*Por Horacio Díaz, socio gerente de Metalloy SRL.
En el universo de la construcción y la pavimentación, los áridos aportan al producto final las características físico-mecánicas que mejoran sus propiedades. Se requiere que los valores de índice de lajosidad no superen el 25%, que la forma y tamaños correctos se obtengan al costo correcto, para alcanzar los valores apropiados a la problemática actual de resistencia y durabilidad a un precio acorde.
El proceso de trituración conlleva un análisis previo sobre las características geológicas de la roca, tasa de desgaste, presencia de Sílice y estructura cristalina. A su vez, para lograr un alto rendimiento de los equipos es aconsejable seleccionar apropiadamente cada máquina, junto con sus revoluciones, carreras excéntricas, potencias y mecanismos de desmenuzamiento o fractura y selección adecuada de las diferentes alternativas en piezas de desgaste.
Primeramente, hay que asegurar que la alimentación de la máquina sea constantemente controlada y regulada. En caso contrario, los revestimientos se desgastarán rápida e irregularmente, pudiendo causar problemas mecánicos en el futuro, además de una incorrecta curva granulométrica y pobre calidad del material triturado en términos de cubicidad.
Para este segmento en particular lo más común es considerar a las trituradoras a mandíbulas como trituradoras primarias en este proceso, comprendidas por dos tipos de mecanismos: las mandíbulas de simple efecto tipo “Blake” o Double Toggle, y las mandíbulas de doble efecto. En el caso de las mandíbulas de simple efecto, disponen de un eje excéntrico montado detrás del equipo, poseen dos placas de forma casi horizontal que empujan el pitman o portamandíbulas móvil hacia adelante con mucha fuerza, por lo cual son recomendadas para molienda de materiales duros y especialmente minerales de hierro. La articulación dispone de una placa de empuje y una placa fusible, o dos placas fusibles (de allí su nombre Double Toggle). Por otro lado, las trituradoras a mandíbulas de doble efecto disponen de un eje excéntrico en la parte superior de la mandíbula móvil, que empuja por acción de dos volantes calculados para acumular suficiente energía logrando apretar y amasar la piedra mejorando su rendimiento y la curva de producción, con mayor desgaste que las del tipo Blake.
Los modelos más populares de mandíbulas disponen entre 7 y 9 dientes para aplicaciones primarias, paso de entre 4\» y 6\», altura entre 2\» y 4\» y ángulo de los dientes conforme a aplicación. El dentado de una mandíbula siempre debe tener calculado el esfuerzo conferido al eje en función a la alimentación, por lo tanto para cada caso existe una profundidad y curva ideal.
En relación a las trituradoras a cono, hay unos cuantos modelos diferentes disponibles en el mercado. Modelos con cabezas esféricas montadas sobre rodamientos, otras sobre quicioneras de bronce, cabezas montadas en ejes principales sujetados por arañas en la parte superior, excéntricos sobre bujes o rodamientos, con resortes o sistemas hidráulicos de protección por sobrecarga y cierres manuales o asistidos, con regulación automática y programada, con mayor o menor excentricidad, potencias y revoluciones.
Los conos disponen de alternativas de revestimientos antidesgaste, usados para producción de agregados gruesos y finos pero que deben ser aplicados conforme la necesidad de producción.
Generalmente las cámaras de trituración varían entre 35º y 41º en la cabeza, y entre 45º y 60º en el cóncavo, excepto los modelos de trituradoras giratorias.
Existen diversos factores que condicionan la capacidad de producción de una trituradora a conos, pero los más importantes son la carrera excéntrica, las revoluciones del conjunto excéntrico y la potencia a un cierre dado en un circuito determinado (abierto o cerrado).
En la selección de piezas de desgaste un dato muy importante es cuál es la cámara de trituración necesaria o más apropiada para el resultado en producción que se espera de la máquina, y por lo general se clasifica en:
- Extra Gruesa
- Gruesa
- Media Gruesa
- Media Fina
- Fina
-Extra Fina
A mayor excentricidad mayor producción y amplitud granulométrica. Por el contrario, una carrera excéntrica menor, proporciona menor producción, pero una curva más acotada.
