A medida que la tecnología de prensa se ha ampliado para satisfacer las demandas cambiantes de los clientes en los sectores de automoción, aeroespacial, defensa y equipos de construcción, la confiabilidad y la naturaleza robusta del diseño de la cinta transportadora de acero sigue siendo uno de los métodos más eficientes para la transferencia de estampado de metal plano. chatarra. Las crecientes demandas de los estampadores para lograr tolerancias más estrictas utilizando una gama más amplia de materiales junto con tiempos de funcionamiento 24 horas al día, 7 días a la semana significa que las compras de equipos que normalmente se realizan como algo natural ahora deben evaluarse para determinar su confiabilidad y longevidad en condiciones operativas extremas.
Las empresas de estampación han confiado en transportadores de cinta de acero para automatizar el manejo de chatarra desde la revolución industrial. A medida que la tecnología de las prensas se ha ampliado para satisfacer las demandas cambiantes de los clientes en los sectores de automoción, aeroespacial, defensa y equipos de construcción, la confiabilidad y la robustez de la diseño de cinta transportadora de acero sigue siendo uno de los métodos más eficientes para la transferencia de chatarra de estampado de metal plano.
Las crecientes demandas de los estampadores para lograr tolerancias más estrictas utilizando una gama más amplia de materiales junto con tiempos de funcionamiento 24 horas al día, 7 días a la semana significa que las compras de equipos que normalmente se realizan como algo natural ahora deben evaluarse para determinar su confiabilidad y longevidad en condiciones operativas extremas. La falla de un transportador en el piso significa tiempo de inactividad no planificado, aumento de horas de trabajo de mantenimiento, problemas de seguridad y envíos potencialmente perdidos. El diseño de la cinta transportadora de acero para una aplicación determinada es un componente crítico para la máxima utilización de los activos y la reducción de costos al evitar el desgaste del transportador y el tiempo de inactividad no planificado.
El diseño estructural y funcional de una prensa se centra en el proceso operativo y la calidad del resultado; cómo y dónde se recolecta y elimina la chatarra generalmente no forma parte del proceso de diseño. Esta realidad puede plantear desafíos a la hora de que las operaciones de estampado compren transportadores para mover su chatarra.
Cuando chatarra de estampación Cuando se descarga de la prensa, puede caer desde 36 pulgadas hasta más de 10 pies. El impacto de esta caída puede ser significativo en el cinta transportadora reduciendo la confiabilidad y aumentando los requisitos de mantenimiento. Para ilustrar el impacto de esta caída en la cinta transportadora podemos utilizar el siguiente ejemplo de aplicación del mundo real:
Para comprender las implicaciones de la caída de chatarra sobre la cinta transportadora, podemos utilizar una fórmula típica para "Fuerza de impacto de una caída". 5801 East N Avenue, Kalamazoo, MI 49048 1-800-968-7722 l [email protected] una compañía prab.com Objeto." Si bien existen otras variables específicas de la aplicación que se pueden agregar a este cálculo, la ecuación básica nos ayudará a ver el impacto exponencial de la fuerza al completar los datos usando el ejemplo del cuadro anterior.
La energía dinámica de un objeto que cae en el momento del impacto se puede expresar como:
E = Fwh
= mgh (4)
Lugar:
Fw = fuerza debida a la gravedad – peso (N, lbf)
g = aceleración de la gravedad (9.81 m/s2, 32.17405 pies/s2)
h = altura de caída (m)
S = la distancia que tarda el objeto en detenerse
La ecuación se puede combinar con la ecuación de trabajo:
F = mgh/s (5)
fuente: http://www.engineeringtoolbox.com/impact-force-d_1780.html
Usando la información y el cálculo anteriores, el impacto de una pieza que pesa 1.2 libras. Puede tener 460 libras. de fuerza sobre la cinta transportadora. "¡Ay!"
