BANDAS TRANSPORTADORAS

USO DE CORREAS TRANSPORTADORAS EN MINERÍA

HistoriaYa en la antigüedad se llevaban a cabo trabajos de construcción vinculados con la elevación y desplazamiento de cargas. (las pirámides por ejemplo).Los primeros medios de mecanización fueron las palancas, los rodillos y los planos inclinados. Todo esto exigía gran cantidad de personas y animales.En el siglo VII a.C. aparecieron las poleas, y en el siglo II a.C. los tornos (cabrestantes) con transmisiones por engranajes y tornillo sin fin con accionamiento manual.El desarrollo del comercio, la navegación y de la industria minera y metalúrgica en los siglos Xi – XII d.C. Contribuyó a perfeccionar las maquinas de elevación y ampliar la esfera de su aplicación.Aparecieron los primeros prototipos de grúas modernas que tenían accionamiento manual y accionamiento con ayuda de ruedas de malacate (del tipo “jaula de ardilla”) e hidráulicas (fig.)

INTRODUCCIÓNEn la actualidad, el procesamiento de un producto industrial, agroindustrial, agrícola y minero están sujetos a diferentes movimientos, ya sean en sentido vertical, horizontal e inclinados.Para cumplir este objetivo, son utilizados equipos con el nombre de Cintas Transportadoras.Las Cintas Transportadoras, vienen desempeñando un rol muy importante en los diferentes procesos industriales y esta se debe a varias razones entre las que destacamos; las grandes distancias a las que se efectúa el transporte, su facilidad de adaptación al terreno, su gran capacidad de transporte, la posibilidad de transporte diversos materiales (minerales, vegetales, combustibles, fertilizantes, materiales empleados en la construcción etc.)Es por estas razones surge mi inquietud de realizar un proyecto acerca de una Cintas Transportadoras, en el cual no solo se abarcara cálculos de diseños y selección de todos y cada uno de los componentes de una Cintas Transportadoras; si no también se brindara la teoría básica y necesaria, así mismo contribuirá como un material de consulta que se brindara gustosamente a la Agroindustria, para conocimiento de los técnicos.Teniendo en cuenta el progreso realizado en la fabricación de bandas, tanto en anchuras (hasta 2m.), como en calidades, es corriente en la actualidad el transporte de hasta 10000 T/Hora, existiendo cintas que trasportan hasta 50000 T/Hora; en lo que respecta a la longitud, existen cintas de hasta 30 Km. Ventajas ambientales y de seguridad.Efectuando la cubrición de las cintas, es posible evitar la dispersión del polvo producido durante el transporte, contribuyendo a mantener una atmósfera limpia.En la actualidad es posible reducir por completo la emisión de polvo al exterior mediante la instalación de cintas tubulares, esto es importante si la cinta está próxima a núcleos urbanos.

Equipos de TransporteUna cinta transportadora es un sistema de transporte continuo formado básicamente por una banda continua que se mueve entre dos tambores.Las cintas transportadoras permiten el traslado de material fragmentado y pueden ser utilizadas en la mina (resulta muy común encontrarlas en las plantas de procesamiento, una vez que el material ha sido reducido de tamaño). Los principales problemas de las correas para el transporte de material de mina es que éste generalmente incluirá colpas de gran tamaño que pueden dañar la correa o simplemente ser inmanejables para los sistemas de traspaso y carga. Otro problema es la poca flexibilidad que otorga al tener una posición fija en la mina. A pesar de ello, en casos donde el material extraído de la mina tiene una granulometría manejable, las cintas transportadoras ofrecen una alternativa económico y de buen rendimiento.

• En el transporte de materiales, materias primas, minerales y diversos productos se han creado diversas formas; pero una de las mas eficientes es el transporte por medio de bandas y rodillos transportadores, ya que estos elementos son de una gran sencillez de funcionamiento, que una vez instaladas en condiciones suelen dar pocos problemas mecánicos y de mantenimiento.

• Las bandas y rodillos transportadoras son elementos auxiliares de las instalaciones, cuya misión es la de recibir un producto de forma más o menos continua y regular para conducirlo a otro punto. Son aparatos que funcionan solos, intercalados en las líneas de proceso y que no requieren generalmente de ningún operario que manipule directamente sobre ellos de forma continuada.

Existen bandas transportadoras para uso ligero y uso pesado.

BANDA TRANSPORTADORA USO PESADO

Almacén de azufre para cargar camiones.

BANDA TRANSPORTADORA USO LIGERO

Supermercado para arrastrar la mercancía.

FUNCIONAMIENTO DE UNA CINTA TRANSPORTADORA Muchos ingenieros y diferentes usuarios de los transportadores de cinta, están familiarizados con la teoría y los fundamentos de la transmisión por correa. Un análisis de los aspectos generales de transportadores de cintas, permite determinar que la transmisión por correa provee de una base para el diseño de los transportadores de cintas y elevadores de cintas. En la transmisión por correa, es transmitida por fricción entre la cinta y los tambores o poleas de accionamiento. Ciertamente otros elementos del diseño, que también colaboran con el sistema de transmisión, son determinantes tanto en la potencia de la transmisión como en la cantidad de material transportado. La similitud entre ambos casos permite analizar y discutir si los fundamentos del diseño de cintas están restringidos tanto a los transportadores como elevadores. Este tipo de transportadoras continuas están constituidas por una banda sinfín flexible que se desplaza apoyada sobre unos rodillos de giro libre. El desplazamiento de la banda se realiza por acción de arrastre que le transmite uno de los tambores extremos, generalmente el situado en "cabeza". Los componentes y accesorios del conjunto se disponen sobre un bastidor, metálico, que les da soporte y cohesión. Se denominan cintas fijas a aquéllas cuyo emplazamiento no puede cambiarse. Las cintas móviles están provistas de ruedas u otros sistemas que permiten su fácil cambio de ubicación; generalmente construidas con altura regulable, mediante un sistema que permite variar la inclinación de transporte a voluntad.

