Diseñar internamente un sistema de actuador lineal eléctrico suele ser la opción más rentable y rápida para lograr una solución de movimiento automatizado. En ocasiones, es mejor comprarlo.

¿Quién mejor que usted conoce las necesidades exactas de su actuador lineal eléctrico? Hoy en día, puede adquirir tantos subcomponentes prefabricados que simplemente ensamblar módulos, con una mínima necesidad de fabricación de piezas. Diseñar su propio sistema de actuador lineal suele ser la opción más rentable y eficiente, además de la más inteligente para lograr una solución de movimiento automatizado. Sin embargo, si consideramos el tiempo que se invierte en detrimento de otros proyectos, la posible escasez de personal especializado en movimiento lineal dentro de la empresa y la posibilidad de que surjan problemas y costos ocultos en los peores momentos, la opción de diseñar su propio sistema pierde atractivo.

El movimiento lineal eléctrico ofrece soluciones —y problemas— distintos a los de otros componentes de accionamiento. Por ejemplo, no existe una estandarización dimensional universalmente aceptada para los accionamientos lineales eléctricos, como sí ocurre con componentes de transmisión de potencia más antiguos, como rodamientos y transmisiones por cadena. Además, la tecnología de movimiento lineal eléctrico es relativamente reciente, por lo que su trayectoria de aplicación no es tan larga. Asimismo, muchos proveedores del sector son bastante nuevos. En cada caso, estas diferencias pueden representar una ventaja o una desventaja.

Una prueba comparativa entre fabricar y comprar

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

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

Acelerar el lanzamiento de nuevos productos es clave para sobrevivir en la competitiva economía actual. Los tiempos de desarrollo deben ser inferiores a los de la competencia, por lo que es fundamental buscar constantemente formas de mejorar el tiempo de comercialización.

¿Puede un proveedor de actuadores construir el sistema más rápido de lo que usted podría diseñarlo y construirlo? O, mejor aún, ¿existe un actuador estándar que cumpla con los requisitos? Si diseña el actuador a partir de varios componentes, considere si su proyecto puede permitirse un retraso debido a la demora en la entrega de alguno de ellos. ¿Qué probabilidad hay de que un producto diseñado internamente funcione correctamente a la primera? Si el equipo que utilizará el actuador se empleará en la fabricación de su producto, averigüe cuánto tiempo de producción con la nueva máquina le conviene a su empresa. Si está fabricando una máquina para la venta, evalúe si puede aumentar los ingresos de su cliente entregándola antes o si estará dispuesto a pagar una penalización por la entrega tardía.

Antes de adquirir cualquier sistema de movimiento lineal para reducir el tiempo del ciclo de desarrollo, averigüe el plazo de entrega y el historial de puntualidad del fabricante del actuador, sobre todo si este se encuentra en la ruta crítica para la finalización del proyecto. A continuación, hágase la misma pregunta a su propio equipo de diseño y a su propio taller.

2. Experiencia: ¿Tenemos la experiencia necesaria para diseñar un actuador fiable, y sería este el mejor uso de nuestra experiencia?

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

Del mismo modo, si el diseño del actuador le va a quitar tiempo de otros proyectos más importantes, puede que le convenga más externalizar este subsistema.

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

Varios proveedores de actuadores ofrecen diseños modulares que se pueden configurar fácilmente para satisfacer sus necesidades específicas. La modularidad del diseño, el uso extensivo 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 personalizar el producto.

A veces, claro está, simplemente no se puede comprar exactamente lo que se necesita, ni siquiera personalizado.

3. Coste real: ¿Cuál es el coste real de diseñar un sistema de movimiento lineal, adquirir las piezas, ensamblarlo, probarlo, corregirlo si es necesario y darle soporte en campo?

Desde el punto de vista de la ingeniería, a menudo parece que uno mismo puede construirlo por menos dinero. Antes de tomar una decisión final, hágase esta tercera pregunta: ¿Cuánto cuesta especificar, adquirir e inspeccionar cada componente, además del precio de compra? Hágase la misma pregunta si compra un sistema de movimiento lineal.

Diseñando el tuyo propio

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

Si decides comprar

Las empresas fabricantes de actuadores difieren enormemente en su gama de productos y en los sectores a los que sirven y que comprenden. Los actuadores en sí mismos varían desde unos pocos kilos de empuje hasta varios miles, y desde una repetibilidad inferior a una pulgada hasta una micrométrica.

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

Asegúrese de revisar si ha proporcionado toda la información de la solicitud necesaria para que el proveedor pueda recomendarle una solución fiable y rentable.

Debido a la amplia gama de opciones estándar disponibles en los actuadores de diseño modular, estos generalmente se fabrican bajo pedido. Las empresas que utilizan inventario JIT, mecanizado y ensamblaje propios, y operaciones flexibles basadas en células de producción, pueden entregar regularmente sistemas estándar de actuadores y controles en un plazo de 2 a 3 semanas a partir de la recepción del pedido.