mantenimiento de cintas transport ad or as

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MANTENIMIENTO DE CINTAS TRANSPORTADORAS EN LA INDUSTRIA DEL METAL

PABLO RENTERO JIMÉNEZ INGENIERO T. INDUSTRIAL ESP.: MECANICA MASTER EN MANTENIMIENTO INDUSTRIAL Y TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO / MASTER EN INGENIERÍA Y GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO. TÍTULO DE EXPERTO UNIVERSITARIO EN MANTENIMIENTO DE MEDIOS E INSTALACIONES INDUSTRIALES. SEPTIEMBRE 2009

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MANTENIMIENTO DE CINTAS TRANSPORTADORAS EN LA INDUSTRIA DEL METAL PABLO RENTERO JIMENEZ

1. INTRODUCCIÓN........................................................................................3

2. CARACTERÍSTICAS.................................................................................4

2.1 CAPACIDAD..........................................................................4

2.2 ADAPTACIÓN A LOS DIFERENTES TERRENOS................4

2.3 UNA CAMA DE CAMINO.......................................................5

2.4 BAJO PESO DE LA ESTRUCTURA DEL TRANSPORTADOR….5

2.5 MÚLTIPLES COMPUERTAS Y PUNTOS DE DESCARGA……...6

2.6 EXTENSIÓN Y MOVILIDAD..........................................................6

2.7 CONTROL......................................................................................7

3. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE CINTAS

TRANSPORTADORAS. ............................................................................7

3.1USO DE LOS TRANSPORTADORES…..........................................7

3.2 TIPOS DE TRANSPORTADORES….............................................8

3.3 DEFINICIÓN DE COMPONENTES PERTENECIENTES A LAS

CINTAS TRANSPORTADORAS…....................................................................9

4. MANTENIMIENTO…...................................................................................10

4.1 ANTECENDENTES.........................................................................10

4.2 INCONVENIENTES DE ESTE TIPO DE EQUIPOS.......................10

4.3 TIPOS DE MANTENIMIENTO........................................................11

4.3.1 Mantenimiento correctivo..................................................11

4.3.2 Mantenimiento preventivo.................................................11

4.3.3 Mantenimiento predictivo..................................................12

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1. INTRODUCCIÓN

El transporte de material mediante cintas

transportadoras, data de aproximadamente el año

1795. La mayoría de éstas tempranas instalaciones

se realizaban sobre terrenos relativamente plano, así

como en cortas distancias.

El primer sistema de cinta transportadora era muy

primitivo. Éste tipo de sistema no fue calificado como

exitoso, pero provocó incentivar a los ingenieros para

considerar los transportadores como un rápido,

económico y seguro método para mover grandes

volúmenes de material de una locación a otra.

Durante los años ’20, la instalación de la compañía H.

C. Frick, demuestra que los transportadores de cinta

pueden trabajar sin ningún problema en largas

distancias. Ésta instalación se realizó bajo tierra,

desde una mina recorriendo casi 8 kilómetros. La

cinta transportadora consistía de múltiples pliegues de algodón de pato con

cubierta de goma natural, que eran los únicos materiales utilizados en esos

tiempos para su fabricación. Los sistemas de manejo de éstos materiales son

seleccionados de preferencia para trabajo pesado, lo cual permite realizar una

mejor elección.

Durante la Segunda Guerra Mundial, los componentes naturales de los

transportadores se volvieron muy escasos, permitiendo que la industria de

goma se volcara a crear materiales sintéticos que reemplazaran a los

naturales. La ventaja básica de los transportadores de cinta sobre otros tipos

de transporte (como lo son camiones, trenes, transporte aéreo, etc.) es su

variada aplicabilidad a los diferentes requerimientos de la industria. Diferentes

estudios indican que hoy, los transportadores de cinta se han convertido en el

primer método utilizado para el transporte de material.

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2. CARACTERÍSTICAS

2.1 CAPACIDAD

Las cintas transportadoras no tienen

competencia en cuanto a capacidad de

transporte. A una velocidad de 5 m/s, y un

ancho de cinta de 1600mm, ésta puede

descargar más de 100 toneladas métricas

por minuto de material, esto quiere decir

1000Kg/m3 de material.