La banda es arrastrada por fricción por uno de los tambores, que a su vez es accionado por un motor. El otro tambor suele girar libre, sin ningún tipo de accionamiento, y su función es servir de retorno a la banda. La banda es soportada por rodillos entre los dos tambores.

En el funcionamiento de las bandas transportadoras se tiene en cuenta los siguientes componentes o cálculos: Tensión en una correa: es una fuerza actuando a lo largo de la cinta, tendiendo a elongarla. La tensión de la correa es medida en Newtons. Cuando una tensión es referida a una única sección de la cinta, es conocida como una tensión unitaria y es medida en Kilonewtons por metro (kN/m). Torque: es el resultado de una fuerza que produce rotación alrededor de un eje. El torqué es el producto de una fuerza (o tensión) y de la extensión del brazo que se esté utilizando y es expresado en Newton por metro (N*m). Energía y trabajo: están relacionados muy cercanamente debido a que ambos son expresados en la misma unidad. El trabajo es el producto de una fuerza y la distancia a recorrer. La energía es la capacidad de ejecutar un trabajo. Cada uno es expresado en Joules, en el que un Joule equivale a un Newton-metro. La energía de un cuerpo en movimiento es medida en Joules. La potencia: es la relación entre la realización de un trabajo o transmisión de energía. La unidad mecánica de potencia es el watt, que es definido como un Newton-metro por segundo. La potencia empleada en un periodo de tiempo produce trabajo, permitiendo su medición en kilowatt-hora

La tensión debe vencer la fricción de la correa y de los componentes en contacto con ella.

La tensión debe vencer la fricción de la carga

La tensión debe aumentar o disminuir debido a los cambios de elevación.

FUNCIONAMIENTO DE RODILLO TRANSPORTADOR: El sistema de rodillos funciona por medio de un motor de rotación; el cual por a través de cadenas, cintas u otro elemento transfiere esta energía a los diferentes rodillos, lo cual hace que el sistema opere de una manera eficiente haciendo rodar todos los rodillos a una misma revolución, lo cual hará giran a una misma velocidad todos los rodillos. Una cinta transportadora es simplemente un medio para el transporte de material desde un comienzo A, hasta un punto final B.Para efectuar el trabajo de mover material desde A hasta B, la correa requiere potencia que es proporcionada por un tambor motriz o una polea de conducción. El torque del motor transforma en fuerza tangencial, llamada también tensión efectiva, a la superficie de la polea de conducción. Éste es el “tirón” o tensión requerida por la correa para mover el material de A a B, y es la suma de lo siguiente: • La tensión debe vencer la fricción de la correa y de los componentes en contacto con ella.• La tensión debe vencer la fricción de la carga• La tensión debe aumentar o disminuir debido a los cambios de elevación.

Las figuras a y b, ilustran que la correa debe ser diseñada con una suficiente flexibilidad transversal en la zona de carga propiamente tal.Para una cinta transportadora vacía, la cinta debe hacer suficiente contacto con el centro de los rollos de los polines o no funcionará correctamente. En la figura a, la correa es demasiado tiesa para hacer contacto con el centro de los rollos y, por esto, se aumentan las posibilidades de causar daño considerable a los bordes de la cinta. En la figura b, el contacto es suficiente como para guiar la cinta a lo largo de los polines.

a b

La mayoría de los transportadores son relativamente simples en diseño y bajos en tensión. Sin embargo, como los transportadores han pasado a ser más extensos, más complejos y han aumentado su tensión, la investigación se torna primordial para poder obtener ventajas industriales, y ésta generalmente se realiza en uno o más de los siguientes puntos: 1. Aceleración y roturas, problemas de tensión. 2. Costo en tiempo y distancia.3. Curvas verticales y terrenos irregulares.4. A través de superficies planas5. Cambios de longitud.6. Problemas en las dos poleas conductoras. 7. Múltiples perfiles de los transportadores. 8. Graduar el espacio entre polines.

CALCULOS PARA LA FABRICACIONCubicación del material.