Esta gran fuerza es sorprendente hasta que se comprende que la fuerza del impacto depende de la distancia que se necesita para detener un objeto en movimiento. En este cálculo se supone que la cinta transportadora se desvía 1/8” bajo el impacto. Los impactos repetitivos de alta fuerza de este tipo explican el potencial de falla prematura del transportador.
Para ilustrar el cálculo, consideremos el efecto de una bolsa de aire en un automóvil. En una simulación de choque sin bolsa de aire, un muñeco de choque golpea el parabrisas con mucha fuerza. La adición de la bolsa de aire reduce los efectos de la fuerza porque la bolsa de aire alarga el tiempo y la distancia de parada y absorbe una parte de la fuerza generada.
Los ingenieros y gerentes de planta que buscan aprovechar al máximo sus transportadores pueden trabajar para reducir los efectos de la fuerza de impacto en el transportador. Hay varias soluciones que se pueden implementar para aprovechar al máximo la vida útil del transportador. Un método consiste en frenar la chatarra con un vertedero. El otro método consiste en diseñar la correa más resistente al impacto de los desechos.
1. La solución más simple y efectiva para evitar los efectos negativos del impacto es diseñar los conductos entre la prensa y el transportador para absorber parte del impacto de la chatarra. El conducto se puede construir con acero más grueso que la chatarra y con acero resistente a la abrasión (AR), que puede resistir los impactos repetidos de la chatarra. Reducir la velocidad de la chatarra reduce el impacto en el transportador. Muchas veces, el área del conducto que está desgastada se puede reemplazar; los costos de reparación de un conducto son mucho más bajos que los de una cinta transportadora.
2. Una buena guía general para transportadores de cinta de acero es evitar utilizar una bisagra de correa que sea más delgada que la chatarra que transporta. Por lo tanto, si la chatarra tiene un espesor de 3/16”, usted querrá evitar el uso de un transportador de paso de 2-1/2” o de 4” con bisagras de 1/8” de espesor. En su lugar, se utilizaría un transportador de paso de 6” con bisagras de 3/16” de espesor.
3. Si la chatarra es más gruesa y cae una distancia considerable, entonces es posible mejorar la cinta y el marco del transportador. Las opciones incluyen:
a. Una placa de impacto. Estas placas están soldadas directamente a la bisagra superior del cinturón de acero. Las placas de impacto suelen ser lo suficientemente gruesas como para proteger la bisagra del cinturón.
b. Barras de carga y zapatas de carga (consulte el dibujo CAD a continuación). La barra de carga es un canal de acero que forma parte del marco que corre justo debajo de la bisagra. Las zapatas de carga están soldadas a la parte inferior de la correa. El espacio libre entre la zapata de carga y el respaldo de carga es pequeño, pero suficiente para permitir que la correa se mueva. Cuando se aplica una carga pesada al cinturón, la zapata de carga golpea la barra de carga y la fuerza se transfiere al marco en lugar de que el cinturón tenga que soportar toda la carga.
4. La chatarra que rebota en el conducto de la prensa tiende a desviarse por todas partes, lo que causa mucho daño al transportador si llega a las alas laterales y a los rodillos de la banda. Para reducir la frecuencia de que esto suceda, existen algunos elementos de diseño que pueden evitar este daño y una posible falla del transportador.
a. El primero son los guardias laterales. Las protecciones extienden el faldón hacia abajo para cubrir parcialmente las alas del transportador.
b. La segunda opción de diseño es dejar de 4 a 6” de espacio desde el borde del conducto que alimenta el transportador y la protección del ala del transportador. El espacio crea un embudo que empuja el material hacia el centro del transportador.
Comprender el impacto de la fuerza de la chatarra que cae de una prensa sobre una cinta transportadora de acero Es importante saberlo durante la fase de diseño y cotización de la compra de un nuevo transportador. Hay algunos elementos de diseño centrales que se pueden incorporar en una cinta transportadora de acero específica que no solo reducirán los efectos de la fuerza, sino que también mejorarán el flujo de material. Ambos elementos reducirán el tiempo de inactividad no planificado y los costos de mantenimiento, y le ayudarán a concentrarse en la producción de la prensa.
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