2.2 ADAPTACIÓN A LOS DIFERENTES TERRENOS

Los transportadores pueden seguir

la naturaleza ordinaria del terreno,

debido a la habilidad que poseen

para atravesar pasos relativamente

inclinados (pendientes y

gradientes, de hasta 18º,

dependiendo del material

transportado). Con el desarrollo de

tensiones elevadas, materiales

sintéticos y/o miembros reforzados

de acero, un tramo del

transportador puede extenderse por millas de terreno con curvas horizontales y

verticales sin ningún problema.

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2.3 UNA CAMA DE CAMINO El sistema de transportadores de cintas opera

en su propia cama de rodillos, los cuales

requieren un mínimo de atención. Su

reparación o reemplazo, es simple y fácil, y el

costo de su mantención rutinaria es mínimo.

2.4 BAJO PESO DE LA ESTRUCTURA DEL TRANSPORTADOR

El bajo peso de carga y de la estructura del transportador por metro lineal se

consigue con un diseño estructural simple que permita atravesar terrenos

escabrosos o pendientes muy pronunciadas. La estructura del transportador

requiere una pequeña excavación, permitiendo el afianzamiento a tierra de

ésta, de la forma que se estime como la más conveniente. Debido a que la

estructura es compacta, requiere un mínimo de protección.

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2.5 MÚLTIPLES COMPUERTAS Y PUNTOS DE DESCARGA

Estas características son importantes en la

minería o en excavaciones, en donde dos o

más operaciones de cavado pueden

dirigirse a un mismo punto central de carga.

En el final de la descarga, el material puede

ser disperso en diversas direcciones desde

la línea principal. El material también puede

ser descargado en cualquier punto a lo

largo del transportador mediante la

maquinaria complementaria para éste

efecto.

2.6 EXTENSIÓN Y MOVILIDAD

Las líneas modulares

de las transportadoras

de cintas, pueden ser

extendidas, acortadas

o reubicadas con un

mínimo de trabajo y

tiempo.

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2.7 CONTROL El diseño propio de los sistemas de

transportadores, ha requerido reducir

el control a botones de accionamiento

en los diferentes tramos del

transportador, y que además pueden

ser controlados desde estaciones

permanentes de control.

3. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS DE

CINTAS TRANSPORTADORAS.

Transportador es un elemento o maquinaria de carácter preferentemente

electromecánico, destinado a trasladar productos o materias primas entre dos o

más puntos, alejados entre sí, ubicados generalmente, dentro de una misma

planta elaboradora.

3.1 USO DE LOS TRANSPORTADORES.

Los principales usos de los transportadores se dan mayormente en la minería,

construcción, industria alimenticia, industria motriz entre otros.

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3.2 TIPOS DE TRANSPORTADORES.

Existen variados tipos de transportadores, y una variación de los

mismos, pero los principales que podemos nombrar son:

· Cinta transportadora.

· Elevador de capachos.

· Tornillo helicoidal.

Figura esquemática de los componentes de una cinta transportadora:

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3.3 DEFINICIÓN DE COMPONENTES PERTENECIENTES A LAS CINTAS

TRANSPORTADORAS:

a) Estructura Soportante: la estructura soportante de una cinta

transportadora está compuesta por perfiles tubulares o angulares,

formando en algunos casos verdaderos puentes que se fijan a su vez, en

soportes o torres estructurales apernadas o soldadas en una base sólida.

b) Elementos Deslizantes : son los elementos sobre los cuales se apoya la

carga, ya sea en forma directa o indirecta, perteneciendo a estos los

siguientes:

· Correa o Banda : la correa o banda propiamente tal, que le da el

nombre a éstos equipos, tendrá una gran variedad de características, y

su elección dependerá en gran parte del material a transportar,

velocidad, esfuerzo o tensión a la que sea sometida, capacidad de

carga a transportar, etc.

· Polines: generalmente los transportadores que poseen éstos

elementos incorporados a su estructura básica de funcionamiento, son

del tipo inerte, la carga se desliza sobre ellos mediante un impulso

ajeno a los polines y a ella misma.

c) Elementos Motrices : el elemento motriz de mayor uso en los

transportadores es el del tipo eléctrico, variando sus características según

la exigencia a la cual sea sometido. Además del motor, las poleas, los

engranajes, el motorreductor, son otros de los elementos que componen el

sistema motriz.

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d) Elementos Tensores : es el elemento que permitirá mantener la tensión en

la correa o banda, asegurando el buen funcionamiento del sistema.

e) Tambor Motriz y de Retorno: la función de los tambores es funcionar

como poleas, las que se ubicaran en el comienzo y fin de la cinta

transportadora, para su selección se tomarán en cuenta factores como:

potencia, velocidad, ancho de banda, entre otros.

