En los sistemas de accionamiento de maquinaria industrial, el «par» es un factor clave que determina el rendimiento del producto. Especialmente en aplicaciones en las que se requiere un par elevado y estable incluso a bajas velocidades —como en los dispositivos de bobinado, el control de tensión o el funcionamiento con presión—, es fundamental elegir el motor adecuado.
Los motores de par, que tienen un gran par de arranque y una característica de caída de par, se utilizan en una amplia gama de sectores industriales gracias a su capacidad para adaptar el par a la velocidad de rotación.
En este artículo te explicamos con detalle los principios básicos, las características y las principales aplicaciones de los motores de par, además de darte algunas claves para elegir un motor que ofrezca un par elevado. Si eres técnico y tienes dudas a la hora de elegir un motor, espero que te sirva de ayuda.
*Los motores de par no forman parte de nuestra gama de productos.
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¿Qué es un motor de par? Entender sus principios básicos y características
Un motor de par es un motor especial que ofrece un par elevado y estable incluso a bajas velocidades.
Su estructura básica es igual que la de un motor de inducción normal, pero se diferencia en que el rotor está diseñado con una resistencia mayor. Como ofrece un par estable incluso a baja velocidad o en condiciones de bloqueo, es ideal para aplicaciones en las que la carga varía.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Principio de funcionamiento del motor de par: relación entre el deslizamiento y las características de par
- Características principales de los motores de par y control de tensión
- Diferencias con respecto a los motores de inducción habituales
Entendamos el funcionamiento y las características de los motores de par para poder elegir el más adecuado.
Principio de funcionamiento del motor de par: relación entre el deslizamiento y las características de par
Los motores de par generan par aprovechando el «deslizamiento» que se produce entre el campo magnético giratorio y el rotor. El deslizamiento es la diferencia entre la velocidad del campo magnético giratorio y la velocidad real de rotación del rotor. Como el rotor está diseñado con una resistencia elevada, se consigue un funcionamiento estable incluso con un deslizamiento elevado.
Es capaz de generar un gran par a bajas revoluciones, y tanto el régimen de revoluciones como el par se ajustan automáticamente en función de los cambios en la carga. El principio de funcionamiento consiste en que, cuanto mayor es la diferencia de velocidad entre el campo magnético giratorio y el rotor, más fuerte es la corriente de inducción que circula y mayor es el par.
Características principales de los motores de par y control de tensión
La característica más destacada de los motores de par es su curva de par. A bajas revoluciones ofrecen un par elevado, mientras que a altas revoluciones el par es más bajo. En los motores de inducción, el par de arranque, por ejemplo, suele ser proporcional al cuadrado de la tensión aplicada, así que, si usas un regulador de tensión, puedes modificar fácilmente la curva de par.
Si bajas la tensión, el par disminuye, y si la subes, el par aumenta. No hace falta ningún sistema de control complicado; con solo ajustar la tensión, puedes adaptarte con flexibilidad a distintas condiciones de carga.
Diferencias con respecto a los motores de inducción habituales
Los motores de inducción normales están pensados para funcionar a velocidad constante y tratan de mantener la velocidad de giro estable aunque cambie la carga. Por otro lado, los motores de par varían su velocidad de giro según la carga y están diseñados para no quemarse ni siquiera cuando están bloqueados. Como el rotor tiene una resistencia elevada, se evita que se genere un exceso de calor incluso cuando están bloqueados.
Donde realmente destaca es en aplicaciones especiales en las que la carga cambia continuamente, como en el bobinado o el control de tensión. Permite ajustar automáticamente el par y la velocidad, algo difícil de conseguir con un motor de velocidad constante.
Principales usos y aplicaciones de los motores de par
Los motores de par se utilizan en diversos sectores industriales gracias a sus características únicas de par. Una de sus aplicaciones más habituales es el control de tensión constante en los dispositivos de bobinado. Ofrecen unas características de par ideales para las operaciones de bobinado, en las que al principio se necesita un par bajo y una velocidad alta, y al final, un par alto y una velocidad baja.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Aplicación en dispositivos de bobinado: permite un control de tensión y velocidad constantes
- Control de tensión y frenado: prevención de holguras y mejora de la calidad
- Funcionamiento por presión y aplicaciones de apriete: funcionamiento estable incluso en condiciones de restricción
Veamos qué usos se le pueden dar aprovechando sus características.
