Cálculo, diseño y fabricación de un cilindro hidráulico enfocado al ámbito industrial, partiendo de datos iniciales proporcionados por el cliente.

Abstract

[ES] En el presente proyecto se describe el proceso de diseño y fabricación de un cilindro hidráulico. Éste será realizado de forma que cumpla con las especificaciones de calidad y seguirá la normativa vigente, además, éste debe ser verificado siguiendo el modelo propuesto por el cliente. El objetivo principal del trabajo es calcular a partir de ciertos parámetros aportados por el cliente, un cilindro hidráulico que se ajuste a las dimensiones de la camisa y diámetro del vástago con el objetivo de evitar el efecto de pandeo por fuerzas externas para poder cumplir con la fuerza lineal que debe ejercer. Como fluido no compresible se utilizará un aceite mineral. Estos cilindros son ideales para una amplia variedad de aplicaciones, como la maquinaria pesada, la construcción, la industria alimentaria, elevadores, la agricultura y la industria aeroespacial. El diseño básico de un cilindro hidráulico incluye un pistón, una camisa, un vástago unido a través de un sistema de empaquetadura que impide que el fluido hidráulico se escape y pierda presión. Por tanto, el objetivo final es diseñar un cilindro de alta eficiencia y competitivo, sabiendo que tiene que ser un producto de calidad que cumpla con la normativa y este debe tener un ciclo de vida útil mínimo. Tras la fabricación se realizarán pruebas para verificar el correcto ensamblaje y posibles defectos que pueda presentar.

[EN] This project describes the process of designing and manufacturing a hydraulic cylinder, this will be done in such a way that it meets the quality specifications and complies with current regulations, in addition, this must be verified following the model proposed by the client. The main objective of the project is to calculate, based on certain parameters indicated by the customer, a cylinder that fits in terms of the cylinder barrel dimensions and rod diameter, avoiding the effect of buckling due to external forces in order to meet the required linear force. Hydraulic cylinders provide linear force and movement through a non-compressible hydraulic fluid, such as mineral oil. Taking advantage of the energy of the fluid, these cylinders are ideal for a wide variety of applications, such as heavy machinery, construction, food industry, elevators, agriculture, and aerospace industry. The basic design of a hydraulic cylinder includes a piston, a sleeve, and a rod attached through a seal system that prevents the hydraulic fluid from escaping and losing pressure. When hydraulic pressure is applied to one end of the cylinder, the piston moves to the other end, causing the rod to move and generate a linear force. The aim is to create a cylinder that provides economic benefits during its design and manufacturing, while ensuring that it is a quality product that complies with regulations and has a minimum service life. After manufacturing, tests will be carried out to verify correct assembly and identify any possible defects.

[CA] En el present projecte es descriu el procés de disseny i fabricació d'un cilindre hidràulic, aquest serà realitzat de manera que complisca amb les especificacions de qualitat i seguirà la normativa vigent, a més, aquest ha de ser verificat seguint el model proposat pel client. L'objectiu principal del treball és calcular a partir d'uns certs paràmetres indicats pel client, un cilindre que s'ajuste tant en mesures de la camisa i diàmetre del plançó evitant l'efecte de vinclament per forces externes per a poder complir amb la força lineal que ha d'exercir, coneixent que els cilindres hidràulics proporcionen força i moviment lineal a través d'un fluid hidràulic, com a fluid no compressible es farà ús d'oli mineral. Aprofitant l'energia del fluid fa que aquests cilindres siguen ideals per a una àmplia varietat d'aplicacions, com la maquinària pesant, la construcció, la indústria alimentària, elevadors, l'agricultura i la indústria aeroespacial. El disseny bàsic d'un cilindre hidràulic inclou un pistó, una camisa, un plançó unit a través d'un sistema de *empaquetadura que impedeix que el fluid hidràulic s'escape i perda pressió. Quan s'aplica pressió hidràulica en un extrem del cilindre, el pistó es mou cap a l'altre extrem, la qual cosa fa que el plançó també es moga i genere una força lineal. Es busca crear un cilindre buscant un benefici econòmic al moment del seu disseny i fabricació, sabent que ha de ser un producte de qualitat, complint normativa i aquest ha de tindre un cicle de vida útil mínim. Després de la fabricació es realitzarà proves per a verificar el correcte assemblatge i possibles defectes que puga presentar.