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Maximice la Vida de sus Resortes de Nitrgeno

Tuesday, March 01, 2011
 

La esperanza de vida de un resorte de nitrógeno comienza con el fabricante. Elija un fabricante de resortes cuyos representantes puedan ofrecer soporte con el diseño y proveer sistemas de nitrógeno a la medida basados en la función. Además pregunte a su proveedor por los lineamientos de desempeño del producto, incluyendo la carga de trabajo recomendada, temperatura y velocidad de operación, todo lo cual influye en la esperanza de vida del resorte de nitrógeno.

Nitrogen-gas spring accessories
Las empresas de estampado deben pensar en agregar componentes de interconexión a sus resortes de nitrógeno en el diseño del troquel (como se muestra) para dar soporte a la operación de los resortes. Considere interconectar los resortes para tener la posibilidad de monitorear, controlar y ajustar la fuerza desde afuera del troquel. Muchos fabricantes de resortes de nitrógeno ofrecen una amplia selección de mangueras, adaptadores, paneles de control y otros equipos para simplificar las operaciones de interconexión.
Cuando elija un resorte de nitrógeno, fundamente su decisión en múltiples criterios: la selección del resorte de nitrógeno correcto para la tarea que éste deba desempeñar, la colocación adecuada del mismo en el troquel y la elección del método apropiado de montaje. Una vez que se ha hecho la elección, asegúrese de seguir los lineamientos del fabricante para garantizar un rendimiento óptimo.

Diseño del Troquel y Construcción del Herramental

El diseño del troquel juega un papel crítico en la optimización de la vida del resorte de nitrógeno. Las recomendaciones que aquí se proporcionan se pueden aplicar al diseño de nuevos troqueles o a la mejora de troqueles existentes.

Los resortes de nitrógeno tienen especificaciones de operación estándar. Un resorte de nitrógeno común debe ser cargado a una presión máxima de 150 bar (2,175 psi) con temperaturas de operación de máximo 71ºC (160ºF). Es imprescindible que los resortes de nitrógeno no excedan las recomendaciones de carga y temperatura de operación máximas.

Siempre que sea posible, la carrera real del vástago del resorte de nitrógeno no debe exceder el 90% del alcance del resorte. Esto proporciona un factor de seguridad para evitar daños en el troquel o en el resorte de nitrógeno, y sirve como regla básica para el buen funcionamiento. Seleccionar una carrera del vástago de sólo 75 a 80% ayuda a reducir el incremento de presión en el cilindro y la cantidad de calor producido; mejorando el desempeño general del resorte. Aunque el sobrecalentamiento no necesariamente causará daño inmediato, después de la operación prolongada dañará los sellos y conducirá a la falla prematura del resorte.

Durante la etapa de diseño, las condiciones de proceso que pueden reducir la vida del resorte pueden ser compensadas al reducir el porcentaje de carrera y la presión, así como al agregar tanques de compensación a los sistemas interconectados. Los fabricantes también ofrecen tipos especiales de cilindros diseñados para índices bajos de incremento de presión y elevadas tasas de producción.

Además, los diseñadores deben conseguir distribuir las cargas de manera uniforme entre todos los resortes, de forma que ninguno de ellos tenga que trabajar a su total capacidad. Esto permite que los resortes trabajen más fríos y que se maximice su esperanza de vida.

Considere Agregar Componentes de Interconexión a sus Resortes de Nitrógeno

Repair kit
Algunos resortes han sido diseñados para ser recargados pero no reconstruidos. Consulte con el fabricante antes de la reparación de un resorte a fin de verificar hasta qué grado se puede reparar y obtener las instrucciones apropiadas, así como el equipo de reparación adecuado. En algunos casos, se pueden usar herramientas de banco comunes para reparar los resortes de nitrógeno. Sin embargo, se sugiere que se utilicen las células de carga, así como herramientas de remoción e instalación y el equipo de llenado recomendados por el fabricante.
Además, piense en agregar componentes de interconexión a sus resortes de nitrógeno en el diseño del troquel para dar soporte a la operación de los resortes. Considere interconectar los resortes para tener la posibilidad de monitorear, controlar y ajustar la fuerza desde afuera del troquel. Muchos fabricantes de resortes de nitrógeno ofrecen una amplia selección de mangueras, adaptadores, paneles de control y otros equipos para simplificar las operaciones de interconexión. Incluir un tanque de compensación al sistema interconectado añade volumen para mantener un aumento de presión más bajo.

Las empresas de estampado también pueden colocar monitores electrónicos de presión a su instalación, para verificar la presión del sistema desde afuera del troquel. Al transmitir las lecturas de presión, las empresas de estampado pueden, ya sea cablear la señal hasta el controlador de la prensa, o bien, directamente detener la prensa antes de los problemas de producción.

Evite Errores de Alineación y Contaminación

Utilice siempre la parte superior del vástago del resorte como superficie de golpe, nunca la parte de abajo del mismo. Al diseñar troqueles con las condiciones guía apropiadas (agregando juegos de retenedores guía, rodamientos lineales y placas de desgaste) y usando una placa de golpe endurecida, la empresa de estampado ayuda a garantizar la larga vida del resorte de nitrógeno. Una guía incorrecta o inadecuada dentro del troquel puede llevarlo a carga lateral, la cual ocurre como consecuencia de errores de alineación axiales o de contacto. Esto puede causar daños en el rodamiento, el sello y el vástago del resorte; disminuyendo significativamente su rendimiento. Una recomendación común es la de mantener menos de un grado de desviación lateral de la carga en el vástago del resorte de nitrógeno.

