Diseñar un sistema de actuador lineal eléctrico internamente suele ser la opción más rentable y rápida para una solución de movimiento automatizado. A veces es mejor comprar.

¿Quién mejor que usted para saber exactamente cuáles son sus necesidades de actuador lineal eléctrico? Hoy en día, puede comprar tantos subcomponentes prefabricados que simplemente puede ensamblar "módulos", requiriendo la fabricación de pequeñas piezas. Diseñar su propio sistema de actuador lineal suele ser la opción más rentable y rápida, y la más inteligente, para una solución de movimiento automatizado. Sin embargo, si considera el tiempo que se dedica a otros proyectos, la probabilidad de que el talento interno en movimiento lineal sea escaso y la posibilidad de que surjan problemas y costos ocultos en el peor momento, el enfoque de diseño propio pierde algo de atractivo.

El movimiento lineal eléctrico ofrece soluciones y problemas diferentes a los de otros componentes de accionamiento. Por ejemplo, no existe una estandarización dimensional universalmente aceptada para los accionamientos eléctricos lineales, como sí la hay para componentes de transmisión de potencia más antiguos, como rodamientos y transmisiones por cadena. Además, la tecnología de movimiento lineal eléctrico no es tan antigua como otras tecnologías de accionamiento y, por lo tanto, no tiene una larga historia de aplicación. Además, muchos proveedores del sector son relativamente nuevos. En cualquier situación, estas diferencias pueden ser una ventaja o una desventaja.

Una prueba de fabricar versus comprar

La siguiente prueba de 3 puntos puede ayudar a los diseñadores de máquinas a resolver el dilema de fabricar versus comprar.

1. Tiempo de comercialización: ¿Podemos completar nuestra máquina antes comprando o fabricando una solución de movimiento lineal?

Acelerar la introducción de nuevos productos es fundamental para sobrevivir en la competitiva economía actual. Los tiempos de desarrollo deben ser superiores a los de la competencia, por lo que es fundamental buscar constantemente maneras de optimizar el tiempo de comercialización.

¿Puede un proveedor de actuadores construir el sistema más rápido que usted mismo? O, mejor aún, ¿existe un actuador estándar que satisfaga la necesidad? Si diseña el actuador a partir de diversos componentes, considere si su proyecto puede permitirse un retraso causado por la entrega tardía de algún componente. ¿Cuál es la probabilidad de que un producto diseñado internamente funcione correctamente a la primera? Si el equipo al que se destina el actuador se utilizará para fabricar su producto, averigüe cuánto vale para su empresa el tiempo de producción con la nueva máquina. Si construye una máquina para la venta, considere si puede aumentar los ingresos de su cliente entregándola antes o si deberá pagar una penalización por demora.

Antes de adquirir cualquier sistema de movimiento lineal para reducir el tiempo del ciclo de desarrollo, investigue los plazos de entrega y la puntualidad del fabricante del actuador, especialmente si el actuador se encuentra en la etapa crítica de finalización del proyecto. Luego, hágase la misma pregunta respecto a su propio equipo de diseño y a su taller.

2. Experiencia: ¿Tenemos la experiencia necesaria para diseñar un actuador confiable? ¿Sería este el mejor uso de nuestra experiencia?

El control de movimiento lineal suele ser periférico a los procesos críticos de una máquina. Nadie mejor que usted sabe qué componentes impactan más en el rendimiento general de su máquina y cuáles, por lo tanto, requieren mayor atención en el diseño.

De la misma manera, si el diseño del actuador le quitará tiempo a otros proyectos más importantes, puede que sea más conveniente contratar este subsistema.

La misma falta de estandarización que puede complicar la selección de actuadores lineales eléctricos también puede simplificarla. Los actuadores electromecánicos vienen en una variedad de configuraciones de un número creciente de proveedores, por lo que es muy probable que encuentre uno con la combinación de componentes adecuada para su aplicación.

Varios proveedores de actuadores ofrecen diseños modulares que se configuran fácilmente para satisfacer sus necesidades específicas. La modularidad del diseño, el amplio uso de herramientas CAD, software CAM y equipos CNC también permiten una personalización eficiente. Si decide adquirir un actuador, consulte si el fabricante está dispuesto a personalizarlo.

A veces, por supuesto, no puedes comprar exactamente lo que necesitas, ni siquiera personalizado.

3. Costo real: ¿Cuál es nuestro costo real para diseñar un sistema de movimiento lineal, adquirir piezas, ensamblar, probar, corregir si es necesario y brindar soporte al sistema en el campo?

Desde una perspectiva de ingeniería, a menudo parece que puede construirlo usted mismo por menos. Hágase esta tercera pregunta antes de tomar una decisión final. Debe considerar el costo de especificar, adquirir e inspeccionar cada componente, además del precio de compra. Hágase la misma pregunta sobre un sistema de movimiento lineal.

Diseñando tu propio

La Tabla 1 resume un modelo de costos que muestra la diferencia entre construir y comprar un actuador lineal eléctrico simple. Este modelo se basa en una aplicación simple de posicionamiento lineal: movimiento de vaivén a posiciones fijas con baja repetibilidad y sin necesidad de precauciones ambientales o de seguridad específicas. Se utiliza un control de final de carrera simple. Algunas aplicaciones costarían menos y otras más, dependiendo de la carga, la carrera, el ciclo de trabajo, la precisión, el rendimiento, la interfaz de control, la flexibilidad, etc. Esta estimación no incluye rediseño.

Si decides comprar

Las empresas de actuadores difieren considerablemente en su gama de productos y en las industrias a las que prestan servicio y que comprenden. Los actuadores varían desde unas pocas libras de empuje hasta varios miles, y su repetibilidad varía desde subpulgadas hasta submicras.

La mayoría de las empresas de actuadores no ofrecen controles para completar la solución, lo que puede complicar el trabajo. Sin embargo, algunas ofrecen la comodidad de comprar paquetes completos de actuador y control, listos para montar, cablear y usar.

Asegúrese de revisar si ha proporcionado toda la información de la aplicación necesaria para que el proveedor pueda recomendar una solución confiable y rentable.

Gracias a la amplia gama de opciones estándar disponibles con actuadores de diseño modular, estos generalmente se fabrican bajo pedido. Las empresas que utilizan inventario JIT, mecanizado y ensamblaje internos, y operaciones flexibles basadas en celdas, pueden entregar regularmente sistemas de actuadores y control estándar en un plazo de 2 a 3 semanas tras la recepción del pedido.