Instituto Nacional deTecnologa Agropecuaria

Ediciones

Juan DAmico, Omar Tesouro

Dosificadores Mecnicos de Placa Alveolada deFondo Plano Pautas de Uso y Regulacin Para laSiembra de Precisin

Instituto de Ingenirera RuralProyecto Especfico Mejoramiento de la implantacin de los principales cultivos

Abril 2009

I.S.S.N.- 1852-3749

Boletn de Divulgacin Tcnica de Siembra N 2

Boletn de divulgacin tcnica de siembraISSN 1852- 3749

No. 2, Abril, 2009

Instituto de Ingeniera Rural

Instituto Nacional de Tecnologa Agropecuaria (INTA)

Editor responsable: Ing. Agr. Mario Omar Tesouro

Avda. Pedro Daz 1798

Hurlingham - Buenos Aires - Argentina

C.C. 25 B1712 JHB Castelar

Tel/fax 4665-0495

Dosificadores Mecnicos de Placa Alveolada de Fondo Plano:Pautas de Uso y Regulacin Para la Siembra de Precisin

ingrura@cnia.inta.gov.arhttp:///www.inta.gov.ar/iir

IntroduccinLa dosificacin de semillas mediantesistemas mecnicos de placa alveolada esuna tecnologa que data de variasdcadas en la siembra de precisin.

A lo largo del tiempo, surgierondiferentes variantes y los desarrollosnacionales fueron evolucionando paralograr una mayor precisin y la posibilidadde operar con altas densidades desiembra.

Estos avances en cuanto a prestaciones,sumado a la simplicidad y robustez de losdiseos logrados, permitieron que en laactualidad sean los sistemas masdifundidos en la Argentina an cuando envarios pases se ha discontinuado suproduccin para ser reemplazados porsistemas neumticos.

El logro de una adecuada distribucin coneste tipo de dosificadores depende deuna serie de factores crticos que debenser atendidos y para lo cual es necesariotener un conocimiento adecuado deldispositivo y un criterio integral de larelacin de todos sus componentes con elmaterial a dosificar.

Para lograr resultados aceptables conestos sistemas mecnicos es fundamentalentender que la buena dosificacindepende tanto de un adecuadodosificador bien regulado y en buenestado, como de una semilla acorde a l.

El contenido de este material dedivulgacin pretende brindar una brevesntesis de las principales caractersticasdel principio de funcionamiento como astambin, aportar algunos criterios quecontribuyan a una adecuada regulacin ya un correcto uso del sistema.

Relacin Placa-Semilla: Eleccin de la placa

Dos caractersticas fundamentales resultandeterminantes en las prestaciones de estetipo de sistemas. La primera es que no cuentacon mecanismos que le permitan modificar eltamao del alojamiento de la semilla, lasdimensiones de ste quedan definidas por elespesor de la placa y las medidas del alvolo.La segunda es que la semilla debe introducirseen ese alojamiento para luego atravesar laplaca y as pasar al tubo de bajada.

Estas condiciones impuestas por el principiode funcionamiento del sistema hacenimprescindible la utilizacin de semilla detamao y forma homogneas. Cuanto menorsea la diferencia en las dimensiones entre lasemilla ms pequea y las ms grandes,mayores sern las posibilidades de lograr unadistribucin aceptable.

La semilla que no est calibrada o haya sidosometida a una calibracin deficiente nopuede ser distribuida de manera eficiente coneste tipo de dosificadores.

El tamao del alvolo es otra condicinimprescindible que se debe cumplir. Laeleccin de una placa que se adecue a lamorfologa y al tamao de la semilla es unpunto clave en el alistamiento del sistemadosificador. Esta tarea no siempre resultasencilla debido a que en el mercado la gamade alvolos estndar es bastante acotada y lasvariaciones estacionales provocan que ao aao vare la disponibilidad de los distintoscalibres de semilla.

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Figura 1. Correcto alojamiento de la semilla en la placa, puedenotarse que no hay espacio en el alveolo para la entada de otrasemilla.

