Cilindros de prueba servohidráulicos
Cilindro de prueba hidráulico para el área de prueba y ensayo
El área de pruebas es versátil y exigente. La selección de los componentes correctos para los bancos de pruebas hidráulicos es crucial para el funcionamiento óptimo de una máquina de pruebas.
Los cilindros de prueba hidráulicos se utilizan, por ejemplo, para probar la seguridad funcional de sistemas, componentes o productos, para pruebas estructurales de aeronaves, compresores de refrigeración, sistemas de escape de automóviles o para la simulación de cargas y movimientos, como perfiles de conducción y secuencias de vuelo.
Hänchen tiene uno de los mayores programas de cilindros de prueba del mercado y también actúa como fabricante de otros componentes para la construcción de bancos de pruebas en las más diversas industrias. Además, le ofrecemos la implementación de máquinas de prueba completas e individuales.
Cilindros de prueba servohidráulicos
Cilindro de prueba hidráulico para el área de prueba y ensayo
El área de pruebas es versátil y exigente. La selección de los componentes correctos para los bancos de pruebas hidráulicos es crucial para el funcionamiento óptimo de una máquina de pruebas.
Los cilindros de prueba hidráulicos se utilizan, por ejemplo, para probar la seguridad funcional de sistemas, componentes o productos, para pruebas estructurales de aeronaves, compresores de refrigeración, sistemas de escape de automóviles o para la simulación de cargas y movimientos, como perfiles de conducción y secuencias de vuelo.
Hänchen tiene uno de los mayores programas de cilindros de prueba hidráulicos del mercado y también actúa como fabricante de otros componentes para la construcción de bancos de pruebas en las más diversas industrias.
- Funcionamiento sin bomba de aceite de fuga
- Áreas efectivas adaptables para la reducción de costes
- Tres conceptos de juntas a elegir
- Eficiente con series de pruebas cambiantes
- Alta estabilidad y rigidez
- Altas velocidades y altas fuerzas transversales
Cilindro de prueba de la serie 320
Características especiales
Para cada rango de frecuencia y altas fuerzas transversales
Los cilindros de prueba convencen por su estabilidad y alta rigidez inherente. Son adecuados para altas velocidades y pueden absorber fuerzas transversales elevadas de forma fiable.
Sistema modular para un cambio de aplicación eficiente
Los elementos de fijación y accesorios, como cabezas de rótula, sistemas de medición de desplazamiento integrados, células de carga, placas de montaje, acumuladores o válvulas de regulación, son compatibles con cilindros de diversas fuerzas y no requieren ser adquiridos múltiples veces en un banco de pruebas.
Funcionamiento sin bomba de aceite de fuga
Gracias al sistema de juntas y sistema de guiado perfectamente diseñado, las bombas de aceite de fuga no son necesarias en los cilindros Hänchen.
Los cilindros Hänchen de la serie 320 para aplicaciones de prueba están equipados con recubrimientos de bronce de alta calidad para óptimas propiedades de funcionamiento en seco.Protección contra movimientos imprevistos
La amortiguación de seguridad sirve para la autoprotección del cilindro y de la pieza a probar, y está incluida de serie en la carrera. La carrera útil del cilindro para ensayos se encuentra entre las dos amortiguaciones de seguridad.
Diámetros de pistón ajustables con precisión milimétrica
Las áreas efectivas de los cilindros de prueba se pueden diseñar individualmente para cumplir con los requisitos respectivos. De este modo, se ahorran costes de adquisición y funcionamiento en la periferia necesaria y se logra una alta eficiencia energética, por ejemplo, en la potencia de accionamiento y refrigeración.
Series Cilindro de prueba Hänchen
Exactamente correcto. Realmente bueno.
¿Qué tipo de cilindro es el adecuado para su aplicación? El diagrama de rendimiento sirve de orientación y describe el movimiento dinámico de un accionamiento hidráulico con una oscilación sinusoidal. Las clases de rendimiento de los diferentes tipos de cilindro definen las posibles aplicaciones.