CLASES, TIPOS, CARACTERISTICAS TECNICAS La tecnología de transporte continuo mediante bandas transportadoras se ha establecido a través de todo el mundo para el movimiento de materiales y cargas debido a su gran versatilidad y economía.. De acuerdo al tipo de materiales que van a manejarse, existen dos grandes grupos de transportadores, ellos son: • Banda o rodillo para el manejo de productos empacados o cargas unitarias. • Banda o rodillo para manejo de producto suelto o a granel. Cada banda o rodillo transportador posee sus propias características dependiendo del tipo de empresa, pues las actividades, medio ambiente, espacio, necesidades y manejo de materiales serán diferentes incluso para empresas que pertenecen a un mismo ramo de la producción, siendo esta la principal razón por la cual cobran tanta importancia los criterios de selección. Existe un gran número de variables que nos permiten llegar a una escogencia exitosa de la banda o rodillo transportador requerida para un proceso determinado. Entre las más importantes y comunes se tienen : • Material a manejar : Características , temperatura, etc. • Capacidad y peso. • Distancia de transporte. • Niveles de transporte. • Interferencias, limitaciones, apoyos. • Función requerida del medio transportador. • Condiciones ambientales. • Recursos energéticos. • Recursos financieros ( presupuestos ). • Clasificación de usuarios y tiempo de utilización.

TIPOS DE BANDAS TRANSPORTADORASTipos de transportadores de banda.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. a. BANDAS TRANSPORTADORAS DE GOMA Vulcanizado de perfiles: Para mejorar la capacidad de transporte, sobre todo con grandes inclinaciones se emplean perfiles transversales y bordes de contención. Vulcanizamos perfiles de distintos tipos, adaptando su disposición a las características del producto y transportador. Características: Longitud:Desarrollo total de la banda en metros. Indicando si va cerrada sin-fin, grapada, empalme preparado o abierta. Tipo de banda:- Lisa: para transporte horizontal o de poca inclinación.- Nervada: para instalaciones de elevado ángulo de transporte.- Rugosa: alto coeficiente de rozamiento para transporte horizontal y/o inclinado de productos manufacturados generalmente. • Ancho de la banda en mm:

En función del tipo existen unos anchos estandarizados. Son: - LISA: 300-400-500-600-650-700-800-1000-1200 - NERVADA: 400-500-600-650-800- RUGOSA: Ancho máximo 1200 mm.

COBERTURA:Característica del caucho para soportar el material a transportar.

BANDAS TRANSPORTADORAS DE PVC Y PU:

Se emplean para el transporte interior de productos manufacturados y/o a granel, en la mayoría de los sectores industriales: alimentación, cerámica, madera, papel, embalaje, cereales, etc...

Según el tipo de transportador, elegiremos:

Trama rígida, para transporte plano.

Trama flexible, para transporte en artesa.

Acabado inferior:

• Cobertura para transporte sobre rodillos.• Tejido o grabado (K) para deslizamiento sobre cuna de chapa.

Según el tipo de producto a transportar se determinará la calidad de la cobertura:

• Blanca alimentaria (PVC o Poliuretano).• Resistentes a grasas y aceites vegetales, animales o minerales. • Resistente a la abrasión.• Resistente a los cortes.• Antillama.• Antiestáticas permanentes.

BANDAS TRANSPORTADORAS MODULARES:

Se fabrican con materiales FDA (polietileno, polipropileno y poliacetal), permiten un amplio rango de temperatura de utilización (-70 a 105º C) y presentan las ventajas de su fácil manipulación, limpieza y montaje a la vez que una gran longevidad.

Sus principales aplicaciones son: - Congelación - Alimentación - Embotellado - Conservas

BANDAS DE MALLA METALICA / TEFLON

Fabricadas en distintos metales y aleaciones, generalmente están constituidas por espiras de alambre unidas entre sí por varillas onduladas o rectas. Permiten su utilización en aplicaciones extremas de temperatura (de -180º C a 1200º C), corrosión química o donde se requiera una superficie libre determinada.

Tanto por los materiales empleados como por los tipos de banda, las posibilidades de fabricación son infinitas y las aplicaciones más usuales son: • Congelación, enfriamiento • Hornos• Sinterizado• Filtrado • Lavado

TIPOS DE RODILLOS TRANSPORTADORES

• Mayor duración de vida del rodamiento por el sellado de fábrica (Sistema de Protección por Encaje -S.P.E.), protección del rodamiento en un 100% ;

• Eliminación de problemas o rupturas del rodamiento; • Alta resistencia a la abrasión y totalmente no-corroible; · Muy bajo coeficiente de

fricción;• Amortiguador de vibraciones ;• Alta resistencia a los impactos de carga; • Sin necesidad de mantenimiento;• Reducción de ruido debido al diseño único;• Reducción de peso comparado a la competencia, por lo tanto se obtiene una gran

reducción de la energía requerida para el arranque del transportador;• Reducción de gastos operativos;• Resistente a radiaciones ultravioletas;• Fabricados bajo normas estrictas de Ingeniería y tolerancias;• Dinámicamente balanceado;• Opciones de cilindros (recubrimientos) adaptados a sus condiciones especificas de

uso;• Rodamiento libre en bajas temperaturas;• Eliminación de problemas de alineamientos;• Protección de la correa ;• Capacidad de intercambiarse – versatilidad.

EQUIPOS Y HERRAMIENTAS UTILIZADAS

Las bandas y rodillos transportadores poseen las siguientes herramientas para poder funcionar óptimamente y con una buena eficiencia:

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 solida.

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 estos 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.

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.

Elementos tensores: es el elemento que permitirá mantener la tensión en la correa o banda, asegurando el buen funcionamiento del sistema.

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 tomaran en cuenta factores como: potencia, velocidad, ancho de banda, entre otros.