En este sentido es recomendable realizar labsqueda de placas y hacer las pruebasnecesarias para comprobar la compatibilidadsemilla-placa con la mayor anticipacinposible, evitando retrasos que hacen perderbuenas oportunidades de siembra o queterminan apurando la eleccin de una placainadecuada.

Para comprobar la correcta armonizacinentre la placa y la semilla se debe tomar unamuestra representativa de entre varias bolsas.Por el alvolo debe pasar la semilla msgrande de la muestra pero no debe poderentrar mas de una por vez. Adems deatender las dimensiones del alvolo en cuantoa largo y ancho (o dimetro en los redondos)es importante controlar la relacin deespesores entre semilla y placa, si bien el de lasemilla no debe sobrepasar el de la placa,tampoco debe ser mucho menor porque estodara lugar a entregas mltiples o a la roturade la semilla que quede calzada en elespacio libre.

Una cuestin a atender es la velocidad de girode la placa, a mayor velocidad y/o mayordensidad de siembra mas alta ser lavelocidad de giro de la placa. Con altasvelocidades de placa es conveniente dejarmas luz entre la semilla y el alvolo paraasegurar un correcto alojamiento de lasemilla ante la reduccin del tiempo de carga.

En caso de que las placas sean fabricadas apedido es conveniente controlar launiformidad del tamao de los alveolos y questos tengan el orificio de salida (en la carainferior de la placa) con el fresadocorrespondiente para permitir el libre paso dela semilla. Este punto es importanteconsiderarlo tambin al momento de colocarla placa y tener en cuenta que la cara quetiene los orificios fresados va hacia abajo.

El mecanismo de enrase y expulsin desemillas debe ser regulado con especialatencin. Por limitaciones de diseo, laregulacin es individual y en algunasmquinas no resulta fcil el acceso hasta lacaja de gatillos para realizar los ajustes.

Enrasadores y expulsores

Estas complicaciones deben ser atendidas almomento de elegir una maquina pero nopueden constituir una barrera para ejecutarla correcta puesta a punto del sistema.

La luz entre el enrasador y la placa debeoscilar entre los 0.5 mm y 1 mm. Para lograruna buena regulacin se debe contar con unazonda metlica del espesor correcto ycolocarla entre el enrasador y la placa. Laposicin ptima ser aquella en la cual lazonda roce ligeramente la placa y elenrasador. El diseo del enrasador puededeterminar tambin su mayor o menoragresividad, se debe cuidar que el frente deataque no sea muy filoso como para provocarrotura de semilla ni muy redondeado comopara que una semilla adicional a la ya alojadase calce y lo levante originando unaduplicacin. Es importante compatibilizar latensin del resorte con la forma delenrasador, a menor agresividad del diseomayor debe ser la tensin del resorte.

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Figura 2. Diferentes diseos de enradasodores, en este casoambos metlicos

En el caso de los enrasadores tipo cepilloutilizados comnmente en soja el criterio essimilar, debe mantenerse una pequea luz. Silas cerdas apoyan sobre la placa habr riesgosde que desacomoden la semilla o la terminensacando del alvolo. Adems se provoca undesgaste prematuro del cepillo.

En cuanto a los gatillos expulsores la posicinptima en la regulacin es aquella quepermita que el extremo se introduzca hastaalgo mas de la mitad de la profundidad delalvolo para asegurar que la semilla sea

desalojada. La tensin de los resortes debegarantizar la salida de la semilla, o cualquiermaterial alojado en el alvolo, para permitirque se cargue nuevamente en la prximavuelta y evitar la ocurrencia sistemtica defallas.

En cuanto a los expulsores tipo estrellautilizados para semilla de soja es importanteque cada una de las puntas de la estrellacoincida con un alvolo. Si las distancias entrealvolos es diferente en cada una de lashileras de la placa, tambin deber serdiferente cada una de las estrellas de manerade asegurar el objetivo mencionado. De locontrario no se asegura que todas las semillassean expulsadas y se corren serios riesgos deromper la estrella.