Aplicación en dispositivos de bobinado: permite un control de tensión y velocidad constantes
En las operaciones de bobinado de fibras, películas, papel, alambre y similares, es necesario mantener una tensión y una velocidad constantes para garantizar la calidad del producto. Las características de caída del par de los motores de par ajustan automáticamente el par y la velocidad en función de los cambios en el diámetro de bobinado, lo que permite conseguir un bobinado con tensión constante sin necesidad de un sistema de control complejo.
El motor de par funciona a alta velocidad y con poco par al principio del bobinado, ya que el diámetro de bobinado es pequeño, y al final del bobinado, como el diámetro aumenta, cambia automáticamente a baja velocidad y alto par. Así, puedes bobinar sin que la calidad se vea afectada, mientras ajustas la tensión adecuada del material.
Control de tensión y frenado: prevención de la holgura y mejora de la calidad
Los motores de par tienen una característica de frenado por inversión de fase, lo que significa que generan una fuerza de frenado cuando se aplica una fuerza externa en sentido contrario al de giro del motor. Si los instalas en el lado de desenrollado, evitan que el material se afloje y permiten enrollarlo manteniendo la tensión adecuada. Sus principales usos son los siguientes:
[Principales ejemplos de uso del control de tensión y los frenos]
- Control de la tensión en la línea de producción de película
- Control de la alimentación de papel en una máquina de impresión
- Mantenimiento de la tensión del hilo en el procesamiento de fibras
Como no sufre desgaste mecánico, no necesita mantenimiento y mantiene un rendimiento estable durante mucho tiempo.
Funcionamiento por presión y aplicaciones de apriete: funcionamiento estable incluso en condiciones de restricción
Los motores de par están diseñados para ofrecer un par estable incluso en condiciones de bloqueo o en funcionamiento a baja velocidad, casi como si estuvieran bloqueados. Son ideales para operaciones en las que hay que presionar la pieza de trabajo, como el apriete de tornillos y pernos. Aunque se produzca un bloqueo al finalizar la tarea, no hay que preocuparse por que el motor se queme o se sobrecaliente.
En los motores normales, cuando se produce un bloqueo, fluye una sobrecorriente que puede provocar averías; sin embargo, en los motores de par, la alta resistencia del rotor permite reducir la generación de calor. Son muy útiles para aplicar presión sobre piezas en líneas de montaje o para seguir girando hasta que el par de apriete alcance un valor determinado.
Puntos clave para elegir un motor que ofrezca un par elevado y últimas tecnologías
A medida que los dispositivos se hacen cada vez más pequeños y potentes, crece la demanda de motores compactos y de alto par.
Además de los motores de par de tipo inducido, están llamando la atención los micromotores de alto rendimiento que incorporan una estructura sin núcleo y tecnología sin escobillas.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Puntos clave para elegir un motor: el equilibrio entre par, velocidad y eficiencia
- El potencial de los micromotores de alto rendimiento: mayor par gracias a la tecnología sin núcleo
- La solución ideal para cada caso: la importancia de la personalización
Para elegir el producto más adecuado para cada aplicación, hay que evaluar de forma global el par necesario, la velocidad de giro, el entorno de uso y el sistema de control, entre otros factores.
Puntos clave para elegir un motor: el equilibrio entre par, velocidad y eficiencia
A la hora de elegir un motor de par, hay que valorar de forma global no solo el valor de par necesario, sino también el rango de velocidad de rotación, la eficiencia, la capacidad de respuesta, el tamaño y el consumo eléctrico, entre otros aspectos. Dependiendo de la aplicación, puede que un motor pequeño y de alta eficiencia sea más adecuado que un motor de inducción de gran tamaño.
