MAQUINARIA O EQUIPOS DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO
BELKYS CAROLINA SANTOS HINCAPIE HENNY BLANCO CASTRILLÓN DIANA MAYERLI SIERRA JOSÉ RICARDO TORRES ALEJANDRA RINCÓN
MAQUINARIA DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO
BELKYS CAROLINA SANTOS HINCAPIE HENNY BLANCO CASTRILLÓN DIANA MAYERLI SIERRA JOSÉ RICARDO TORRES ALEJANDRA RINCÓN
Presentado a: Ing. CARLOS TORRES Materia: Operaciones Unitarias I
UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Y DEL MEDIO AMBIENTE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL SAN JOSE DE CUCUTA 2013
1
TABLA DE CONTENIDO
Págs. INTRODUCCIÓN
3
1.
MAQUINARIA DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO
4
1.1
CLASIFICACIÓN O TIPOS DE EQUIPOS
6
1.1.1. TRITURADORAS
7
1.1.2. MOLINOS
10
1.1.3. CORTADORAS
22
1.1.4. MOLINOS FINOS
38
1.1.5. TAMICES
45
CONCLUSIONES
55
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
56
ANEXOS
58
2
INTRODUCCIÓN
Muchos materiales sólidos se presentan con dimensiones demasiado grandes para su uso por lo que se deben reducir. Con frecuencia la reducción de tamaño de los sólidos se lleva a cabo para poder separar sus diversos ingredientes. En general, los términos trituración y molienda se usan para denotar la subdivisión de partículas sólidas grandes en partículas más pequeñas.
En la industria del procesamiento de alimentos, gran número de productos alimenticios se somete a una reducción de tamaños. Se usan molinos de rodillos para moler trigo y cebada y obtener harinas. Las semillas de soya se trituran, se comprimen y se muelen para producir aceite y harina.
Los sólidos se reducen de tamaño mediante diversos métodos. La compresión o trituración se usa para reducir sólidos duros a tamaños más o menos grandes. El impacto produce tamaños gruesos, medianos o finos, el desgaste o frotamiento produce materiales muy finos, el corte se usa para obtener tamaños prefijados.
La operación de disminución o reducción de tamaños consiste en esencia, en la producción de unidades de menor masa a partir de trozos de mayor tamaño, para ello hay que provocar una fractura o quebrantamiento de los mismos mediante la aplicación de presiones.
El objeto de la operación de desintegración no consiste solamente en obtener pequeños trozos a partir de los grandes, en cuyo caso la efectividad de la operación se medirá por la finura del
3
material obtenido sino que también persigue la consecución de un producto que posea un determinado tamaño granular, comprendido entre límites preestablecidos. 1
Es por eso, que en éste trabajo se desea investigar sobre la maquinaria de reducción de tamaño y además reconocer aquellas que se emplean en la agroindustria (ver diapositivas sobre reducción de tamaño en la agroindustria o caracterización de la maquinaria de reducción de tamaño en la agroindustria del CD anexo), pues un ingeniero agroindustrial debe tener conocimientos de éstas con el fin de abarcar ampliamente su campo.
1
GEANKOPLIS, 2006. Procesos de transporte y principios de procesos de separación. CECSA. P. 954-955
4
1. MAQUINARIA DE REDUCCIÓN DE TAMAÑO
La reducción de tamaño se aplica a todas las formas en las que las partículas de sólidos se pueden cortar o romper en piezas más pequeñas. Para ello, existen, entre otros, dos equipos que pueden cumplir con esta labor: los molinos, que incluyen una gran variedad de máquinas de reducción de tamaño para servicio intermedio, y las trituradoras, que son máquinas de baja velocidad que reducen de forma gruesa grandes cantidades de sólidos. En este trabajo se presentara la maquinaria de reducción de tamaño como se aprecia en la siguiente imagen 1 y enfatizando más en los tipos de equipos y en los tamices:
Imagen 1. Clasificación de la maquinaria de reducción de tamaño
5
1.1.
CLASIFICACIÓN O TIPOS DE EQUIPOS
Los equipos para la reducción de tamaño se pueden clasificar de acuerdo con la forma en que se aplican las fuerzas, de la siguiente manera: entre dos superficies, como en la trituración y en el corte; en una superficie sólida. Como en el impacto; y por la acción del medio circundante como en los molinos coloidales. Una clasificación más practica consiste en dividir los equipos en trituradoras, molinos, cortadoras, molinos finos y tamices.
