Cómo medir y calcular la carrera que realmente necesita

La carrera es el error de dimensionamiento más frecuente en los proyectos con actuadores lineales, y también el más caro, porque un actuador con la carrera equivocada no se puede ajustar hasta que sea correcto. Si es demasiado corta, su trampilla nunca se abrirá del todo, su televisor nunca saldrá del mueble o su plataforma nunca llegará a la altura. Si es demasiado larga, el actuador hará tope, se atascará o no cabrá cuando esté retraído. Esta guía muestra cómo medir la carrera que realmente necesita, antes de hacer el pedido.

Primero, tres longitudes que no debe confundir

La longitud de carrera es la distancia que recorre el vástago, desde totalmente retraído hasta totalmente extendido. Si un actuador tiene una carrera de 200 mm, la punta del vástago se desplaza 200 mm entre sus dos posiciones extremas. Eso es todo lo que significa «carrera».

La longitud retraída es la longitud total del actuador cuando el vástago está completamente dentro: cuerpo más extremo del vástago, de extremo a extremo. Es lo que decide si el actuador cabe en su espacio cuando está cerrado.

La longitud de instalación (a veces llamada distancia de montaje) es la distancia entre los dos puntos de montaje —el soporte fijo de la base y el soporte de la carga móvil— en una posición dada. Cambia a medida que el actuador se mueve: en retracción completa es la más corta y en extensión completa es la más larga. La diferencia entre esas dos longitudes de instalación es la carrera que necesita.

Una comprobación útil: carrera = longitud de instalación en extensión completa − longitud de instalación en retracción completa. Si solo recuerda una cosa, recuerde esa resta.

Método 1: medir el movimiento directamente

Funciona cuando la parte móvil se desplaza en línea recta y puede alcanzar ambas posiciones extremas: una elevación vertical, un cajón deslizante, un empuje recto.

1. Coloque la parte móvil en su posición cerrada (o bajada). Marque un punto de referencia fijo en la parte móvil y un punto coincidente en el bastidor.
2. Muévala a mano hasta su posición abierta (o elevada).
3. Mida la distancia entre las dos marcas. Esa distancia es la carrera mínima.

Después añada margen. No pida una carrera exactamente igual a esta medida: los soportes, las bisagras, la holgura de los cables y las pequeñas tolerancias de construcción se comen parte de ella. Elija la siguiente opción de carrera por encima de su medida (vea «Cómo elegir la carrera» más abajo).

Método 2: medir las dos distancias de montaje

Este es el método para tapas con bisagra, trampillas, escotillas y todo lo que gira sobre un pivote, donde el actuador no empuja en línea recta con la carga.

1. Decida dónde irán los dos soportes: un punto fijo en el bastidor y uno en la parte móvil. Marque ambos. Las posiciones de los soportes importan tanto como la carrera, porque mover un soporte unos centímetros cambia la geometría.
2. Con la parte móvil cerrada, mida la distancia en línea recta entre los dos puntos de los soportes. Esta es la longitud de instalación en posición cerrada.
3. Con la parte móvil abierta en su posición objetivo, mida los mismos dos puntos otra vez. Esta es la longitud de instalación en posición abierta.
4. Reste: longitud de instalación abierta − longitud de instalación cerrada = carrera necesaria.

Trabaje con los soportes en sus posiciones reales, no de memoria. En una tapa con bisagra, el propio ángulo del actuador cambia a lo largo del recorrido, de modo que una carrera que parece correcta en el punto medio puede ser incorrecta en cualquiera de los extremos. Si cuesta alcanzar las dos posiciones a mano, monte primero los soportes con cartón o restos de madera y compruebe todo el giro antes de taladrar nada.

Compruebe también al mismo tiempo el ajuste en retracción: con la parte cerrada, ¿hay espacio para la longitud retraída completa del actuador entre los soportes, más los propios soportes? Una carrera puede ser perfecta y aun así el actuador imposible de instalar porque su cuerpo es más largo que el espacio cerrado.

Cuando el actuador va montado en ángulo

Un actuador rara vez empuja en vertical recta. Lo más habitual es que empuje en ángulo, y solo una parte de su carrera se convierte en movimiento útil en la dirección que le interesa.

La regla es geometría sencilla: el movimiento útil en su dirección objetivo es la carrera multiplicada por el coseno del ángulo entre el actuador y esa dirección. Dicho de forma sencilla, cuanto más inclinado esté el actuador, menos de su carrera cuenta para la elevación.

Ejemplo desarrollado (solo geometría, no es una especificación de producto): suponga que necesita 150 mm de elevación vertical y que el actuador quedará a 30° de la vertical. La carrera que necesita es 150 ÷ cos(30°) ≈ 150 ÷ 0.866 ≈ 173 mm. Así que una carrera de 150 mm se quedaría corta; necesita una carrera superior a 173 mm, y aun así todavía hay que añadir el margen descrito más abajo. Si el ángulo es pronunciado —digamos 60° respecto a la vertical—, la misma elevación de 150 mm necesita 150 ÷ cos(60°) = 300 mm de carrera. Por eso un actuador de tapa montado casi plano contra el bastidor necesita una carrera sorprendentemente larga.

