En acción por el universo en el laboratorio: amortiguadores industriales de la familia Magnum de ACE

La investigación en Darmstadt utiliza amortiguadores industriales ACE

El Centro GSI Helmholtz para la Investigación de Iones Pesados ​​en Darmstadt opera una gran instalación aceleradora de iones única en el mundo. Investigadores de todo el mundo utilizan la instalación para experimentos con el fin de obtener nuevos conocimientos sobre la estructura de la materia y el desarrollo del universo. Además, desarrollan aplicaciones novedosas en medicina y tecnología. El nuevo centro acelerador internacional FAIR, uno de los proyectos de investigación más grandes del mundo, se está construyendo actualmente en Darmstadt. Con FAIR, se generará e investigará en el laboratorio materia que, de otro modo, solo se produce en el universo.

El corazón del futuro centro de aceleradores FAIR es el acelerador de anillo SIS100, que está equipado con imanes superconductores. Tendrá una circunferencia de 1,1 kilómetros, mientras que la instalación GSI existente con el sincrotrón de iones pesados ​​SIS18 servirá como preacelerador para el nuevo complejo acelerador. Los amortiguadores industriales de la familia Magnum de ACE se utilizan en uno de los anillos aceleradores planificados de las instalaciones FAIR, el anillo colector, que se utilizará para almacenar y enfriar los iones. Se utilizan para asegurar la posición final de las unidades de accionamiento que están equipadas con potentes motores lineales. Los amortiguadores industriales con las designaciones de tipo MA3325EUM-14xxx con manguito de tope especial y MA3325EUM-PP con cabeza de PU se montan en el tope final mecánico de la unidad lineal móvil. Su tarea principal es absorber eficazmente las fuerzas de inercia en caso de posibles fallos en la unidad de accionamiento del motor lineal, protegiendo así la construcción. Por regla general, las unidades de accionamiento de motor lineal garantizan que los carros de accionamiento se muevan en dos direcciones a lo largo de una distancia definida. Esto normalmente tiene lugar sin contacto al final de la sección respectiva en las paradas. Por motivos de protección mecánica de los accionamientos, los ingenieros de Darmstadt se decidieron por los amortiguadores industriales ajustables ACE con tamaño de rosca M33. Estos fueron diseñados de tal manera que pueden interceptar con seguridad el carro en movimiento si se mueve fuera del rango especificado debido a un control defectuoso de las unidades de relé del motor.

Bien preparado para el peor de los casos

Con una carrera de 23,2 milímetros, los elementos hidráulicos de la máquina de ACE, que se pueden ajustar con precisión en la parte delantera y trasera, pueden absorber 170 Nm de energía por ciclo y pueden llevar fuerzas de masa efectivas entre 9 kilogramos y 1.700 kilogramos a un detenerse de forma segura, sin rebote y sin daños. Si los componentes solo se utilizan en caso de emergencia, ya que de lo contrario el accionamiento lineal también se hace cargo de la deceleración, se permiten sobrecargas de energía adicionales.

La familia Magnum de ACE, que se considera la clase de referencia para amortiguadores industriales de tamaño mediano, está equipada con tecnología de sellado de alta calidad que ha sido probada en miles de aplicaciones. Además, gracias a los cojinetes de guía endurecidos y los topes fijos integrados, han demostrado ser extremadamente robustos y duraderos en muchas condiciones de funcionamiento en funcionamiento continuo. Se utilizan en todas las áreas de la ingeniería mecánica. Los campos de aplicación típicos son la automatización y la manipulación, por ejemplo en máquinas herramienta y centros de mecanizado, como en el caso descrito como elemento mecánico de seguridad integrado en carros lineales o al final del recorrido de unidades giratorias para aumentar los tiempos de ciclo. Los diseñadores utilizan los amortiguadores, que son infinitamente ajustables gracias a los segmentos de ajuste de fácil acceso, también en las posiciones finales para proteger portales o en la industria pesada para absorber masas en placas de impacto.

En Darmstadt, los técnicos decidieron por un lado equiparlos con manguitos de tope especiales y por otro lado para cabezas de poliuretano. Mientras que el primero refuerza la construcción masiva superior a la media de los amortiguadores industriales ACE de serie, es posible una reducción del ruido de 3 a 7 dB mediante el uso de cabezales de impacto especiales. Con esta combinación seleccionada, todo se ha hecho en el sistema FAIR, puramente en términos de amortiguadores, para garantizar que haya paz y tranquilidad incluso en el peor de los casos.

caja técnica

Cómo funcionan los amortiguadores industriales

Los amortiguadores hidráulicos utilizados en la presente solicitud fueron especialmente desarrollados y fabricados por ACE para fines industriales. Estos elementos de máquina generalmente funcionan con un manguito de presión, con ciertos tipos, ACE shock absorber GmbH también utiliza una tecnología patentada de membrana rodante. El manguito de presión de los amortiguadores pequeños e industriales ajustables y autoajustables funciona de la siguiente manera: si una masa en movimiento golpea el amortiguador, el pistón pone en movimiento el aceite en el manguito de presión. El aceite se empuja a través de los orificios del acelerador, por lo que la energía introducida se convierte en calor. El número de orificios efectivos del acelerador delante del pistón disminuye, la velocidad se reduce continuamente a lo largo de la distancia de frenado. La presión interna permanece casi constante y, por lo tanto, la curva fuerza-desplazamiento es casi lineal. Para la vida útil más larga de hasta 25 millones de golpes, ACE ha desarrollado una membrana rodante sellada herméticamente para tipos especiales de amortiguadores pequeños. Esto asegura una separación de fases limpia del líquido amortiguador del aire ambiente. Esto también permite la instalación directa en la cámara de presión, por ejemplo, como amortiguación de posición final en cilindros neumáticos de hasta 7 bar. Además, la membrana enrollable favorece las bajísimas fuerzas de restauración de estos amortiguadores libres de mantenimiento y listos para instalar. Los rangos de dureza perfectamente graduados y la máxima absorción de energía, así como el tope fijo integrado, son otros puntos a favor. Además, el uso de una protuberancia de perno permite ángulos de impacto de hasta 25 grados.

Familia Magnum: innovaciones para el máximo rendimiento de amortiguación

Los amortiguadores industriales más grandes utilizados en la aplicación presentada para el tamaño mediano de ACE con roscas de M33 a M64 son representantes de la familia de productos Magnum. Esto incluye innovaciones como acumuladores de diafragma, un nuevo tipo de tecnología de sellado, manguitos de presión en forma de bloque sólido y la disponibilidad de versiones de acero inoxidable con una carrera de hasta 150 mm. En todos los diseños y tamaños, estos elementos de máquina no solo aumentan el rendimiento de amortiguación, sino que también prolongan significativamente la vida útil de las máquinas y sistemas en los que están integrados. Además, el rango de masa efectiva se puede expandir significativamente utilizando estos componentes hidráulicos no eléctricos, lo que brinda a los usuarios más libertad de acción en términos del tamaño del amortiguador y la utilización del rendimiento general de su diseño.

La gama de soluciones de ACE también se caracteriza por el hecho de que existe una amplia gama de accesorios adecuados para esta y todas las demás series de compuertas. Esto elimina la costosa y lenta producción interna de piezas de montaje. Los diseñadores también se benefician de amortiguadores especialmente desarrollados para aplicaciones con temperaturas ambiente particularmente altas o bajas. Las variantes de acero inoxidable también están predestinadas para aplicaciones en tecnología médica y alimentaria con altos requisitos de higiene.