4. MANTENIMIENTO

4.1 ANTECEDENTES

Aunque en las partes anteriores se habla de las cintas transportadoras en

general, hemos de aclarar que la parte de mantenimiento que vamos a

desarrollar ahora se basa en la experiencia tenida con los equipos de

Atlantic- Cooper. Estos equipos son antiguos, que trabajan 24 horas en

condiciones extremas debido al concentrado de cobre que transportan y a la

necesidad de producir por encima de todo.

4.2 INCONVENIENTES DE ESTE TIPO DE EQUIPOS

El mantenimiento de las cintas transportadoras en la fundición presenta los

siguientes inconvenientes:

• Son, en general, equipos muy toscos y antiguos cuyas estructuras

están desalineadas y deterioradas debido al continuo trabajo

realizado en carga.

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• Al ser una industria de producción, las cintas están en trabajo

continuo las 24 horas del día, lo que implica no poder disponer de los

equipos para las labores de mantenimiento.

• Suelen estar situadas en zonas de acceso limitado y, dependiendo

del material transportado, con condiciones de trabajo peligrosas que

requieren el uso de mascarillas y demás elementos de protección.

• Aunque antes de que el material llegue a las cintas pasa por diversos

filtros para evitar que se cuelen objetos que puedan dañar la banda

de la cinta, es frecuente que este tipo de objetos llegue a la banda y

acabe por romperla lo que ocasiona paradas en la producción y

pérdidas importantes de material.

4.3 TIPOS DE MANTENIMIENTO

Los tipos de mantenimiento que podemos aplicar son:

4.3.1 Mantenimiento correctivo: Mantenimiento ejecutado después del

reconocimiento de una avería, y destinado a llevar un elemento a un estado en

el que pueda desarrollar una función requerida.

Evidentemente este tipo de mantenimiento está presente, en unos más que en

otros, en todos los equipos y en las cintas transportadoras de fundición con

relativa frecuencia

4.3.2 Mantenimiento preventivo : Mantenimiento ejecutado a intervalos

predeterminados o de acuerdos con unos criterios prescritos, y destinados a

reducir la probabilidad de fallo o la degradación refuncionamiento de un

elemento.

Debido a los inconvenientes descritos antes, el día a día te enseña y te obliga,

porque lo primordial es que la producción no pare, a aplicar un mantenimiento

que en términos vulgares se puede denominar “para salir del paso”.

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Por tanto para este tipo de equipos lo que se suele hacer es un tipo de

mantenimiento preventivo, que dependiendo de la criticidad de la línea será

cada tres días, semanal o cada quince días. En este tipo de mantenimiento lo

que se hace es controlar el estado de la cinta y de sus componentes anotando

su situación y en función del estado de estos componentes, preveer cuando

será la próxima vez que el equipo pare y tratar de sustituir o reparar todos los

componentes dañados en ese tiempo de parada.

Además de este mantenimiento preventivo de control de la cinta y sus

componentes, también se deben realizar rutas de engrase para los

componentes que lo necesiten según fabricante y lo que sería el mantenimiento

propio del equipo motriz estipulado por el fabricante.

Lo que sucede con este tipo de mantenimiento, es que económicamente puede

resultar mas caro que un mantenimiento más a fondo de los equipos teniendo

disponibilidad de ellos, ya que, cuando tu dispones del equipo en estas

circunstancias lo que haces es sustituir el mayor número posible de

componentes porque no sabes cuando volverá a parar, incluyendo los que

realmente lo necesitan, pero también algunos que te pueden aguantar dos

meses más y es hay donde se producen las pérdidas.

4.3.3 Mantenimiento predictivo : Mantenimiento basado en la condición

ejecutado siguiendo una previsión consecuencia del análisis y evaluación de

los parámetros significativos de la degradación del elemento.

La experiencia también nos demuestra que tratar de aplicar a este tipo de

equipos un mantenimiento predictivo o basado en la condición no saldría

rentable ni obtendríamos resultados fiables, porque como dije antes este es un

tipo de equipo tosco, que recibe muchos golpes y entre comillas “malos tratos”

que hacen inviable este tipo de mantenimiento orientado o destinado a equipos

más complejos y caros que requieren una atención especial.

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