Servocilindros de las series 120 y 300: cilindros de prueba delgados para tareas de prueba sencillas con la calidad típica de Hänchen – alta calidad de la superficie lapeada, precisión geométrica de los componentes y elementos de cierre coordinados – estos servocilindros cumplen los más altos requisitos técnicos, para accionamientos seguros y regulados de forma fiable.
Utilice nuestro configurador de productos HÄKO como ayuda para el diseño y cálculo de su cilindro de prueba.
| Ejemplos en el diagrama de rendimiento |
 |
 |
 |
 Serie 120, 300 Simple vástago |
 Serie 120, 300Doble vástago |
Serie  320Doble vástago |
|
| Frecuencia (Hz) | 2 | 20 | 70 |
| Amplitud (mm) | 16 | 4 | 2,3 |
| Velocidad (m/s) | 0,2 | 0,5 | 1 |
| Aceleración (m/s2) | 3 | 63 | 440 |
Valores límite en el diagrama de rendimiento sin tener en cuenta las restricciones in situ, como el tamaño de la conexión, el sistema de juntas, el sistema de guiado o la válvula de regulación.
Cálculo del cilindro de prueba
Diseño sinusoidal en HÄKo
A través de nuestro configurador de productos HäKo, puede diseñar cilindros de prueba, así como cilindros redondos o servocilindros (doble vástago) mediante un diagrama de cálculo sinusoidal.
En el vídeo se explica detalladamente la herramienta para el diseño del movimiento sinusoidal.
Cálculo del cilindro de prueba
Diseño sinusoidal en HÄKo
A través de nuestro configurador de productos HäKo, puede diseñar cilindros de prueba, así como cilindros redondos o servocilindros (doble vástago) mediante un diagrama de cálculo sinusoidal.
En el vídeo se explica detalladamente la herramienta para el diseño del movimiento sinusoidal.
El video explica la herramienta de diseño de movimiento sinusoidal en detalle.
Subtítulos en su idioma:
Puede activar los subtítulos presionando el botón “c” o en la parte inferior derecha del video. A través de la configuración (símbolo de engranaje) puede hacer que se traduzcan a su idioma.
Diseño de la fuerza transversal
Fuerzas transversales sobre el vástago en cilindros de prueba de la serie 320
La magnitud de las fuerzas transversales admisibles viene determinada principalmente por el diámetro del vástago, el sistema de guiado y la carrera del cilindro. Los valores varían en función de la posición de la carrera. Así, la fuerza transversal admisible en la posición final retraída es siempre mayor que en la posición extendida. En los cilindros con carreras más largas, la elección de los sistemas de juntas y de guía es de menor importancia con respecto a la absorción de la fuerza transversal.
En la siguiente tabla encontrará un resumen rápido Datos técnicos en función de la fuerza nominal
Las curvas exactas de fuerza transversal para cada dimensión se encuentran en nuestro configurador Hänchen HÄKO en >> Cilindro de prueba >> Equipamiento
Las curvas exactas de fuerza transversal para cada dimensión se encuentran en nuestro configurador Hänchen HÄKO en >> Cilindro de prueba >> Equipamiento
Las curvas exactas de fuerza transversal para cada dimensión se encuentran en nuestro configurador Hänchen HÄKO en >> Cilindro de prueba >> Equipamiento
Las curvas exactas de fuerza transversal para cada dimensión se encuentran en nuestro configurador Hänchen HÄKO en >> Cilindro de prueba >> Equipamiento
Las curvas exactas de fuerza transversal para cada dimensión se encuentran en nuestro configurador Hänchen HÄKO en >> Cilindro de prueba >> Equipamiento
Las curvas exactas de fuerza transversal para cada dimensión se encuentran en nuestro configurador Hänchen HÄKO en >> Cilindro de prueba >> Equipamiento
Diseño del cierre en cilindros de prueba servohidráulicos
Sistema de juntas y de guía en el cierre
En el entorno dinámico de las pruebas, se requieren cilindros hidráulicos de funcionamiento suave y con poco "stick-slip". Hänchen ofrece tres versiones de cilindros de prueba que son especialmente de baja fricción. Una alta precisión de fabricación con poco juego de la guía garantiza un uso sin desgaste y, por lo tanto, una larga vida útil.
