Todo lo que hay que saber sobre
los grados de protección IP para actuadores lineales
¿Qué significa que un dispositivo sea resistente al agua, sea hermético o esté sellado? ¿Son adjetivos suficientemente claros para determinar si un dispositivo puede funcionar de manera segura en condiciones adversas? Por desgracia, la verdad es que no. Para aplicaciones profesionales y técnicas la información tiene que ser extremadamente clara, y por eso la IEC (Comisión Electrotécnica Internacional) estableció una clasificación sobre los grados de protección de dispositivos, la gradación Ingress Protection (IP), en su norma 60529. Junto con pruebas de verificación determinantes como las de seguridad, las de compatibilidad electromagnética y las de fatiga, la prueba de Ingress Protection (protección de entrada) es fundamental para proporcionar a los usuarios información precisa sobre la resistencia de un producto al polvo, a la arena, a la suciedad, a los líquidos y a otros agentes extraños.
El punto débil de los actuadores lineales en cuanto a la protección IP
Los distintos tipos de actuador lineal necesitan grados de protección distintos, puesto que pueden utilizarse en campos muy variados. A la vista de que las aplicaciones para exteriores, que requieren un grado de protección mayor, son cada vez más habituales, lograr la clasificación IP adecuada se ha convertido en un punto clave en el desarrollo mecánico de un actuador lineal.
La carcasa de los actuadores lineales de alta tecnología está hecha de aluminio anodizado —que proporciona más rigidez estructural y durabilidad que el plástico—, lo que resuelve la cuestión de la resistencia al agua. Los problemas eléctricos potenciales se resuelven utilizando cables de alta calidad y conectores sellados. Por lo tanto, solo queda un punto débil en el ensamblaje: las juntas. Los encargados de impedir la entrada de agentes líquidos y sólidos en el actuador son los sellados y las juntas de estanqueidad.
En REGNER® trabajamos con uno de los fabricantes de juntas de estanqueidad líderes en Europa para garantizar una IP alta que se mantenga durante años. Utilizamos juntas de estanqueidad fabricadas con materiales y tecnologías de vanguardia y, según la aplicación en la que se vaya a utilizar potencialmente el actuador, pueden ser rígidas (que proporcionan una alta estabilidad estructural y una mejor protección) o flexibles (que tienen una mejor adaptabilidad y funcionalidad).
Juntas de estanqueidad.
Guía rápida sobre la IP para actuadores lineales.
Cómo descifrar el código IP
Según la IEC, el grado de protección IP hace referencia a tres cuestiones distintas. La primera, la protección de los usuarios en cuanto a la posibilidad de acceder a las partes peligrosas del dispositivo. La segunda, la protección de los equipos y materiales ubicados dentro del dispositivo contra cuerpos sólidos extraños. Y, finalmente, la tercera, la protección del interior del dispositivo contra los efectos dañinos causados por el agua.
Un código IP está formado por dos números, pero también puede incluir dos letras. El primer dígito del código (de 0 a 6) concierne la protección de las personas y la entrada de cuerpos sólidos. El segundo dígito (de 0 a 9) está relacionado con la penetración de líquidos en el dispositivo. Cuando el código solo indica uno de estos dos tipos de protección, el otro se representa con una “X”. Esto no significa que el dispositivo no tenga protección alguna, sino que señala simplemente que esta información no es relevante o necesaria, o que no se ha verificado. Por ejemplo, un actuador lineal con una clasificación IPX7 es un dispositivo que puede sumergirse en el agua, pero del que no hay información en cuanto a protección contra objetos sólidos.
Disposición del código IP.
