Transportador Helicoidal - Transportadores Helicoidales - Gusano Helicoidal- Gusano Espiral - Dosificador Helicoidal - Helicoidales seccionales - Gusano Sinfin - Tornillo Sinfin - Tornillo Helicoidal - Dosificador Sinfin - Mezclador Horizontal Helicoidal - Mezclador de Cintas - Espiras - Sinfines - Cinta Helicoidal - Barrena Helicoidal - Intercambiadores de calor Helicoidales - Transportador Sinfin Tubular - Transportador Helicoidal sin Eje - Screw Conveyor - Helicoidales seccionados - Transportadores Helicoidales de Fondo Vivo - Transportador Helicoidal Vertical - Helicoidales Shaftless - Espiral Transportador - Tornillo de Gusano Helicoidal - Mezclador Sinfin - Refacciones para Transportador Helicoidal - Bazooka Helicoidal - Basuca de Tornillo Helicoidal - Listón Espiral - Transportador de Espiral - Transportador de Gusano Sinfin - Rosca Helicoidal - Rosca Sinfin - Dosificador de Tornillo - Envasadora de saco Valvulado - Ensacadora de Tornillo - Dosificador para Polvos - Bazookas de Tornillo Sinfin - Transportador Helicoidal Inclinado - Screw Feeder - Screw Auger - Mezclador de Cintas - Espirales - Transportador de Espiral - Barrena Perforadora - Barrena Helicoidal - Barrena Espiral - Barrena Sinfin - Gusano Helicoidal Transportador - Transportador Helicoidal tipo Bazuka - Transportador de rosca Helicoidal - Extrusores Helicoidales - Helicoidal Continuo - Maquila de Formado de Helicoidales Seccionales - Auger Conveyor - Screw Flight - Transportador Helicoidal México - Elevador Helicoidal - Husillo Helicoidal - Sinfin Helicoidal - Sinfines - Maquila de Formado de Aspas Helicoidales - Estirado de Aspas para Transportadores Helicoidales - Formado y Estirado de Platos y Aspas para Transportadores de Tornillo - Helices Estiradas - Maquina Envasadora de Cemento - Maquina Envasadora de Polvos Adhesivos - Ensacadora de Cemento - Rolado y Fabricación de Helicoides - Helicas -Broca Barrena Helicoidal - Barrenas de Perforación - Broca de Perforación - Broca en espiral de tierra - Taladro en Espiral - Rolado de Espirales - Alabes Estirados -Bazuca para granos - Tornillo sin fin Transportador - Tornillo Transportador - Tornillo Transportador Sin Fin - Dosificador Volmetrico Sin Fin
¿Qué hacer para que un Transportador Helicoidal Dure más o tenga más tiempo de vida?
¿Si voy a mover un material abrasivo a granel, que partes del transportador debo dar mayor atención para que me dure más tiempo?
En Bega Helicoidales ofrecemos soluciones para manejo de materiales a granel, en la gran variedad de productos a mover, se tienen que tener en cuenta algunos aspectos importantes como son sus propiedades físicas y químicas, lo que hace que algunos materiales en particular tengan mayor corrosión o abrasión, y esto repercute directamente en que nuestro transportador de tornillo, en que tenga menor tiempo de vida en algunos casos, y esto pasa debido a que los tornillos sinfin, son mecanismos que están en contacto directo con el material, y el movimiento produce fricción entre las partes de contacto y dependiendo del material a mover, puede que reduzca el tiempo de vida de manera acelerada si es que son materiales abrasivos o corrosivos.
A continuación dejamos un esquema general de las partes de un transportador helicoidal, para identificar de manera fácil las partes que se pueden ver afectadas en cuanto a su menor duración o menor tiempo de vida útil. Utilice esta información para trazar su estrategia y reforzar su equipo o diseño de transportador de tornillo helicoidal y de esta manera aumentar la vida útil, lo que se traduce en menos paros por mantenimiento correctivo.
2.- Brida de alimentación de producto.
3.- Helicoidal montado en eje tubular.
4.- Colgante intermedio con buje.
5.- Flecha motríz.
6.- Flecha terminal.