Dos consecuencias prácticas. Primero, mida el ángulo en la posición donde más importa (normalmente la posición cerrada, donde el actuador está más plano y más débil). Segundo, recuerde que el ángulo cambia a medida que la parte se mueve: compruebe la geometría en ambos extremos del recorrido, no solo en el medio.

Cómo elegir la carrera: la regla

1. Mida la carrera necesaria con el Método 1 o el Método 2 anteriores.
2. Tome la siguiente opción de carrera disponible por encima de su medida, nunca la que esté justo por debajo, y nunca exactamente igual si puede evitarlo. El margen cubre el grosor de los soportes, el juego de las bisagras y el hecho de que las construcciones reales nunca son tan exactas como los planos.
3. Compruebe que la longitud retraída cabe en la posición cerrada.
4. Compruebe que la longitud extendida no lleva la parte móvil más allá de su tope, contra una pared o más allá de sus bisagras. Los interruptores de fin de carrera integrados detienen el actuador en los extremos de su carrera, pero no pueden proteger una bisagra que se está forzando más allá de su rango de diseño: primero tiene que estar bien la geometría de montaje.

Si su medida cae entre dos opciones de carrera y la mayor no cabe retraída, la respuesta no es forzarla: mueva un soporte, cambie el ángulo de montaje o divida el trabajo. Una carrera que cabe retraída y cubre el recorrido vale más que una carrera que sobre el papel parece más ordenada.

Errores frecuentes con la carrera

• Medir solo una posición. Necesita tanto la distancia cerrada como la abierta. Un solo número no le dice nada.
• Pedir exactamente la carrera medida. Sin margen, la primera tolerancia de construcción se come su recorrido y la tapa se queda corta.
• Confundir la carrera con la longitud total. Cuando en una conversación se habla de «un actuador de 300 mm», normalmente se quiere decir 300 mm de carrera, pero su cuerpo retraído es más largo. Compruebe siempre ambas cifras en las Full Specifications de la página del producto.
• Olvidar que los soportes también se mueven. En una bisagra, el soporte del lado de la carga se desplaza en arco. Una resta en línea recta en el punto medio no es lo mismo que el recorrido real en los extremos.
• Ignorar el espacio libre en extensión completa. Los cables, las bisagras y los paneles cercanos necesitan sitio en la posición abierta, no solo en reposo.
• Elegir la carrera antes de elegir los soportes. La colocación de los soportes cambia la carrera necesaria. Fije primero los soportes, luego mida, luego haga el pedido.

Lista de comprobación rápida previa al pedido

• ☐ Longitud de instalación cerrada medida entre los puntos reales de los soportes
• ☐ Longitud de instalación abierta medida en la posición objetivo
• ☐ Carrera necesaria calculada (abierta − cerrada)
• ☐ Ángulo de montaje comprobado en ambos extremos del recorrido
• ☐ Seleccionada la siguiente opción de carrera por encima de la medida
• ☐ La longitud retraída cabe en el espacio cerrado
• ☐ La extensión completa no sobrepasa la bisagra ni el tope
• ☐ La fuerza nominal comprobada por separado frente a la carga real (la carrera no decide la fuerza)

Preguntas frecuentes

¿Puedo limitar una carrera demasiado larga con el controlador en lugar de comprar la carrera correcta?
No de forma fiable. Los interruptores de fin de carrera integrados detienen el actuador en los extremos de su propia carrera. Detenerlo antes en cada ciclo con controles externos o cortando la alimentación a mitad de recorrido es un apaño, no un diseño, y deja sin resolver el problema de la longitud extendida. Compre la carrera correcta.

¿Y si mi medida queda entre dos opciones de carrera?
Quédese con la mayor, siempre que quepa retraída. Si no cabe, cambie la geometría de los soportes antes de pedir, no después.

¿La carrera afecta a la velocidad o a la fuerza?
No directamente. La velocidad y la fuerza las determinan el motor y el engranaje del modelo que elija. La carrera solo determina cuánto se desplaza el vástago. Compruebe la velocidad y la fuerza por separado en la página del producto del modelo.

Ya compré un actuador y la carrera se queda corta. ¿Y ahora qué?
Primero compruebe los soportes: alejar de la bisagra el soporte del lado de la carga aumenta el recorrido para la misma carrera, hasta cierto punto, pero también aumenta la fuerza que el actuador debe entregar. Si la geometría no se puede corregir, la solución honesta es la carrera correcta, no una palanca más larga que sobrecargue el motor.

¿Debo medir con la carga puesta?
Sí, siempre que pueda. Una tapa, trampilla o plataforma sin carga se asienta de forma distinta que con carga, y las bisagras ceden con el peso. Mida en estado cargado si la carga ya está construida.

La versión corta

La carrera es recorrido, no longitud total. Mida ambas posiciones extremas entre los puntos reales de los soportes, reste, tenga en cuenta el ángulo de montaje y pida el tamaño siguiente por encima. Haga eso antes de taladrar un solo agujero, y el actuador llegará como una solución en lugar de una devolución.

¿Todavía está eligiendo el actuador? Empiece por la guía de selección de actuadores lineales, después lea nuestra guía de dimensionamiento de la fuente de alimentación y nuestra guía para cablear un actuador lineal. Para una construcción concreta en la que la carrera lo es todo, vea nuestra guía del mueble elevador de TV DIY.