Interpretación de la primera cifra del código IP:
| NÚMERO | EFECTIVO CONTRA | DESCRIPCIÓN | CONDICIONES DE ENSAYO |
| X | – | Sin verificación / no aplicable. | – |
| 0 | Nada | Sin protección. | – |
| 1 | > 50 mm | mano | Protección contra objetos sólidos extraños de más de 50 mm, como el dorso de una mano. | Una sonda de 50 mm empujada con una fuerza de 50 N tiene que mantenerse adecuadamente alejada de las partes peligrosas del dispositivo y no poder acceder completamente a su interior. |
| 2 | > 12,5 mm | dedo | Protección contra objetos sólidos extraños de más de 12.5 mm, como un dedo. | Un dedo de prueba estandarizado de 12 mm de diámetro con una fuerza de 10 N no debe poder acceder completamente al interior del dispositivo, y una esfera de 12,5 mm con una fuerza de 30 N tiene que mantenerse adecuadamente alejada de las partes peligrosas del dispositivo. |
| 3 | > 2,5 mm | herramienta | Protección contra objetos sólidos extraños de más de 2,5 mm, como un destornillador. | Una sonda de 2,5 mm empujada en forma de cable de acero con una fuerza de 3 N no debe poder acceder completamente al interior del dispositivo. |
| 4 | > 1 mm | cable | Protección contra objetos sólidos extraños de más de 1,0 mm, como un cable. | Una sonda de 1 mm en forma de cable de acero y empujada con una fuerza de 1 N no debe poder acceder completamente al interior del dispositivo. |
| 5 | Protección contra el polvo | Protección parcial contra el polvo. La cantidad de polvo que penetra en el dispositivo no debe dañarlo ni impedir que funcione adecuadamente. | Una sonda de 1 mm en forma de cable de acero y empujada con una fuerza de 1 N no debe poder acceder completamente al interior del dispositivo. Además, el dispositivo tiene que resistir al polvo de talco de grano fino circulante en una cámara durante un periodo de entre 2 y 8 horas sin sufrir daños ni problemas de seguridad o rendimiento. |
| 6 | Hermético al polvo | Protección contra la entrada de un cable y protección completa contra el polvo. | Una sonda de 1 mm en forma de cable de acero y empujada con una fuerza de 1 N no debe poder acceder completamente al interior del dispositivo. Además, el dispositivo tiene que resistir al polvo de talco de grano fino circulante en una cámara durante un periodo de entre 2 y 8 horas sin que este penetre en él. |
Interpretación de la segunda cifra del código IP:
| NÚMERO | EFECTIVO CONTRA | DESCRIPCIÓN | CONDICIONES DE ENSAYO |
| X | – | Sin verificación / no aplicable. | – |
| 0 | Nada | Sin protección. | – |
| 1 | Goteo | Protección contra la caída vertical de gotas de agua. | El agua caída por goteo con un caudal de 1 mm/min durante 10 minutos no debe penetrar en el dispositivo en tal cantidad o posición que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo para la seguridad. |
| 2 | Goteo con el dispositivo inclinado a 15° | Protección contra la caída vertical de gotas de agua con el dispositivo inclinado a 15°. | Con el equipo montado en cuatro posiciones diferentes con una diferencia en la inclinación de 15º en cada posición, el agua caída por goteo con un caudal de 3 mm/min durante 2,5 minutos en cada una de las posiciones no debe penetrar en el dispositivo en tal cantidad o posición que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo para la seguridad. |
| 3 | Rociada de agua | Protección contra agua rociada desde cualquier ángulo hasta los 60° con respecto a la vertical.
|
La prueba se puede realizar utilizando un dispositivo oscilante o una boquilla rociadora. Con el dispositivo oscilante, se pulveriza un volumen de agua de 0,07 l/min por agujero durante 10 minutos. Con la boquilla de pulverización, se rocía un volumen de agua de 10 l/min a 1 min/m2, durante un mínimo de 5 minutos. En ambos casos, la pulverización no debe superar los 60° de la vertical y el agua no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo para la seguridad. |
| 4 | Salpicaduras de agua | Protección contra salpicaduras de agua desde cualquier ángulo. | Igual que para la IPX3, la prueba se puede realizar utilizando un dispositivo oscilante o una boquilla rociadora. Con el dispositivo oscilante, se pulveriza un volumen de agua de 0,07 l/min por agujero durante 10 minutos. Con la boquilla de pulverización, se rocía un volumen de agua de 10 l/min a 1 min/m2, durante un mínimo de 5 minutos. En ambos casos, la pulverización puede realizarse desde cualquier ángulo y el agua no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo para la seguridad. |
| 5 | Chorros de agua | Protección contra chorros de agua a baja presión desde cualquier ángulo. | Un chorro de agua lanzado desde una boquilla de Ø 6,3 mm a una distancia de 2,5-3 m del dispositivo con un caudal de 12,5 l/min durante 1 min/m2, durante al menos 3 minutos, no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo de seguridad. |