En los sistemas de placa la semilla entra al tubo conun movimiento horizontal propio de la traslacindel alveolo por el giro de la placa. Estedesplazamiento hace que la semilla viaje por eltubo rebotando en las paredes y la mayorvelocidad de la placa agrava este problema.

Respecto del material con que estn construidosno son recomendables los tubos metlicos debidoa que su susceptibilidad al xido condiciona su vidatil y demanda una mayor atencin. Por otra partesuelen encontrarse tubos de material plstico queposeen rebabas producto

de una mala terminacin, principalmente enlos orificios que poseen para colocar lossensores de los monitores de siembra.Tambin se debe controlar la correctacolocacin de estos sensores, porquecualquier deformacin o saliente es un factorde interferencia en el transito de la semilla.

Existen algunos diseos que fueronconcebidos especialmente para que el sensorno interfiera en el recorrido de la semilla.

En cuanto a la forma hay una variada gamade diseos, tanto de la boca de entrada comode la curvatura. Las recomendaciones encuanto a la conveniencia de utilizar unos uotros son dispares y basadas en diferentesprincipios tericos de descomposicin defuerzas, pero an no se cuenta en el pas conresultados concretos que justifiquen talesdiferencias.

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Figura 3. Expulsores tipo estrella con diferente paso en cadauna de las estrellas para respetar las distancias entre alveolosde cada hilera.

Contraplaca

Tubo de Bajada

En el mercado se ofrecen contraplacas conaberturas rectangulares o con forma trapecio.Estas ltimas tienen esta forma para garantizar unmayor tiempo de descarga de las hileras masapartadas del centro que es donde se genera lamayor velocidad lineal del alvolo y sonrecomendadas para soja. Sin embargo en laeleccin de la contraplaca es recomendable seguirlas instrucciones del fabricante.

El tubo de bajada es un elemento crtico desdevarios puntos de vista. Si bien su funcin esconducir la semilla desde la boca del dosificadorhasta el suelo y en la gran mayora de las maquinasresulta necesaria su utilizacin por la gran alturaen la que se encuentran los dosificadores, esteelemento es una fuente de interferencias para elcircuito de la semilla.

Pared demayorespesor

Orificios parasensores

Pareddelgada

Figura 4. Esquema de las paredes del tubo diseado paraevitar la interferencia del sensor en el transito de la semilla.

Otro aspecto que hace crtico a este elementoes que su performance es muy difcil decuantificar principalmente porque no se tieneacceso y no se puede ver como se comporta lasemilla cuando lo atraviesa. Por ello esimportante controlar todos los aspectos quehacen a sus prestaciones a fin de garantizarque no altere la trayectoria de la semilla.

Aunque resulte lgico, es necesario recordarque todos los componentes del sistemadeben estar en perfecto estado demantenimiento, l ibres de xido ydeformaciones que atentan contra su normalfuncionamiento. Previo al armado yregulacin es necesario controlar el estado decada una de las piezas, verificando que no seencuentren desgastadas.

En el caso de las contraplacas, estas debentener su cara superior lisa y sin surcosproducto del desgaste que pueden provocarduplicaciones o rotura de semilla al entrarmas de una por alvolo.

Los gatillos expulsores deben tener sus puntascon la forma original debiendo serreemplazados en caso de que presenten filoso puntas vivas que puedan daar la semilla. Sedebe comprobar la tensin de los resortes, lacorrecta articulacin en su eje y la ausencia dejuegos laterales que provoquen que el gatillose monte sobre la zona ciega de la placa sinefectuar su trabajo. De forma similar debecontrolarse los elementos de enrase.

En los enrasadores tipo cepillo debecontrolarse que las cerdas mantengan unalnea paralela a la placa y deberreemplazarse en caso de que el cepillo seencuentre en mal estado. Tanto paraenrasadores como para expulsores esnecesario controlar tambin el correctofunc ionamiento de los torni l los ycontratuercas de la regulacin reemplazandolos elementos con roscas barridas, torcidos ycon cabezas deformadas que dificultan latarea de puesta a punto una vez armado elsistema.

