festo
(www.festo.com) / Ingeniería / Selección y dimensionado / Pro Pneu
Verifique cuidadosamente los parámetros siguientes:
S
Fuerza necesaria
S
Carrera necesaria
S
Velocidad necesaria
S
Exactitud necesaria
S
Posibilidades de reducir la fuerza mediante contrapesos
S
Posibilidad de reducir la carrera mediante palancas
S
Posibilidad de reducir la presión de trabajo aumentando
el diámetro del émbolo
Fig.1/11: Contrapeso para reducir la fuerza del cilindro
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−13
1. Cilindros
1.2
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido
1.2.1 Consejo 1 Usar las juntas adecuadas al entorno de trabajo
La vida útil de los cilindros será mayor si utiliza juntas ade
cuadas a las condiciones de la aplicación.
Ventaja
Inconveniente
Material adecuado a la aplica
ción
Las juntas diseñadas para aplicaciones especiales pueden tener
una vida útil inferior a las utilizadas en condiciones normales.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DNC....−S6 } Véase Fig.1/13
Fig.1/12: Variantes especiales de los cilindros
1−14
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Símbolo
Indicador de código
de tipo
Descripción
S6
Termorresistente
Juntas resistentes a
temperaturas
de hasta 150 °C
Fig.1/13: Símbolos para variantes especiales de los cilindros
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−15
1. Cilindros
1.2.2 Consejo 2 Usar cilindros con vástago/émbolo redondo
Es difícil sellar bien los vástagos cuadrados o hexagonales,
por lo que aumenta el riesgo de fugas.
Ventaja
Inconveniente
La superficie se sella mejor
Un vástago/émbolo cilíndrico puede girar
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
ADVU
DRQD
DSNU
DRQD } Véase Fig.1/15 y Fig.1/16
Fig.1/14: Cilindros con juntas redondas
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el
rendimiento de la aplicación.
1−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Fig.1/15: Actuador giratorio de paletas (el porcentaje de
fugas es mayor, porque la línea de contacto de la
junta no es redonda)
Fig.1/16: Actuador giratorio de piñón y cremallera (diseño
de las juntas similar al de los cilindros convencio
nales).
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−17
1. Cilindros
1.2.3 Consejo 3 Usar guías para absorber esfuerzos laterales en el
vástago
Si el vástago o el émbolo sufren esfuerzos laterales pueden
producirse fugas y desgastes prematuros.
Ventaja
Inconveniente
Protegen las juntas del cilin
dro de esfuerzos laterales
En espacios reducidos, las guías exteriores pueden representar un
obstáculo.
Protejen el cojinete del
vástago
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DFM
FENG
ADVUL
} Véase Fig.1/18
} Véase Fig.1/18
Fig.1/17: Actuadores con guías
Precaución
Las dimensiones podrían variar.
1−18
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Fig.1/18: Los cilindros con guías evitan que las juntas del
cilindro estén sometidas a esfuerzos inadecuados
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−19
1. Cilindros
1.2.4 Consejo 4 Usar rótulas para compensar desalineaciones del
vástago
La mala alineación afecta a las juntas de los cilindros y da
lugar a fugas.
Ventaja
Inconveniente
Compensa desalineaciones
entre guías y vástago
La longitud total del cilindro aumenta ligeramente.
Compensa excentricidades
entre guías y vástago
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
FK−.. / SGS / KSG
} Véase Fig.1/20
Fig.1/19: Rótula de unión flexible
Precaución
Las dimensiones podrían variar.
1−20
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Fig.1/20: Diversas opciones de unión flexible de Festo
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−21
1. Cilindros
1.3
Caso 3 Reducción del rozamiento
1.3.1 Consejo 1 Elegir cilindros con juntos de estanqueidad óptima
Así se reducen las fugas
Ventaja
Inconveniente
Cuantas menos juntas, menor
será el riesgo de desgaste y
fugas
Los cilindros sin vástago (diseño ranurado) tienen una amplia
superficie de sellado pero ahorran espacio de instalación.
Los nuevos modelos cuentan con métodos de sellado mejorados.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DGC... } Véase Fig.1/22
DGO... } Véase Fig.1/23
Fig.1/21: Cilindros sin vástago con distintos diseños de sellado
1−22
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Fig.1/22: El cilindro sin vástago DGC de Festo cuenta con un
diseño de sellado especial que reduce las fugas
Fig.1/23: Cilindro sin vástago DGO de Festo (diseño de se
llado parecido al de los cilindros rectos)
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−23
1. Cilindros
1.3.2 Consejo 2 En los ambientes polvorientos, usar aire comprimido
Consejo 2 lubricado
El aire lubricado hace que el desgaste sea más lento en am
bientes polvorientos. En situaciones normales, se recomienda
usar aire no lubricado.
Ventaja
Inconveniente
Evita que el polvo penetre
en el cilindro y endurezca la
grasa
Hace falta realizar un mantenimiento del aceite en el lubricador
Se genera menos calor dentro
del cilindro
Si se producen fugas y no se filtran los gases de escape, se conta
minará el medio ambiente
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
LOE
Fig.1/24: Lubricador
Precaución
Para aplicar este consejo toca tener en cuenta el tipo de
polvo de ambiente y propello solo aplica en algunas casos.
Las dimensiones de la unidad de mantenimiento podrían
variar.
1−24
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−25
1. Cilindros
1.3.3 Consejo 3 Si los cilindros funcionan a más de 1 m/s, usar aire
Consejo 3 comprimido lubricado
El aire comprimido lubricado, además de reducir rozamientos
y desgastes, contribuye a reducir el calentamiento de juntas
y cojinetes.
Ventaja
Inconveniente
Disminuyen los rozamientos
Para no contaminar el ambiente, debe filtrarse el aceite que con
tiene el aire comprimido que sale por los escapes.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
LOE
FRM
} Véase Fig.1/26
Fig.1/25: Lubricador
Precaución
Las condiciones ambientales podrían verse afectadas.
1−26
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Suministro si se usa aire
comprimido lubricado
6 810
4 150
12
200
2 100
14
16
150
psi
0
bar
0
Suministro si se usa aire
comprimido sin lubricar
Fig.1/26: Canales de suministro separados (con/sin lubrica
ción)
Especificaciones del aceite para lubricación de los productos
de Festo:
Aceite especial de Festo OFSW−32 DIN 51524−HLP32,
Viscosidad básica:
32 cSt a 40 °C
Cantidad:
25 mg/m3
(DIN ISO 8573−1, Clase 5)
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−27
1. Cilindros
1.3.4 Consejo 4 En ambientes polvorientos, usar juntas rascadoras
especiales para el vástago
Protegiendo mejor la junta del vástago se reduce la entrada
de polvo al interior del cilindro.
Ventaja
Inconveniente
Protege contra la acumulación
de polvo en la vástago
> Menor desgaste de la
} junta de la vástago y del ém
bolo.
> Menos fugas
El rozamiento puede ser ligeramente superior debido al uso de
juntas rascadoras duras en el vástago (ejecución R8).
Si no se usa siempre toda la carrera del cilindro se acumulara
suciedad que al final de ella bloqueara a largo plazo los cilindros.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DNC..−R8 } Véase Fig.1/28
Fig.1/27: Cilindros con juntas rascadoras
Precaución
Las dimensiones podrían variar.
1−28
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Símbolo
Indicador de
código de tipo
Descripción
R8
Protección contra
el polvo mediante
juntas rascadoras
El cilindro está equipado
con un vástago cromado y
una junta rascadora rígida
que protege contra los se
dimentos secos y el polvo.
Fig.1/28: Símbolos para cilindros con juntas rascadoras
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−29
1. Cilindros
1.4
Caso 4 Reducción de la pérdida de presión
1.4.1 Consejo 1 Reducir la presión de trabajo
Cuando se reduce la presión suministrada, se ahorra energía
en todo el ramal de la instalación correspondiente.