| Sistema de guiado cierre | bandas de guía de PTFE = elementos de guía de contacto |
| Sistema de juntas cierre |
Servoseal®, retén, rascador |
| Límites de aplicación |
Velocidad: 4 m/s Temperatura: 80 °C Fricción: independiente de la presión |
| Sistema de guiado cierre | bandas de guía de PTFE = elementos de guía de contacto |
| Sistema de juntas cierre |
Cierre por estrangulación en cono, junta funcional, rascador |
| Límites de aplicación |
Velocidad: 4 m/s |
| Sistema de guiado cierre | bandas de guía de PTFE = elementos de guía de contacto |
| Sistema de juntas cierre |
Junta funcional, rascador |
| Límites de aplicación |
Velocidad: 4 m/s |
Diseño hidráulico
Caudal
Para el dimensionamiento del caudal necesario, deben tenerse en cuenta las juntas de rendija reducida utilizadas en el cilindro de prueba. En el cierre, se trata del flujo de aceite funcional necesario para la ejecución Servofloat® y Servobear®. En el pistón, por el contrario, se produce fuga en la ejecución "pistón ajustado". Este aceite adicional necesario debe sumarse al caudal necesario para el funcionamiento del cilindro de prueba.
Flujo de aceite funcional en los cierres
En aplicaciones muy sensibles a la fricción con pequeñas amplitudes, se utilizan el sistema de juntas Servoseal® o juntas de rendija reducida en el cierre o en el pistón. Servoseal® produce una fuga muy baja, que apenas es medible durante el funcionamiento. Esto permite alcanzar rendimientos hidráulicos muy elevados.
Servocop®, Servoseal®
Servofloat®
Servobear®
Los valores de referencia se aplican a un cierre con una presión de cámara de 210 bar (presión de trabajo), fluido ISO VG 46 a 55 °C.
Diagrama de aceite de fuga en el pistón
Las juntas de rendija reducida funcionan con un flujo de aceite funcional que se descarga sin presión al tanque a través de la conexión de aceite de fuga. No se debe aspirar.
Junta rectangular, Servoseal® Junta de rendija reducida
Los valores de referencia se aplican a una presión diferencial de 210 bar en el pistón, fluido ISO VG 46 a 55 °C.
Cilindro Servoseal
La forma moderna de probar
Mediante el uso de nuestras juntas Servoseal® en el pistón y el cierre, los cilindros de prueba obtienen nuevas ventajas:
- sin fuga en el pistón
- no se requiere aceite funcional para el funcionamiento de un cojinete hidrostático o un cierre por estrangulación en cono
- a partir de carreras de 200 mm, valores de fuerza transversal comparables a los de los sistemas hidrostáticos
Para pruebas con una frecuencia de hasta 25 Hz, también puede elegir el cilindro Servoseal de la serie 300. De este modo, obtendrá un cilindro de prueba esbelto y económico.
La forma moderna de probar
Mediante el uso de nuestras juntas Servoseal® en el pistón y el cierre, los cilindros de prueba obtienen nuevas ventajas:
- sin fuga en el pistón
- no se requiere aceite funcional para el funcionamiento de un cojinete hidrostático o un cierre por estrangulación en cono
- a partir de carreras de 200 mm, valores de fuerza transversal comparables a los de los sistemas hidrostáticos
Para pruebas con una frecuencia de hasta 25 Hz, también puede elegir el cilindro Servoseal de la serie 300. De este modo, obtendrá un cilindro de prueba esbelto y económico.
