Mayor productividad de cribado

Las tecnologías de cribado avanzadas mejoran la productividad y los beneficios

La demanda mundial de agregados y materiales de minería está en aumento y la industria se enfrenta a un crecimiento esperado de 4200 millones de toneladas en los próximos 15 años. Eso es mucho material, lo que significa que los productores necesitan equipos eficientes para cumplir con las especificaciones y obtener una ganancia significativa.

Cada tonelada de material debe pasar por al menos una criba vibratoria, por lo que garantizar la eficiencia del equipo es fundamental para el éxito de una operación. La buena noticia es que existen tecnologías disponibles en la actualidad que pueden ayudar a aumentar o mejorar la productividad del cribado. La integración de sistemas de vanguardia como tecnología de detección excéntrica, medios de detección de última generación y herramientas de diagnóstico puede evitar el cegamiento, la vinculación, el arrastre o la contaminación, mejorando así el rendimiento, la productividad y las ganancias de la detección.

Las cribas vibratorias que están diseñadas con un conjunto de eje excéntrico doble crean un movimiento constante para mantener la fuerza g durante el movimiento del material. El diseño de doble eje excéntrico obliga al cuerpo de la pantalla a seguir el movimiento del eje. Mientras el eje sube, los pesos de contrapeso se mueven en la dirección opuesta y crean una fuerza igual a la generada por el cuerpo. Como resultado, las fuerzas se anulan entre sí y mantienen una carrera positiva constante que maneja picos de volumen de material sin perder impulso.

Un productor en el oeste de Canadá vio rápidamente los beneficios de cambiar a la tecnología de cribado de doble excéntrica cuando reemplazó dos cribas vibratorias horizontales por una criba vibratoria inclinada de cuatro cojinetes y accionada de forma excéntrica doble. El cambio de su equipo ayudó a eliminar los desafíos de sobretensión, cegamiento, fijación y contaminación del material, al mismo tiempo que aumentó su producción en un 25 %.

El funcionamiento de una criba vibratoria puede tener un impacto significativo en el entorno de una máquina. Los resortes de metal en una pantalla vibratoria concéntrica tradicional, por ejemplo, pueden ser ruidosos al operar. Este movimiento de metal a metal, de arriba hacia abajo o de lado a lado puede causar un ruido y una vibración excesivos. Para resolver este problema, la tecnología de doble excéntrica utiliza soportes de goma de corte que están estratégicamente diseñados para minimizar el movimiento lateral. Los soportes de goma reducen el ruido y mantienen un funcionamiento más suave, incluso en circunstancias extremas, como sobrecarga, sobretensión y arranque o parada bajo carga.

El uso de tecnología excéntrica prácticamente elimina la vibración en la estructura, o chasis cuando se usa con equipos portátiles, lo que protege la integridad de la máquina. Esto significa que los productores pueden potencialmente usar múltiples cribas vibratorias excéntricas en una estructura, aumentando la productividad. Sin embargo, intentar operar múltiples máquinas concéntricas en una estructura podría crear vibraciones lo suficientemente dañinas como para no solo causar un efecto negativo en la calidad de la producción, sino también abrir la puerta a riesgos de seguridad y tiempo de inactividad.

Un productor de fosfato líder en América del Norte, que produce 8,0 millones de toneladas por año, aumentó el área de cribado en un 60 % mediante la transición a equipos de doble excéntrica. La mina incorpora una planta de cribado de seis pisos para albergar múltiples cribas vibratorias que funcionan las 24 horas del día, los 7 días de la semana. Las casas de cribas de varios pisos son comunes en la industria, pero pueden plantear problemas estructurales debido al tamaño, la capacidad y la fuerza de las cribas vibratorias. Optar por la tecnología de doble excéntrica eliminó esas preocupaciones.

Combinar el uso de tecnología avanzada de cribado excéntrico con los mejores medios de cribado para la aplicación es una receta para el éxito. Específicamente, los medios de malla de poliuretano pueden ser un activo beneficioso para cualquier operación que busque evitar el cegamiento y la fijación al mismo tiempo que mejora la estratificación del material y aumenta la vida útil.

El medio de poliuretano ofrece la mejor combinación de área abierta y vida útil para aplicaciones secas y húmedas. Los medios filtrantes de poliuretano que se vierten a cielo abierto pueden resultar en una vida útil de 1,5 a 2 veces más prolongada que los productos moldeados por inyección. El poliuretano de colada abierta se endurece permanentemente cuando se cura para mantener sus propiedades químicas y mejorar la vida útil. Alternativamente, los medios de malla moldeados por inyección pueden ablandarse cuando aumentan las temperaturas, lo que resulta en una vida útil más corta. Los medios de malla de poliuretano también cuentan con aberturas cónicas para reducir el riesgo de cegamiento y atasco.

