UNIDAD DE SERVICIO EMPRESARIAL HIDRÁULICA BÁSICA PONENTE: VICTOR SERGIO GABRIEL Q. CURSO: HIDRÁULICA BÁSICA MÓDULO : CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA OBJETIVO: Luego de la presentación de las diapositivas, el participante estará en las condiciones de: • Identificar las principales aplicaciones de la oleohidráulica. • Distinguir e identificar las ventajas y desventajas de la oleohidráulica. • Distinguir entre la oleohidráulica y la neumática. • Ventajas y desventajas. • Identificar los principios básicos que rigen el comportamiento de los fluidos en reposo y en movimiento. La con aceite. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA • ¿Qué es hidráulica? Consiste en la transmisión y regulación de fuerzas y movimientos por medio de líquidos. La HIDRÁULICA trabaja en general con fluidos y la OLEOHIDRÁULICA particularmente solo trabaja con aceite. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Los sistemas oleohidráulicos tienen diversas aplicaciones: desde la “gata hidráulica” para levantar una carga hasta aplicaciones especiales que requieren de fuerzas de miles de toneladas, grados de precisión de centésimas de mm. y automatización exigente como las requeridas por máquinas aeroespaciales. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Base de prueba para simular movimiento CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Máquina inyectora OLEOHIDRAULICA INDUSTRIAL: Aplicaciones en máquinas inyección, máquinas herramientas, industria metalúrgica, prensas. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Prensa de forjado de 5000 toneladas. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Estibadora para carga pesada. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Maquinaria excavadora. pesada; CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Maquinaria pesada; Vista en detalle de una excavadora. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA En esclusas y presas, accionamiento de puentes, turbinas, etc. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA Transportadoras de plataformas petroleras (2500 toneladas). CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA En timones grúas, compuertas, motores para las redes etc. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA En plataforma de extracción de petróleo. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA APLICACIONES DE LA OLEOHIDRÁULICA En bancos de prueba y de investigación, tren de aterrizaje de aviones, máquinas especiales. Sistema de movimientos para pruebas de simulación de helicópteros. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Facilidad de obtener fuerzas y torques. grandes Los valores de fuerza a obtener son ilimitados; se trabaja a las mismas presiones y solo se incrementa el área de los actuadores. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Exactitud de movimiento y de posicionamiento. Lograrse grandes exactitudes y precisiones al trabajarse con un fluido prácticamente incompresible. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Fácil control y regulación. Las magnitudes de regulación y control de la hidráulica son la presión y el caudal las cuales con sus correspondientes parámetros de fuerza, torque y velocidad y aceleración son fáciles de controlar. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Mayor Potencia. Lo que representa el contar con un equipo de dimensiones relativamente pequeñas generando a su vez gran potencia. Como consecuencia se usan en aviones, barcos y en general en equipos móviles. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Velocidad variable. El actuador ( lineal o rotativo ) de un sistema oleohidráulico, puede moverse a velocidades infinitamente variables, ya sea variando el caudal de la bomba, usando una válvula de control de caudal o una válvula proporcional. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Reversibilidad. Un actuador oleohidráulico puede invertirse instantáneamente, en pleno movimiento, sin problemas. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA PUEDEN BLOQUEARSE ( velocidad = 0 ). El bloqueo de un motor eléctrico causa daños o funde el fusible. Igualmente, las máquinas no pueden bloquearse bruscamente e invertirse su sentido sin necesidad de arrancar de nuevo. Un actuador oleohidráulico, sin embargo, puede quedar bloqueado sin que se produzcan daños, al estar sobrecargado, y arrancará inmediatamente en cuanto disminuya la carga. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA SON SISTEMAS AUTOLUBRICADOS. Ya que tienen como principal fluido al aceite el cual no solo transporta la energía sino también lubrica todas las partes del sistema. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA DESVENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA ALTAS PÉRDIDAS EN FORMA DE ENERGÍA CALORÍFICA. Debido a la viscosidad del fluido y de la fricción con tuberías, mangueras y accesorios. La viscosidad del aceite es de 20 a 80 veces mayor a la viscosidad del agua, por ello que las pérdidas cuando circula el fluido a través de mangueras, tuberías, accesorios y en general de todo elemento generara pérdidas. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA DESVENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA SENSIBILIDAD A LA SUCIEDAD. Es el principal motivo de falla de un sistema oleohidráulico con una probabilidad del 70 al 80 %. La vista humana solo puede distinguir partículas a partir de tamaños de 40 micras y las partículas que mas daños causan a los sistemas oleohidráulicos son del orden de 1 a 10 micras que es el juegos en los elementos internos de las bombas, válvulas y actuadores. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA DESVENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA Refrigerador de aceite DEPENDEN DE LA TEMPERATURA. La viscosidad del aceite depende de la temperatura. Si el aceite tiene alta o baja viscosidad no lubricará apropiadamente las partes metálicas entrando en contacto metal metal produciéndose rozamiento y desgaste. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA DESVENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA FUGAS INTERNAS. En algunos componentes originando pérdidas de velocidad y precisión. PELIGROS DE EXPLOSIÓN Y ACCIDENTES. Al trabajar con elevadas presiones. Un chorrito de aceite a presión cae sobre una tubería caliente y provoca un incendio. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA FRENTE A LA NEUMÁTICA Presiones mayores ( 20...350 bar) permiten obtener mayores fuerzas que en la neumática cuya presión de trabajo comúnmente es de 6 bar. Mientras que con el uso de los sistemas oleohidráulicos se pueden obtener fuerzas del orden de las miles de toneladas, con el uso de neumática se pueden obtener 2 .. 3 toneladas de fuerza. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA VENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA FRENTE A LA NEUMÁTICA Movimientos y recorridos precisos debido a su trabajo con fluido incompresible, mientras que en neumática al trabajarse con fluido compresible es mucho mas difícil posicionar exactamente a un actuador. Con el uso de los sistemas oleohidráulicos se puede posicionar un pistón el cualquier lugar; con el uso del aire comprimido comúnmente solo se logran movimientos de entrada y salida. CONCEPTOS Y FUNDAMENTOS DE HIDRÁULICA DESVENTAJAS DE LA OLEOHIDRÁULICA FRENTE A LA NEUMÁTICA • • • • • • Costo inicial alto. Existe peligros que revienten algunos componentes. La velocidad de trabajo de los actuadores oleohidráulicos es menor que la velocidad alcanzada por los actuadores neumáticos. (máxima velocidad alcanzada por un actuador oleohidráulico es inferior a 1 m / s mientras que en un actuador neumático es superior a 3 m / s). Necesitan tuberías de retorno. En caso de fugas se ensucian las persona, los productos y el medio ambiente. Es limitada la distancia de traslación de la energía de fluido ( hasta 100 m. ), en cambio con los sistemas neumáticos se puede trasladar la energía del fluido a distancias de hasta 1000 m.