Datos técnicos Hydropulser
Cilindro de prueba de la serie 320
En función del diámetro del vástago
Tipo de efecto: cilindro de doble vástago | Sistemas de juntas: Servoseal®, Servofloat®, junta funcional (Servobear®) | Velocidades: hasta 4 m/s
| Ø del vástago (mm) |
Tipo |
Ø del pistón (mm) |
Fuerza (kN) 210 bar |
Fuerza (kN) 320 bar |
Carrera (mm) |
| 25 | strong | 28 – 45 | 2,6 – 23,1 | 4,0 – 35,2 | 50 – 170 |
| 30 | strong | 34 – 55 | 4,2 – 35,0 | 6,4 – 53,4 | 50 – 220 |
| 40 | strong | 45 – 70 | 7,0 – 54,4 | 10,7 – 82,9 | 50 – 270 |
| 50 | strong | 56 – 80 | 10,5 – 64,3 | 16,0 – 98,0 | 50 – 450 |
| 63 | strong | 70 – 110 | 15,4 – 134 | 23,4 – 204 | 50 – 450 |
| 80 | slim | 90 – 120 | 28,0 – 132 | 42,7 – 201 | 50 – 450 |
| 80 | strong | 90 – 150 | 28,0 – 266 | 42,7 – 404 | 50 – 450 |
| 100 | slim | 110 – 150 | 34,6 – 206 | 52,8 – 314 | 50 – 450 |
| 100 | strong | 110 – 175 | 34,6 – 340 | 52,8 – 518 | 50 – 450 |
| 125 | slim | 140 – 175 | 65,6 – 247 | 100 – 377 | 50 – 450 |
| 125 | strong | 140 – 200 | 65,6 – 402 | 100 – 613 | 50 – 450 |
| 160 | slim | 180 – 220 | 112 – 376 | 171 – 573 | 50 – 450 |
| 160 | strong | 200 – 260 | 238 – 693 | 362 – 1.056 | 50 – 450 |
| 200 | slim | 240 – 280 | 290 – 633 | 442 – 965 | 50 – 450 |
| 200 | strong | 250 – 320 | 371 – 1.029 | 566 – 1.568 | 50 – 350 |
strong: construcción maciza (p. ej., instalación vertical)
slim: construcción más ligera (p. ej., instalación horizontal con cabezas de rótula)
En función de la fuerza nominal
| Fuerza nominal (kN) |
Ejecución |
Ø del vástago (mm) |
Ø del pistón (mm) |
Fuerza (kN) 210 bar |
Fuerza transversal Extendida (kN) |
||||||||||||
| Carrera 100** | Carrera 250** | |||||||||||||||||
| Servoseal® | Servofloat® | Servobear® | |||||||||||||||
| 4 | barra ligera barra normal |
25 30 |
30 34 |
4,5 4,2 |
0,31 0,51 |
0,27 0,44 |
0,51 1,0 |
||||||||||
| 6,3 | barra ligera barra normal |
30 40 |
36 45 |
6,5 7,0 |
0,51 1,6 |
| |
0,57 |
0,44 1,5 |
| |
0,54 |
1,0 2,5 |
| |
0,67 |
||||
| 10 | barra ligera barra normal* |
30 40 |
39 47 |
10,2 10,0 |
0,51 1,6 |
| |
0,57 |
0,44 1,5 |
| |
0,54 |
1,0 2,5 |
| |
0,67 |
||||
| 16 | barra ligera barra normal* barra reforzada |
30 40 50 |
44 51 59 |
17,1 16,5 16,2 |
0,51 1,6 2,8 |
| | |
0,57 1,6 |
0,44 1,5 2,4 |
| | |
0,54 1,2 |
1,0 2,5 4,6 |
| | |
0,67 1,2 |
||||
| 25 | barra ligera* barra normal barra reforzada |
40 50 63 |
56 64 74 |
25,3 26,3 24,9 |
1,6 2,8 3,8 |
| | | |
0,57 1,6 3,2 |
1,5 2,4 3,6 |
| | | |
0,54 1,2 2,9 |
2,5 4,6 7,8 |
| | | |
0,67 1,2 2,3 |
||||
| 40 | barra ligera barra normal* barra reforzada |
40 50 63 |
64 70 80 |
41,2 39,6 40,1 |
1,6 2,8 3,8 |
| | | |
0,57 1,6 3,2 |
1,5 2,4 3,6 |
| | | |
0,54 1,2 2,9 |
2,5 4,6 7,8 |
| | | |
0,67 1,2 2,3 |
||||
| 63 | barra ligera* barra normal barra reforzada |
50 63 80 |
80 88 101 |
64,3 62,3 62,7 |
2,8 3,8 6,7 |
| | | |
1,6 3,2 4,5 |
2,4 3,6 6,4 |
| | | |
1,2 2,9 5,1 |
4,6 7,8 13,3 |
| | | |
1,2 2,3 4,4 |
||||
| 100 | barra ligera barra normal* barra reforzada |