La solución para mejorar la estratificación del material radica en encontrar la combinación ideal de tipos de medios de cribado para garantizar que todas las fases del cribado funcionen correctamente. Una compañía de medios de pantalla que ofrece una variedad de tipos de medios de pantalla puede ayudar a evaluar cómo se mueve el material a través de las tres fases de la pantalla, desde capas a básicas y nítidas, para brindar recomendaciones sobre los mejores medios de pantalla para una aplicación. Los productores pueden personalizar la plataforma de la pantalla eligiendo medios de pantalla que maximizan la productividad para cada fase al combinar la mejor combinación de área abierta y vida útil.

Una pantalla vibratoria necesita revisiones periódicas para funcionar de manera óptima. Los sistemas de diagnóstico y análisis de vibraciones diseñados específicamente para cribas vibratorias por OEM (fabricantes de equipos originales) son herramientas confiables para mantener la eficiencia y la longevidad continuas de las máquinas cribadoras. Para garantizar la mejor productividad, las operaciones pueden asociarse con un OEM que se especializa no solo en la fabricación de equipos, sino que también ofrece herramientas de diagnóstico adicionales, conocimiento específico del producto y años de experiencia en ingeniería.

El uso de software de análisis de vibraciones, por ejemplo, permite que las operaciones de minería y agregados controlen el rendimiento de una pantalla vibratoria en tiempo real mediante la detección de problemas antes de que provoquen una disminución del rendimiento, una disminución de la eficiencia y un aumento de los costos operativos. Los sistemas más robustos incorporan ocho sensores inalámbricos que se sujetan magnéticamente a áreas clave de una pantalla vibratoria y miden la órbita, la aceleración, las desviaciones y otros puntos de datos importantes que indican el estado de la máquina. Los sensores envían información en tiempo real de forma inalámbrica para ser analizada, idealmente por un técnico de servicio certificado por el OEM que pueda proporcionar un resumen detallado y recomendaciones.

Algunos fabricantes utilizan la tecnología de análisis de vibraciones para ofrecer pruebas de impacto, o pruebas funcionales, que garantizan una calibración adecuada de la máquina y promueven un funcionamiento eficiente. La prueba de impacto consiste en golpear la máquina en puntos clave con un martillo de golpe muerto mientras la máquina está apagada. Los sensores de análisis de vibraciones se colocan en ubicaciones clave en la pantalla vibratoria mientras un técnico prueba la frecuencia natural de una máquina. Según los resultados, los ingenieros pueden ajustar los parámetros de la máquina para evitar operar en resonancia, lo que puede disminuir la productividad, dañar las pantallas vibratorias y presentar riesgos de seguridad. La frecuencia natural puede cambiar con el tiempo a medida que se reparan o reemplazan los componentes, por lo que la prueba de impacto debe realizarse con regularidad. Al incorporar las pruebas de impacto en la rutina de mantenimiento regular de una operación, los productores pueden garantizar un rendimiento de cribado y una confiabilidad del equipo óptimos.

Otra herramienta de diagnóstico avanzada es el monitoreo de condición, que está diseñado para monitorear la salud de las pantallas vibratorias utilizando algoritmos modernos e inteligencia artificial. El sistema utiliza sensores permanentes que monitorean el equipo las 24 horas del día, los 7 días de la semana para capturar información en tiempo real y enviar alertas por correo electrónico inmediatamente después de la primera señal de un problema potencial. Al monitorear constantemente las aceleraciones de la pantalla vibratoria, ciertos sistemas pueden incluso pronosticar la condición dinámica del equipo en intervalos regulares de 48 horas, cinco días y cuatro semanas. Con un uso constante, el software de monitoreo de condición señalará y predecirá con precisión los problemas críticos y aconsejará cuándo programar el mantenimiento, además de en qué concentrarse durante ese tiempo de inactividad planificado.

Mediante el uso de programas de diagnóstico para realizar análisis regulares y la participación en el mantenimiento predictivo y preventivo, las operaciones verán un tiempo de inactividad minimizado a través de una resolución de problemas más rápida, menores costos de reparación y una mayor tranquilidad.

El desarrollo de la criba excéntrica doble y otras tecnologías de cribado proporciona a las operaciones formas innovadoras y rentables de aumentar sus beneficios y eficiencia. Al integrar el equipo, los medios de cribado y los sistemas de análisis de vibraciones adecuados, los productores pueden ver más tiempo de actividad, resultados de mayor calidad, mayor productividad y mayores ganancias.

Duncan High es el gerente de tecnología de equipos de procesamiento en Haver & Boecker Niagara.

7 de junio de 2023

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