Ventaja
Inconveniente
Cuanto menor sea la presión,
más se ahorra en costes
El rendimiento de la aplicación podría disminuir, en especial por la
disminución de la velocidad de los cilindros.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
LR
LR−..−D } Véase Fig.1/30
Fig.1/29: Reguladores de presión
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
1−30
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
Presión (bar)
Relación de la
diferencia de
presión
Ahorro (%) con
respecto a 6 bar
3
4
5
6
4/7 = 0,57
5/7 = 0,71
6/7 = 0,85
7/7 = 1,00
43 %
29 %
15 %
0%
4 (abs.)
5 (abs.)
6 (abs.)
7 (abs.)
Fig.1/30: Cada vez que se reduce la presión en el sistema,
se consigue un ahorro directo
Si se reduce la presión, probablemente se reducirá la veloci
dad de los cilindros, por lo que deberán abrirse más los regu
ladores de caudal.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−31
1. Cilindros
1.4.2 Consejo 2 Reducir la presión de trabajo para la carrera no
productiva
Reducción de la presión para ahorrar energía.
Ventaja
Inconveniente
Cuanto menor sea la presión,
más se ahorra en costes
La velocidad de retorno podría verse afectada
El aire de escape que pasan por el regulador reduce su vida útil
debido a la fatiga adicional de las juntas
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
P2
P1
LRMA... } Véase Fig.1/32
Fig.1/31: Reguladores de presión en línea
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
1−32
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1. Cilindros
L1
Cilindro individual
4
2
5 1
3
4
6 bar
L1 = 0
L2
2
5 1 3
L2
3 bar
L1
L2 = 0
Cilindros combinados
Fig.1/32: Si se añade un regulador en línea, se reduce la presión en relación con la
carrera no productiva
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1−33
1. Cilindros
Tamb = 20 °C
Sin regulador
Con regulador
Longitud de tubo L1 + L2
1m
1m
Diámetro exterior de tubo @A
8 mm
8 mm
Diámetro interior de tubo @I
5,9 mm
5,9 mm
Volumen de tubo
2,73 x 10−5 m3
2,73 x 10−5 m3
Volumen interior regulador de caudal
(GRLA)
1,8 x 10−6 m3
Volumen interior regulador de presión
(LRMAQ−1/8−QS8)
2,5 x 10−6 m3
Ciclos por minuto
2
2
Ciclos por año*)
1 048 320
1 048 320
Volumen por año (comprimido)
30,5 m3
31,23 m3
Volumen por año (atmosférico)
209,8 m3
122,7 m3
Costes por m3
0,02 /m3
0,02 /m3
Costes por año
4,19 2,45 [%]
100
58
*) En funcionamiento constante
Fig.1/33: Comparación detallada sin costes de inversión
1−34
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Válvulas
Capítulo 2
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−1
2. Válvulas
Índice
2.
Válvulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2−1
2.1
2.1.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Seleccionar el terminal de válvulas en función del
caudal para un rendimiento óptimo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Seleccionar el tamaño de válvula en función del caudal
para un rendimiento óptimo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Prestar atención cuando se selecciona la función de válvula . .
Consejo 4 Suministrar una presión inferior para el suministro del
piloto externo o la carrera de retorno del cilindro . . . . . . . . . . .
Consejo 5 Usar válvulas 5/2 con puerto reversible . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 6 Usar terminales de válvulas con reguladores de presión
integrados (modelo emparedado) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 7 Cerrar el suministro de aire comprimido cuando esté
inactivo durante periodos largos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar válvulas con diseño de cartucho o resorte . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar una regleta de válvulas en vez de válvulas
individuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Caso 3 Reducción de potencia eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar válvulas con reducción de la corriente de
manteni−miento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2−4
2.1.2
2.1.3
2.1.4
2.1.5
2.1.6
2.1.7
2.2
2.2.1
2.2.2
2.3
2.3.1
2−2
2−4
2−6
2−8
2−10
2−12
2−14
2−16
2−18
2−18
2−20
2−22
2−22
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Ahorro energético en el caso de las válvulas
z{1}
Zona 1
Zona 2
1
Fig.2/1: Puntos de ahorro en los terminales de válvulas
(en este caso: con zonas de de presiones diferen
tes)
El principal ahorro energético en las válvulas se consigue a
través de un correcto dimensionado 1.
Las reglas para lograr el mejor rendimiento posible son:
1. Distancias cortas entre válvula y actuador
2. Zonas de diferentes presiones, según las necesidades
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−3
2. Válvulas
2.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido
2.1.1 Consejo 1 Selección correcta del terminal
Para un rendimiento óptimo, debe seleccionarse el terminal
de válvulas en función del caudal necesario.
Ventaja
Inconveniente
Seleccione el terminal de
válvulas idóneo para la aplica
ción en cuestión
Evite utilizar válvulas dema
siado grandes o pequeñas
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Selección de válvula/tubo/racores Simulación del sistema
Para seleccionar los componentes haga clic en la etiqueta
o la imagen correspondiente a continuación
Cilindros
Caudal
Amor tiguador
Regulador de caudal
Tubo [cil. > válvula]
Válvula
Tubo [suministro de aire
> válvula]
Silenciador
Software de terminal de válvulas de Festo } Véase Fig.2/3
Fig.2/2: Configurador de terminales de válvulas www.festo.com/products/dimensioning
software o www.festo.com/engineering/selection/selection&dimensioning/
software
2−4
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Restaurar
Configuración básica
Terminal de válvulas
Conexión eléctrica
Número de válvulas de bloque básico
Conexión neumática
Placas finales / Suministro neumático
Tipo de junta
Documentación del usuario
Fig.2/3: La herramienta de selección de terminal de válvu
las de Festo permite elegir entre todos los tipos de
terminal de válvulas de Festo
www.festo.com/Automatisación/Ser vico y Asisten
cia/Guía de Asistencia/Servicios de Ingenería/He
rramientas de software especificas
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−5
2. Válvulas
2.1.2 Consejo 2 Seleccionar el tamaño de válvula en función del caudal
para un rendimiento óptimo
Evite utilizar válvulas demasiado grandes o pequeñas.
Ventaja
Inconveniente
Se reduce el volumen de aire
comprimido utilizado
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
MPA
Modelo 44 (VTSA)
ProPneu para válvulas
} Véase Fig.2/5
Fig.2/4: Herramienta de selección de válvulas:
www.festo.com/Automatisación/Ser vico y Asistencia/Guía de Asistencia/
Servicios de Ingenería.
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
2−6
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Tamaño de válvula
Caudal (litros/min)
M5
180
M7
350
1/8"
800
1/4"
1500
3/8"
2900
1/2"
3700
3/4"
7500
1"
11500
Fig.2/5: Relación entre el tamaño y el caudal de las válvulas
Tamaño 3
Tamaño 2 Tamaño 1
Fig.2/6: Posibilidad de combinar diferentes tamaños de
válvula en un mismo terminal
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−7
2. Válvulas
2.1.3 Consejo 3 Elegir adecuadamente la función de la válvula
Válvula de doble bobina, 5/2 vías
Ventaja
Inconveniente
Después de la conmutación,
puede desactivarse la señal
de pilotaje
Dos solenoides
Válvula de 5/3 vías, centro cerrado
Ventaja
Inconveniente
Cuando el cilindro alcanza la
posición final, se puede cortar
el suministro de presión
2−8
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Fig.2/7: Posición central de la válvula para evitar la pérdida del aire
en caso de interrupción del suministro
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−9
2. Válvulas
2.1.4 Consejo 4 Suministrar una presión inferior para el suministro del
piloto externo o la carrera de retorno del cilindro
Se puede usar una presión distinta para el suministro del
piloto externo de las válvulas.