63 80 100 |
100 112 127 |
99,5 101,3 101,1 |
3,8 6,7 11,1 |
| | | |
3,2 4,5 9,7 |
3,6 6,4 10,3 |
| | | |
2,9 5,1 8,7 |
7,8 13,3 24,9 |
| | | |
2,3 4,4 9,7 |
||||
| 160 | barra ligera* barra normal barra reforzada |
80 100 125 |
127 140 160 |
160,5 158,3 164,5 |
6,7 11,0 16,2 |
| | | |
4,5 9,7 15,9 |
6,4 10,3 15,1 |
| | | |
5,1 8,7 14,6 |
13,3 24,9 49,5 |
| | | |
4,4 9,7 23,9 |
||||
| 250 | barra ligera barra normal* barra reforzada |
100 125 160 |
160 175 202 |
257,3 247,4 250,8 |
11,0 16,2 24,7 |
| | | |
9,7 15,9 24,0 |
10,3 15,1 22,1 |
| | | |
8,7 14,9 22,7 |
24,9 49,5 81,6 |
| | | |
9,7 23,9 42,2 |
||||
| 400 | barra ligera* barra normal barra reforzada |
125 160 200 |
200 225 225 |
402,0 412,7 412,7 |
16,2 24,7 31,7 |
| | | |
15,9 24,0 30,6 |
15,1 22,1 |
| | | |
14,6 22,7 |
49,5 81,6 99,1 |
| | | |
23,9 42,2 58,4 |
||||
| 630 | barra normal* barra reforzada |
160 200 |
225 280 |
650,3 633,3 |
24,7 31,7 |
| | |
24,0 30,6 |
22,1 | | | |
22,7 | 81,6 99,1 |
| | |
42,4 58,4 |
||||
| 1.000 | barra normal* | 200 | 320 | 1.029,2 | 31,7 | | | 30,6 | | | 99,1 | | | 58,4 | ||||||
La asignación del pistón a la fuerza nominal sirve de orientación. Para un diseño optimizado teniendo en cuenta la hidráulica, la dinámica o el peso, utilice el diseño en nuestro configurador de productos HÄKO.
* Referencia a las dimensiones habituales del mercado, como por ejemplo el cilindro Schenck.
** Los sistemas de guiado mecánico en Servoseal® y Servofloat® están limitados por la presión superficial admisible, pero pueden absorber fuerzas transversales y deflexiones muy elevadas en carreras largas. Los cojinetes hidrostáticos (Servobear®) se caracterizan por una capacidad de carga del cojinete y de fuerza transversal muy elevada, especialmente en carreras cortas.
FAQ - Cilindros de prueba
Preguntas técnicas sobre el uso
- ¿Cómo influye el diámetro del pistón en el caudal necesario?
El área efectiva, junto con la presión hidráulica, determina la fuerza generada y, junto con la velocidad de desplazamiento, el caudal requerido. En Hänchen, el cliente puede ajustar el diámetro del pistón con precisión milimétrica a la tarea de prueba real. Esto evita mover una cantidad innecesaria de aceite, lo que a menudo permite diseñar bombas, válvulas, tuberías y sistemas de refrigeración más pequeños y económicos.
- ¿Cómo facilita el sistema modular de Hänchen los montajes de prueba cambiantes?
Los elementos de fijación y accesorios como cabezas de rótula, células de carga, sistemas de medición de desplazamiento, placas de montaje, acumuladores y válvulas de regulación pueden utilizarse para cilindros de diferentes fuerzas. Por lo tanto, en series de pruebas cambiantes, estos componentes no necesitan ser adquiridos nuevamente para cada cilindro de prueba. Esto reduce los tiempos de reequipamiento, aumenta la utilización del campo de pruebas y disminuye los costes de almacenamiento e inversión.
- ¿Cómo funciona un cilindro de prueba Hänchen sin bomba externa de aceite de fuga?
