Selección de codos de desgaste especiales para transporte neumático

21 de noviembre de 2016

El desgaste es uno de los problemas comunes en los sistemas neumáticos. Es uno que puede costar cantidades extraordinarias de recursos en mano de obra y costos de reemplazo. Si bien existen muchas formas sencillas de seleccionar buenos codos para un sistema determinado, a veces es necesario seleccionar una solución especializada. A lo largo de los años de historia del transporte neumático, muchas personas han desarrollado diversas formas de abordar el complejo problema del desgaste. Así como existen muchas aplicaciones de transporte diferentes, también existen muchas soluciones diferentes. Cada solución está orientada a resolver un problema particular mientras permanece dentro de los límites de un conjunto de restricciones que se consideran importantes. Obviamente, la limitación más común es el costo de reemplazo, pero también hay otros factores importantes como la composición del material del codo, la resistencia a la corrosión, las preocupaciones sobre el contacto con los alimentos, la facilidad de reemplazo y el espacio del sistema. Entonces, con todas estas diferentes consideraciones, además de la resistencia a la abrasión, es necesario realizar una revisión de los productos y técnicas especiales. La primera consideración a la hora de elegir un codo de repuesto suele ser el coste. Pero, debido a la mano de obra requerida para reemplazar los codos, la facilidad de reemplazo a menudo va de la mano con la consideración del costo del codo de reemplazo. Por lo tanto, las soluciones más populares son aquellas que encajan en un sistema existente tal como el codo de barrido original. A continuación se presentan algunas de estas soluciones.Codos perforados cónicos Lo primero que la gente suele considerar para reducir el desgaste es utilizar codos de paredes más gruesas. Si está utilizando un tubo de pared delgada y está cambiando a una pared ligeramente más gruesa, esto no suele ser un problema. Sin embargo, si está utilizando una pared como una tubería SCH10 y se está moviendo a una pared más gruesa, como una tubería SCH80, entonces la diferencia entre los materiales puede crear una repisa donde se unen los dos materiales. Aunque en algunas aplicaciones esto no supone un problema, en otras puede resultar indeseable. Ese saliente puede causar problemas como acumulación de producto o turbulencia de aire. La solución a este problema es utilizar un codo de paredes gruesas con los extremos perforados en forma cónica para que coincidan exactamente con el otro material de la tubería, eliminando así el saliente. Un orificio cónico expande lentamente el espesor del material tangente del codo en las primeras pulgadas del codo. Permite que un codo de paredes gruesas realice una transición suave hasta un espesor en el que no se formará un saliente.Codos endurecidos por inducción Los codos endurecidos por inducción son codos de barrido doblados a partir de un tubo endurecido especial. Aproximadamente la mitad de la pared interior está endurecida para resistir la abrasión, el exterior de la pared se deja suave para doblarse. La pared interior endurecida es de aproximadamente 600 Brinell para protegerla del desgaste. Los codos de acero dulce tienen una calificación de 125 Brinell, por lo que el acero endurecido por inducción es varias veces más duro que el del codo estándar.Codo cuadrado o codo plano Este es un codo cuadrado hecho de lados de chapa de metal que utilizan transiciones fabricadas que se mueven de redondo a cuadrado y luego de nuevo a redondo. Estos codos se pueden fabricar en cualquier radio de línea central y encajar en el lugar de un codo de barrido estándar. Con frecuencia, se fabrican con un respaldo de metal reemplazable. Los codos cuadrados pueden funcionar muy bien para aplicaciones ligeramente abrasivas. Además, también existen variaciones de estos codos con baldosas cerámicas en su interior (a veces reemplazables) que pueden usarse para problemas más abrasivos. Sin embargo, hay un problema con este diseño: las transiciones. Las transiciones son el punto débil. Debido a las turbulencias creadas, pueden sufrir un gran desgaste. Por lo tanto, las transiciones en codos cuadrados suelen ser reemplazables o reforzadas contra el desgaste.Codo trasero reemplazable Se trata de un codo de barrido normal con lados soldados y una placa reemplazable atornillada en la parte posterior. Utiliza una filosofía de “usar y reemplazar” similar a la del codo cuadrado. Nuevamente, estos pueden funcionar muy bien para problemas leves de abrasión. Estos codos