Ventaja
Inconveniente
El suministro del piloto puede
ser inferior cuando se trabaja
con presión (p. ej., en aplica
ciones de alta presión)
Se necesitan conexiones adicionales, con el consiguiente riesgo de
fugas
Las válvulas del piloto externo
permiten utilizar una presión
de trabajo inferior
Se necesitan conexiones adicionales para el piloto externo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
} Véase Fig.2/9
} Véase Fig.2/10
Fig.2/8: Válvulas con suministro de piloto externo
2−10
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Fig.2/9: La válvula con alimentación interna del pilotaje
utiliza una derivación de la alimentación principal
para los pilotajes
Fig.2/10: La válvula con alimentación externa del pilotaje
utiliza conexiones externas adicionales (12, 82, 14,
84) para los pilotajes
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−11
2. Válvulas
2.1.5 Consejo 5 Usar válvulas de 5/2 vías con paso de aire reversible
En esta configuración, el aire de escape no pasa por los regu
ladores de presión, con lo que su vida útil es mayor.
Con esta configuración, puede utilizarse una presión inferior
para el retoceso y para los pilotajes.
Ventaja
Inconveniente
Reducción de la presión de
suministro para carrera no
operativa
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
} CPV (puertos 3 y 5 combinados)
} MPA
} VTSA
} CPASC
} Tiger 2000
} Véase Fig.2/12
} ISO
Fig.2/11:
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
2−12
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
6 bar
6 bar
3 bar
3 bar
Fig.2/12: Si se utilizan válvulas de paso reversible, pueden
alimentarse con presiones diferentes las conexio
nes de avance y retroceso 3 y 5, así como los pilo
tajes. Con esta configuración, la conexión 1 se uti
liza como escape común del aire.
En las válvulas con flujo reversible pueden utilizarse las cone
xiones de alimentación y de escape indistintamente para la
entrada o salida del aire. Esto es posible si se utilizan juntas
que son estancas por ambos lados.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−13
2. Válvulas
2.1.6 Consejo 6 Usar terminales de válvulas con reguladores de presión
integrados (modelo sandwich)
Un regulador de presión integrado reduce la presión de trabajo
sobre cada válvula individual y el número de puntos de cone
xión del regulador (el aire de escape no pasa por el regulador).
Ventaja
Inconveniente
El diseño integrado reduce las conexiones.
Aumenta el espacio para la instala
ción
La presión se ajusta individualmente en función de las necesi
dades para cada aplicación
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Airsaver versión 02.06
MPA
VTSA... } Véase Fig.2/3
Software de terminal de válvulas
Fig.2/13: Módulos de válvulas con reguladores de presión integrados
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
Ahorro
Se puede ahorrar hasta el 50 % de la energía si se utilizan
diferentes presiones.
2−14
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Coste por 1 m3 de aire a 7 bar
de presión absoluta (en euros)
0,020
Ciclos por minuto
12,00
Presión absoluta en el sistema
(bar)
7,00 1
Tiempo de funcionamiento de la má
quina por día (en horas)
14,00
Diámetro interior de tubo (mm)
8,00
Número de días laborables por año
240,00
Longitud de tubo (mm)
3000,00
Ciclos por año
2419200,00
Volumen de tubo (m3)
0,00015
Presión de carrera de trabajo (bar)
5,00 2
Presión de carrera de retorno (bar)
3,00 3
Diámetro de cilindro (mm)
100,00
Ahorro de energía en carrera de tra
bajo (en euros)
10,03
Longitud de carrera (mm)
70,00
Ahorro de energía en carrera de re
torno (en euros)
20,05
Volumen de cilindro (m3)
0,0005
Ahorro de energía total por año (en eu
ros)
30,08
Fig.2/14: Ejemplo de cálculo con tubos de presión reducidos (aprox.: vol. carrera =
vol. retorno)
5 bar
1
3 bar
2
7 bar
Fig.2/15: El aire de escape no pasa por los reguladores, re
duciendo la fatiga de las juntas
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−15
2. Válvulas
2.1.7 Consejo 7 Cerrar el suministro de aire comprimido cuando el
equipo esté inactivo durante mucho tiempo
Ventaja
Inconveniente
No hay fugas ni consumo en el
ramal
Los vástagos de los cilindros pueden moverse libremente y pueden
hacerlo súbitamente al aplicar de nuevo la presión
Hay que aplicar presión progresivamente en una nueva puesta en
marcha
Si se usa una válvula de 3/2 vías, se purgará el aire del sistema
Productos relacionados de Festo para ahorrar energía
MSX−...−EE
QH−...
SOE−...
F−...
} Véase Fig.2/17
Fig.2/16: Cierre la válvula y realice un arranque suave
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
Ahorro
De este modo se podrían descartar totalmente las posibles
fugas en el cilindro presurizado y los racores en ausencia
de movimiento.
2−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Fig.2/17: Esta válvula de cierre puede ser accionada manual
o eléctricamente
Ejemplos de posibilidades de interrupción/desconexión:
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
S
Generación de vacío con eyectores de vacío
S
Soplado de aire
S
Agitadores mecánicos (p. ej. para remover la pintura,
la cola...)
S
Cualquier proceso en el que participe personal por medio
de circuitos de presencia (p. ej. la inspección de la calidad
por resistencia del entrehierro se desactiva mediante ba
rreras de luz si no hay personal trabajando)
2−17
2. Válvulas
2.2
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido
2.2.1 Consejo 1 Usar válvulas con juntas de asiento plano o de cartucho
El sistema de juntas de asiento sobre goma es completa
mente estanco a diferencia del sistema de corredera metáli
ca.
Ventaja
Inconveniente
Coeficiente de fugas menor en
comparación con el principio
de corredera metálica
Contiene piezas sujetas a desgaste (goma)
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Cartucho
CPASC
CPV
04 (ISO)
MPA
Modelo 03 MIDI/MAXI
Modelo 44 (ISO)
Resorte
Tiger Classic
} Véase Fig.2/20
} Véase Fig.2/19
Fig.2/18: Válvulas con diseño de cartucho o asiento plano
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
2−18
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Fig.2/19: Principio de asiento plano de goma
Fig.2/20: Principio de cartucho
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−19
2. Válvulas
2.2.2 Consejo 2 Usar terminales de válvulas en vez de válvulas
individuales
El terminal del válvulas reduce el número de racores utiliza
dos.
Ventaja
Inconveniente
Menos conexiones implica
menos posibilidades de fuga
La distancia con respecto a los cilindros podría afectar al rendi
miento de la aplicación
Diseño que ahorra espacio
El volumen de aire en el tubo que conduce al cilindro aumenta
Suministro de aire compri
mido común en el terminal
Pueden haber zonas con
presiones distintas
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
CPV... } Véase Fig.2/22
CPV−SC... } Véase Fig.2/22
Fig.2/21: Terminales de válvulas configurables para adaptarlos a aplicaciones concretas
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
2−20
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2. Válvulas
Zona 1
Zona 2
Fig.2/22: La verificación de ausencia de fugas forma parte
del proceso de control de calidad de los terminales
montados en Festo
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
2−21
2. Válvulas
2.3
Caso 3 Reducción del consumo eléctrico
2.3.1 Consejo 1 Usar válvulas con reducción de la corriente de
mantenimiento
Ventaja
Inconveniente
Una vez que la válvula ha con
mutado, se reduce la tensión
de la bobina para disminuir el
consumo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
CPV
MPA
CPASC
Gestión de la potencia
Fig.2/23: Esquema eléctrico usado desde la década de los 90
Ahorro
Ahorro de hasta el 70 % en el consumo de las bobinas
2−22
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Preparación del aire
Capítulo 3
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−1
3. Preparación del aire
3.
Preparación del aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3−1
3.1
3.1.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Supervisar el consumo de aire comprimido de la
máquina/aplicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Usar un regulador de accionamiento directo en vez de
un regulador de presión de precisión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Usar un drenaje automatizado en vez de uno manual . . . . . . .
Caso 2 Reducción de la pérdida de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Mantener la presión necesaria en el sistema . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Garantizar que se cambien o se mantengan los
elementos de filtrado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Reducir la presión en el sistema y usar reforzadores
de la presión para aplicaciones concretas . . . . . . . . . . . . . . . . .