Controles

Armado del dosificador y regulacionesprevias

Con todos los elementos correctamenteseleccionados y controlados se debe procederal armado. Ya al pie de la mquina, esconveniente revisar el sistema de transmisinde cada uno de los cuerpos controlando laausencia de juegos excesivos, el libremovimiento de los ejes y la correcta tensinde las cadenas. Tambin es oportuno revisary limpiar los tubos de bajada ya que con losdosificadores desarmados es posible teneracceso a la boca superior por donde se puedeintroducir un cepillo limpia tubos en caso deser necesario. Se debe controlar tambin sucorrecta posicin y fijacin, que no posean dedeformaciones y que no estn en contactocon elementos mviles del tren de siembra.

Al colocar la contraplaca se debe atender sucorrecta ubicacin, para que calce en lastrabas que evitan que se gire provocando eldesplazamiento de su orificio respecto de laboca del tubo de bajada.

La placa debe colocarse atendiendo laposicin de la fresa de los alveolos yrecordando que sta debe ir hacia abajo.Posteriormente se colocar el cabezal o cajaportagatillos. Una vez ajustado estedispositivo la placa deber poder girarlibremente, de lo contrario se debe buscar lasposibles causas no siendo recomendablesolucionar el problema aflojando el tornillocentral.

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Figura 5. El mal estado de los tornillos y contratuercasdificultan las regulaciones de los enrasadores y expulsores.

Es importante respetar la posicin de la cajaportagatillos indicada por el fabricante encaso de que tenga diferentes posiciones enfuncin del cultivo.

Con la maquina levantada y todos losdosificadores armados es recomendablehacer girar manualmente la rueda de mandode los dosificadores para verificar la ausenciade fricciones excesivas. La rueda podr girar alejercer un esfuerzo normal y no se debenescuchar ruidos extraos durante elmovimiento.Para regular los enrasadores es recomendableproceder utilizando una zonda metlica uotro elemento similar de la forma comentadaanteriormente.

Por ltimo se debe colocar el chapn ocontrafondo normalizador de presiones quegarantiza una carga uniforme del dosificadorindependientemente del volumen de semillaque haya en la tolva lo cual resultaimprescindible en maquinas monotolva.

Una vez que se haya verificado la correctapresin de inflado de los neumticos y que sehaya ajustado la relacin de transmisin a ladensidad de siembra de acuerdo a la tablaprovista por el fabricante, pueden iniciarse laspruebas a campo.

Puede resultar til antes de salir al camporealizar una prueba esttica para verificar eld e s e m p e o d e l o s d o s i f i c a d o r e sprincipalmente en cuanto a rotura de lasemilla. Con semilla en la tolva y la maquinalevantada hacer girar manualmente la ruedamotriz hasta que se carguen los dosificadores.Luego colocar debajo de cada tubo de bajadaun recipiente para recolectar la semilla y hacergirar nuevamente la rueda a una velocidad lomas uniforme posible. Verificar que no hayasemilla daada por el dosificador en losrecipientes y que la cantidad de semillaentregada sea similar entre un dosificador yotro.

Es importante que las comprobaciones yajustes siguientes se realicen en lascondiciones en las que se va a realizar la labor.Es necesario utilizar la semilla que se va a

Comprobaciones a campo

sembrar, trabajar a la misma velocidad y conigual densidad de siembra.

Una de las primeras cuestiones a verificar es elpatinamiento de la rueda motriz. A lavelocidad de trabajo se debe contar 15vueltas de la rueda y luego medir la distanciaque recorri para completar esa cantidad degiros. Con este dato y el de la distancia tericase calcula el patinamiento.

La distancia terica se obtiene con la siguientefrmula:

donde es el Radio bajo cargacuyo valor puede ser tomado del manual de lamquina o de un catalogo de neumticos.