La contaminación dentro del troquel puede causar fallas prematuras del resorte. Los diseñadores del troquel deben especificar orificios de drenaje dentro de los alojamientos de los resortes de nitrógeno, a fin de prevenir la acumulación de fluido alrededor de los mismos. Durante la producción, proteja los resortes de nitrógeno de la exposición directa a agentes corrosivos de los componentes del troquel y contaminantes. Cuando esto sea inevitable, la empresa de estampado debe contactar al fabricante del resorte para discutir las posibles medidas de protección para ellos.

Hay dos opciones populares utilizadas en el piso de producción para minimizar la penetración de fluido. Una es agregar una tapa protectora al vástago del resorte de nitrógeno para prevenir la exposición; la segunda es instalar un limpiador de uso rudo secundario para remover los fluidos corrosivos del vástago.

Mantenimiento Preventivo

Contrario a la creencia popular, el mantenimiento preventivo de un resorte de nitrógeno no inicia cuando el resorte ha estado trabajando en un ciclo de producción. El mantenimiento comienza por reconocer los diferentes factores que influyen en el desempeño y vida del resorte de nitrógeno. Mucho de lo que afecta el desempeño puede ser controlado antes de que se presente cualquier problema, tal como el diseño seguro y el mantenimiento preventivo dinámico.

Los procedimientos de mantenimiento preventivo adecuados requieren operadores para revisar periódicamente la presión y condición física de los resortes de nitrógeno a fin de detectar signos de desgaste. Si en un muestreo de los resortes de nitrógeno se detecta apariencia o presión insatisfactorias, el operador debe revisar el resto de los resortes en el troquel. Los cambios en la presión del resorte de nitrógeno y de su condición pueden indicar problemas potenciales en el diseño del troquel, su construcción o su operación. Al revisar la presión de los resortes de nitrógeno, compare las lecturas actuales con la presión original listada en la etiqueta del troquel. Si la presión es relativamente baja, examine el resorte por fugas. Aplique fluido alrededor de la parte superior del ensamble del cartucho, alrededor del vástago del resorte y, en algunos casos, en la conexión. Si no se encuentran fugas, recargue el resorte de nitrógeno a la presión deseada y vuelva a hacer pruebas por fugas.

Para revisar la condición física del resorte de nitrógeno, comience con un examen visual del vástago del resorte y el ensamble del cartucho ― esto puede realizarse sin desmontar el resorte ―. Los resortes de nitrógeno desgastados deben ser evaluados y, si están en buenas condiciones, reconstruirlos. Observe de cerca el final del vástago del resorte para anticipar cualquier problema con el mismo, ya que la mayoría de los resortes de nitrógeno producidos actualmente se sellan en el vástago. Después del examen, si el vástago está dañado, el resorte requerirá ser reemplazado.

Cuando maneje resortes dañados, tenga mucho cuidado y no intente repararlos, bajo ninguna circunstancia. Los resortes de nitrógeno seriamente dañados deben ser desechados de forma segura, después de liberar cualquier presión remanente.

Opciones de Reconstrucción

Cuando un resorte de nitrógeno ha fallado pero en general se mantiene en buena condición, una empresa de estampado tiene un par de opciones de reconstrucción: reconstruirlo en su planta o enviarlo al fabricante para su reparación. El mantenimiento y reparación de resortes de nitrógeno son relativamente rápidos, fáciles y rentables.

Algunos resortes han sido diseñados para ser recargados pero no reconstruidos. Consulte con el fabricante antes de la reparación de un resorte, a fin de verificar hasta qué grado se puede reparar y obtener las instrucciones apropiadas, así como el equipo de reparación adecuado. El procedimiento de reparación varía entre fabricantes y modelos de resortes de nitrógeno; por lo tanto, los técnicos de mantenimiento requieren de instrucciones específicas para cada modelo. En algunos casos, se pueden usar herramientas de banco comunes para reparar los resortes de nitrógeno. Sin embargo, se sugiere que se utilicen las células de carga, así como herramientas de remoción e instalación y el equipo de llenado recomendados por el fabricante.

El técnico de reparación debe tener un entendimiento sólido de cómo realizar el mantenimiento y reparación de los resortes. Los resortes de nitrógeno se cargan a una alta presión, por lo que el técnico de mantenimiento debe seguir muy de cerca todas las precauciones de seguridad descritas por el fabricante y mantener un ambiente de trabajo limpio para evitar cualquier contaminación. Algunos fabricantes ofrecen cursos de capacitación en reparación de resortes de nitrógeno, lo cual es una excelente manera de motivar a sus empleados para seguir los procedimientos adecuados.

Realizar un mantenimiento rutinario permite a la empresa de estampado evaluar y registrar el desempeño de los resortes de nitrógeno, al llevar registros individuales de cada resorte por el número de serie y fecha de producción marcada en el mismo. Algunos fabricantes ofrecen garantías basadas en el número de golpes que un resorte realiza o en el tiempo que el resorte permanece en servicio. En caso de que un resorte falle prematuramente, la empresa de estampado puede proporcionar información sobre el historial de desempeño del resorte al fabricante al hacer un reclamo de garantía. MF

Artículo proporcionado por Dadco: (734) 207-1100; www.dadco.net.

 

See also: DADCO, Inc.

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