¿Qué es el ciclo de funcionamiento (ED) y cómo influye en el dimensionamiento?

El parámetro decisivo para la capacidad térmica y la vida útil de su accionamiento.

El ciclo de funcionamiento (ED) describe la relación entre tiempo de funcionamiento y tiempo de pausa dentro de un ciclo definido (típicamente: 1 h) y se indica en %. Ejemplo: 20 % ED por hora significa máx. 12 min de funcionamiento y 48 min de pausa por hora, para que el reductor se mantenga térmicamente dentro del rango permitido. En ZIMM, las versiones con rosca trapezoidal suelen estar previstas para aplicaciones de hasta aprox. 20 % ED; con husillo de bolas son posibles ED significativamente mayores (ZIMM: hasta cuatro veces más frente a TR, según el dimensionamiento).

El trasfondo térmico

La ED está limitada por la generación de calor. Las pérdidas se producen sobre todo

1. en el reductor sinfín (fricción entre tornillo sinfín y corona) y
2. en el sistema roscado: en TR por fricción de deslizamiento, claramente mayor que en KGT con fricción de rodadura.

El calor debe evacuarse al entorno a través de la carcasa/lubricante; de lo contrario la temperatura de servicio aumenta de forma inadmisible. Las especificaciones y diagramas de productos ZIMM sobre el “Duty cycle thermal limit” muestran la ED permitida en función de la carga y la velocidad (valores orientativos a 20 °C ambiente). Algunas fichas técnicas indican además límites de temperatura del reductor (p. ej., máx. 60 °C, más alto bajo consulta).

Factores que influyen en el ciclo de funcionamiento

La ED permitida no es un valor fijo, sino que resulta de la potencia de pérdidas (calor) generada en servicio:

• Carga: mayor carga ⇒ mayor par de accionamiento ⇒ más fricción ⇒ la ED disminuye. (Ver curvas ED vs. kN.)
• Velocidad/rpm: más ciclos de fricción por tiempo ⇒ la ED disminuye. (Curvas ED vs. rpm.)
• Tipo de reductor: TR por fricción de deslizamiento normalmente ED ≈ hasta 20 %; KGT genera menos calor ⇒ ED mucho mayor/casi apta para servicio continuo (dependiente de la aplicación).
• Entorno y refrigeración: mayor temperatura ambiente o mala disipación reducen la ED permitida. (Las curvas ZIMM se basan en ~20 °C y lubricación correcta.)

Importancia para el dimensionamiento

Al seleccionar un elevador de husillo, la ED es uno de los parámetros de entrada más importantes:

• Por debajo de la carga nominal: si se trabaja por debajo de la potencia nominal, se genera menos calor de pérdidas: en la práctica, ED efectiva mayor. (Las curvas orientan para combinaciones carga/rpm.)
• Dimensionar “más grande” térmicamente: con alta cadencia/recorridos largos suele recomendarse un tamaño mayor o una variante KGT para aumentar la disipación y el margen de ED. ZIMM indica explícitamente para ZE/ZE-H alta potencia y ED largas.
• Respetar límites: cumpla los diagramas ED (curvas duty cycle) y los datos de temperatura de la serie específica; si es necesario, adaptar medidas de refrigeración o la estrategia de servicio (ciclos/pausas).

Conclusión breve: la ED gobierna la térmica. Quien balancea correctamente ED, carga y rpm (y, si procede, emplea KGT) evita sobrecalentamiento, protege lubricante y rodamientos y maximiza la vida útil de todo el sistema de accionamiento.