Otros elementos necesarios para el funcionamiento de los rodillos y las bandas transportadoras: - Bastidor - Tambor Motriz - Tambor de Inflexión - Reductor - Motor Eléctrico - Transmisión - Poleas Hidráulicas - Protección de la Transmisión - Tolvín de Caída - Rascador Elástico - Tambor de Reenvío - Protección Tambor de Reenvío - Tensores de Husillo - Tensor Contrapeso - Tolva Encauzadora - Rascador en "V" - Interruptor de Tirón - Controlador de Giro - Controlador desvío de Banda - Banda Transportadora - Estaciones Rodillos Portantes

- Lisos - Amortiguadores

- Estaciones Rodillos de Retorno - Lisos- Limpiadores - Rascadores

Otras partes importantes de la correas • Estaciones Autoalineadoras • Tripper de Descarga Lateral • Bandeja de Recogidas • Guías Laterales Encauzadoras • Cubierta de Protección Abatible • Soportes de Apoyo del Transportador • Pasarela de Servicio • Escalera de Acceso

Controladores:

Báscula de pesaje continuo Dosificadores ponderales Células de carga

Los principales usos de transportadoras se dan mayormente en la minería, construcción, industria alimenticia, industria motriz entre otros; a continuación veremos la aplicación en alguno de estos campos.

EN LA MINERÍAEl sistema de transporte de banda en muy eficiente para la minería ya que:

Opera en su propia cama de rodillos, los cuales requieren un mínimo de atención.

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.

Tienen poco desgaste al trabajo agreste y duro de la minería

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.

LA CONSTRUCCION: Presenta grandes garantía en este proceso: Facilidad y rapidez en el montaje y a que este puede ser armado y desarmado con gran facilidad. Una gran capacidad para el transporte de material a grandes distancias. Rapidez en la conducción del material a sitio de trabajo con seguridad y eficiencia.

EN LA INDUSTRIA MOTRIZ: Es útil para el proceso de producción: 1. Las líneas modulares de los transportadoras de cintas, pueden ser extendidos, acortados o reubicados con un mínimo de trabajo y tiempo. 2. Las cintas transportadoras no tienen competencia en cuanto a capacidad de transporte. A una velocidad de 5 m/s, ésta puede descargar más de 100 toneladas métricas por minuto de materia prima. 3. Su gran eficiencia reduce los costos de producción.

EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS:

Es en uno de los lugares donde este sistema es mas utilizado.

Porque agiliza la producción ya que este sistema posee una velocidad constante y sin interrupción.

Es higiénico lo cual hace que el producto no se conmine con bacterias suciedades u otros factores que modifiquen el producto.

Puede ser instalado en interiores para obtener una mayor protección del producto.

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. EN LOS AEROPUERTOS, CENTROS COMERCIALES, ETC.

Para el transporte de personas, bultos, carga, etc.

Características Importantes del Material en la Minería

• Densidad. – Material In situ y– Esponjado

• Angulo de reposo y reposo dinámico del material

• Tamaño de material y contenido de gruesos.

• Abrasividad. • Generación de polvo.• Cohesión y compactación.• Propiedades químicas ....

Propiedades del Material

Densidad • Correa transporta volumen. • Tasa de Transporte definida

como tonelaje. • Diseño de la correa debe

considerar la densidad aparente del material.

• Angulo de reposo dinámico – Comparación con el ángulo de

reposo (estático)

• ¿Valores típicos?Capacidad de transportar gruesos.

• Otras propiedades.

Tasa de Transporte (Carga)

Es una función de:• Sección Transversal

de la faja– depende del ancho y

ángulo de perfil de la faja, y

– del ángulo de reposo dinámico.

• Velocidad de la Faja• Siempre se diseña

rara la tasa “Peak”

Sección Transversal del Material

Propiedades de la faja:• Ancho de la faja.• Angulo de perfil de la faja. (Para transporte eficiente uno tiene que conocer propiedades)Propiedades del material: • Angulo de reposo dinámico.• Consistencia del material.

Ancho de Faja y Tamaño del Material

Velocidad de la Faja v/s Su OperaciónMientras mayor la velocidad:

• Más difícil es la operación.

• Se requieren controles más sofisticados.

• Requerimientos de mantención mayores.

Mientras es menor la velocidad:

• Más fácil el control de la faja.

• Aplicación menos exigente.

Rangos de velocidades de las fajas.

• Lento: 1 m/s.

• Rápido: 5 m/s.

Ventajas, problemas, aplicaciones:

• Velocidades bajas de las fajas.

• Velocidades altas de las fajas.

• Unidades: m/s ó fpm.

(Para transporte eficiente uno tiene que conocer propiedades)

Ventajas de uso en la Minería

• Costo unitario de transporte bajo: – Mucho mas bajo que transporte en los camiones $/t/km.

• Grandes distancias, aunque son una buena solución en tramos cortos.

• Puede ser usado en fuertes pendientes: – Camiones: 10%; – Fajas: 30%, – rieles: 4%.

• Transporte continuo (ventajas varias): • Grandes volúmenes de transporte. • Una de las herramientas más eficientes para transporte de

material• Buena alternativa para extraer materiales en pits profundos

Desventajas de las Correas en Minería• Alto Costo de Capital (Inversión). • Requiere material bien fragmentado; no sirve para transporte de

rocas grandes. • Tamaño máximo de gruesos menos de 1/3 de ancho de la faja. • Punto de carga y descarga fijo• No tiene mucha flexibilidad. • ¿Costo de chancado?