7.- Flecha intermedia
9.- Pie soporte intermedio.
11.- Base de motorreductor.
12.- Motorreductor.
14.- Portasello.
15.- Chumaceras.
16.- Sello tipo labio.
17.- Sprockets de transmisión de potencia.
18.- Guarda de seguridad
a).- (3) Helicoidal Seccional, Álabes, Espiras, Espirales, Aspas, Hélicas o Hélices
Los Helicoidales Seccionales enumerados en la Figura 1, como el número 3, son el elemento principal de un Tornillo Helicoidal, son el alma del dispositivo, ya que al ser montadas en un eje tubular o sólido, y al girar a determinadas rpm, la acción de estos elementos es fundamental, ya que comienzan a desplazar el producto de manera lineal, dependiendo de la configuración del Transportador Helicoidal, su función será empujar el material como una bomba en configuración horizontal, inclinado o vertical. Al actuar en conjunto con la artesa o funda, identificado como el número 8 en el dibujo de la Figura 1, estos elementos son los que reciben directamente el material y lo empujan, produciéndose fricción entre Helicoidal y material a manejar, ya dependiendo de las propiedades físicas y químicas de los materiales a granel, se procederá a realizar la selección de materiales de fabricación. Existen 2 problemas muy grandes que provocan algunos materiales a granel, consecuencias que provocan un deterioro prematuro en los materiales de que está construído un Tornillo Helicoidal, y son: La Abrasión y la Corrosión.
Estos problemas pueden ser aminorados mediante la selección correcta de los materiales de fabricación del gusano sinfín, y esta información puede obtenerla en:
- Fabricantes de Tornillo Helicoidal con experiencia. Ejemplo de materiales de fabricación AQUI
- Proveedores de materia prima como aceros especiales mediante asesoría.
- Fichas técnicas de productos o materias primas como aceros especiales como chapa metálica.
- Fichas técnicas de materiales a granel que va a mover. Ejemplo de materiales a granel AQUI
Es muy importante estar seguro de que material va a emplear ya sea para sustituir las piezas que se desgastaron muy rápido, si va a diseñar un equipo con características especiales, ya que de lo contrario su inversión será afectada y no obtendrá el producto que requiere.
Por ejemplo las Espiras Helicoidales están fabricadas regularmente de acero comercial que es chapa de acero desplegada en ASTM A36, que es conocido también como acero al carbono o acero dulce, este tipo de helicoidal es el más común para la mayoría de los materiales, como son Polvos Cal, Cemento, Yeso, Estuco, Pegazulejos, algunos tipos de Arenas, Granos como semillas de Maíz, Frijol, Cebada, Avena, Arroz, Lentejas, Garbanzos, algunos minerales como son Dolomita, Oxido de Manganeso, Oxido de Fierro, Grafito etc. Todos los materiales mencionados tienen un grado de abrasión, sin embargo se consideran de niveles de abrasión bajo, lo que se traduce a que una helicoidal seccional fabricado en acero A36 va a responder de muy buena forma y larga vida, antes de presentar algún deterioro significativo, recordemos que esto también va de la mano con un buen diseño mecánico, con velocidad de transporte calculada y en los rangos correctos, ya que si excede ciertas velocidades, el efecto será el contrario y se desgastará rápidamente.
Una opción para retardar el desgaste por abrasión en las Espiras Seccionales, es fabricarlas de origen con materiales especiales como son las series de AR y Hardox, las cuales son designadas como antidesgaste de alta resistencia la fabricación de helicoidal seccional puede ser enteramente en Hardox o bien la base del helicoidal seccional fabricada en Acero A36 con insertos atornillables e intercambiables de Hardox, este último es el más aceptado debido a que el desgaste ocurre en los insertos y pueden cambiarse al tener cierto desgaste, sin realizar la inversión de reemplazar el helicoidal completo. Se caracteriza por su dureza, tenacidad y resistencia al desgaste, lo que lo hace ideal para aplicaciones exigentes en industrias como la minería, construcción y transporte pesado. Hardox y AR ofrece una vida útil prolongada, mayor productividad y reduce los costos de mantenimiento y tiempo de inactividad. Hay que tener en cuenta que ambas marcas se suministran en chapa que va desde 3/16", 1/4", 3/8", 1/2" hasta 1".