Además es importante tener en cuenta que en los equipos como trituradoras, molinos y molinos finos se aplica la prácticamente los mismos diseños ingenieriles relacionados con la fuerza que se aplica en ellos. Esto se puede ver en la imagen 2 que está a continuación:
Imagen 2. Tipo de fuerza que se aplica en las trituradoras, molinos y molinos finos 6
A medida que se avanza en el trabajo se podrá apreciar los diferentes tipos de fuerzas y sus respectivas definiciones y de éste modo aclarar la imagen anterior.
1.1.1. TRITURADORAS
TRITURADORAS DE QUIJADAS
El equipo para la reducción no muy fina de grandes cantidades de sólidos, consiste en unidades de baja velocidad llamadas trituradoras; de los cuales existen varios tipos comunes. En el primer tipo, que corresponde a un triturador de quijadas, la alimentación se hace pasar entre dos quijadas pesadas o placas planas. Como se muestra en el triturador Dodge de la figura 14.5-2ª una de las quijadas es fija, y la otra es móvil y alternante con respecto a un punto de pivote en la parte inferior. La quijada oscila sobre el punto de pivote en el fondo de la V. El material pasa con lentitud hacia un espacio cada vez más pequeño triturándose al desplazarse. El triturador Blake de la figura 14.5.2b es de uso más común, y su punto de pivote está en la parte superior de la quijada móvil. Las relaciones de reducción del triturador Blake son de aproximadamente 8:1. La aplicación principal de las trituradoras de quijadas es en la trituración primaria de materiales duros, y casi siempre va seguida de un procesamiento posterior en otro tipo de triturador.
Imagen 3. Tipos de trituradoras de quijadas: a) modelo Dodge. B) modelo Blake 7
TRITURADORAS GIRATORIOS
El triturador giratorio, se ha convertido en el más predominante en el campo de la trituración de minerales duros en trozos de gran tamaño. Se podría considerar que su acción es la de un mortero manual. La cabeza trituradora móvil tiene forma de cono truncado invertido, y está en el interior d una coraza que tiene el mismo contorno. La cabeza trituradora gira excéntricamente y el material que se tritura queda atrapado entre el cono externo y el cono interno giratorio.
Imagen 4. Trituradora giratoria
TRITURADORAS DE RODILLO
Se muestra un modelo típico de triturador de rodillos lisos. Los rodillos giran en sentido contrario, a velocidades iguales o diferentes. El desgaste de los rodillos suele ser un problema grave. La relación de reducción varía entre 4:1 y 2.5:1.
8
Imagen trituradora de rodillos
TRITURADORA DE MARTILLOS
Trituradora de martillos se usan para reducir partículas de tamaño intermedio a dimensiones pequeñas o a polvos. Con frecuencia, la alimentación de los molinos de martillos es el producto de trituradores giratorios o de quijadas. En el molino de martillos, un rotor de alta velocidad gira en el interior de una coraza cilíndrica. En el exterior del rotor se acopla una serie de martillos en los puntos de pivote. La alimentación entra por la parte superior de la coraza y las partículas se rompen a medida que caen por el cilindro. El material se rompe por el impacto de los martillos y se pulveriza al pasar por la estrecha abertura entre los martillos y la coraza. Por último, el polvo pasa por un tamiz o malla en el extremo de descarga 9
Imagen 5. Trituradora de martillos
1.1.2. MOLINOS DE REDUCCIÓN INTERMEDIA
La molienda es la última etapa del proceso de conminación, en esta etapa las partículas se reducen de tamaño por una combinación de impacto y abrasión ya sea en seco o como una suspensión en agua pulpa.
La molienda se realiza en molinos que giran alrededor de su eje horizontal y que contienen una carga de cuerpos sueltos de molienda conocidos como "medios de molienda", los cuales están libres para moverse a medida que el molino gira produciendo la conminación de las partículas de mena. 10
En el proceso de molienda partículas de 5 a 250 mm son reducidas en tamaño a 10 - 300 micrones, aproximadamente, dependiendo del tipo de operación que se realice.
El propósito de la operación de molienda es ejercer un control estrecho en el tamaño del producto y, por esta razón frecuentemente se dice que una molienda correcta es la clave de una buena recuperación de la especie útil.