USOS DE LAS BANDAS TRANSPORTADORAS

Las cintas transportadoras se usan principalmente para transportar materiales granulados, agrícolas e industriales.

Aunque también se pueden usar para transportar personas en recintos cerrados (por ejemplo, en grandes hospitales y ciudades sanitarias).

APLICACIONES

• Son independientes de los trabajadores, es decir, se pueden colocar entre maquinas o entre edificios y el material colocado en un extremo llegara al otro sin intervención humana

INDUSTRÍA

• Es higiénico lo cual hace que el producto no se contamine con bacterias suciedades u otros factores que modifiquen el producto.

INDUSTRÍA DE ALIMENTOS • Tienen poco desgaste al trabajo

agreste y duro de la minería.

MINERÍA

• Facilidad y rapidez en el montaje ya que este puede ser armado y desarmado con gran facilidad

CONSTRUCCIÓN • Las cintas transportadoras no tienen competencia en cuanto a capacidad de transporte. A una velocidad de 5 m/s, ésta puede descargar más de 100 toneladas métricas por minuto de materia prima.

AUTOMOTRÍZ

CARACTERISTICAS DE LAS BANDAS TRANSPORTADORAS

LONGITUD: Desarrollo total de la banda en metros. Indicando si va cerrada sin-fin, grapada, empalme preparado o abierta.

TIPO DE BANDA:

• LISA: Para transporte horizontal o de poca inclinación.

• NERVADA: PARA INSTALACIONES DE ELEVADO ÁNGULO DE TRANSPORTE.

• RUGOSA: Alto coeficiente de rozamiento para transporte horizontal y/o inclinado de productos manufacturados generalmente.

LISA: 300-400-500-600-650-700-800-1000-1200

NERVADA: 400-500-600-650-800

RUGOSA: ANCHO MÁXIMO 1200 MM.

El Principio de la Fricción de ImpulsoLa fuerza es transmitida desde la polea motriz a la faja o viceversa. El mecanismo para transmitir la fuerza, es la fricción Para que la fricción exista la faja se debe empujar contra la polea. Este "empuje" es proporcionado por la pre-tensión de la faja. La fuerza que tira la faja se limita por: • Fricción faja-polea. • Angulo con que la faja envuelve la polea impulsora. • Pre-tensión de la faja.

La longitud máxima de transporte (vuelo) es limitada Maximizar la fuerza que tira la faja: • Asegure la alta fricción de la faja-

polea, μ. • Asegure un suficiente ángulo de

envoltura, α. • Proporcione una fuerza suficiente de

compensación, T1.

e: base del logaritmo natural, μ : coeficiente de fricción entre la correa y la polea impulsora, α : ángulo con que la faja envuelve la polea impulsora (ángulo de la envoltura), radianes.

T1 / T2 < e μα

EnergíaLa impulsión del transportador necesita tener suficiente energía para :• Mover el transportador y sus piezas. • Mover el material horizontalmente. • Mover el material verticalmente Una estimación exacta de la tensión en la correa se basa en la cuantificación de “unidades de resistencia”El libro CEMA provee de toda la información. Información similar se puede obtener de Goodyear

Principales Componentes

- Polea cabeza/cola - Polines de guía - Polines de carga - Tensor de gravedad/ tornillo - Polines de retorno - Limpiadores - Polines de impacto - Otros - Fajas – Polines - Motores.

Eq. de limpieza. - Chutes (transfer). Otros.

Tensor de Gravedad

Provee a la faja de la pre-tensión requerida a lo largo de toda la faja: Para prevenir deslizamientos en las poleas. Debe compensar los cambios en el largo de la faja:

– Polines de carga – Polines de guía – Polines de impacto – Estiramientos, temperatura ....

Tensor Fijo (rígido) • Screw (tensor a

tornillo), hidráulico. • Pre-tensión limitada

durante el arranque y el frenado.

Aplicaciones en un Circuito de Chancado

• Atoros , derrames, material que no cae centrado en la correa. • Alturas de caída de material excesivas. • Control de velocidades para evitar desgastes prematuros en los puntos de impacto del material. • Desgaste prematuro de las planchas de recubrimiento y cubiertas de cintas. • Cajas de piedra ineficientes. • Accesos para mantenimiento inexistentes o de acceso difícil al personal. • Ángulos de inclinación no adecuados para el tipo de material transportado • Diseños no adecuados para facilidad de desmontaje al tener que retirar la polea de cabeza ó

instalación de la cinta.