se pueden mejorar usando placas más gruesas en la parte posterior del codo o usando material de acero AR. Este codo no utiliza transiciones, por lo que no tiene problema de desgastarlas. Sin embargo, pueden tener el problema de desgastar los laterales antes que la parte superior, comprometiendo la integridad estructural del codo. Además, cuando la parte superior del codo se desgasta, puede haber algunas áreas de bolsillo abiertas entre el codo redondo y la espalda cuadrada. Esto puede crear una oportunidad para que los materiales se amontonen en esa área. Por este motivo se deben evitar productos alimentarios y líneas que transmitan múltiples colores que contaminen.Codo con espalda hueca o con canal hacia atrás Un codo hueco es exactamente lo que parece. En la parte posterior de un codo de barrido se suelda una caja cuadrada vacía o un canal redondeado abierto. Una vez que el material se desgasta a través del codo, la cavidad puede llenarse con el producto y proteger contra la abrasión al desgastarse contra sí misma. Esto puede funcionar muy bien con materiales extremadamente abrasivos que tienden a compactarse. Qué tan bien se empaqueta el material en la cavidad depende de las características del material, la velocidad del sistema y la posición del codo. Una vez más, debido a la zona del bolsillo del codo que contiene material, se deben evitar alimentos y materiales que puedan estropearse o contaminarse.Codo con espalda de cemento Un codo con respaldo de cemento se construye como un codo con respaldo hueco, excepto que la cavidad se llena con cemento. Por razones obvias, son los más populares en la industria del cemento. Si bien el cemento no es la sustancia más dura, aún puede ser bastante eficaz en aplicaciones industriales pesadas.Codo revestido de porcelana (revestido de cerámica) Si bien a veces se comercializan como codos revestidos de cerámica, no lo son. Los codos revestidos de porcelana tienen un revestimiento de porcelana industrial cocido en el interior del codo. Este revestimiento tiene sólo unas milésimas de espesor. Protege bajando el coeficiente de fricción en el interior de los codos y permitiendo que el producto se deslice dentro de ellos. Además, la porcelana industrial posee una verdadera resistencia a la abrasión debido a su dureza (6 en la escala de Mohs), que es más dura que el acero dulce. Además, la porcelana puede ofrecer cierta protección contra la corrosión. Sin embargo, toda la protección proporcionada es muy fina y susceptible de agrietarse con un impacto fuerte. También puede haber poros e imperfecciones en el proceso de horneado. Por este motivo, no se consideran una solución de calidad alimentaria.Codo revestido en cerámica o con respaldo de cerámica El codo revestido de cerámica es un codo de barrido con una longitud de ½ pulg. de compuesto cerámico duro en la parte exterior del codo. La idea es dejar que el metal del codo se desgaste y luego transferir la abrasión al material cerámico mucho más duro. La ventaja de estos codos es que pueden ofrecer protección cerámica a cualquier tamaño o radio central del codo sin necesidad de ingletes, algo difícil para el revestimiento de baldosas cerámicas. El codo revestido de cerámica también ofrece protección solo donde se necesita: la parte posterior y los lados del codo. Ofrecen una excelente protección contra la abrasión por deslizamiento. Los codos revestidos de cerámica también se pueden utilizar junto con otras técnicas como perforación cónica, endurecimiento por inducción, revestimiento de porcelana y revestimiento de carburo de tungsteno. Sin embargo, la desventaja es que no son tan buenos como las baldosas cerámicas para proteger contra partículas grandes o problemas de impactos fuertes. También tienen algunas limitaciones de calor.Codos revestidos de cerámica y basalto Los codos revestidos de cerámica y basalto ofrecen una protección superior para casi cualquier aplicación. Son inherentemente resistentes a los impactos y se ofrecen en variaciones resistentes a altas temperaturas y a la corrosión. Las losas utilizadas para revestir los codos se ofrecen desde protecciones más delgadas, como ½ pulgada, hasta ladrillos de varias pulgadas de espesor. Sin embargo, su construcción puede hacer que sea más difícil conseguirlos en tamaños más pequeños y con radios centrales más largos. Además, no es inusual que estos codos tengan que usar bridas especiales de gran tamaño para encajar en un sistema debido al tamaño inusual del diámetro exterior del codo. Los productos con revestimiento cerámico también tienden a tener plazos de entrega más largos y suelen