Los aspectos principales que hay que tener en cuenta a la hora de elegir son los siguientes:
| Punto | Puntos a valorar |
| Par necesario | Comprueba tanto el arranque como el funcionamiento en régimen estable |
| Rango de velocidad de rotación | Rendimiento en los rangos de velocidad adecuados para cada aplicación |
| Eficiencia y consumo energético | Hay que prestar especial atención cuando funciona con batería |
| Tamaño y peso | Limitaciones de espacio y portabilidad |
| Capacidad de respuesta | Rapidez de arranque y parada, y precisión de control |
Sobre todo en los dispositivos móviles y los aparatos médicos, se da mucha importancia a que sean pequeños, ligeros y eficientes.
El potencial de los micromotores de alto rendimiento: mayor par gracias a la tecnología sin núcleo
Los últimos micromotores sin núcleo ofrecen un giro suave (sin efecto de dentado) y una gran capacidad de respuesta gracias a su diseño sin núcleo de hierro. A pesar de su pequeño tamaño, desarrollan un par elevado y destacan por su bajo consumo y su larga vida útil.
Las principales ventajas con respecto a los motores de inducción convencionales son las siguientes:
Las principales ventajas de los motores sin núcleo
- Como no tiene núcleo de hierro, no se producen sacudidas y gira suavemente
- Tiene un momento de inercia reducido, lo que permite una respuesta rápida
- Ligero y compacto, con una gran facilidad de instalación. · Muy eficiente y ideal para el funcionamiento con batería
Su uso se está extendiendo en sectores que exigen una alta precisión, como los dispositivos médicos, los equipos ópticos y las herramientas industriales.
La solución ideal para cada caso: la importancia de la personalización
Con la diversificación de los equipos industriales, cada vez hay más requisitos técnicos que los productos estándar no pueden cubrir. Seguramente hay fabricantes de motores que personalizan las especificaciones según el uso que le vayas a dar y te apoyan desde la fase de desarrollo. Elegir un socio capaz de adaptarse a tus necesidades específicas —como el par, el tamaño, la tensión o el método de control— es clave para que el desarrollo de tu producto sea un éxito.
En C.I. Takiron, te ofrecemos un servicio integral que abarca desde la propuesta de micromotores de alto rendimiento adaptados a tus necesidades hasta la fabricación de prototipos, la evaluación y la producción en serie. También podemos atender pedidos de lotes pequeños, así que no dudes en consultarnos incluso si se trata de un proyecto de desarrollo nuevo.
Resumen
Los motores de par se utilizan mucho en aplicaciones en las que la carga varía, como los dispositivos de bobinado o el control de tensión, gracias a su curva de caída de par y a su elevado par de arranque.
Por otro lado, a medida que los equipos industriales se hacen cada vez más pequeños y potentes, cada vez es más importante elegir el motor más adecuado para cada aplicación. Además de los motores de inducción tradicionales, merece la pena considerar también los micromotores de alto rendimiento como una opción.
En C.I. Takiron te ofrecemos un servicio integral, desde la propuesta de micromotores de alto rendimiento adaptados a tus necesidades hasta la fabricación de prototipos, la evaluación y la producción en serie. Si tienes dudas a la hora de elegir un motor que ofrezca un par elevado, no dudes en ponerte en contacto con nosotros.
Información sobre productos y consultas
Puedes consultar más detalles sobre los micromotores de C.I. Takiron en la siguiente página web.
- Página web del producto: https://cik-ele.com/
- Motores sin núcleo: https://cik-ele.com/products/list/coreless_motor/
- Motores sin escobillas: https://cik-ele.com/products/list/brushless_motor/
- Motorreductor: https://cik-ele.com/products/list/gearhead/
- Codificador: https://cik-ele.com/products/list/encoder/
Si tienes alguna duda a la hora de elegir un motor pequeño para el desarrollo de tus productos, no dudes en ponerte en contacto con nosotros a través del formulario de consulta. Nuestro equipo técnico analizará el uso y los requisitos que necesitas y te propondrá la solución más adecuada.
- Consultas: https://cik-ele.com/contact/