PROBLEMAS EN EL TRANSPORTE DE MINERAL

Correas de Carcasa textil

•En las correas textiles, la carcasa está formada por una o varias capas de un tejido, generalmente poliéster-nylon (EP), nylon-nylon (NN) o aramida-poliéster (DP)

•Las capas textiles están cubiertas por una lámina de caucho (calandrado), que hace

de unión entre ellas.

cubierta superior

lonas

cubierta inferior

capas calandrado

Tejidos,Identificación internacional:

DenominaciónSegún norma,DIN 22102

Letra Material

B Algodón

R Rayón

P Poliamida

E Poliéster

N Nylon

D Aramida

Resistencias de Tejidos

•La serie de resistencias normalizadas para tejidos, expresados en Kg/cm, son:

100 125 160 200 250 315 400 500 630

Resistencias de Correas• La serie de resistencias normalizadas para bandas,

expresadas en Kg/cm, son:

100 125 160 200 250 315 400 500 630

800 1.000 1.250 1.600 2.000 2.500 3.150

CORREAS DE NUCLEO METÁLICO

•En instalaciones donde se necesitan correas de gran resistencia en recorridos de gran longitud, las de tipo textil tendrían demasiada rigidez o alargamiento, por lo que se utilizan cintas con carcasa metálica de cables de acero.

•Pueden ser metálicas de tipo de cables o de malla.

•En el primer caso se utilizan cables de acero independientes, en sentido longitudinal (urdimbre).

•En el segundo los cables vienen unidos por hilos de poliéster, incorporando también una o dos capas de cables transversales (trama), también de acero.

cables

goma unión

recubrimientos

vista y sección de banda de cables

cable 7x7

cable 7x19

esquema

CORREAS DE NUCLEO METÁLICO

IMAGEN DE INSTALACION CON CORREA METÁLICA DE CABLES

Endesa. As Pontes de García Rodríguez

CORREAS DE MALLA METALICA

Fleximat IW (1 trama) Fleximat SW (2 tramas)

• Al poder fabricarse sin preparaciones especiales, permite al fabricante tener agilidad de respuesta, capacidad para fabricar metrajes cortos, etc..

• Para el usuario tiene la ventaja de poder disponer de bandas de elevada resistencia con mayor flexibilidad, menor peso, menor alargamiento, mayor capacidad de absorción de impactos, etc., que sus equivalentes textiles multicapa. Además de disponer de un importante refuerzo al corte longitudinal, pero todo ello, con un incremento de Costo.

• Sin embargo, para instalaciones de gran longitud, es mas rentable la banda metálica de cables, con o sin refuerzo transversal.

CORREAS DE MALLA METALICA

• Al existir tipos estándar con una o dos tramas transversales, que en su caso pueden ser rígidas, se favorecen aplicaciones tales como bandas para elevadores de cangilones, bandas planas resistentes a impactos y desgarros longitudinales (transporte de troncos, etc.).

• El precio mayor de la carcasa comparado con la textil, se reduce y compensa a medida que aumenta la resistencia a la rotura y la longitud.

• También, cuando se trata de longitudes de transporte grandes se producen importantes ahorros en la instalación por la menor longitud de los tensores, menor diámetro de los tambores y menor Costo de la energía consumida por la instalación.

CORREAS DE MALLA METALICA

IMAGEN DE INSTALACION CON CORREA DE MALLA METÁLICA

CORREAS CON CARCASA TEXTIL DE ARAMIDA

"Correa de comportamiento Textil con el desempeño de una de tipo Metálica"

Tejido para correas transportadoras el cual presenta una gran resistencia mecánica y a cortes o impactos.

• No sufre oxidación.

• Igual resistencia mecánica en hasta 5 veces menos de peso.

• Mayor elongación = menor diámetro de poleas.

• Menor cantidad de tramos para una misma longitud.

• No magnética.

• Menor peso = menor consumo energético.

• Mayor facilidad de manipulación.

• Mucha mejor resistencia al impacto y desgarro.

Aramida VS Cable de Acero

Conveyor belt comparison

La Aramida es una fibra compleja de alto costo (en comparación con otras de tipo textil) sin embargo:

Su uso disminuirá los costos por tonelada transportada debido, principalmente, a un menor mantenimiento y mayor resistencia a cortes e impactos.

Correas mono-capa. Bajos costos de instalación. Menor cantidad de tramos debido a una mayor capacidad longitudinal de fabricación. Menor consumo energético como consecuencia de poleas mas pequeńas, motores

menos potentes, tiempos de arranque mas cortos, menor peso por m2, etc.

CORREAS CON CARCASA TEXTIL DE ARAMIDA

RESUMEN CORREAS TEXTILES

VENTAJAS INCONVENIENTES APLICACIONES

Buena resistencia a la rotura e impacto.

Buena flexibilidad.

Resistencia a la humedad.

No interfiere con sistemas de detección de metales.

Uso muy extendido (facilidad de suministro y precio) económico).

Alargamiento en servicio, del orden del 1,5%.

Perdida de flexibilidad en la gama alta de resistencias, al incorporar varias capas textiles.

Instalaciones de corta o media longitud.

Gama normal de resistencias entre 200 y 2.500 Kg/cm.

RESUMEN CORREAS METÁLICAS CON MALLA

VENTAJAS INCONVENIENTES APLICACIONES

Incorporan una o dos tramas metálicas, que mejoran la resistencia a cortes e impactos.

Mayor flexibilidad que sus equivalentes textiles (menor diámetro de tambores, menor consumo)

Alargamiento en servicio del orden del 0,2 ó 0,4%, según el tipo.

Cierta dificultad de manipulación y al momento del empalme.

Posible corrosión de la carcasa en caso de deterioro de las cubiertas.

Mayor peso y consumo energetico.

Instalaciones de cortas o grandes longitudes. Gama de resistencias entre 350 y 2000 Kg/cm

Elevadores de cangilones.