3−4
3.1.2
3.1.3
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3−2
3−4
3−6
3−8
3−10
3−10
3−12
3−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Ahorro energético en el suministro de aire
3
5
2
1
4
6
1
Fig.3/1: Puntos de ahorro en los productos para el suministro de aire
En los reguladores, los filtros, los lubricadores, los tubos y los
racores hay los puntos de ahorro siguientes:
1 Ajuste correcto del nivel de presión
2 Estanquidad del vaso de recogida
3 Regulación de aceite lo más baja posible en el ramal con
aire lubricado
4 Cierre de la purga
5 Cierre de la alimentación con la máquina parada.
(Válvula de 2/2 vías para no descargar el aire)
6 Presostatos para controlar la presión
Las reglas para lograr el mejor rendimiento posible son:
1. Desconectar el aire siempre que sea posible
2. Utilizar el nivel de presión más bajo posible
3. Utilizar ramales con diferentes niveles de presión
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−3
3. Preparación del aire
3.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido
3.1.1 Consejo 1 Supervisar el consumo de aire comprimido de la
máquina/aplicación
Los cambios en el consumo normal de aire comprimido pue
den detectarse casi desde el principio.
Ventaja
Inconveniente
La comparación del consumo
es indicativa del rendimiento
Coste de la inversión
Los diagramas indican cuándo
se produce el consumo má
ximo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
SFE1−...
MS..−SFE−...
GFDM−...
Paquete de productos GFDM
Front−end FED
SFE3−...
Software de SCADA VipWin
SFET−...F
Controlador FDC
MS..SFE / SFE3 / SFE1 } Véase Fig.3/3
Sensores de caudal SFE1
Sensores de caudal
MS6−SFE
Fig.3/2: Dispositivos de control
3−4
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Sensor de
presión
Presión diferencial:
20 mbar
Caudal diferencial:
830 ml/min
¡Es fácil de ver!
Aspiración
Con un diámetro de boquilla: ∅ 0,3 Vacío: −0,7 bar
Fig.3/3: La medición continua del caudal, detecta un fun
cionamiento anormal
Respuesta rápida (el tiempo de respuesta depende del volu
men interno del tubo, de la presión, etc.)
Se descartan los malos ajustes y los fallos de detección debi
dos a un cambio de presión.
Se pueden detectar los atascos de boquillas y/o filtros.
Se puede detectar la aspiración incompleta como con un
sensor.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−5
3. Preparación del aire
3.1.2 Consejo 2 Si es posible, usar reguladores de presión estándar en
lugar de reguladores de presión de precisión
Los reguladores de presión de precisión tienen un pequeño
consumo propio, por lo que deberían utilizarse sólo en los
casos en que se exige alta precisión.
Ventaja
Inconveniente
El regulador de accionamiento
sin piloto no usa aire compri
mido para mantener la preci
sión
La exactitud no es tan buena como con los reguladores de presión
de precisión
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
LR−...
LRP−...
Fig.3/4: Reguladores de presión de accionamiento directo
3−6
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Fig.3/5: Volumen de aire adicional en los reguladores de
accionamiento pilotado
El regulador de precisión necesita consumo de aire interno
para funcionar. Si no hace falta regular la presión con exacti
tud, se recomienda usar un regulador estándar.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−7
3. Preparación del aire
3.1.3 Consejo 3 Usar purgas automáticas en lugar de purgas manuales
Vaciando regularmente los condensados capturados en el
vaso, se reduce su propagación hacia los componentes. La
humedad afecta a las juntas y a la lubricación.
Ventaja
Inconveniente
El agua condensada se
libera regularmente
Puede controlarse la frecuen
cia con que se realizan las
purgas
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
PWEA
WA−...
Fig.3/6: Dispositivos de purga automática
3−8
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Puntos fuertes de la purga automática
Alta funcionalidad, ya que el sistema funciona con fiabilidad
aunque haya problemas de condensación.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Sección transversal amplia: Incluso los contaminantes
gruesos y el coagulado se eliminan con rapidez.
No se pierde presión durante el vaciado gracias al rápido
sellado del sistema.
Existe flexibilidad en cuanto a las áreas de aplicación,
porque el sistema se adapta automáticamente al cambio
en las condiciones de funcionamiento (p. ej. cambio de la
viscosidad del condensado y fluctuaciones de la presión).
Prevención de las paradas gracias a la función de alarma.
El modo de alarma se activa al cabo de 60 s si hay un
fallo en el drenaje del condensado. La válvula solenoide
abre entonces el diafragma de la válvula a intervalos
específicos.
Señal de fallo externa, un LED rojo parpadea y se activa la
señal digital, que indica el estado.
3−9
3. Preparación del aire
3.2
Caso 2 Reducción de la pérdida de presión
3.2.1 Consejo 1 Mantener la presión necesaria en el sistema
Cualquier cambio en la presión necesaria del sistema afecta
al rendimiento. El registro de los cambios indica pérdidas o
manipulación.
Ventaja
Inconveniente
El funcionamiento del proceso
es óptimo
Compruebe que la aplicación
funcione correctamente
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
FRCS... E11
ZVS−...
MA...E−RG
Fig.3/7: Productos para mantener la presión
3−10
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Las unidades de mantenimiento bloqueables impiden que se
manipulen los valores ajustados.
Una planificación en cascada del filtrado garantiza que habrá
menos pérdidas de presión.
40 m
5 m
Aire pasado por filtro fino
Fig.3/8: Filtrado en cascada
Ayuda
Detalles
Configuración de servicio combin. MSB4
Código de orden 1:
Configuración
básica
Configuración completada
Insertar
Completar
Unidad de
servicio 1−10
Modo de
experto
Todo
Resumen/
Precio
Siguiente
Restaurar
Gama de productos:
Función básica:
Tamaño:
Tamaño de empalme:
Equip. de unidad de serv. en pos. 1:
Voltaje de alimentación:
Equip. de unidad de serv. en pos. 2:
Grado de filtrado:
Recipiente:
Gama completa
Regleta estándar
Rosca G1/8
Sin valor
Válvula de arranque suave, eléctrica
Filtro
Recipiente metálico
Siguiente
Fig.3/9: Compruebe si hay funciones de ahorro energético
Las herramientas de configuración ayudan a pensar en el
ahorro energético (p. ej., cerrar válvula sí/no, regulador blo
queable sí/no, zonas de distinta presión sí/no, distribuidores
insertados sí/no, filtros en cascada sí/no...).
Un depósito de compensación puede ayudar a equilibrar el
nivel de presión si el consumo es muy variable.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−11
3. Preparación del aire
3.2.2 Consejo 2 Garantizar que se cambien o se mantengan los
elementos de filtrado
Los filtros sucios reducen la eficacia de las unidades de
mantenimiento.
Ventaja
Inconveniente
No se pierde presión, porque
no hay filtros sucios que obs
truyan el caudal
Indica el grado de suciedad
del elemento filtrante
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
MS...−LFM−...−DA } Véase
MSLFMA } Véase Fig.3/11
Fig.3/10: Productos con indicaciones en caso de caída de la presión
3−12
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Fig.3/11: LFMA − Filtro fino con indicador óptico. El estado
del elemento filtrante se indica mediante la presión
diferencial
Recomendación:
Si el aire que atraviesa un filtro pierde más de 0,3 bar de pre
sión, cambie los elementos filtrantes de la unidad.
Ejemplo:
Con elemento filtrante
usado
Con elemento filtrante
nuevo
Caída de la presión en el filtro
0,4 bar
0,2 bar
Diferencia de presión en el suministro
0,2 bar
0 bar
Diferencia en el consumo debido a la di
ferencia de presión
2%
0%
Consumo medio de la máquina
612 l/min
320 786 m//año
600 l/min
314 496 m3/año
Costes por m3 de aire succionado
0,02 /m3
0,02 /m3
Costes por año
6 416 6 290 Diferencia anual
126 0
Costes con elemento filtrante nuevo
0
11,80 Periodo de amortización
Aprox. 1 mes
Fig.3/12: Comparación de filtros con y sin mantenimiento
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−13
3. Preparación del aire
Compruebe si el filtro previo (40 m / 5 m) está sucio o roto.