MOLINO DE BOLAS
Imagen 6. Molino de bolas
El molino de bolas es una máquina para moler diversos minerales y otros materiales: de construcción y materias primas utilizadas en la industria química.
En minería se usa ampliamente en la rama de metalurgia, en la cual se tritura la ganga y posteriormente se ataca mediante reactivos para separar los minerales.
Se divide en dos tipos de molienda: seca y húmeda. Según las modalidades de descarga se dividen en dos tipos.
El molino de bolas es el equipo más importante para trituración de materiales. Se utiliza ampliamente en la industria cementera, en nuevos tipos de materiales, de construcción, refractarios, para selección de color, producción de cerámica, etcétera. 11
Aplicación:
El Molino de bola es un equipo clave para la re pulverización. Es ampliamente usado para cemento, productos de silicato, nuevos tipos de materiales de construcción, materiales a prueba de fuego, fertilizantes químicos, metales negros y no ferrosos, vidrio, cerámicas, entre otros. Nuestro molino de bolas puede moler minerales u otros materiales que pueden ser molidos tanto por proceso húmedo como por proceso seco.
Principio de trabajo: Este Molino de bola es un dispositivo de funcionamiento de tipo horizontal y tubular, tiene dos compartimientos. Esta máquina es de estilo de molienda y su exterior funciona a través de un engranaje. El material ingresa espiral y uniformemente al primer compartimiento de la máquina de molienda a través del eje del espacio de salida de materiales por medio del dispositivo de entrada de materiales. En el compartimiento, hay un tablero de escala o tablero de onda, y según las diferentes especificaciones se pueden instalar bolas de acero en el tablero de escala. Cuando el cuerpo del barril gira y luego produce fuerza centrífuga, en ese momento, las bolas de acero son llevadas hasta cierta altura y caen para moler y golpear los materiales. Después de ser molidos de forma gruesa en el primer compartimiento, los materiales entran en el segundo compartimiento para ser re molidos con las bolas de acero y el tablero de escala. Al final, el polvo es descargado por el tablero de salida de materiales y el producto final está terminado.
Características y beneficios: Esta máquina consta de una parte de alimentación, parte de descarga, parte de transmisión, (desacelerado, pequeño engranaje de transmisión, generador, control eléctrico) entre otros. El espacio del eje adopta acero fundido y el forro puede ser reemplazado, el engranaje grande rotatorio es procesado desde el engranaje fundido giratorio. El cuerpo del barril es bien usado y soporta tableros de escala. Esta máquina funciona continuamente y trabaja confiablemente.
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Tabla 1. Especificaciones sobre el molino de bolas Modelo
velocid
Pe
Tamaño
Tamaño de la
Producción
Potencia
Peso
ad del
so
de la
salida de los
(t/h)
(kw)
(T)
cangiló
de
abertura
piensos (mm)
n
la
de
(r/min)
bo
aliment-
la
ación (mm)
Ф1830×30
24
11
≤25
0.074~0.4
4-10
180
28
24
23
≤25
0.074~0.4
6.5-15
210
34
24
25
≤25
0.074~0.4
7.5-17
245
36
21
30
≤25
0.074~0.4
10-22
370
48.5
21
30
≤25
0.074~0.4
14-26
380
52.8
21
33
≤25
0.074~0.4
16-29
475
56
00 Ф1830×64 00 Ф1830×70 00 Ф2200×55 00 Ф2200×65 00 Ф2200×75 00
MOLINO DE MARTILLOS
Molino de martillos: Utilizado para reducir a granulometría reducida la mena, mediante la rotación de un eje al que están adosados martillos de aleaciones duras. Este tipo de molinos se utiliza con frecuencia en la industria minera.
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Imagen 7. Molino de martillos
Molino de martillo rotatorio: Se basa en el mecanismo de compresión del material entre dos cuerpos. Entre más rápida sea la fuerza de aplicación más rápido ocurre la fractura por el aumento de la energía cinética concentrando la fuerza de fragmentación en un solo punto produciendo partículas que se fracturan rápidamente hasta el límite.
Consiste de un rotor horizontal o vertical unido a martillos fijos o pivotantes encajados en una carcasa. En la parte inferior están dotados de un tamiz fijo o intercambiable. Puede operar a más de 1000 rpm haciendo que casi todos los materiales se comporten como frágiles. Se utiliza para el secado de material, granulación ungüentos, pastas húmedas y suspensiones. Los martillos obtusos se utilizan para materiales cristalinos y frágiles, mientras que los afilados se usan para materiales fibrosos.