Las diferentes clases de Hardox y AR se refieren a distintos grados de acero antidesgaste, cada uno con propiedades específicas de dureza y resistencia al desgaste. Las clases más comunes son Hardox 400, 450, 500, 500 Tuf, 550, 600 Extreme y HiTemp, todos estos con caracteristicas similares pero entre mayor sea el número, mayor será la resistencia a la abrasión y al impacto, algunas con propiedades extra como soporte a altas temperaturas.
Sin embargo no siempre es el material más recomendable y no es universal su uso en terminos de abrasión, es depende como se utilice y que materiales queramos mover.
Consideraciones al elegir una clase de Hardox:
La elección de la clase de Hardox dependerá de las necesidades específicas de la aplicación, considerando factores como:
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Nivel de desgaste:
A mayor desgaste, mayor dureza de acero se requiere.
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Impacto:
Algunas aplicaciones requieren una alta resistencia al impacto, especialmente en condiciones frías.
-
Formabilidad y soldabilidad:
Si el acero necesita ser doblado o soldado, es importante considerar las propiedades de formabilidad y soldabilidad del grado elegido.
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Costo:
La dureza y resistencia al desgaste generalmente aumentan con el costo del acero.
En conclusión, cada clase de Hardox ofrece un conjunto único de propiedades que se adaptan a diferentes aplicaciones y condiciones de trabajo. La selección correcta del acero es crucial para optimizar el rendimiento y la vida útil de los equipos. Pero hay que tener en cuenta que los Hardox y AR no son la solución definitiva para manejo de materiales abrasivos, ya que no funciona para todas la aplicaciones.
Otra opción para retardar el desgaste en la hélice, es aplicando recubrimientos en algunas zonas del helicoidal seccional, existen algunos aportes que se aplican en soldadura, algunos tipos de carburos están disponibles, sin embargo deberá ser muy cuidadoso en la selección del tipo de aporte, ya que al igual que el acero Hardox y el AR no existe un aporte o revestimiento universal para la abrasión, dependerá del tipo de material a manejar, de las condiciones a las que será sometido y del diseño del Transportador helicoidal en general, jugando un papel crucial la velocidad de giro del motor y la configuración del equipo, refiriéndonos si es un transportador helicoidal inclinado, vertical u horizontal, es por eso que es muy importante asesorarse con su proveedor de confianza.
Estos recubrimientos de aporte de soldadura, brindará una solución sencilla y sobre todo económica, ya que el material base del que debe estar formado el helicoidal seccional es acero al carbón o acero A36, y sobre la superficie se aplican las capas de revestimiento como si aplicáramos soldadura en varilla, previamente con una limpieza de superficie para un mejor agarre.
Estos recubrimientos los podemos aplicar de varias formas y patrones, también solo en el filo, en el perímetro que es donde más sufre desgaste el helicoidal seccional Figura 5. Hay ocasiones donde es necesario aplicar los recubrimientos sobre toda una cara del helicoidal seccional, que regularmente es la del lado del empuje del material a granel y también en algunas veces se requiere que todo el helicoidal seccional sea recubierto, generalmente en aplicaciones donde el Hardox, AR o el Manganeso no son suficientes Figura 6, normalmente se utilizan en equipos extrusores donde los materiales a comprimir son muy abrasivos, llevan adicional temperaturas altas y sobre todo el proceso de compresión dispara la abrasión sobre superficies.
Conclusión: Con estas opciones que presentamos tratamos de dar un panorama para que los usuarios tengan un abanico de posibilidades y crear conciencia que no existe un remedio definitivo y universal contra la abrasión y corrosión, que existen marcas de placas antidesgaste que se promocionan como tal, sin embargo muchas veces no existe ni está a la mano la información adecuada para realizar un análisis riguroso para tomar la decisión de cual material o aporte revestimiento aplicar, como se mencionó este es un artículo que trata de orientar, sin embargo le aconsejamos comunicarse con nosotros si es que tiene una aplicación donde su material sea muy abrasivo y con gusto le atenderemos.