El tamaño de alimentación máximo en la cámara de trituración no debe superar el 70 % de la capacidad volumétrica que resulta entre cóncavo y Manto, en su parte superior, en posición abierta. La fractura de la roca entonces se produce en función a la fuerza aplicada por el conjunto excéntrico sobre un plano resultante del perfil de las piezas de desgaste dentro de la cámara sobre el cóncavo, con un movimiento en revolución inscripto de forma sensiblemente hiperbólica ejecutado por el manto.
CÁMARA DE TRITURACIÓN EXTRAGRUESA
-La zona de trituración debe ser bien corta y menos paralela.
-Debe ser alimentada a cámara completamente llena.
-El 50 % del producto estará por debajo del valor de setting, nunca menor a la revolución del excéntrico, es más, debe operar entre 1/4 y 1/2 parte más que la carrera.
CÁMARA DE TRITURACIÓN GRUESA
-La zona de trituración es corta y menos paralela.
-Debe ser alimentada a cámara completamente llena.
-El 60 % del producto estará por debajo del valor de setting, que no debe ser menor a la revolución del excéntrico.
CÁMARA DE TRITURACIÓN INTERMEDIA
-La zona de trituración es más corta que la anterior y paralela.
-Debe ser alimentada a cámara completamente llena.
-El 65 % del producto estará por debajo del valor de setting, que no debe ser menor a 1/2 de la revolución del excéntrico.
CÁMARA DE TRITURACIÓN FINA
-La zona de trituración es más bien paralela.
-Debe ser alimentada a cámara completamente llena.
-El 70 % del producto estará por debajo del valor de setting, que no debe ser menor a 1/4 de la revolución del excéntrico.
Pero hasta aquí, tanto una mandíbula como un cono, aplican una fuerza de aplastamiento entre piezas de trituración y minerales a ser triturados, por esfuerzo mecánico.
Para obtener el máximo rendimiento de calidad de los áridos y producción al menor costo se han complementado en los últimos años en plantas de agregados trituradoras a impacto. Existen impactores de eje horizontal, o H.S.I. (Horizontal Shaft Impactor) de muy buena performance para materiales con muy bajo índice de trabajo o abrasividad, puesto que el desgaste se produce por arranque de viruta. Rotores con 3 o 4 barras, diferentes configuraciones, ajustes de pantallas de choque regulables, grillas de molienda y variación de revoluciones permiten obtener un producto cúbico y granulometrías controladas. Por otra parte, existen impactores de eje vertical V.S.I. (Vertical Shaft Impactor). Esto significa que la trituradora tiene un eje y cámara de trituración en posición vertical que la convierte verdaderamente única en su tipo, ya que fue diseñada para ser tan confiable y simple como sea posible: usa gravedad en lugar de fuerza mecánica, inercia en vez de energía fabricada.
Para explicarlo más sencillamente, el material entra a través de un tubo de alimentación dentro de un conjunto de rotor. Luego es lanzado angularmente contra un colchón de roca que al chocar entre sí produce fracturas y enorme cantidad de colisiones que le provée al material una forma cúbica excelente con generación de finos. El rotor impulsa y acelera la piedra a determinados ángulos y distancia para alcanzar la máxima reducción para cada aplicación. El material se fractura por sus fallas naturales y el producto obtenido como agregado en el concreto es más uniforme y cúbico, ayudando a obtener mejores resistencias a la compresión y facilitando el bombeo.
Al igual que la granulometría y el tamaño, la forma de las partículas se puede modificar y mejorar; lo que crea superficies más resistentes, la relación entre el ancho y largo de los áridos, dada por la cubicidad.
Como agregado para uso vial se obtiene mayor compactación y mejor resistencia, ya que aumenta la durabilidad de la carpeta asfáltica mientras que las partículas largas y delgadas se rompen durante dicho proceso.
La distribución del tamaño y forma de las partículas en cantidades apropiadas determinan los espacios y cohesión intergranular aumentando la densidad de la mezcla asfáltica. Al aumentar el contacto entre las partículas, el pavimento es más fuerte e impermeable.
Desde nuestra área de atención y posventa en Metalloy estamos a disposición para brindarle a nuestros clientes el soporte técnico y la asistencia necesaria para la mejora en la producción, respondiendo frente a las altas exigencias del mercado.