Este molino puede reducir la partícula hasta 100 µm. El tamaño de partícula depende de la velocidad del rotor, tamaño del tamiz, y velocidad de introducción del material. El uso de tamices gruesos produce partículas de menor tamaño porque estas atraviesan tangencialmente el orificio debido a la alta velocidad del motor. El tamiz de hoyos circulares es más fuerte pero se usa poco porque tiende a obstruirse. Sin embargo, este se usa para materiales fibrosos. El tamiz cuadriculado a 45 grados se utiliza para materiales cristalinos frágiles y el de hoyos a 90 grados se usa para las suspensiones ya que estos tienden a atascarse fácilmente. 14
En algunos molinos el tamiz cubre toda la carcasa y la alimentación se hace paralela al eje. Estos modelos están diseñados para moler suspensiones que tienen entre 40 - 80% de sólidos y que oponen resistencia al flujo.
En general, éstos molinos producen partículas con una distribución de frecuencias cerrada, pero si la carga es alta, el tiempo de retención del material se prolonga produciéndose más finos de forma esférica. Para la producción de partículas finas o ultra finas (inyectables) (1 -20 µM), se utiliza una alta velocidad junto con aire clasificado para la remoción del material hasta un tamaño aceptable.
Estos molinos son fáciles de limpiar y operar, además permiten cambiar sus tamices, y operan en un sistema cerrado reduciendo el riesgo de explosión y contaminación cruzada.
Tabla 2. Especificaciones del molino de martillos
MOLINO DE BARRAS
Imagen 8. Molino de barras 15
Molino de barras: Utilizado para reducir a polvo la materia prima mediante la rotación de un tambor que contiene barras de acero o de otro material. Este tipo de molinos se utiliza con frecuencia en la industria minera.
Molinos de barras El molino de Barras está formado por un cuerpo cilíndrico de eje horizontal, que en su interior cuenta con barras cilíndricas sueltas dispuestas a lo largo del eje, de longitud aproximadamente igual a la del cuerpo del molino. Éste gira gracias a que posee una corona, la cual está acoplada a un piñón que se acciona por un motor generalmente eléctrico.
Los molinos de barras, como ya hemos visto anteriormente, son grandes tubos cilíndricos, dispuestos horizontalmente. Están construidos a base de planchas de acero, protegidas contra el desgaste y la corrosión por revestimientos metálicos intercambiables.
La cámara cilíndrica gira alrededor de su eje horizontal apoyada en los extremos sobre unos cojinetes cilíndricos que descansan sobre unos soportes.
Tabla 3. Características de molinos de barras
Tamaño en pies (metros)
D: 10 (3,05) L: 14 (4,3)
Potencia máx. en HP
800
Capacidad de producción en
2700
tn/24 hs. Descarga
Rebalse Periféricas
Molienda
Húmeda y Seca
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Clasificación en función de la descarga y Aplicaciones: La clasificación de los molinos de barras, según el tipo de alimentación y descarga es la siguiente:
Molino de descarga por rebose Trabajo en circuito cerrado para producir tamaños comprendidos entre 0.3-0.8 mm.
Imagen 9. Molino de descarga por rebose alimentado con tubo
Molino de descarga periférica extrema Se emplea en circuito abierto para producir tamaños máximos de 1-3 mm y en circuito cerrado para obtener tamaños máximos de 0.4-1 mm.
Imagen 10. Molino de barras con descarga periférica
La descarga se realiza gracias a la abertura de rejillas perimetrales. 17
Molino de descarga periférica central
Se alimentan mediante tubos por los dos extremos y van a trabajar, generalmente en circuito abierto para obtener un tamaño máximo de 5-3 mm.
Imagen 11. Molino de barras de descarga periférica central
Las aplicaciones de los molinos de barras se encuentran principalmente en la molienda de carbón y coque, fabricación de arena artificial para hormigón, molienda de clinker para cemento, sinterización de minerales de hierro, etc.