b).- (3) Colgante Intermedio , Bujes Bipartidos y Eje Sólido de Acoplamiento
Los Colgantes intermedios enumerados en la Figura 1, como el número 4, son un elemento muy importante, ya que consta de 2 partes, lo que es la estructura colgante intermedio, que es la que soporta el peso y el otro elemento es el buje bipartido, que su función es sostener el helicoidal montado en eje, dentro del buje se acopla un eje sólido de acero endurecido. El buje bipartido juega un papel muy importante cuando hablamos de mantenimiento, ya que es un elemento de desgaste que debe ser seleccionado cuidadosamente su material de fabricación, ya que cuando hablamos de manejo de materiales a granel abrasivos, estamos en una posición de elegir un buje resistente para evitar cambios frecuentes del buje bipartido, ya que al no ser correctamente seleccionado, el buje se va a desgastar prematuramente e implicará paros frecuentes e impactará en la productividad.
En la figura 7 vemos una imagen de como trabaja un colgante intermedio, su importancia radica en mantener el helicoidal montado en eje funcionando perfectamente, evitando el roce entre helicoidales y artesa o camisa, para evitar fricción y desgaste prematuro de ambas partes
Existe una gama amplia de materiales de fabricación para los bujes bipartidos, también conocidos como chumaceras intermedias para transportador helicoidal, existen materiales comunes como el Bronce, Plásticos de ingeniería como Nylacero, Nylamind, estos materiales de igual manera no deben seleccionarse a la ligera, y deben tomarse en cuenta varios factores como tipo de material a granel que se va a manejar en el transportador sinfin, la velocidad de giro del transportador helicoidal, la temperatura del material a mover, así como la temperatura ambiental, si el producto a manejar es seco ó húmedo, toda esta serie de factores va a influir en que tipo de material debe estar fabricado el buje bipartido, y de eso dependerá si el proyecto es un éxito o un dolor de cabeza.
Existen materiales para esta aplicación de abrasividad extrema, son poco conocidos y de difícil disponibilidad. La Estelita (Stellite) es una aleación a base de cobalto con una resistencia a la abrasión y una tenacidad excepcionales. Si estamos en la posibilidad de instalar un buje bipartido de Estelita, este debe ir acompañado de trabajar los ejes de unión del transportador, mismos que irán alojados en el buje de Estelita, este eje sólido se muestra en la Figura 1 como elemento 7. Un buje adicional de Estelita se sueldan al diámetro exterior de los ejes de acoplamiento y al diámetro interior de los cojinetes de suspensión de hierro endurecido marca Bega (Figura 9). Las superficies de estelita del eje de acoplamiento se desgastan directamente sobre las superficies de estelita del cojinete de suspensión (Figura 10). La estelita es resistente al agarrotamiento y al desgaste por fricción, incluso a temperaturas elevadas.
Los rodamientos o bujes de estelita para suspensión se utilizan comúnmente en industrias pesadas como la metalúrgica y la minera, así como en la energética y el reciclaje. Son ideales para aplicaciones con grandes volúmenes de transporte y materiales a granel extremadamente abrasivos, donde otros materiales se deterioran rápidamente. No se requiere ni se recomienda lubricación para ejes de acoplamiento ni rodamientos de estelita.
Los beneficios de utilizar bujes de Estelita son que el mantenimiento y tiempo de inactividad son reducidos: el tiempo de funcionamiento prolongado mejora la productividad y reduce el mantenimiento programado. La gran capacidad de adaptarse a condiciones extremas: las altas temperaturas tienen poco efecto en la dureza y tenacidad de la estelita. Se utiliza para transportar cenizas volantes, coque, polvos metálicos o alúmina. Los rodamientos colgantes de estelita son ideales para aplicaciones de transportadores de tornillo con cargas muy elevadas y velocidades de hasta 50 rpm. Deben utilizarse con ejes de acoplamiento de estelita.