ser los más caros de todas las soluciones.Codo de cerámica fundida con parte posterior plana Este es un codo con una parte posterior de caja en un codo de barrido, como un codo con parte posterior de cemento. En lugar de rellenarse con cemento, se rellena con baldosas cerámicas macizas. Tiene una gran resistencia al desgaste y al impacto. Se puede parchar fácilmente en el exterior, si es necesario, y es mucho más económico que un codo revestido con baldosas de cerámica. Además, a diferencia de un codo tipo caja revestido de cerámica, no tiene transiciones que se desgasten o provoquen turbulencias. También está disponible en la mayoría de los tamaños, en cualquier grado o en cualquier radio de línea central. A veces el espacio es un factor enorme. Para aquellos que tienen sistemas que tienen poco espacio, o para aquellos a quienes no les importa reacondicionar su sistema, existen codos especiales que vienen solo en un radio corto. Algunas de estas soluciones son las siguientes:Codos revestidos de carburo de tungsteno El carburo de tungsteno es un revestimiento metálico ultraduro y resistente a la abrasión que se aplica en el interior de los codos. Tiene propiedades de desgaste realmente excelentes, especialmente contra la abrasión por deslizamiento. Sin embargo, debido a la forma en que se aplica, el recubrimiento suele ser bastante delgado y limitado a codos con radios más cortos. También cabe señalar que el carburo de tungsteno suele ofrecer cierta protección contra la corrosión.Tee sin salida (T ciega) Estos codos protegen mecánicamente contra la abrasión al llenar un extremo con material que luego protege del desgaste al hacer que el producto se desgaste contra sí mismo. Estas camisetas pueden funcionar muy bien en muchas situaciones diferentes. Sin embargo, no deben usarse si el producto está húmedo, cohesivo o pegajoso. Las tes sin salida están disponibles en acero dulce, materiales resistentes a la abrasión y también pueden tener un revestimiento cerámico.Curvas Ni-duras Estos son codos de radio corto fabricados con una aleación Ni-Hard (alrededor de 600 Brinell). Suelen tener paredes gruesas, muy resistentes y buenas para aplicaciones de altas temperaturas. Algunos de los codos incluso tienen diseños traseros reemplazables. Dicho esto, son accesorios, por lo que sólo están disponibles en radios cortos y están limitados en tamaño y grado. Además, si bien Ni-Hard es resistente, no es tan resistente como los materiales más duros como las baldosas cerámicas.Codos de vórtice Los codos Vortex protegen contra la abrasión mediante el uso de medios mecánicos. Tienen una cámara en la parte posterior del codo que hace que el material gire formando un vórtice. Este vórtice desvía el material y hace que el material se mueva a través del codo de una manera que reduce el desgaste. Este estilo de codo está disponible en diferentes materiales y aleaciones. Algunos de estos materiales fundidos ofrecen resistencia adicional a la abrasión o la corrosión. Sin embargo, existen algunas limitaciones definidas. Se requiere una cantidad mínima de presión de línea y flujo de producto para que la acción del vórtice funcione correctamente. Y, como son accesorios, están limitados a ciertos tamaños, configuraciones y grados. Como ha demostrado esta breve descripción general, existen muchas soluciones diferentes disponibles para resolver el desgaste en los sistemas de transporte neumático. Algunos son reemplazos directos o caben en espacios pequeños y otros no. Algunos funcionan bien con altas temperaturas o corrosión y otros no. No existe una única solución que resuelva todos los problemas. En el transporte neumático, la mejor solución es siempre la que se ajusta a los criterios de importación de un sistema particular y ofrece el mejor valor general para el cliente. Todd Allison es presidente de Progressive Products Inc., Pittsburg, KS, y ha estado involucrado en el transporte neumático durante más de 25 años. Enseña Ingeniería de Innovación como instructor adjunto en el Kansas Technology Center de la Universidad Estatal de Pittsburg. Allison es una inventora con patentes y patentes pendientes en múltiples industrias diferentes. Para obtener más información, visite www.progressiveproductsinc.com. Haga clic aquí para obtener información sobre el escaparate de polvos y sólidos a granel de Montreal. Para artículos relacionados, noticias y reseñas de equipos, visite nuestra zona de equipos de transporte neumático. Haga clic aquí para obtener una lista de fabricantes de equipos de transporte neumático.

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