Tabla 4. Especificaciones del molino de barra Tipo
Especificacione
Velocida Pes
Aridad Aridad Salid
Pote Dimension
Peso
s de la carcasa
d de
o de
del
del
a
-
es (L×A×A)
(kg)
(mm)
rotación
la
gra-
granul
(t/h)
ncia
(mm)
barr
nulo
o de
a (t)
de
salida
alime
(mm)
Diámetr Longi de ka o
-
carcasa
tud
(r/min)
ntación
(mm) 18
(kw)
MB091 900
1800
8
29.0-
2.3
<25
0.16-5
1.6-6 22
31.3
5900
4200
×2365 ×2015
MB092 900
2400
4
29.0-
3.1
<25
0.16-5
35.4
2.9-
30
10
5250
5300
×2480 ×2127
MB122 1200
2400
4
27.0-
6.5
<25
0.16-5
34.0
5.0-
37
13
5829
1180
×2867
0
×2540 MB153 1500
3000
0
26.5-
11.5
<25
0.16-5
29.5
6.0-
90
25
7635
1817
×3329
0
×2749 MB183 1800
3000
0
21.6-
17.5
<25
0.16-5
22.8
4.8-
155
28
8007
3500
×3873
0
×3023 MB213 2100
3000
0
19.0-
23.5
<25
0.16-5
21.0
12.6- 210
9000
4300
30
×2800
0
×3800 MB213 2100
3600
6
19.0-
23.2
<25
0.16-5
21.0
15.1- 245
9600
4800
45
×2800
0
×3800 MB273 2700
3600
6
17.2-
47.0
<25
0.16-5
18.5
25.0- 400
10870
7150
75
×6100
0
×4950 MB274 2700 0
4000
17.2-
51.0
<25
18.5
0.16-5
27.7- 430
11500
7360
90
×6100
0
×4950
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MOLINO DE DISCO
Imagen 12. Molino de discos
El molino está diseñado para hacer la molienda gruesa de los cereales y productos parecidos. Los discos tienen en su superficie un material fuerte corrugado y la distancia entre los discos se puede variar y en si se puede controlar el grado de molienda del material. El control de la distancia se puede realizar manual o automáticamente.
El disco giratorio está puesto directamente sobre el eje del motor eliminando cajas o poleas para la transmisión de la fuerza.
Tiene un diseño compacto y un consumo menor de energía lo que implica menores costos de instalación y mantenimiento del molino.
Diseñado para moler materiales húmedos, semisecos y secos. Novedoso sistema de graduación de los discos moledores que le garantizan conservar la tolerancia según la calidad del producto que se quiera obtener. Construido en fundición de hierro gris, montado sobre rodamientos cónicos para mayor durabilidad, discos moledores en fundición aleada de gran calidad y larga duración. Fácil de operar. El material que se va a moler se vacía en la tolva y con la manija del molino se ajustan los discos moledores para obtener la calidad que se requiera del material.
20
MOLINO DE RODILLOS
Imagen 13. Molino de rodillos
Molino de Cilindros o Rodillos:
Está diseñado para la molienda granulométrica del material, capaz de disminuir el tamaño de entrada hasta en tres partes, con la producción mínima de finos. Dispone de dos cilindros encontrados girando en contrasentido, con sus motores y reductores independientes.
umplen con la reducción de tamaño a través de una combinación de fuerzas y diseños visibles. Si los rodillos rotan a la misma velocidad, la compresión es la fuerza primaria usada. Si los rodillos rotan a diferentes velocidades, cortadora o cizalla y la compresión son las fuerzas primarias usadas. Si los rodillos están ranurados, un componente de pulverización es introducido.
Las ranuras gruesas proveen menos tamaño de reducción que las ranuras más finas si lo hacen. Existe un pequeño ruido o polución del polvo asociada con el diseño propiamente y el mantenimiento de los molinos de rodillos. La velocidad lenta de operación no genera calor, y es muy pequeña pérdida húmeda.
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Las partículas producidas tienden a ser de un tamaño uniforme; esto es, un pequeño material es generado. La forma de las partículas tiende a ser irregular, más cúbicas o rectangulares que esféricas. La forma irregular de las partículas significa que no se empacan o juntan o disponen bien. Para partículas de similar tamaño la masa de densidad de material molido en un molino de rodillos será cerca de 5 a 15 % menos que el material molido por un molino de martillos.
Ventajas de Molino de tambor rotatorio o de rodillos 1. Eficiencia de Energía. 2. Distribución uniforme del tamaño de la partícula. 3. Bajo ruido y generación de polvo.