Transportadores planos, con rigidez transversal.

Transportes con riesgo de desgarros longitudinales.

RESUMEN CORREAS METÁLICAS CON CABLES - ST

VENTAJAS INCONVENIENTES APLICACIONES

Alargamiento en servicio del orden del 0,15%.

Mayor dificultad de manipulación y empalme.

Posible corrosión de la carcasa, en caso de deterioro de las cubiertas.

Escasa resistencia al desgarro longitudinal, salvo que incorpore refuerzos transversales.

Mayor peso y por ende generará un mayor consumo energetico.

Instalaciones de grandes longitudes.

Gama de resistencias, entre 500 y 8000 Kg/cm.

RESUMEN CORREAS METÁLICAS CON CABLES - ST

VENTAJAS INCONVENIENTES APLICACIONES

Alargamiento en servicio del orden del 0,15%.

Mayor dificultad de manipulación y empalme.

Posible corrosión de la carcasa, en caso de deterioro de las cubiertas.

Escasa resistencia al desgarro longitudinal, salvo que incorpore refuerzos transversales.

Mayor peso y por ende generará un mayor consumo energetico.

Instalaciones de grandes longitudes.

Gama de resistencias, entre 500 y 8000 Kg/cm.

• La elección de los recubrimientos adecuados, se hace considerando:

MATERIAL INSTALACION

Grado de abrasión Composición Tamaño

Condiciones de carga

Tiempo de recorrido

Espesores y calidad de recubrimientos

RECUBRIMIENTOS

TIPOS DE RECUBRIMIENTOS

•Calidades Normalizadas según DIN 22102:

•Calidades Normalizadas según RMA:

Letra Distintiva Rotura (N/mm2) Alarg. Rotura (%) Abrasión (mm3)

W 18 400 < 90

X 25 450 < 120

Y 20 400 < 150

Z 15 350 < 250

Letra Distintiva Rotura (N/mm2) Alarg. Rotura (%) Abrasión (mm3)

RMA I 18 400 < 90

RMA II 25 450 < 120

– DAA. Antiabrasiva extra– AC. Anticorte– S. Antillama uso subterráneo– K. Antillama uso exterior– KG. Antillama y Antiaceite uso exterior.– SG. Antillama y Antiaceite uso interior.– RESISTENTES A TEMPERATURA

• Temperatura material Puntas temperatura•T15. 120º C 150º C•T18. 150º C 180º C•T20. 180º C 200º C

– ANTIACIDO. Resistente a productos químicos.– NITER. Resistente moderadamente a temperatura y aceites.– NEOPRENO. Resistente a temperatura, aceites, ácidos.– RESISTENTES A ACEITES Y GRASAS.

•G. Resistente a grasas y aceites animales y vegetales y RSU.•GG. Resistente a grasas y aceites minerales.

– CAUCHOS BLANCOS•BL. Blanca•BLF Blanca alimentaria•BLW Blanca antiabrasiva extra•BLGT Blanca antiaceite y anticalórica•BLS Blanca antillama y antiestática•BLPG Blanca + PVC Antiaceite

BANDAS TRANSPORTADORAS DE PVC Y PU:

SE EMPLEAN PARA EL TRANSPORTE INTERIOR DE PRODUCTOS MANUFACTURADOS Y/O A GRANEL, EN LA MAYORÍA DE LOS SECTORES INDUSTRIALES: ALIMENTACIÓN, CERÁMICA, MADERA, PAPEL, EMBALAJE, CEREALES, ETC...

SEGÚN EL TIPO DE TRANSPORTADOR, ELEGIREMOS: TRAMA RÍGIDA, PARA TRANSPORTE PLANO. TRAMA FLEXIBLE, PARA TRANSPORTE EN ARTESA.

BANDAS PVC Y PU

ACABADO INFERIOR: - COBERTURA PARA TRANSPORTE SOBRE RODILLOS. - TEJIDO O GRABADO (K) PARA DESLIZAMIENTO SOBRE CUNA DE CHAPA.

SEGÚN EL TIPO DE PRODUCTO A TRANSPORTAR SE DETERMINARA LA CALIDAD DE LA COBERTURA: - BLANCA ALIMENTARIA (PVC O POLIURETANO). - RESISTENTES A GRASAS Y ACEITES VEGETALES, ANIMALES O MINERALES. - RESISTENTE A LA ABRASION. - RESISTENTE A LOS CORTES. - ANTILLAMA. - ANTIESTATICAS PERMANENTES.

Dependiendo de el tipo de material se escoge uno de estos sistemas.

Compuestos de cerámica

Acero y aleaciones

Poliuretano + HDPE

Plásticos aprobados para alimentos

Cauchos y otros y PVC

Tipos de bandas ligeras

PVC verde 3 capas

Banda 2c termoplástica

PVC blanco 2 capas

Wedgegrip canela

Grip top canela 2 capas

PVC 120 Medias lunas blanca

PVC 120 Medias lunas negra

Las bandas y rodillos transportadores poseen las siguientes herramientas para poder funcionar óptimamente y con una buena eficiencia:

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.

EQUIPO Y HERRAMIENTAS

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.

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.

ESPECÍFICACIONES

Elementos tensores: es el elemento que permitirá mantener la tensión en la correa o banda, asegurando el buen funcionamiento del sistema.

