Bueno, a ver si soy capaz de explicarme y si no se me alarga mucho el tema. Sentaros y leer, eso si, tener a mano las aspirinas.
Un poco de paja para que podáis entender el problema y podáis situaros a los que desconocéis el mundo del automatismo.
Yo diseño máquinas a medida, máquinas que el cliente nos solicita en base a unos requerimientos y que nosotros ofertamos intentando cumplir los requisitos. Todos nuestros clientes nos requieren una producción de piezas hora, que traducido a segundos pieza, pues no os ni imaginar los tiempos que piden. Y no estoy hablando de que quieran hacer una pieza en 42 segundos, no, estoy hablando de 1,44 segundos pieza. En este caso no es e el tiempo, pero no está muy lejos.
Antes de seguir, un vídeo para que lo entendáis mejor:
Lo que me interesa está a partir del segundo 15. No es la misma forma, pero es muy similar. El disco azul, es mi disco, los huecos serían los prismas. Estas máquinas trabajan con giros pequeños, en mi caso 30º, es decir, gira-trabaja-gira, donde por ejemplo el "gira" es 1", el "trabaja" es 3" y el "gira" es 1", total tiempo de ciclo = 5"
El elemento que hace girar el disco azul es comercial y yo le mando los datos que os he puesto al principio, para que mi proveedor me recomiende que "aparato" (se llaman mesas indexadas) es el que me puede cumplir esos tiempos de ciclo. Este me hace el cálculo de la inercia de todo el conjunto y me recomienda un producto suyo.
En la oferta que me manda con el plazo y el precio, me adjunta los datos de los cálculos que hace con su programa y me indica que el "giro" es 1,5", que para bajar mas el tiempo he de reducir la inercia. ¿Que tengo que hacer?, pues manteniendo el espesor del disco, el peso de los prismas, la distancia de estos al borde y sin cambiar los materiales, reducir el ø del disco, para reducir la inercia y mi proveedor poder ponerme un motor más rápido para cumplir los tiempos. Si no lo hago, con lo que me oferta el motor no puede corres mas y si lo hago, al reducir el tamaño del disco y desplazar los prismas hacia el eje, puede poner un motor más rápido.
Como veréis, el disco no esta girando todo el rato; como veréis los prismas no cambian de tamaño, si de posición, por lo que su centro de gravedad, así como el del disco, carece de importancia.
¿Que hay que calcular todo al mm?, si el proveedor me recomienda un producto de su catálogo y se equivoca, el asume con el costo de cambiarlo, por eso le pido la consulta, porque el tiene mas experiencia que yo, se dedica a eso. Y no, no es necesario afinar tanto y os voy a poner un ejemplo muy claro: ¿Que presión hace un cilindro hidráulico de ø100 a 150 bares de presión?. Alguno empezará que no sabemos la carrera, ni el ø del vástago, ni la viscosidad del aceite, la longitud de las mangueras que le alimentan el aceite, etc. A ver, he preguntado la fuerza de un cilindro, que es igual a superficie x presión de trabajo, es decir 5x5x
π x150=11775 kg (5x5 es el radio en cm al cuadrado). Y no hay que darle mas vueltas.
Pues en este caso lo mismo y
@archkazs lo ha pillado a la primera. Para como, ese es el resultado (varia porque en Inventor la densidad del Aluminio tengo puesta 2.66).
¿Cómo se hace el cálculo?, como ya dije consta de dos partes: el cálculo de inercia del disco y el cálculo de inercia de un prisma, multiplicado por la cantidad de prismas que estén a la misma distancia del centro. Si hay varias distancias (este no es el caso), un cálculo por cada distancia y multiplicar por las que se repitan.
No voy a poner la fórmula del cálculo del cilindro, mejor pongo un vídeo que es muy ilustrativo y claro:
Para el cálculo del prisma, lo mismo, un video:
Y no hace falta mas precisión, haces las operaciones y veréis que es lo que ya ha comentado
@archkazs . Para el aluminio podéis usar como densidad 2,7
Conclusión, hoy he bajado el ø del disco 300 mm y los prismas creo que 250 mm. Le he mandado los nuevos datos al proveedor y espero que pueda cumplir el tiempo que le he dado para girar.
¿Simple no?
PD: Ahora es cuando me van a llover tortas por todos los lados, pero lo siento, la solución es esta, os guste o no. Yo no sabía hacerlo y ahora creo que ya no se me va a olvidar.