El aire los atraviesa desde fuera hacia dentro, y se puede
observar su estado.
Fig.3/13: Varios ejemplos de cartuchos filtrantes desgastados
3−14
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−15
3. Preparación del aire
3.2.3 Consejo 3 Reducir la presión en el sistema y usar intensificadores
de presión para aplicaciones concretas
Ventaja
Inconveniente
Puede utilizarse selectiva
mente una presión más ele
vada (p. ej. 8 bar)
El intensificador de presión utiliza el propio aire comprimido para
aumentar la presión. Por ello, el caudal disminuye hasta en un 50%
Permite ajustar una presión
inferior en el resto de la insta
lación
Contaminación acústica
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DPA... } Véase Fig.3/15
Fig.3/14: Intensificador de presión
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de las aplicaciones en las que ha invertido.
Ahorro
Después de tener en cuenta el coste de las inversiones,
se puede ahorrar hasta un 15%
3−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3. Preparación del aire
Variante I
Variante II
Suministro de
10 bar
Suministro de 6 bar + 5 % del volumen a
10 bar mediante el intensificador de
presión
Comprar
Compresor
Refrigerante/Secador refrige
rante
80,000
0,038
5,0
1.200
360,000
€/m3
m3/min
h/a
m3/a
80,000
Funcionamiento
Costes por m3
Volumen suministrado/min
Horas de funcionamiento/a
Volumen suministrado (p.a.)
360,000
m3/a
Más 5 % de aire
suministrado con
reforzador de la
presión:
0,026
5,0
1,200
360,000
€/m3
m3/min
h/a
m3/a
18,000
378,000
m3/a
m3/a
13,572
€
9,828
€
Amortización del 10% p.a.
Nueva inversión p.a. (intensifica
dores de presión)
Costes de funcionamiento
8,000
/a
8,000
1,000
/a
13,572
/a
9,828
/a
Costes totales p.a.
21,572
€/a
18,828
€/a
Ahorro p.a.
€/a
2,744
€/a
Costes de suministro totales del
compresor
Costes totales p.a.
a= año
Fig.3/15: Saldo de costes con DPA (ejemplo)
Detrás del intensificador puede que haga falta un secador o
un filtro si el cambio brusco de la presión en la temperatura
ambiente indicada hace que se condense el aire. Puede que
se necesite un depósito compensador si el consumo de aire
es puntual.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
3−17
3. Preparación del aire
Válvula de
suministro/escape
Actuador
neumático
Regulador de presión para
ajuste de baja presión
Fig.3/16: Depósito de reserva para consumos puntuales
3−18
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Aplicación de vacío
Capítulo 4
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−1
4. Aplicación de vacío
Índice
4.
Aplicación de vacío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4−1
4.1
4.1.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 1 Usar un conmutador de vacío para las aplicaciones
de vacío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 2 Suministrar la presión correcta a los generadores de vacío . . .
Consejo 3 Realizar el mantenimiento de los silenciadores y los
generadores de filtros de vacío regularmente . . . . . . . . . . . . .
Consejo 4 Usar una bomba de vacío para aplicaciones que
requieren un vacío constante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 5 Coloque el generador de vacío cerca de la aplicación . . . . . . .
Consejo 6 Seleccionar las ventosas adecuadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4−4
4.1.2
4.1.3
4.1.4
4.1.5
4.1.6
4−2
4−4
4−8
4−10
4−12
4−14
4−20
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Ahorro energético en el vacío
2
1
3
Fig.4/1: Puntos de ahorro en los conductos de vacío
En los conductos de vacío hay los puntos de ahorro siguientes:
1 Conducto de presión
2 Conducto de vacío
3 Ventosa
Las reglas para lograr el mejor rendimiento posible son:
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
1.
Distancias cortas entre los conductos de presión
2.
Distancias cortas entre los conductos de vacío
3.
Ventosas adecuadas para un sellado perfecto
4−3
4. Aplicación de vacío
4.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido
4.1.1 Consejo 1 Usar vacusotatos para las aplicaciones
de vacío
El uso de un vacuostato permite desconectar el generador de
vacío cuando se alcanza la vacío necesaria.
Ventaja
Inconveniente
Permite desconectar el vacío una
vez alcanzada la presión deseada
Con un vacuostato puede detec
tarse que la pieza ha sido sujeta
da.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
VPEV...
VN−...P } Véase Fig.4/4
SDE5
VADMI } Véase Fig.4/3
SDE1
OVEM−...
Fig.4/2: Vacusotatos o sensores de vacío integrados
4−4
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Histéresis
4. Aplicación de vacío
Fig.4/3: Ahorro en la generación de vacío
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
El vacío se desconecta automáticamente una vez alcan
zado el nivel necesario 2 (VADMI−P−LS, OVEM−... )
Y se vuelve a conectar automáticamente 3 para alcanzar
el nivel de vacío necesario
Sin necesidad de cableado externo ni programación de
PLC
La válvula antirretorno integrada evita que se purgue el
vacío (VADMI−P−LS, OVEM−...)
El detector registra el aumento de la succión y provoca la
desconexión en caso de avería (VADMI−...−P/N−LS,
OVEM−...).
4−5
4. Aplicación de vacío
Ciclo operativo para procesar una pieza
Soltar
Tiempo de evacuación
Volver a la posición cero
Transporte
Duración total del ciclo
Fig.4/4: Desconexión de la función durante el retorno
Ejemplo
Comparación de los costes de energía de VN−05 y VADMI−45.
Con un problema parecido durante 250 días/año y 16 h/día:
4−6
Costes de energía sin función de desconexión (VN−...):
37 /a
Costes de energía con función de desconexión (VADMI−...−LS):
12 /a
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Los sensores ópticos de detección de pieza, combinados con
la válvula para detener el aire, ayudan a ahorrar aire compri
mido cuando no hay ninguna pieza preparada.
Fig.4/5: Sensores para detección de pieza
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−7
4. Aplicación de vacío
4.1.2 Consejo 2 Suministrar la presión correcta a los generadores de vacío
La presión suministrada repercute directamente en el nivel de
vacío.
Ventaja
Inconveniente
A partir de un cierto valor, el
vacío no aumenta proporcio
nalmente al aumentar la pre
sión. Compruebe la presión de
funcionamiento para lograr el
nivel de vacío óptimo.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
VN−...
} Véase Fig.4/7
Fig.4/6: Generadores de vacío
4−8
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Vacío en función de la presión suministrada
Vacío
Tiempo de evacuación más rápido con un
generador modelo L y un vacío de 0,4 bar
Vacío
Gran caudal(L)
(L)
Gran caudal (L)
(L)
Vacío elevado(H)
(H)
Vacío elevado (H)
(H)
Presión suministrada [bar]
Presión suministrada 6 bar
Fig.4/7: Ejemplo de los generadores de vacío de Festo VADM VN−...−H y VN−...−L
La relación entre la salida" de vacío y la entrada" de pre
sión se puede reproducir gráficamente. Cada gama de pro
ductos tiene sus características peculiares.
La característica de gran caudal (L) ahorra energía, porque:
se da una proporción lineal entre la presión y el vacío
generado
tiene un tiempo de evacuación menor y, en consecuencia,
se puede desconectar antes la generación de vacío.
Véase la ilustración 050093 Tres criterios de selección"
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−9
4. Aplicación de vacío
4.1.3 Consejo 3 Realizar el mantenimiento de los silenciadores y los
filtros de los generadores de vacío regularmente
El rendimiento del generador de vacío puede mejorar si se
mejora el mantenimiento.
