Hoy os vamos a hablar de la reparación de un encoder lineal, en concreto uno de la marca Heidenhain. Se trata de un tipo de dispositivo del que hasta ahora no hemos comentado nada en nuestro blog. Por lo tanto, lo primero, será contextualizar el dispositivo. Os mostramos en el artículo diferentes modelos de encoders lineales de diversas marcas. En la parte final del artículo os hablaremos de la reparación en concreto de uno de la marca Heidenhain.
El encoder lineal.
Un encoder lineal es un dispositivo electromecánico utilizado para medir la posición lineal de un objeto o el desplazamiento relativo entre dos puntos. Funciona mediante la detección de cambios en la posición o movimiento lineal y la conversión de estos cambios en señales eléctricas.
El funcionamiento básico de un encoder lineal implica dos componentes principales: una escala y un cabezal lector. La escala es una tira o barra graduada con marcas o patrones, mientras que el cabezal lector contiene uno o más sensores que recogen la información de posición de la escala.
Cuando el objeto o la parte a medir se mueve a lo largo de la escala, el cabezal lector detecta las marcas o patrones y genera señales eléctricas proporcionales a la posición o al desplazamiento. Estas señales se pueden utilizar para determinar con precisión la posición exacta del objeto o para calcular el desplazamiento relativo.
Aplicaciones del encoder lineal.
El uso más común de los encoders lineales es en aplicaciones de control de movimiento, donde se requiere una alta precisión en la medición de la posición lineal. Se utilizan en máquinas herramientas, robots industriales y sistemas de posicionamiento. Aunque también se utilizan en impresoras de alta resolución, equipos médicos y otros dispositivos que requieren control preciso del movimiento lineal.
Algunos encoders lineales utilizan reglas de vidrio graduadas y otros escalas codificadas magnéticamente. Ambos dispositivos tienen la misma finalidad, y es ofrecer un patrón de medida al encoder, que le permita posicionar con exactitud.
En el caso de las reglas de vidrio, estas contienen marcas finas y precisas que son leídas por un cabezal lector óptico. La función de la pieza de cristal es proporcionar una superficie lisa y precisa con las marcas necesarias para la medición precisa de la posición lineal.
En resumen, un encoder lineal es un dispositivo que utiliza una escala o regla graduada y un cabezal lector para medir la posición lineal o el desplazamiento relativo. Se utiliza en diversas aplicaciones que requieren un control preciso del movimiento lineal. Las aplicaciones industriales más comunes son máquinas herramientas, robots industriales y sistemas de posicionamiento.
Averías típicas del encoder lineal.
Evidentemente, como les sucede a todos los dispositivos industriales, los encoder lineales también pueden sufrir averías. Los cinco fallos más habituales de estos equipos son los siguientes.
- Desalineación: Si el encoder lineal está desalineado con respecto al objeto o la parte que se está midiendo, puede generar errores en la lectura de la posición. Esto puede ocurrir debido a una instalación incorrecta, vibraciones o golpes.
- Suciedad o contaminación: La acumulación de suciedad, polvo u otros contaminantes en la escala o el cabezal lector puede afectar la precisión de la medición. Estos elementos pueden obstruir los sensores o las marcas en la escala, lo que lleva a lecturas incorrectas o inexactas.
- Desgaste: Con el tiempo, el uso continuo puede provocar desgaste en la escala, el cabezal lector o los componentes mecánicos del encoder lineal. Esto puede derivar en errores en la medición de la posición o incluso en la pérdida de funcionalidad.
- Problemas eléctricos: Los encoders lineales utilizan señales eléctricas para transmitir la información de posición. Cables sueltos, conexiones defectuosas o problemas en los circuitos eléctricos pueden causar fallas en la lectura o la transmisión de las señales.
- Fallos en los componentes electrónicos: Estos equipos suelen tener componentes electrónicos internos, como circuitos integrados y sensores. Estos componentes pueden sufrir daños debido a sobretensiones, descargas electrostáticas u otros problemas eléctricos. La consecuencia es evidente, o un mal funcionamiento o una falta de lectura de posición.
Es importante destacar que, aunque estas son las averías típicas que pueden ocurrir en un encoder lineal, no son exclusivas y pueden variar según el modelo y la marca del dispositivo. En caso de averías, es recomendable seguir las instrucciones del fabricante para el mantenimiento, limpieza y solución de problemas del encoder lineal específico. En GDM os damos apoyo para la resolución de estas averías en todas las marcas y modelos del mercado. También disponemos de equipos de sustitución, para aquellos casos de encoders irrecuperables.
Reparación de un encoder lineal Heidenhain.
Las imágenes siguientes se corresponden a un encoder lineal de la marca Heidenhain. Este equipo presentaba errores en la lectura del posicionamiento, provocando fallos en la máquina herramienta en la que estaba instalado.
El patrón que utiliza este equipo se corresponde con una regla de vidrio. Y en concreto la avería que presentaba era simple suciedad.
A pesar de que el dispositivo cuenta con una goma de retención que protege la regla de vidrio, la suciedad y polvo del ambiente de trabajo acaba por contaminar la superficie de la regla. La consecuencia es evidente, errores de lectura. En la imagen de la derecha observamos el retén de goma que preserva la regla de vidrio.
Como hemos dicho y a pesar del retén, la suciedad acaba contaminando la regla y dañando la superficie de esta. En las imágenes inferiores vemos detalles de la regla en el interior de la guía, del desgaste en el patín del encoder, y también un detalle del cabezal lector.
Para recuperar el equipo es necesario desmontarlo y someterlo a una limpieza exhaustiva de la superficie del cristal, así como de la cabeza lectora. Tras la limpieza el equipo volverá a funcionar en perfectas condiciones.
Es conveniente realizar esta tarea de mantenimiento de forma preventiva, evitando así posibles errores de trabajo. Como siempre os decimos, esperar a la avería no es una buena estrategia, mucho mejor es planificar acciones de mantenimiento preventivo. Además, en dispositivos como el que estamos comentando, un mantenimiento preventivo aumenta y mucho la vida útil. Pero si esperamos al fallo, pueden generarse desperfectos permanentes en la superficie del cristal que obligue a la sustitución. La frecuencia para realizar esta tarea de mantenimiento preventivo, dependerá del ambiente de trabajo al que se someta el dispositivo.
Si os ha surgido alguna duda o necesitáis alguna aclaración podéis usar el formulario de contacto y preguntarnos DESDE AQUÍ. Y recordad que además de reparar estos dispositivos, en GDM disponemos de equipos de sustitución. Y si necesitas ayuda nos puedes pedir presupuesto desde el formulario anterior.