1.1.3. CORTADORAS
CORTADORA, FILETEADORA, PORCIONADORA DE CARNE FRESCA F 370 TCV
Imagen 14. Cortaadora, fileteadora y porcionadora de carne fresca F370 TCV
Construida completamente en aleación especial PERALUMAN tratada con oxidación anódica, para ofrecer absoluta higiene durante el manejo y facilidad para la limpieza.
Cuchilla de 370 mm., en acero Cr 100, de mayor resistencia a la acción corrosiva de los ácidos.
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Afilador incorporado, con piedras de afilar no abrasivas para un mejor desgate de la cuchilla.
Excéntrica de mayor precisión, para un corte exacto.
Regulador de espesor de corte hasta 16 mm., muy sensible, lo que permite regulación decimal.
Interruptor de seguridad. Retenedores de humedad.
Protectores de seguridad
Corte útil: 290 x 275 m.m.
Motor monofásico 110 V. 0,50 HP 260 r.p.m.
Peso: 44 Kg.
CARNICERIAS Y SALSAMENTARIAS, CUCHILLERÍA, ACCESORIOS.
Imagen 15. Set de cuchillos para carnicería 23
SIERRA DE CINTA ELÉCTRICA PARA ESQUINADO DE TOROS, VACAS Y CABALLOS JARVIS BUSTER V
Imagen 16. Sierra de Cinta Eléctrica
El sistema de transmisión está bañado con aceite para soportar una operación sin problemas. Buster es una sierra de cinta eléctrica distribuida por Quicial utilizada para el esquinado de ganado, toros, bueyes y caballos. Tiene una mayor duración de la hoja de cuchilla que permite una producción de 400-600 reses por hoja.
Ofrece una mejor posibilidad de higiene – ruedas con radios, carcasas de superficie plana – para una limpieza rápida, fácil y completa. Está diseñada para el operador. Incorpora rail ultraestrecho para no obstruir la visión y palancas posteriores bi-manuales para un buen confort.
Lleva controles anti-agarre y motor eléctrico totalmente incluidos para la seguridad del operador.
SIERRA DE DISCO NEUMÁTICA
Imagen 17. Sierra de disco neumática 24
El modelo SPC-165 de Quicial corresponde a una sierra de disco neumática para porcino con una profundidad de corte de 51 mm (2 pulgadas) apropiada para el corte de cuartos delanteros, placas de vacuno y corte de cotillas; y para el marcaje de jamón y espalda, corte de costillas y extracción de huesos.
Destaca por su ligereza de peso y flexibilidad que permite a los operadores utilizar la máquina con las dos manos y encima de la mesa; así como por su potencia y motor eléctrico de elevada eficiencia para ofrecer más potencia y menos costes de operación.
Incorpora engranajes de gran dureza realizados para todos los usos en la industria de embalaje. La protección de la cuchilla está aprobada por la USDA para un interno saneado. Fabricada totalmente con acero inoxidable, incluye galga de nivel ajustable nueva para un control preciso de la profundidad.
Permite el paro instantáneo de la cuchilla. Cumple con los requerimientos nacionales e internacionales de higiene y seguridad.
CORTADORAS DE JAMONES A TACOS MANUALES Y AUTOMATICAS CON MULTICORTE ELECTRÓNICO FAC TME-J
Imagen 18. Cortadoras de verduras y derivados de la leche 25
Las cortadoras automáticas han sido ideadas para conseguir el corte uniforme de tacos y el aprovechamiento máximo de los jamones, en sistema completamente automático y sin ningún riesgo para los operarios.
Los jamones se colocan en la cinta de alimentación automática, ésta va transportando los jamones hacia el cargador, éste en el avance del jamón pasa por la zona de lectura para la recogida de las medidas del jamón, después procede a los cortes programados longitudinales y posteriormente a los transversales que finalmente son expulsados por la boca de salida.
Disponen de programación de corte electrónico en pantalla táctil, control de corte longitudinal y transversal y medición de las piezas por láser (ancho, largo). Realizan cortes de las piezas por medidas y divisiones iguales. Cuentan con memoria para varios programas de corte y se fabrica en acero Aisi 304.
Opcionalmente se puede equipar con cargador automático.
CORTADORA TRANSLICER 2000. GRAN RUEDA DE 508 MM DE DIAMETRO QUE REBANA CON PRECISION EN GRANDES CAPACIDADES.
Rebana uniformemente una gran variedad de productos alimentarios en grandes capacidades de producción.
Ideal para productos alargados.