Ventaja
Inconveniente
Se garantiza el rendimiento
óptimo de la aplicación
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
VAF... Filtro en línea } Véase Fig.4/10
Fig.4/8: Repuestos para filtros, silenciadores
4−10
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Fig.4/9: Elementos del silenciador que se deben cambiar
Fig.4/10: Filtro en línea (VAF−...) para proteger el generador
de vacío y evitar que se atasque
Fig.4/11: Reducción del ruido con los nuevos modelos
de filtro UO−... sin necesidad de mantenimiento,
porque el extremo es abierto
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−11
4. Aplicación de vacío
4.1.4 Consejo 4 Usar una bomba de vacío para aplicaciones que
requieren un vacío constante
Ventaja
Inconveniente
Consumo de aire mínimo
posible
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Selección
de vacío
Versión 3.16
Fig.4/12: Función de ahorro www.festo.com/products/dimensioning software/download
for windows
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el
rendimiento de la aplicación.
4−12
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Para consultar cálculos más detallados, consulte la guía del
sistema de la Herramienta de selección de vacío de Festo.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−13
4. Aplicación de vacío
4.1.5 Consejo 5 Coloque el generador de vacío cerca de la aplicación
Cerca de la aplicación quiere decir que el tiempo de evacua
ción es más rápido y se consume menos aire.
Ventaja
Inconveniente
Tiempo de evacuación menor
El peso del generador de vacío aumenta la masa de la pinza en
aplicaciones móviles
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
VN−... } Véase Fig.4/14
Cartucho VN } Véase Fig.4/18
Fig.4/13: Generadores de vacío ligeros para colocación descentralizada
4−14
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
1
Vacío [%]
2
Tiempo de
evacuación
Tubo
Unidad de
mantenimiento
P
Tubo
Generador
de vacío
Ventosa
Pieza
Vacío
(%)
1 El diámetro y la longitud del tubo influyen en la caída
de presión Δp y, por lo tanto, en el nivel de vacío
2 El diámetro y la longitud del tubo influyen en el tiempo
de evacuación Δt
Fig.4/14: Longitudes y diámetros de tubo
Las longitudes y los diámetros de tubo influyen decisiva
mente en el nivel de vacío y el tiempo de evacuación. Prestar
atención a estos factores repercute positivamente en el con
sumo de energía.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−15
4. Aplicación de vacío
Ejemplo 1
Unidad de mantenimiento: MS4, empalme de 1/4
pulgadas QNN = 2000 l/min de caudal
Dispositivo de carga: Generador de vacío VADMI−200,
QN = 240 l/min, 6 bar, @ 2 mm (tobera Laval)
Tubos
Presión sumi
nistrada
Nivel de
vacío
Unión corta
6,0 bar
89 %
PUN−8 ND (5,7 mm) 2,5 m de
longitud
5,8 bar
87 %
PUN−6 ND (4,0 mm) 2,5 m de
longitud
4,6 bar
80 %
Fig.4/15: Factores de resistencia en la generación de vacío
ND = Diámetro nominal, diámetro interior indicado entre
paréntesis.
En esta configuración, el consumo de aire de la ventosa es
sólo de aprox. 1/10 del suministro del que es capaz la unidad
de mantenimiento.
Si se añaden más dispositivos de carga, aumentará la caída
del vacío.
4−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Ejemplo 2
Primer grupo de bar en Fig.4/17: De acuerdo con la fórmula de
dimensionado (Fig.4/16), PUN 4 es adecuado para el generador
de vacío VN−07−H (tobera Laval de diámetro 0,7 mm). Debido al
aumento de volumen del 1,4 % (de 1000 cm3 a 1014 cm3) pro
vocado por el tubo PUN de 2,5 m de longitud, el tiempo de eva
cuación aumenta en un 77 % (de 6,2 s a 11 s). La ventaja tem
poral del tubo corto aumenta aún más cuando los niveles de
vacío son bajos, véanse los grupos de bar 1 y 2 en Fig.4/17.
La influencia del diámetro nominal del tubo es aún mayor si los
generadores de vacío tienen una ventosa de poco volumen.
Puerto de vacío
Puerto de suministro
1
2
Tamaño
de tobera
Diámetro
factorial
∅
Área de
sección
transversal
factorial A
Generador
de vacío
Vacío
alto (3x)
Modelo
Generador
PUN (∅ Vi) de vacío
Gran
flujo (4x)
Modelo
PUN
(∅ Vi)
∅ Pi
calculado
(2x)
Modelo
PLN
(∅ Pi)
Generador de vacío
Fig.4/16: Cálculo de los diámetros de mesa con el tamaño de tobera indicado
Fórmula para el tamaño nominal (mm)
Puerto de suministro 1 ≥ 2 x @ tobera de Venturi
Puerto de vacío
2 ≥ 3 x @ tobera de Venturi (vacío alto)
Puerto de vacío
2 ≥ 4 x @ tobera de Venturi (gran flujo)
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−17
4. Aplicación de vacío
Tiempo
Tiempo
1234
75% Vacío
Tiempo
66
bar
Tiempode
deevacuación
evacuacióncon
conp1p=
bar
1=
50% Vacío
75% Vacío
Generadores de vacío
30% Vacío
1 Volumen de ventosa sólo 1.000 cm3
2 Volumen de ventosa sólo 1.000 cm3 más PUN−4; 2,5 m
de longitud (volumen de tubo 14 cm3)
3 Volumen de ventosa sólo 1.000 cm3 más PUN−6; 2,5 m
de longitud (volumen de tubo 32 cm3)
4 Volumen de ventosa sólo 1.000 cm3 más PUN−8; 2,5 m
de longitud (volumen de tubo 64 cm3)
Fig.4/17: Tiempo de evacuación como función de la longitud
del tubo con P1 = 6 bar
4−18
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Fig.4/18: Montaje de los cartuchos VN en un orificio tala
drado en el bastidor de la máquina
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4−19
4. Aplicación de vacío
4.1.6 Consejo 6 Seleccionar las ventosas adecuadas
Cuanto mayor sea la estanquidad en la superficie de contacto
entre la ventosa y la pieza, menor será la presión de funciona
miento necesaria en el generador de vacío.
Ventaja
Inconveniente
Menos consumo
No siempre es posible conseguir una buena estanquidad en los
materiales porosos y de superficies irregulares.
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Selección
de vacío
Versión 3.16
Fig.4/19: Ventosas distintas según la finalidad
4−20
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
4. Aplicación de vacío
Ejemplo
Paso 1
Calcular el peso de la pieza
Paso 2
Seleccionar la pinza adecuada
Paso 3
Calcular la fuerza de sujeción y la de liberación
Paso 4
Seleccionar el diámetro del conducto de vacío
en relación con el diámetro de la ventosa
Paso 5
Tener en cuenta las condiciones ambientales
Fig.4/20: Formas distintas en función del acabado de la
superficie
Véase la ilustración 053719
Véase la ilustración 053799
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Gestión del vacío"
Pinzas de sujeción por vacío
modulares modernas"
4−21
4. Aplicación de vacío
4−22
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Accesorios
Capítulo 5
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−1
5. Accesorios
Índice
5.
Accesorios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5.1
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.4
5.2
5.2.1
5.2.2
Caso 1 Consejo 1 Consejo 2 Consejo 3 Consejo 4 Caso 2 Consejo 1 Consejo 2 5.2.3
5−2
Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . .
Comprobar que los tubos estén bien montados . . . . . . . . . . . .
Usar racores rápidos de empujar/tirar con labio sellante . . . .
Seleccionar el diseño correcto del tubo según la finalidad . . .
Apretar las juntas de las uniones roscadas . . . . . . . . . . . . . . . .
Reducción de la pérdida de presión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Reducir la resitencia del tubo que se utiliza . . . . . . . . . . . . . . .