| 6 | Chorros de agua potentes | Protección contra chorros de agua potentes desde cualquier ángulo. | Un chorro de agua lanzado desde una boquilla de Ø 12,5 mm a una distancia de 2,5-3 m del dispositivo con un caudal de 100 l/min durante 1 min/m2, durante al menos 3 minutos, no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo de seguridad. |
| 6K (DIN 40050) | Chorros de agua potentes a presión elevada | Protección contra chorros de agua a alta presión desde cualquier ángulo. | Un chorro de agua lanzado desde una boquilla de Ø 6,3 mm a una distancia de 2,5-3 m del dispositivo con un caudal de 75 l/min durante 1 min/m2, durante al menos 3 minutos, no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo de seguridad. |
| 7 | Inmersión a < 1 m de profundidad | Protección contra una inmersión momentánea en agua a una profundidad máxima de 1 m. | El dispositivo, colocado en su posición de funcionamiento, se sumerge en agua durante 30 minutos, con el punto más bajo del equipo a 1 m por debajo de la superficie del agua o el punto más alto a 15 cm por debajo de la superficie, lo que sea más profundo. El agua no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo para la seguridad. |
| 8 | Inmersión a >= 1 m de profundidad | Protección contra una inmersión en agua a profundidades mayores y durante más tiempo. | El dispositivo se sumerge en agua según la duración, la profundidad y las condiciones acordadas por el fabricante y el usuario. El agua no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo para la seguridad. |
| 9K (DIN 40050) | Chorros de agua potentes a altas temperaturas | Protección contra chorros de agua caliente a alta presión desde cualquier ángulo. | El agua a una temperatura de 80 °C lanzada a 0,10-0,15 m del dispositivo con un caudal de 14-16 l/min y una presión de 8-10 MPa, durante 30 segundos en 4 ángulos distintos hasta un total de 2 minutos, no debe penetrar en el dispositivo en una cantidad o posición tal que impida un funcionamiento adecuado o suponga un riesgo de seguridad. |
Además, hasta dos letras pueden acompañar los dos dígitos del código: las letras adicionales (A, B, C, D) y las letras suplementarias (f, H, M, S, W).
Las letras adicionales (A, B, C, D) indican el grado de protección de las personas en cuanto a la posibilidad de acceder a las partes peligrosas del dispositivo. Solo se pueden mostrar si la protección real es mayor que la indicada por la primera cifra del código IP o cuando se refiere exclusivamente a la protección contra partes peligrosas. En ese caso, la primera cifra del código debe ser reemplazada por una “X”. Las letras suplementarias (f, H, M, S, W) aportan información complementaria.
Descripción de las letras adicionales:
| LETRA | DESCRIPCIÓN |
| A | Protección contra el acceso a las partes peligrosas con el dorso de la mano. |
| B | Protección contra el acceso a las partes peligrosas con los dedos. |
| C | Protección contra el acceso a las partes peligrosas con herramientas. |
| D | Protección contra el acceso a las partes peligrosas con un cable. |
Descripción de las letras suplementarias:
| LETRA | DESCRIPCIÓN |
| f | Dispositivo resistente a la grasa. |
| H | Dispositivo de alta tensión. |
| M | Dispositivo en movimiento durante la prueba de resistencia al agua. |
| S | Dispositivo estático durante la prueba de resistencia agua. |
| W | Condiciones climáticas. |
Como ejemplo, un actuador lineal con un código IP54 es un dispositivo que funcionará correctamente en exteriores, ya que está protegido contra el polvo y rociadas de agua, y que ha pasado por la cámara de polvo y se ha sometido a una prueba de resistencia al agua, como se ilustra a continuación.
Pruebas IP5X e IPX4 para un actuador lineal.
Así pues, el código IP proporciona a la persona usuaria información precisa sobre las condiciones utilizadas para la verificación del producto y demuestra que es seguro utilizarlo.
El código IP también ha sido utilizado para determinar la resistencia de los dispositivos a los impactos mecánicos. En tal caso, dicha resistencia se indica con una tercera cifra en el código IP. Sin embargo, para esta propiedad, en Europa se utiliza actualmente la clasificación IK (EN 62262):
| Clasificación IK | IK00 | IK01 | IK02 | IK03 | IK04 | IK05 | IK06 | IK07 | IK08 | IK09 | IK10 |
| Energía del impacto (en joules) | Sin protección | 0,15 | 0,20 | 0,35 | 0,50 | 0,70 | 1 | 2 | 5 | 10 | 20 |
Cabe señalar, por último, que la clasificación IP es una norma europea. En los EE.UU., el estándar más utilizado es el NEMA, que dispone de pruebas de verificación para dispositivos muy similares, pero exige características y pruebas de verificación adicionales del producto y, por lo tanto, no es un equivalente exacto.
| NEMA | Código IP |
| 1 | IP20 |
| 2 | IP22 |
| 3, 3X, 3S, 3SX | IP55 |
| 3R, 3RX | IP24 |
| 4, 4X | IP66 |
| 5 | IP53 |
| 6 | IP67 |
De: Alexandre