Admite productos como verduras firmes y frutas de hasta 101,6 mm (4") de diámetro y verduras de hoja de hasta 152,4 mm (6") de diámetro.
Correas superiores de sujeción opcionales para facilitar una práctica alimentación adicional.
Higiénico diseño en acero inoxidable, incluidos los motores.
Los paneles de acceso deslizantes y con bisagras facilitan el mantenimiento y la sustitución de las piezas.
26
Conducto de descarga perfilado especialmente diseñado para facilitar el flujo de producto y reducir el deterioro.
Amplia gama de ruedas cortadoras intercambiables disponibles para producir distintos tipos de rebanadas y cortes en juliana.
La VFD (unidad de frecuencia variable) ofrece control de velocidad de precisión y el máximo ahorro de energía.
Sus dos puntos de lubricación son de fácil acceso para simplificar el mantenimiento rutinario.
Imagen 19. Cortadora Translicer 2000
Ruedas Rebanadoras: Rebanadas
lisas:
0,8
a
50,8
mm
(1/32
a
2").
Rebanadas onduladas: 0,8 a 50,8 mm (1/32 a 2") de grosor con 4-2/3 ondas por cada 25,4 mm (1") y con una profundidad de la ondulación de 1,6 mm (1/16"). Las ruedas rebanadoras se pueden convertir para que hagan rebanadas onduladas cambiando las cuchillas rectas por cuchillas onduladas. Además, para rebanar en forma ondulada también se debe usar un filo diferente.
Ruedas Microslice: Rebanadas lisas: 0,8 a 6 mm (0,030 a 0,240"). Rebanadas onduladas: 1,8 mm (0,069") de grosor con 3-1/3 ondas por cada 25,4 mm (1") y con una profundidad de la ondulación de 2,0 mm (0,080"). Rallado ovalado: Este rallado tiene una sección transversal en forma oval de
27
aproximadamente 3,2 mm (0,125") de grosor x 6,4 mm (0,250") de ancho. Tiras en juliana: Se pueden hacer varios tipos de corte en juliana a partir de productos firmes.
Ruedas para juliana: Los cortes en juliana desde 12,7 x 12,7 mm (1/2 x 1/2") a 50,8 x 50,8 mm (2 x 2") se producen usando las cuchillas para juliana en la rueda rebanadora.
CUBICADORA MODELO RA-D. CORTA EN CUBOS DE TAMAÑO PEQUEÑO A INTERMEDIO
Produce una gran variedad de cubos y cortes en tiras de tamaño pequeño a intermedio.
Tamaño máximo de entrada de producto de 88,9 mm (3,5") en cualquier dimensión.
Equipada con piezas de contacto de producto de acero inoxidable.
Aceptada por la División de Derivados de la Leche, del Departamento
Imagen 20. Cubicadora modelo ra-d.
CUBOS: Para cortar en cubos se usa una cuchilla rebanadora, el árbol motriz de cuchillas circulares y el árbol motriz de cuchillas de corte transversal. El cambio de tamaño de los cubos se hace usando los árboles motrices de corte requeridos y ajustando el espesor de la rebanada.
Grosor de la rebanada: 1,6 a 9,5 mm (1/16 a 3/8")
Cortes de cuchillas circulares: 3,2 a 25,4 mm (1/8 a 1") 28
Cortes de cuchillas de corte transversal: 3,2 a 38,1 mm (1/8 a 1-1/2")
CORTES EN TIRAS: Al retirar el eje y árbol motriz de cuchillas de corte transversal de la máquina RA-D, se pueden producir tiras de diferentes longitudes según el tamaño del producto entrante. También puede ser necesario cambiar el árbol motriz de cuchillas circulares.
CUBICADORA MODELO SL-A CORTA UNIFORMEMENTE EN CUBOS, TIRAS Y REBANADAS
Diseñada para cortar carnes cocidas o crudas descongeladas a temperatura ambiente.
Tamaño máximo de entrada del producto de 101,6 mm (4") en cualquier dimensión.
Equipada con piezas de contacto de producto de acero inoxidable.
Proporciona funcionamiento continuo para una producción ininterrumpida y diseño simplificado para facilidad de limpieza y mantenimiento.
