Con una amplia variedad de motores de expansionado en el mercado, elegir el adecuado puede parecer abrumador. Existen varios factores a considerar al seleccionar un motor de expansionado. La fuente de energía, el control de par, las RPM, el rango de par y el estilo del motor variarán según la aplicación.
Motores Eléctricos Frente a Neumáticos
Cuando se expanden los tubos mecánicamente, se pueden utilizar tanto motores de expansionado eléctricos como neumáticos. La fuente de energía se puede determinar según la preferencia del operador, la disponibilidad de electricidad o aire y la aplicación.
La electricidad ofrece una mejor consistencia al expandir los tubos y es de más fácil acceso que el aire. Dado que hay menos variación, la electricidad es la mejor opción cuando se necesita alcanzar un diámetro interno o reducción de pared muy específicos.
Los motores neumáticos ofrecen velocidades más rápidas y más potencia; sin embargo, pueden ser más susceptibles a las fluctuaciones del suministro de aire. Estos motores se prefieren generalmente en aplicaciones de calderas duras debido al par más alto requerido para mover una gran cantidad de material.
Motores De Expansionado Eléctricos
Motores De Expansionado Neumático
Tipos De Control De Torque
La expansión del tubo con control de par es el método más popular para la expansión del tubo porque compensa las variables que el operador no puede controlar, tales como las variaciones en el diámetro interno del orificio de la lámina del tubo y las tolerancias del espesor de la pared del tubo.
Control De Torque Electróncio
Cuando se utiliza un motor de expansionado eléctrico, se recomienda utilizar un control de par electrónico digital para lograr expansiones precisas y consistentes. Un control de par electrónico funciona monitoreando el consumo de amperios (amp) del motor y determinando la potencia necesaria para alcanzar la reducción de pared deseada. Una vez que el motor alcanza el requisito de potencia, el control de par cortará la potencia del motor. Esto permite la repetibilidad y la consistencia de un tubo a otro.
Control de Torque Neumático
Los motores neumáticos con control de par actúan de manera muy similar a los motores eléctricos. A medida que se encuentra resistencia durante la reducción de la pared, el control de par neumático desplaza una válvula que detiene el flujo de aire comprimido al motor. La energía se vuelve a aplicar cuando el motor se activa en reversa para liberar la herramienta del tubo.
Torque De Bloqueo / Expansionado Dimensional
Los motores de par de bloqueo son motores neumáticos sin control de par interno. Se utilizan generalmente para la expansionado dimensional en aplicaciones de calderas. Esto es cuando un operador lamina a un tamaño predeterminado deteniendo el recorrido de avance del mandril. Esto se puede hacer con señales visuales o estableciendo un tope de mandril. Para que la expansionado dimensional sea precisa y repetible, los tubos deben tener espesores de pared y diámetros controlados. Este proceso se suele utilizar en aplicaciones de ensanchamiento o abocardado de rollos.
Determinación de RPM y Torque
El par (potencia) y las RPM (velocidad) tienen una relación inversa, donde a medida que uno aumenta, el otro disminuye. La velocidad es importante porque
ayuda a mantener la productividad y garantiza que los trabajos se completen a tiempo. Sin embargo, tener el motor de RPM más alto puede no tener sentido para todas las aplicaciones. Si no tiene suficiente potencia para expandir el tubo, entonces la alta velocidad no hará la diferencia.
En general, más velocidad es mejor cuando se trabaja con materiales más blandos y más potencia es mejor cuando se trabaja con materiales más duros. A continuación se presentan algunas recomendaciones generales de la industria para los ajustes de par y de RPM.
Considerando Las Limitaciones Del Espacio
El estilo del motor de expansionado también puede ser importante dependiendo de la aplicación. Por ejemplo, las calderas de lecho húmedo tienen un acceso
limitado a los tubos, lo que dificulta el uso de los motores de expansionado estándar. Un método para superar esto es laminar desde dentro del área de retorno de la combustión. Este proceso requiere un motor de expansionado en ángulo recto con una serie de mandriles cortos, ya que el cabezal en ángulo recto puede trabajar en espacios reducidos.
En general, existen muchos factores a considerar cuando se selecciona el motor de expansionado adecuado. La fuente de energía, el control de par, las RPM, el par y el estilo del motor variarán según la aplicación. En general, los motores eléctricos se utilizan a menudo en aplicaciones de expansionado más pequeñas y precisas o donde el aire no es fácilmente accesible. Mientras que los motores neumáticos se prefieren en aplicaciones más grandes o en entornos en los que no se puede utilizar la electricidad.
Pautas de Torque y RPM de la Industria
| Rango de Diámetro Exterior del Tubo | RPM de Velocidad Libre | El Rango de Torque |
|---|---|---|
| 1/4″ – 3/8″ (6.4 – 15.9mm) |
1,800 – 3,000 | 15 in lbs – 27 in lbs (1.7 – 3.1 Nm) |
| 5/8″ – 1″ (6.4 – 25.4mm) |
760 – 1,100 | 22 – 396 in lbs (2.5 – 44.7 Nm) |
| 1″ – 2″ (25.4 – 50.8mm) |
75 – 350 | 30 – 150 ft lbs (40.7 – 203.4 Nm) |
| 2″ – 4″ (50.8 – 101.6mm) |
75 – 190 | 30 – 305 ft lbs (40.7 – 413.5 Nm) |
| 4″ – 6″ (101.6 – 152.4mm) |
70 | 950 ft lbs (1,288 Nm) |
*El rango de la medida del tubo puede variar dependiendo del material y espesor de la pared del tubo, del espesor de la placa o espejo, lubricación, condiciones de operación, y/o la manera de operar del usuario.