Es muy importante que cuando se diseñe un transportador helicoidal y que vaya a manejar materiales abrasivos, se ponga mucha atención en como se alimentará el equipo y tomar precausiones para que los colgantes no estén inhunados de material a granel a manejar, esto debido a que si un colgante trabaja siempre inhundado de material abrasivo, este los dañará provocando calentamientos y daños en el buje, debido a que el material se empezará a introducir y causará daños en el propio buje y en el eje solido. Al diseñar es necesario hacerlo pensando en la carga en la artesa, al 20%, 30% o 45% como se muestra en la Imagen 10A
c).- (8) Artesa, Camisa, Canal o Funda
La Artesa en forma de "U" enumerados en la Figura 1, como el número 8, son el elemento contenedor que aloja al transportador helicoidal montado en eje y colgantes intermedios, y su función contener y alojar el material a granel para que en conjunto con el transportador helicoidal montado en eje y con el movimiento giratorio, realicen la labor de mover y transportar el producto a un determinado punto.
Cuando un transportador helicoidal está bien diseñado y el eje está calculado para deflexionar mínimamente, y si es muy largo, está calculado para colocar algunos colgantes intermedios, el roce entre helicoidal y artesa no debe existir, y el material a granel a manejar, si es abrasivo o no abrasivo, no tendrá contacto directo con la artesa por lo que de forma natural, se creará una cama del material, y la artesa no tendrá porque desgastarse debido a la abrasividad.
Sin embargo existen aplicaciones donde el material a granel que se maneja es viscoso o pastoso, además de ser abrasivo, por regla, el transportador helicoidal debe ser shaftless, es decir un transportador helicoidal sin eje, en este caso el helicoidal no puede llevar colgantes de suspensión y el helicoidal estará reposando y girando sobre la artesa en "U" o camisa. En este caso hay que proteger ambos componentes, el helicoidal sin eje y la artesa en forma de "U" ya que a estar friccionando entre ambos, el roce de metal con metal, ocasionará un desgaste en ambos elementos, provocando desgaste hasta llegar a la fractura.
Existen 3 alternativas para reforzar la artesa en forma de "U" o camisa, las cuales son adaptables según sea el caso y al proceso al que serán sometidos.
En la figura 11, tenemos una artesa con un forro de plástico de ingeniería algunos ejemplos puede ser Nylacero o Nylamind, algunos otros casos requieren de otros plásticos con características especiales, por ejemplo que soporten el calor o la abrasividad, el proveedor de plásticos de ingeniería le dará la información necesaria para su elección, esta cama de plástico de ingeniería regularmente es flexible y fácil de instalar mediante topes y tornillería, y se utiliza tradicionalmente en transportadores helicoidales shaftless sin eje, donde el mecanismo helicoidal está girando sobre la cama, y la que lleva mayor suceptibilidad a desgastarse es la cama de plástico, por lo que habrá que estarlo sustituyendo periódicamente, es ideal para manejo de materiales no abrasivos.
En la figura 12, tenemos una artesa totalmente formada en Hardox 500, ideal para procesos donde implique manejo de materiales abrasivos y de impacto, como se vió anteriormente, la marca Hardox y AR tienen designaciones 400, 450, 500, 600 y estos entre mayor sea el número, mayor es la resistencia a la abrasividad, la desventaja que presenta este tipo de artesas, es que no cualquier proveedor puede trabajar el acero hardox o ar, debido a su límite elástico muy amplio, se requiere de maquinaria potente para poder doblarlo.
En la figura 13, tenemos una artesa combinada, en forma de "U" en acero al carbón (A36) y con barras o liners de Hardox o AR colocadas y soldadas en el fondo y se extienden a todo lo largo, y proveen de resistencia a la abrasión a la artesa, manteniendo el transportador helicoidal girando sobre los liners de hardox, este método tiene la desventaja que el helicoidal es el que se irá a desgastar con el tiempo.
Como podemos comprender, fabricar un Transportador Sinfin requiere un conjunto de conocimientos técnicos de ingeniería, agregando la experiencia de haber trabajando los equipos bajo ciertas circunstancias, la combinación de conocimiento y experiencia la tiene nuestra empresa, por lo que estamos listos para atenderle y ofrecerle productos de gran calidad. Si tiene un proyecto donde implique manejar un producto abrasivo, por favor comuníquese con nosotros y estaremos dispuestos a apoyarle
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