El patinamiento no debe superar el 5%. Encaso de que este valor sea superior esnecesario buscar las posibles causas. Verificarla resistencia que tiene la rueda a girar, buscardesperfectos en la transmisin o presencia delelementos que frenen el sistema, controlar latensin deresorte que carga sobre esta rueday el desgaste de la cubierta.

En caso de que estas pruebas a campo no sehagan simultneamente con las verificacionesdel tren de distribucin, es recomendablereducir la profundidad de siembra para quesea ms fcil encontrar las semillas, evitandoexcesivos movimientos de suelo quegeneralmente tambin provocan elcorrimiento de stas. Otra alternativa esreducir lo mas posible la tensin de losresortes de las ruedas tapadoras.

Con la mquina en estas condiciones se debesembrar una distancia lo suficientementegrande como para permitir que se logre lavelocidad de siembra adecuada.

Patinamiento de la rueda motriz

rbc

Densidad de siembra y uniformidad dedistribucin

Distancia terica = 15 x 2 x 3.1416 x rbc

%Pat. = (Dist. Terica - Dist. Medida) / Dist. Terica

Densidad de siembra

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Una vez sembrada esa superficie se debeproceder a descubrir una distancia de 14.3 o19 m segn se trabaje a 0.7 0.525 m dedistancias entre lneas respectivamente lo quesurge del s iguiente razonamiento.

Si la sembradora tiene una distancia entrelneas de 0,7 m la cantidad de metros desurcos que hay en una ha. es de 14.286,mientras que si la distancia es de 0,525 m lacantidad de metros de surco es 19.074. Paraobtener la cantidad de metros de surco en elcaso que no se trabaje con estosdistanciamientos se puede calcular con lasiguiente formula:

En las lneas descubiertas se cuenta lacantidad de semillas y se multiplica por 1000para obtener la densidad por ha. Se debecomprobar que la densidad obtenida delrecuento no difiera de la que se habaprogramado sembrar. En caso de que seencuentren diferencias habr que actuarsobre la relacin de transmisin hasta lograrla combinacin correcta.

Tambin hay que controlar que no existandiferencias entre cada una de las lneas y deencontrarse se deber buscar las posiblescausas.

Uniformidad de distribucin

Una vez lograda la densidad de siembra espreciso ver que tan uniformemente se ubicanlas semillas en el surco. Sobre las lneasdescubiertas en las que se comprob el logrode la densidad de siembra deseada serealizar la medicin de las distancias entreplantas.

Con estos datos se proceder, como se indicaa continuacin, a la determinacin del % deAceptables, Fallas y Entregas Mltiples segnel criterio establecido por la Norma ISO7256/2.

Lo primero que se debe calcular es la distanciade referencia, que es la separacin entreplantas que existira si todas las semillasfueron ubicadas de manera uniforme. Para

m de surco / ha = 100/dist. ente lneas x 100

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ello se divide la cantidad de metros de surcode una hectrea por la cantidad de semillassembradas en esa superficie.

Por ejemplo si se siembra a 0,7 m entre lneasuna densidad de 68.000 pl/ha la distancia dereferencia ser:

Si la distancia entre surcos fuera de 0,525 y ladensidad de siembra es la misma, el valor de ladistancia de referencia ser:

Cuando la densidad de siembra obtenida enlos surcos descubiertos es coincidente con laprogramada, el promedio de las distanciasentre semillas tambin ser similar a estadistancia de referencia.

Los valores de separaciones entre semillasmedidos en los surcos descubiertos seagrupan en tres categoras:

Segn lanorma ISO mencionada, en la primeracategora se ubican las distancias menores a lamitad de la distancia de referencia, en lacategora que agrupa las Fallas se encuentranlas separaciones mayores a 1,5 veces laseparacin de referencia mientras que en elgrupo de las Aceptables se ubica el resto delos valores recabados.

Para facilitar la comprensin y la obtencin delos resultados se presenta un ejemplo y unamanera sencilla de clculo.

EntregasMltiples, Aceptables y Fallas.

