La influencia de la mecatrónica en el diseño de nuevos productos

Desde el desarrollo de productos estrictamente mecánicos (tales como engranajes y frenos) a sistemas eléctricos de control del movimiento lineal, el paisaje ha cambiado dramáticamente para los ingenieros de diseño que se encargan de llevar nuevos productos al mercado. Los fabricantes tienen que responder a estos cambios cuando continúan desarrollando nuevos productos para resolver problemas de control del movimiento rotatorio o lineal. Las soluciones de automatización de hoy necesitan ser más rápidas, más inteligentes, y comunicar mejor.

Actuadores lineales

Si nos centramos para empezar con los actuadores lineales, un posible componente de un sistema mecatrónico, podemos platearnos qué tipos de consideraciones de diseño o restricciones del sistema son los más destacables en los nuevos actuadores. Al respecto podemos decir que el mayor desafío es la vida útil. Los suministradores de actuadores lineales se enfrentan con el desafío de conseguir la máxima capacidad con el tamaño más pequeño posible. Todos los elementos de un actuador lineal deben ser lo bastante robustos como para cumplir su tarea y además de proporcionar una vida útil significativa. Esto tiene un influencia directa en la envolvente física del actuador y en el coste del mismo. Cuando existen condiciones ambientales específicas tales como temperaturas extremas, contaminación, requerimientos de lavado o ambientes muy limpios, determinar la vida y coste del actuador es incluso más complejo. Cada uno de estos factores puede requerir una selección de componentes diferente. El suministrador del actuador lineal necesita comprender estas variables en orden de recomendar la solución apropiada. Los suministradores de actuadores lineales que son capaces de proporcionar un sistema que incluya todos los elementos mecánicos y eléctricos, también tendrán entre los desafíos el protocolo de comunicaciones.

Disciplinas de ingeniería más importantes en el diseño

Los ingenieros necesitan tener una buena comprensión de sus aplicaciones y del comportamiento de los componentes lineales seleccionados. Todos los parámetros de aplicación dinámica y estática deben estar definidos con exactitud para conseguir el éxito al aplicar un actuador lineal. Otro consejo para los ingenieros de diseño que subcontratan el desarrollo de sistemas de control del movimiento mecatrónicos es que los parámetros deben estar muy bien definidos. Posteriormente se buscará un suministrador que tenga la capacidad para proporcionar los componentes del sistema y ser realista sobre el rendimiento del sistema y presupuesto. La búsqueda de proveedores debe realizarse en fases bien tempranas del proyecto. Este importante trabajo debe ser hecho para obtener consejo del suministrador sobre las posibilidades de sus productos en el sistema mecatrónico.

Bibliografía: Mechatronics and new product design. Linear Actuator. May 2009