Glossário de cilindros hidráulicos

Termos-chave dos cilindros hidráulicos: diâmetro, haste, curso, estágio, vedação, encurvadura e mais. Definições curtas e precisas.

Diâmetro interno: O diâmetro interno do tubo do cilindro no qual o pistão se desloca. A área do êmbolo determina a força de avanço a uma dada pressão (F = P x A). A HPS fabrica cilindros com diâmetros internos de Ø25 a 320 mm.
Haste do pistão: O eixo de aço que transmite a força do cilindro à carga. As hastes HPS são de aço CK45 ou 42CrMo4 com cerca de 30 µm de cromo duro, em diâmetros de Ø15 a 250 mm. A força de tração é menor que a de avanço porque a seção da haste reduz a área efetiva.
Curso: A distância que a haste percorre entre a posição totalmente recolhida e a totalmente estendida. A HPS fornece cilindros industriais com cursos de até 7.000 mm, conforme a análise de flambagem, e cilindros telescópicos de até 12.600 mm.
Cilindro de ação simples: Um cilindro acionado por pressão hidráulica em apenas uma direção. O retorno é feito pela carga externa, pela gravidade ou por uma mola, portanto basta uma única linha de alimentação.
Cilindro de dupla ação: Um cilindro que gera força hidráulica tanto no avanço quanto no retorno. Os dois lados do pistão são pressurizados alternadamente por dois orifícios. É a configuração mais comum em aplicações industriais.
Cilindro telescópico: Um cilindro com vários estágios encaixados que se estendem em sequência, começando pelo maior. Oferece um curso longo a partir de um comprimento fechado curto e é usado em basculantes, veículos de coleta de lixo e plataformas móveis. A HPS fabrica cilindros telescópicos com cursos de até 12.600 mm.
Estágio: Cada um dos elementos móveis encaixados de um cilindro telescópico. A cada estágio menor a área efetiva diminui; com vazão constante a velocidade aumenta e a força cai.
Comprimento fechado: O comprimento total do cilindro na posição totalmente recolhida. Quando o comprimento fechado é limitado mas é necessário um curso longo, a solução típica é o cilindro telescópico.
Pressão de trabalho: A pressão para a qual o cilindro é projetado para operar continuamente. Os cilindros HPS são classificados para pressões de trabalho de 200 a 250 bar.
Pressão de teste: A pressão aplicada no teste de aceitação em fábrica, acima da pressão de trabalho nominal. A HPS testa cada cilindro a 1,5 vez a pressão nominal conforme a ISO 10100; com 250 bar nominais isso equivale a 375 bar. O certificado de teste de pressão está disponível sob solicitação.
Vedação: Um componente que impede o vazamento de fluido entre as partes móveis e fixas do cilindro. A HPS emprega NBR até cerca de 90 °C, HNBR até cerca de 120 °C, PU para desgaste severo e alta pressão, FKM para alta temperatura e fluidos agressivos, e PTFE para baixo atrito e alta velocidade. A seleção final das vedações é verificada pela engenharia.
Raspador: Uma vedação raspadora montada na extremidade externa do cabeçote guia que remove sujeira, poeira e umidade da haste durante o recolhimento. Protege as vedações da haste e prolonga a vida do cilindro.
Cabeçote guia: O conjunto do cabeçote no lado da haste que guia a haste do pistão. Abriga a vedação da haste e o raspador.
Amortecimento de fim de curso: Um recurso de amortecimento integrado que desacelera o pistão perto do fim do curso restringindo a vazão de saída. Reduz impactos, ruído e cargas de choque no fim do curso.
Orifício (conexão de óleo): A abertura roscada pela qual o fluido hidráulico entra e sai do cilindro. Um cilindro de dupla ação tem dois orifícios, um de cada lado do pistão.
Montagem: A interface mecânica que fixa o cilindro à máquina, por exemplo forquilha, munhão, flange ou pés. O tipo de montagem determina o comprimento livre de flambagem. As montagens são designadas conforme ISO 6099 e NFPA T3.6.7R.
Forquilha: Uma montagem em forma de forquilha com pino, situada na tampa traseira ou na extremidade da haste. Permite que o cilindro pivote em um plano e acomoda o movimento angular durante o curso.
Munhão: Uma montagem formada por dois pinos cilíndricos no corpo do cilindro, em posição dianteira, traseira ou intermediária. Permite que o cilindro oscile em um plano enquanto os munhões suportam a carga.
Flambagem: Instabilidade lateral da haste ou do cilindro sob carga de compressão, avaliada pela análise de Euler. A carga crítica segue Pcr = pi^2 x E x I / Lk^2, onde o comprimento livre de flambagem Lk depende do tipo de montagem. As soluções incluem haste mais espessa, diâmetro maior, tubo espaçador ou outra montagem.
Tubo espaçador (stop tube): Um espaçador dentro do cilindro que mantém o pistão afastado do cabeçote guia na extensão total. A maior distância de apoio reduz as cargas laterais e melhora a resistência à flambagem em cilindros de curso longo.
Brunimento: Um processo de acabamento de precisão da superfície interna do tubo do cilindro. Produz um diâmetro preciso com o acabamento superficial necessário para uma vedação confiável. A HPS bruni seus tubos internamente com tolerância H8-H9.
Cromagem dura: Uma camada de cromo eletrodepositada na haste do pistão que oferece resistência ao desgaste e à corrosão e uma superfície de vedação lisa. A HPS aplica cerca de 30 µm de cromo duro internamente; as hastes passam por ensaio de névoa salina (NSS).
Deriva (drift): Movimento lento e indesejado da haste sob carga quando o cilindro deveria manter a posição, causado por vazamento interno. A HPS realiza a verificação de deriva (retenção de carga) em bancada de teste como parte do procedimento de teste de fábrica.
ISO 6020-2: Uma norma internacional que define as dimensões de montagem dos cilindros hidráulicos da série compacta, garantindo a intercambiabilidade entre fabricantes. A HPS fabrica cilindros conforme a ISO 6020-2 e conforme a ISO 6022 para a série de alta pressão.