Dist. Ref = 14.286 68.000 = 0,21

Dist. Ref = 19.074 68.000 = 0,28

m/ha sem/ha m

m/ha sem/ha m

/

/

S i l a d e n s i d a dprogramada es de 68.000 sem/ha y ladistancia entre lneas es de 0,7 m laseparacin de referencia ser de 0,21 m segnlos clculos presentados anteriormente. LasEntregas Mltiples sern todas aquellasseparaciones menores a la mitad de estevalor, en este caso 0,105 m. Las Fallasagruparan los valores mayores a 1,5 veces laseparacin de referencia, en este caso 0,315.Todos los valores entre 0,105 m y 0,315 m seconsideran Aceptables. Luego se cuenta lacantidad de valores en cada uno de los gruposy se calculan los porcentajes que

E j e m p l o :

7representan respecto del total de datos.Suponiendo que en los 14,3 m relevados parauna lnea de siembra se midieron 68distanciamientos de los cuales 4 resultaronmenores a 0,105 m y 7 fueron superiores a0,315 m los % sern:

%Aceptables = 57/ 68 x 100 = 83.82%

%Entregas Mltiples = 4 / 68 x 100 = 5,88%

%Fallas = 7 / 68 x 100 = 10,29%

Estos clculos deben repetirse en todas laslneas comprobando que los resultados seansimilares.

Resulta evidente que a mayor % deAceptables ms uniforme ser la distribucin.La cantidad mnima de aceptables que sedebe obtener para que pueda considerarseuna buena dosificacin, es una valoracinagronmica que depende de una grancant idad de factores ambientales ,agronmicos, econmicos y tecnolgicos, queexcede el objetivo de esta publicacin.

Resulta innegable el importantsimo valorque tiene la capacidad de trabajo y el tiempoque demandan las labores. El costo de laslabores y la oportunidad de la labor enfuncin del entorno meteorolgico y de lamaximizacin del uso de los equiposconvierten al tiempo en un insumo cada vezms valioso.

En lneas generales la capacidad de trabajoest condicionada por tres factoresprincipales como son el ancho de labor, lalogstica para el abastecimiento de insumos yla velocidad de avance.

De los mencionados, la velocidad resulta ser elfactor que menos inversin y planificacinnecesita para ser modificado, pero tambin elde mayor impacto en la calidad de la labor yen el rendimiento del cultivo. A diferencia deotras labores como la cosecha, la siembraresulta particularmente difcil de ser evaluadacuando se est realizando y sus resultadosrecin se ven con el cultivo ya establecido,

Velocidad de Siembra

quedando pocas o ninguna posibilidad decorregir los defectos.

Otro aspecto, no menos relevante, es que setrata de una labor que generalmente no espresenciada por el responsable y el operariola realiza prcticamente en soledad. En estesentido el empleo de monitores de siembraconstituye una herramienta de control muytil para el operador del equipo, pero noresuelve los problemas por s solo.

La variacin de la dosis de semilla entregadaen tiempo real implica necesariamente lamodificacin del rgimen de giro de la placade siembra independientemente de lavelocidad de trabajo. En estos casos esimportante tener en cuenta que la velocidadde avance debe ser tal que, combinada con lamxima densidad de siembra prescripta nogenere problemas para el desempeo deldosificador.

Por otra parte es importante realizar lasregulaciones y controles de la distribucin conla mayor densidad, que es el determinante delmayor regimen de la placa de siembra.

Recomendaciones para sembradoras consistemas de dosis variable

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Ing. Agr. Javier Elisei

Proyecto EspecficoMejoramiento de la Implantacin de los Principales Cultivos

Instituto de Ingeniera Rural. CNIA Castelar(011) 4665 0450.

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Boletn de divulgacin tcnico de Siembra N 1

Instituto Nacional de Tecnologa Agropecuaria

La presente publicacin integra una serie de Boletines de Divulgacin quepublica el Proyecto Especfico Mejoramiento de la Implantacin de losPrincipales Cultivos. Este material tiene por finalidad poner a disposicin deprofesionales, productores y operarios la informacin generada en el IIR y en lasEstaciones Experimentales que integranelmencionadoProyecto.

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