Usar varios distribuidores con piezas correspondientes
adecuadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Consejo 3 Comprobar que las conexiones de gas de escape sean
adecuadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5−1
5−4
5−4
5−6
5−8
5−10
5−12
5−12
5−16
5−20
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Ahorro energético en los accesorios
3
2
1
Fig.5/1: Puntos de ahorro en los accesorios
En los tubos, los racores y las juntas hay los puntos de ahorro
siguientes:
1 Tubos (dimensionado, longitud, codos)
2 Superficie cortada (a escuadra, sin rebabas)
3 Juntas y roscas (cara, cinta, material)
Las reglas para lograr el mejor rendimiento posible son:
Respetar escrupulosamente
1. Longitud (tubos cortos)
2. Tubos muy lisos (sin rugosidades ni rayados)
3. Racores rectos (reducir al mínimo los codos)
4. Homogeneidad (tamaño de las conexiones)
Mantenimiento de las conexiones
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−3
5. Accesorios
5.1
Caso 1 Reducción de las fugas de aire comprimido
5.1.1 Consejo 1 Comprobar que los tubos estén bien montados
Elimine las rebabas en el tubo, la deformación del tubo y
garantice el corte ortogonal del extremo del tubo.
Ventaja
Inconveniente
Menos fugas debidas a un mal
sellado de los conectores
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
ZRS } Cuchilla para cortar
tuberías y tubos
ZDS
QSO
Fig.5/2: Herramientas de montaje para obtener los mejores resultados
5−4
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Corte con tijeras
Corte con cuchillo
Fig.5/3: Rebabas en los tubos Los tubos mal cortados
provocan daños en el sistema de sellado
Fig.5/4: Corte no ortogonal del extremo del tubo El tubo
no quedará bien sellado por la junta
Fig.5/5: Herramientas para montaje/desmontaje fácil sin
deformación de otras conexiones
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−5
5. Accesorios
5.1.2 Consejo 2 Usar racores rápidos de empujar/tirar con labio sellante
El cierre se realiza por la parte exterior del tubo y no por la
parte interior.
Ventaja
Inconveniente
El labio sellante reduce las
fugas compensando las
irregularidades de la
superficie del tubo
Mayor contacto de sellado
Bajo presión, el labio interno
presiona ligeramente contra
el tubo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
QS−...
QS−B−...
QS−F−...
QS... Racores rápidos de Festo
Fig.5/6: Racores rápidos
5−6
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Labio sellante
Fig.5/7: Arandela sobre racor con labio sellante
(QS−..., QS−B−...
Anillo obturador
Fig.5/8: Arandela sobre racor con anillo obturador
(QS−F...)
Un racor con labio sellante ofrece mejor estanquidad que
otro con anillo obturador.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−7
5. Accesorios
5.1.3 Consejo 3 Seleccionar el diseño correcto del tubo según la finalidad
La vida útil del tubo será mayor, y habrá menos fugas con el
paso del tiempo.
Ventaja
Inconveniente
Se garantiza una vida útil más
larga y una mayor duración
del tubo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Selección de tubos
Versión 1.24
Software de selección de tubos de Festo } Véanse Fig.5/10 y Fig.5/11
Fig.5/9: Herramientas para definir tipos de tubo adecuados
5−8
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Daño
Aplicación
Daño químico
Detergentes, desinfectantes, refrigerantes
Grietas por
tensión
Disolventes, lubricantes, hidrocarburos
Daño microbiano
Exteriores, pilas, canales, áreas muy contami
nadas, entornos húmedos y cálidos (canal para
cables)
Daño físico
Exteriores, aplicaciones con radiación UV artifi
cial, p. ej. desinfección en el sector alimentario
Fig.5/10: Daños en los tubos según las aplicaciones
Tipo de tubo
Tubos
Daño
químico
Grietas por
tensión
Daño
microbiano
Daño
físico
PUN−...
Poliuretano
0
+
PUN−H−...
Poliéter uretano
+
0
++
+
PAN−...
Poliamida
0
0
0
0
PLN, PEN
Polietileno
++
+
++
+
PFAN−...
Alcano alquídico
perfluórico
+++
++
++
++
Fig.5/11: Criterios de selección orientativos para tubos ( = no resistente, 0 = crítico, (++)+ =
(muy) resistente)
Fig.5/12: Daño químico, biológico y físico de los tubos
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−9
5. Accesorios
5.1.4 Consejo 4 Apretar las juntas de las uniones roscadas
Mejor protección contra las fugas.
Ventaja
Inconveniente
Un mejor sellado implica
menos fugas
Menos efecto de relajación a
lo largo de la vida útil gracias
al anillo de refuerzo sólido
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
OK... } Véase Fig.5/14
Fig.5/13: Diferentes tipos de anillos de junta
5−10
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Con la nueva junta OK, Festo ha logrado desarrollar
una junta de sellado suave a ambos lados cuando
se aprieta manualmente.
En combinación con el tope fijo, este nuevo sistema
de sellado es compatible con ISO 16030.
Gracias a sus dos productos PA y PUR, es adecuado
para utilizarlo en todas las aplicaciones neumáticas.
Fig.5/14:
El sellado con cinta, además de ser lento, puede dejar restos
en el interior de los elementos y puede obstruir las válvulas,
sobre todo en el caso de puertos/orificios pequeños.
El sellado con líquido también es lento y dificulta mucho más
el desmontaje en un futuro.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−11
5. Accesorios
5.2
Caso 2 Reducción de la pérdida de presión
5.2.1 Consejo 1 Reducir la resistencia del tubo que se utiliza
El dimensionado correcto de la longitud y el diámetro reduce
la pérdida de energía en distancias largas.
Ventaja
Inconveniente
Se reduce el tiempo de
respuesta de los
componentes
El volumen de aire en el tubo
se reduce
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Selección de válvula/tubo/racores
Simulación del sistema
Diagramas de los resultados de simulación
Cerrar
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Copiar
Propiedades
Pulsar la tecla Ctrl y arrastrar el ratón: Vista panorámica
Pulsar la tecla Mayús y arrastrar el ratón: Anotaciones
Doble clic: Definir propiedades
Para seleccionar los componentes haga clic en la
etiqueta o la imagen correspondiente a continuación.
Cilindros
Amortiguador
Caudal
Tubo [válvula > cil.]
Velocidad (m/s)
Posición (mm)
Regulador de caudal
Válvula
Tubo [válvula de suministro > de aire]
Silenciador
Simulando...
Velocidad
Posición
Diagramas
de resultados
Tiempo de posicionado total
Velocidad media
Velocidad de impacto
Velocidad máx.
Energía cinética de impacto
Velocidad media de flujo
Consumo de aire mínimo
Parámetros de PPV
} Véase Fig.5/16
Fig.5/15: Software ProPneu para cálculos y simulación
Precaución
Podrían producirse cambios en el funcionamiento y el ren
dimiento de la aplicación.
5−12
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Racores QS rectos
Longitud de tubo [mm]
Fig.5/16: El caudal se reducirá en los tubos más largos
Los tubos sometidos a llenado y vaciado frecuentes
deben ser más pequeños que los tubos de suministro
sometidos a una presión constante.
En ocasiones es posible ahorrarse los reguladores de flujo
eligiendo un tubo de menor diámetro.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−13
5. Accesorios
3
2
1
1 Tubos de suministro bajo presión constante
2 Tubos para carrera de avance (carrera de trabajo)
3 Tubos para carrera de retorno
Fig.5/17: Diseño optimizado de los tubos para necesidades
específicas
5−14
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Fig.5/18: Restricciones mínimas si se usan tubos rectos.