Los sistemas de juntas y guiado están diseñados de tal manera que no se requiere una bomba de aceite de fuga separada. Con Servofloat®, la presión se reduce sin contacto a través de una rendija reducida; Servobear® alimenta el rodamiento hidrostático internamente a través de la presión del sistema existente. El flujo de aceite funcional se devuelve al tanque sin presión en ambas versiones o se precarga con hasta 5 bar y ¡no debe ser aspirado!
Esto reduce el esfuerzo de instalación, el espacio requerido y el mantenimiento, al mismo tiempo que elimina el consumo de energía de una bomba adicional, lo que disminuye tanto los costes de inversión como los operativos.
- ¿Para qué tipos de pruebas están diseñados principalmente los cilindros de prueba hidráulicos?
Los cilindros de prueba Hänchen, también conocidos como cilindros de prueba hidráulicos, son ideales para pruebas dinámicas y de alta frecuencia de materiales y componentes. Las áreas de aplicación típicas incluyen ensayos de vida útil y fatiga, pruebas de componentes en la industria automotriz y aeroespacial, así como simulaciones exigentes en investigación y desarrollo. Su precisión y robustez permiten realizar pruebas de carga realistas.
- ¿Qué significa Stick-Slip en un cilindro de prueba?
El efecto Stick-Slip describe una alternancia brusca entre adherencia y deslizamiento. En los bancos de prueba, este efecto distorsiona las señales de fuerza, desplazamiento y aceleración, dificultando un control preciso. Los sistemas de juntas y guiado de baja fricción o sin contacto reducen este efecto y permiten movimientos más uniformes y reproducibles.
- ¿Por qué Hänchen ofrece tres conceptos diferentes de juntas y guías?
Las aplicaciones de prueba presentan requisitos muy diferentes en cuanto a fricción, fuga, temperatura y absorción de fuerza transversal. Con Servoseal®, Servofloat® y Servobear® , el sistema puede adaptarse específicamente a estas prioridades, en lugar de utilizar un compromiso técnico para todos los casos de uso. De este modo, los clientes obtienen una solución a medida que no es ni innecesariamente compleja ni está subdimensionada para la tarea.
Ventajas con Hänchen
Proveedor de cilindros de prueba y más
- ¿Cómo ahorro costes concretamente al montar mi banco de pruebas utilizando un cilindro de prueba Hänchen?
-
Usted ahorra en varios niveles:
- Se eliminan los costes de una bomba de aceite de fuga externa, sus tuberías y su control.
- De serie, el área efectiva del cilindro se puede optimizar para que pueda utilizar una unidad hidráulica más pequeña y económica y válvulas más pequeñas, lo que reduce tanto los costes de inversión como los operativos.
- El sistema modular permite reutilizar accesorios como células de carga o válvulas para cilindros de diferentes clases de fuerza. Esto reduce significativamente los costes de inversión en configuraciones de prueba cambiantes.
- ¿Cuál es la ventaja del sistema de juntas Servoseal® con anillo de retención de carbono?
-
El sistema Servoseal® sella dinámicamente y, gracias al anillo de retención de carbono integrado, evita una presión excesiva de la junta. Esto previene el desgaste, asegura una respuesta de baja fricción y hace que el cilindro sea más eficiente. Una ventaja crucial es que, a diferencia de los rodamientos hidrostáticos, no se requiere un aceite funcional separado.
- ¿Ofrece Hänchen también sistemas de prueba completos?
-
Hänchen cuenta con uno de los programas de « cilindro de prueba » más amplios del mercado y no se limita a actuar como fabricante de componentes. Si el cliente lo solicita, la empresa también fabrica máquinas de ensayo completas y personalizadas, así como soluciones integrales. De este modo, los clientes se benefician de una « solución de accionamiento » perfectamente adaptada, todo ello de un único proveedor.
- ¿Cómo me asiste Hänchen incluso después de la compra de un cilindro?
-
Hänchen garantiza un suministro de piezas de repuesto a largo plazo, incluso para productos con décadas de antigüedad; para ello, basta con el número de serie. Además, la empresa ofrece servicios integrales como reparaciones y asesoramiento técnico. La alta integración vertical de la producción y el conocimiento detallado de cada producto suministrado aseguran un soporte competente y rápido durante todo el ciclo de vida.