English
Français
Türkçe
Español
Русский
En una máquina de inyección de plástico, el motor de la bomba hidráulica no se elige por la fuerza de cierre ni por el tonelaje de la máquina, sino por la cilindrada de la bomba, la presión del sistema y la forma en que la carga se reparte a lo largo de un ciclo de inyección. En cada ciclo la bomba soporta un pico de carga de pocos segundos y después gira durante mucho tiempo con carga baja. El motor adecuado es el que puede asumir ese pico mientras su calentamiento medio a lo largo del ciclo se mantiene dentro de los límites.
¿Qué soporta el motor de la bomba en un ciclo de inyección?
En una inyectora hidráulica convencional el motor gira de forma continua mientras la máquina está encendida; lo que arranca y se detiene no es la bomba, sino las válvulas. Cada paso del ciclo pide a la bomba un caudal y una presión diferentes, y la potencia que el motor entrega al eje varía en consecuencia.
- Cierre y bloqueo del molde: caudal alto para el movimiento rápido y un breve pico de presión en el momento del bloqueo.
- Inyección: el paso en el que caudal y presión alcanzan a la vez su valor más alto; normalmente aquí el motor soporta su mayor carga.
- Presión de mantenimiento: la presión sigue alta y el caudal cae mucho; la demanda de potencia baja de forma clara.
- Plastificación (dosificación): el motor hidráulico que gira el husillo necesita caudal a presión media durante un tiempo largo.
- Enfriamiento, apertura del molde y expulsión: la bomba trabaja casi siempre en descarga; el motor gira prácticamente sin carga.
Este cuadro lleva a dos conclusiones. Primera: la potencia nominal del motor no tiene por qué ser igual a la potencia de pico. Segunda: cuanto mayor es la diferencia entre carga de pico y carga media, con más cuidado debe hacerse el cálculo de selección.
La carga del motor cambia según el tipo de bomba
Dos máquinas del mismo tonelaje pueden necesitar motores distintos según el esquema de bomba que utilicen. Antes de sustituir el motor hay que saber qué bomba trabaja en la máquina.
Bomba de caudal fijo con válvula proporcional
Una bomba de engranajes o de paletas de caudal fijo entrega siempre el mismo caudal para una velocidad dada del motor. El aceite sobrante vuelve al tanque a través de la válvula proporcional o del circuito de descarga. En este esquema el motor trabaja con una carga base incluso en los pasos sin trabajo, y el aceite se calienta más.
Bomba de caudal variable (compensada por presión)
Una bomba de pistones de caudal variable entrega solo el aceite necesario. En los pasos de enfriamiento y espera la carga del motor baja de forma clara; el pico de carga sigue produciéndose en el momento de la inyección.
Sistemas de servobomba
En algunas máquinas de nueva generación la bomba la mueve un servomotor con su propio accionamiento; la velocidad cambia en cada paso y el motor puede detenerse durante la espera. Esta tarea requiere un motor especial; puede quedar fuera del alcance de la serie estándar del catálogo 2026 de HEM Motor, así que consúltenos con los datos de la placa y de la aplicación. En los esquemas de bomba de velocidad variable montados con motor asíncrono y variador de frecuencia se aplican las condiciones generales de nuestra página sobre el uso con variador.
Calcular la potencia: valor de pico y media del ciclo
La relación básica de la potencia hidráulica es sencilla: potencia (kW) = presión (bar) × caudal (l/min) / 600. Si se tiene en cuenta el rendimiento total de la bomba, se obtiene la potencia necesaria en el eje del motor. El caudal, a su vez, es la cilindrada de la bomba por vuelta multiplicada por la velocidad nominal del motor.
Las cifras siguientes son un ejemplo hipotético y no pertenecen a ninguna máquina concreta. Una bomba de 40 cm³/vuelta accionada por un motor de 4 polos que gira a 1465 rpm entrega unos 58,6 l/min. Si en la inyección se requieren 140 bar, la potencia hidráulica es 58,6 × 140 / 600 ≈ 13,7 kW; con un rendimiento total de 0,85 se necesitan unos 16 kW en el eje del motor.
Esos 16 kW aparecen solo durante unos segundos del ciclo. Si se calcula la media ponderada en el tiempo (media cuadrática, RMS) junto con las cargas bajas de los demás pasos, en este ciclo hipotético el valor baja a la franja de 9–10 kW. En ese caso el fabricante de la máquina puede haber elegido un motor de 11 kW; como el pico llega a cerca de 1,5 veces la potencia nominal, los valores de par del motor deben comprobarse aparte con el catálogo técnico o consultarse con nosotros.
| Valor a comprobar | Dónde se lee | Efecto en la selección del motor |
|---|---|---|
| Cilindrada de la bomba (cm³/vuelta) | Placa de la bomba o manual de la máquina | Determina el caudal junto con la velocidad |
| Presión máxima del sistema | Ajuste de la válvula de seguridad, esquema hidráulico | Determina la potencia de pico |
| Tiempo de ciclo y duración de los pasos | Pantalla de control de la máquina | Determina el calentamiento medio |
| Potencia y velocidad del motor actual | Placa del motor | Referencia principal en la sustitución |
¿Por qué un motor más grande no suele ser la solución?
Montar un motor más grande porque la velocidad de inyección no es suficiente no aumenta el caudal. El caudal sale de la cilindrada de la bomba y de la velocidad; un motor más potente con la misma velocidad de 4 polos gira la bomba al mismo ritmo. Para aumentar la velocidad hay que cambiar la propia bomba o el circuito hidráulico, y eso corresponde al fabricante de la máquina.
Subir la velocidad a 3000 rpm tampoco es práctico: la velocidad máxima admisible de muchas bombas de inyectora no lo permite y aparece riesgo de cavitación en la aspiración. Por eso en la sustitución se mantiene el número de polos del motor actual. Si el motor dispara a menudo el relé térmico, primero se revisa si se ha subido el ajuste de presión, si se ha acortado el tiempo de ciclo y cuál es la temperatura del aceite.
Si conoce la potencia y la velocidad de su motor actual, revise los modelos HEM Motor adecuados y los precios actuales; para una visión general de las aplicaciones hidráulicas también puede consultar la página de motores para bombas hidráulicas.