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−15
5. Accesorios
5.2.2 Consejo 2 Usar varios distribuidores con piezas correspondientes
adecuadas
Ventaja
Inconveniente
La pérdida de presión es
menor que con distribuidores
en T individuales
Puede que se necesiten tubos más largos
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Fig.5/19: Distribuidores múltiples para reemplazar a varios distribuidores en T
5−16
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Designación
Pieza de
unión
ió
Longitud equivalente [m]
Diámetro interior [mm]
9
12
14
18
23
40
50
90
100
Válvula de bola
0,2
0,2
0,2
0,3
0,3
0,5
0,6
1,0
1,3
Codo
0,6
0,7
1,0
1,3
1,5
2,5
3,5
4,5
6,5
Unión en T
0,7
0,85
1,0
1,5
2,0
3,0
4,0
7,0
10
Reductor de
2d a d
0,3
0,4
0,45
0,5
0,6
0,9
1,0
2,0
2,5
Designación Empalme
Pieza
Longitud equivalente [m] / Diámetro nominal [DN]
DN
25
DN
40
DN
50
DN
80
DN
100
DN
125
DN
150
Válvula de
resorte
8
10
15
25
30
50
60
Válvula corre
dera
1,2
2
3
4,5
6
8
10
Válvula de
bola
0,3
0,5
0,7
1
1,5
2
2,5
Codo brusco
1,5
2,5
3,5
5
7
10
15
Codo suave
0,3
0,5
0,6
1
1,5
2
2,5
Arco
0,15
0,25
0,3
0,5
0,8
1
1,5
Unión en T
2
3
4
7
10
15
20
Reductor de
2d a d
0,5
0,7
1
2
2,5
3,5
4
Fig.5/20: Longitud equivalente de las piezas de unión (indica la resistencia al flujo/
la pérdida de presión)
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−17
5. Accesorios
Las piezas de unión o racores siempre están formados por
una pieza interior y otra exterior. Para asegurar la estanqui
dad, el tubo y los racores deberían ser del mismo proveedor.
Es importante que el racor no cree turbulencias al paso del
aire
Fig.5/21: Flujo de aire (turbulencias) en los racores
5−18
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−19
5. Accesorios
5.2.3 Consejo 3 Comprobar que las conexiones de escape del aire sean
adecuadas
Ventaja
Inconveniente
Uso mínimo de aire compri
mido
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Fig.5/22: Soplado y silenciadores de escape
Los silenciadores deben limpiarse regularmente para evitar
que se bloqueen.
5−20
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5. Accesorios
Se puede ahorrar aire con las soluciones adecuadas:
Parámetros de
soplado de aire
Descripción
Ahorro potencial
Tiempo de soplado
Tiempo que el soplado
de aire está activo
Reducción del tiempo
Impulso de soplado
Velocidad de interrup
ción de un soplado
constante
Ampliar los intervalos
de interrupción
Presión de soplado
Nivel de presión en el
tubo
Uso de un regulador
Fuerza de soplado
Diámetro de la tobera
en la boquilla
Toberas de ahorro
Número de chorros de
soplado
Situación de distribu
ción en la boquilla
Un distribuidor de aire
es a menudo mejor que
un chorro individual
Longitud de chorro de
soplado
Distancia entre la bo
quilla y la pieza
Distancias cortas para
fuerzas menores
Dirección de chorro de
soplado
Orientación fija o varia
ble de la boquilla
Combinación con ac
cionamiento semigira
torio para posicionar
mejor el chorro
Fig.5/23: Ahorrar con el aire soplado
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
5−21
5. Accesorios
Fig.5/24: Circuito para impulsos fuertes de aire con menos
consumo de aire
5−22
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
Controladores y diseño de los sistemas
Capítulo 6
Festo P.BE−FESS−01−ES es 0508a
6−1
6. Controladores y diseño de los sistemas
Índice
6.
Controladores y diseño de los sistemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.1
6.1.1
6.1.2
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . 6−4
Consejo 1 Descentralizar los circuitos neumáticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−4
Consejo 1 Analizar las operaciones muy frecuentes para detectar
el desperdicio de energía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−6
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido . . . . . . . . . . . . . . . 6−8
Consejo 1 Supervisar constantemente el estado de la energía . . . . . . . . . 6−8
Caso 3 Reducción de potencia eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−10
Consejo 1 Seleccionar el accionamiento del posicionado en función
de las necesidades concretas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−10
Consejo 2 Usar accionamientos con autobloqueo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6−12
6.2
6.2.1
6.3
6.3.1
6.3.2
6−2
6−1
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Ahorro de energía mediante controladores y diseños
adecuados
3
1
2
Fig.6/1: Puntos de ahorro en sistemas de posicionado
En los sistemas de posicionado hay los puntos de ahorro
siguientes:
1 Movimientos a alta velocidad
2 Posiciones de parada
3 Distancias de controlador
Las reglas para lograr el mejor rendimiento posible son:
1. Parada sin consumo de energía
2. Movimientos a alta velocidad claramente definidos
3. Conductos neumáticos cortos, conductos de información
largos (eléctricos, inalámbricos)
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6.1
Caso 1 Reducción del consumo de aire comprimido
6.1.1 Consejo 1 Descentralizar los circuitos neumáticos
Ventaja
Inconveniente
Volumen de tubo mínimo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Sistemas/Diseños descentralizados
Fig.6/2: Hay un armario descentralizado cerca de los actuadores controlados
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6.1.2 Consejo 1 Analizar las operaciones muy frecuentes para detectar
el desperdicio de energía
Ventaja
Inconveniente
Las operaciones demasiado
rápidas para el ojo humano se
pueden observar en películas
a cámara lenta
Se necesita más espacio, pero sólo temporalmente
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
SBO..−M−...
FCT−...
(conexión para red SBO..−M)
Fig.6/3: Dispositivos ópticos para ver las operaciones a alta velocidad
6−6
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6.2
Caso 2 Reducción de las fugas de aire comprimido
Los cambios de estado se comunican de inmediato y, por lo
tanto, se evita que las condiciones desfavorables persistan
durante mucho tiempo.
6.2.1 Consejo 1 Supervisar constantemente el estado de la energía
Ventaja
Inconveniente
Se consiguen los tiempos
de respuesta más rápidos
posible
Peso adicional, espacio adicional para calcular
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
1
2
Sensor
Controlador
Software
Visualización
SFE−...
MS6 SFE
MS6−SFE−...
CPX−FEC−...
FST4−...
FED−.../VIPWIN
FMT−...
3
4
5
WEBMonitor
Sensor
Controlador
Software
Visualización
SFE−...
MS6 SFE
MS6−SFE−...
CECX−...
CoDeSys pbF
FED−.../VIPWIN
FED−CEC−...
VIPWIN
Fig.6/4: Diseños actuales y futuros para supervisar los estados de la máquina
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6.3
Caso 3 Reducción de potencia eléctrica
6.3.1 Consejo 1 Seleccionar el accionamiento del posicionado en
función de las necesidades concretas
Ventaja
Inconveniente
Solución adecuada
Proceso comercial intensivo
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
Parámetros del sistema
Entrada necesaria
Posición de montaje
Entrada opcional
Horizontal
Aplicación
Fuerza externa adicional
Parámetros del sistema
Vertical
Desaceleración
Cualquiera
Perfil de movimiento
Aceleración
Longitud útil sin límite de tiempo
Perfil de movimiento detallado
Carrera crítica
Masa en movimiento máxima
Guía
Resultados
Detalles
Lista de componentes
Longitud útil
Datos de proyecto
Exactitud de repetición
Calcular tiempos de
desplazamiento
Tipo de eje
Guía
Diseño
Tecnología axial
Guía integrada
Campana
Eje de pasarela
Husillo
Eje de pluma
Selección de filtro
Notificación de filtro
Fig.6/5:
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Software de accionamientos de posicionado para encontrar la solución concreta
www.festo.com/products/dimensioning software/Download for windows o
www.festo.com/engeneering/selection&dimensioning/software
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6.3.2 Consejo 2 Usar accionamientos con autobloqueo
Los accionamientos con husillo y tuerca con autobloqueo
ahorran energía, porque pueden mantener una posición sin
gastar energía adicional.
Los cables cortos evitan pérdidas de transmisión entre el
motor y el controlador.
Ventaja
Inconveniente
No hacen falta pausas
adicionales
Se necesita una unidad controladora para la desconexión durante la
parada del eje
Productos de Festo relacionados para ahorrar energía
DNCE−...
DMES−...
Fig.6/6: Ejes eléctricos con husillo y tuerca con autobloqueo
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