Os designers de máquinas de movimento linear estão cada vez mais especificando atuadores eletromecânicos porque são mais limpos, mais fáceis de controlar e requerem menos manutenção do que os cilindros hidráulicos. Muitas vezes, esquecidos, no entanto, são os muitos benefícios intrínsecos de segurança que vêm com o uso de soluções eletromecânicas. Eles são derivados da eliminação da necessidade de líquido hidráulico e implementando uma solução de manuseio de carga totalmente elétrica.

Riscos de segurança de controle de movimento baseado em cilindros hidráulicos

Os engenheiros de projeto especificam cilindros hidráulicos para sua operação de alta resistência e alto ciclo, mas conseguir isso requer um intrincado sistema externo de mangueiras, conectores, filtros, interruptores, válvulas e bombas. Mesmo um pequeno sistema hidráulico (2.000 a 5.000 psi) pode ter pelo menos oito peças móveis separadas, mas algumas podem ser pressurizadas até 10.000 psi e aquecidas a 180 ° F.

Esses fatores, combinados com as características inerentes ao óleo hidráulico, podem resultar em qualquer um dos seguintes problemas:

• Trauma físico. Os sistemas de alta temperatura e alta pressão apresentam risco potencial mesmo em operação de rotina, mas como esses desgaste e componentes falham, o risco de perigo aumenta. A proximidade das linhas hidráulicas pode resultar em queimaduras, contusões, cortes ou abrasões de linhas hidráulicas.
• Risco de exposição.A agência dos EUA para substâncias tóxicas e registro de doenças relata que alguns tipos de fluidos hidráulicos podem irritar a pele ou os olhos e que a ingestão de certos tipos pode causar pneumonia, sangramento intestinal ou morte em humanos.
• Os efeitos da respiração do ar com altos níveis de fluidos hidráulicos não são conhecidos, mas alguns países estabeleceram limites de exposição ao líquido hidráulico. O Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional (NIOSH) recomenda um limite de exposição de 350 mg/m³de destilados de petróleo para um dia de trabalho de 10 horas e 40 horas de semana de trabalho.
• Contaminação.Além de ser potencialmente tóxico para os seres humanos, os fluidos hidráulicos podem ser prejudiciais ao meio ambiente. A Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA), por exemplo, inclui fluidos hidráulicos em sua lista de óleos que requerem manuseio especial.
• Perigo de escorregar e cair.Existem muitos casos relatados de trabalhadores que foram feridos deslizando em poças de líquido vazado ou caindo enquanto subem em suas máquinas com óleo nas mãos ou sapatos.
• Limpar. Os derramamentos internos também podem estar sujeitos à regulamentação local ou exigir investimentos adicionais em substâncias absorventes ou outros serviços de limpeza.
• Combustibilidade.Os fluidos hidráulicos à base de petróleo são menos inflamáveis ​​que os combustíveis de destilados médios de petróleo, como combustível de aviação, querosene ou combustível diesel. Eles podem, no entanto, ser um risco de incêndio se pulverizados, como pode acontecer quando vazamentos de alta pressão convertem o fluido em um estado de aerossol.

Como os fluidos hidráulicos se degradam e perdem a eficácia ao longo do tempo, eles devem ser substituídos regularmente, o que resulta em custo adicional para manter um inventário de novos petróleo e filtros. Normalmente, são necessários recursos adicionais do departamento de manutenção para coordenar a verificação de filtros e integridade do petróleo para determinar quando alterar os fluidos. A frouxidão em qualquer um desses esforços aumenta o risco de usar fluidos hidráulicos.

A escolha segura

Apesar das desvantagens que as descritas acima, os projetos hidráulicos foram implementados porque eram a melhor alternativa para a atuação de alto ciclo de serviço pesado. Sabe -se que as aplicações hidráulicas são conhecidas por lidar com força e carga mais pesadas nas aplicações para menos investimento inicial. À medida que os atuadores eletromecânicos avançaram em capacidades para lidar com cargas mais pesadas, sincronização do atuador e implementação simples - tudo sem fluidos hidráulicos ou encanamento complexo - oferecem desempenho comparável ou melhor que os sistemas hidráulicos.

Vamos comparar a operação de atuadores elétricos e cilindros hidráulicos. Atuadores eletromecânicos incorporaram toda a funcionalidade operacional no próprio alojamento do atuador, que conecta uma unidade de controle eletrônico (ECU) a apenas alguns fios. Habilitando esse recurso estão microprocessadores internos que podem ser programados para relatar a posição, fornecer feedback de diagnóstico que melhora o desempenho e lida com funções complexas, como sincronizar vários atuadores. Além de eliminar os perigos relacionados diretamente ao uso de fluidos, os atuadores eletromecânicos oferecem os seguintes benefícios de segurança da planta:

• Ao permitir que os operadores aumentem a velocidade, diminuam a velocidade, siga um perfil de movimento consistente ou mantenha uma posição, os atuadores eletromecânicos lhes dão controle máximo sobre a carga.
• As caixas compactas são mais fáceis de selar, eliminando assim os riscos de contaminação.
• Menos partes móveis significam menos desgaste e menor risco de falha.
• A implementação e a operação do monitoramento de desempenho é muito mais fácil, porque a maior parte é realizada com software e não sistemas externos.
• Atuadores eletrônicos podem aceitar comandos e, em troca, fornecer dados relacionados à segurança, como carga ou temperatura.
• As operações podem ser fechadas facilmente em caso de incidente.
• Os sistemas eletrônicos podem ser substituídos manualmente, se necessário.
• A operação é silenciosa, removendo o perigo de deficiência auditiva para aqueles que são constantemente expostos a ela.

À medida que a atenção à segurança no local de trabalho cresce entre os reguladores do governo e o público em geral, tornou -se uma consideração importante ao projetar uma solução de controle de movimento verde. Atuadores eletromecânicos abordam algumas das desvantagens de segurança dos sistemas baseados em cilindros hidráulicos. Combine isso com a facilidade de operação e manutenção e você terá uma opção ideal para as necessidades do seu atuador no futuro.