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.

ELEMENTOS DE SEGURIDAD• En líneas generales se realizaran protecciones en todos los

lugares de transmisiones y de riesgo de atrapamiento.

• En los laterales de los transportadores donde se tengan acceso y halla riesgo de atrapamiento (y en alturas superiores a 2,5 m. Con acceso), se han considerado protecciones de malla de 30 x 30 mm. Con marcos de angulares y atornillados. Así mismo en el tambor de reenvío y en el sistema de contrapeso, habrá un cajón de protección con malla.

• Los rodillos inferiores llevaran un sistema anti-caída. A ambos lados del transportador habrá interruptores de parada de emergencia. En las cintas superiores a 30 m. Habrá interruptores de desvió. Todos los transportadores llevaran controladores de rotación.

Bandas transportadoras modulares:

Se fabrican con materiales fda (polietileno, polipropileno y poliacetal), permiten un amplio rango de temperatura de utilización (-70 a 105ºc) y presentan las ventajas de su fácil manipulación, limpieza y montaje a la vez que una gran longevidad.

Sus principales aplicaciones son:

- CONGELACIÓN - ALIMENTACIÓN - EMBOTELLADO - CONSERVAS

TIPO Y FUNCIÓN

BANDAS DE MALLA METÁLICA / TEFLON

Fabricadas en distintos metales y aleaciones, generalmente están constituidas por espiras de alambre unidas entre sí por varillas onduladas o rectas. Permiten su utilización en aplicaciones extremas de temperatura (de -180ºc a 1200ºc), corrosión química o donde se requiera una superficie libre determinada.

Tanto por los materiales empleados como por los tipos de banda, las posibilidades de fabricación son infinitas y las aplicaciones más usuales son:

- CONGELACIÓN, ENFRIAMIENTO - HORNOS - SINTERIZADO - FILTRADO - LAVADO

BANDAS TRANSPORTADORAS CERRADASLa banda transportadora cerrada presenta todas las ventajas de las bandas convencionales, a la vez que aporta otros beneficios que la transforman en un sistema de transporte técnica y económicamente óptimo. La banda transportadora cerrada consta de componentes de eficacia probada, lo que garantiza la misma confiabilidad de los sistemas de banda transportadora más antiguos.PROPIEDADES:• Diseño compacto• La banda transportadora es de tipo cerrado• Protección para el medioambiente y los materiales• Inclinación de hasta 30 grados (dependiendo del material que se

esté transportando)• Configuración flexible del sistema con curvas horizontales cerradas y radios verticales

cerrados• No es necesaria la transferencia de bandas o la construcción de cubiertas• Se logra proteger el medioambiente durante el transporte de materiales peligrosos,

contaminados, sucios o que generen fuertes olores• Se protege los materiales de la lluvia, la nieve y el

vientoAPLICACIONES:• INDUSTRIA DEL CEMENTO• ESTACIONES GENERADORAS DE ENERGÍA• PROCESADO DE DESPERDICIOS• INDUSTRIA QUÍMICA

VENTAJAS DE LAS CINTAS TRANSPORTADORAS• Permiten el transporte de materiales a gran distancia.• Tienen una gran capacidad de transporte.• Permiten transportar un variedad grande de materiales.• Es posible la carga y la descarga en cualquier punto del trazado.• Se puede desplazar.• No altera el producto transportado.• Facilidad de adaptación a cualquier terreno.• Posibilidad de transporte de cualquier tipo de material u objeto (minerales,

vegetales, combustibles, fertilizantes, materiales de la construcción…)• Gran capacidad de transporte y distancias que se puede desarrollar.

DESVENTAJAS Dependen de motores: el depender de motores

significa que si no hay electricidad haría difícil su funcionamiento.

En cuanto a uso humano, resultaría solo un lujo, ya que genera gastos eléctricos innecesarios.

BANDAS TRANSPORTADORAS PARA PERSONAS

EN AEREOPUERTOS INTERNACIONALES COMO EL AEREOPUERTO DE MADRID-BARAJAS

PASEO CENTRAL-MALL (SUPERMERCADO EN CHITRE PANAMÁ)

SKY SCRAPER CITY-

HO

NG

KON

G

E.U.A

INGLATERRA

CONCLUSIÓN• Este sistema de transporte por su eficiencia es uno de los pilares

de la industria por mucho de los factores que hemos mencionado lo cual hizo que muchos procesos productivos mejoraran.

• Las bandas y rodillos transportadores han aportado una gran parte en el desarrollo de la industria de mediana y a gran escala.

• Este tipo de maquinaria también a hecho que la industria cree productos con una mayor calidad y a un corto periodo de tiempo.

• Las bandas y rodillos transportadores han reducido los costos de producción en la industria.

Empresas que venden e instalan bandas transportadoras

• http://www.contitech.com.mx/pages/produkte/transportbaender/cbgindustry/rollgurtfoerderer_es.html

• http://www.bandastransportadoras.mx/?gclid=CKG5gpW337gCFc9i7AodbFoAYQ

• http://www.gieicom.com/index.php?option=com_content&view=article&id=100&Itemid=210&gclid=CITWu-nd4bgCFejm7AodvTAAfQ

• http://www.mecalux.com.mx/

• http://gyocentro.com.mx/