Imagen 21. Cubicadora modelo Sl-a REBANADAS: Hasta 12,7 mm (1/2")
CORTES EN CUBOS: Es posible obtener cubos de distintos tamaños usando los árboles motrices correspondientes y ajustando el grosor de la rebanada:
Cuchillas circulares: 3,2 a 50,8 mm (1/8 a 2") 29
Cuchillas de corte transversal: 3,2 a 76,2 mm (1/8 a 3")
CORTES EN TIRAS: Es posible hacer cortes en tiras sacando de la máquina el árbol de cuchillas de corte transversal. El largo de las tiras dependerá del tamaño original del producto
Machete Un machete es un cuchillo grande pero más corto que una espada o un sable. Comúnmente mide menos de 60 cm y tiene un solo filo. Se utiliza para segar la hierba, cortar la caña de azúcar, podar plantas, abrirse paso en la selva. Generalmente, el filo es muy agudo en el tercio de cuchilla más cercano a la punta. La punta del machete sobresale ligeramente por arriba del resto de la cuchilla. El frente del machete es curvo. También existe otro tipo de machete cuyo frente es puntiagudo y se afila el tercio final de la cuchilla por ambas orillas. Es especialmente usado para cortar maleza y segar hierba
Imagen 22. Machete
HUSQVARNA 445 E- SERIES
Nueva poderosa motosierra para las personas que valoran las cualidades profesionales. Cuenta con un sistema X-Torq(r) que reduce notablemente el consumo de combustible y los niveles de emisión de gases. Gracias a su sistema Smart Start(r) (Arranque Inteligente), y su bomba de 30
combustible esta motosierra es muy fácil de arrancar usar, recomendada en trabajos de fincas, desrame, tala de medios a pequeños árboles, zoqueos, industria, construcciones forestales etc.
Imagen 23. Motor sierra Husqvarna 445 E-Series.
SIERRA DE CINTA
Es una máquina que cuenta con dos volantes por los que discurre una hoja de sierra de cinta. Las hojas de sierra están guiadas por cojinetes laterales y traseros Las partes de la máquina donde existe la posibilidad de roce con la hoja están fabricadas con materiales blandos, como madera o, en el caso de los volantes que tienen llantas, goma o PVC.
Tiene la ventaja de poder cortar al hilo, al tronce y espesores de hasta de 300 mm. La hoja de sierra es de 30 mm de ancho, pero podemos cambiarla por hojas de hasta 10 mm para realizar cortes curvos. Debido al espesor de la hoja de sierra de aproximadamente 2 mm de espesor y el material con el que está fabricada la herramienta acero al carbono, no es aconsejable cortar materiales como aglomerados. Vienen provistas de guías para cortar al hilo, inglete, en algunos modelos incluso se puede inclinar la mesa para realizar cortes en bisel.
Medias de seguridad:
Inspeccionar la máquina y conectar la extracción de virutas antes de ponerla en funcionamiento.
Ajustar las guardas superiores a la madera a cortar. 31
No acercar las manos a la hoja de sierra, cuando esté acabándose el corte utilizaremos un listón de madera para empujar la pieza.
Evitaremos retroceder la pieza sin desconectar la máquina.
Sustituir la sierra cuando veamos que su estado es malo antes de que se rompa.
En el caso de rotura desconectaremos la máquina y nos alejaremos de ella hasta que se encuentre totalmente parada.
Imagen 24. Sierra de Cinta
SIERRA DE DISCO
Tiene la ventaja de realizar cortes al hilo, al tronce, a inglete y a bisel con precisión. Debido a que las sierras son aproximadamente de 4 mm de espesor y están provistas de dientes de widia, corta fácilmente el aglomerado. Por el contrario no puede realizar formas curvas ni cortar espesores superiores a 70 mm.
Medidas de seguridad.
Inspeccionar siempre la máquina y conectar la extracción de virutas antes de ponerla en funcionamiento.
Ajustar las guardas a la pieza a cortar.
No ajustar la máquina cuando esté en funcionamiento.
32
Utilizar un listón para empujar la pieza cuando esté cerca de la zona de corte.
Imagen 25. Sierra de Disco
SIERRA DE CALAR Estas sierras pueden recortar piezas relativamente pequeñas con curvas muy pronunciadas. En talla son utilizadas para realizar maquetas, calados, y piezas complementarias de obras escultóricas, puede cortar hasta un espesor de 45 mm.
Imagen 26. Sierra de Calar
Medidas de seguridad:
Mantener los dedos alejados de la zona de corte.
33
SIERRA CIRCULAR PORTÁTIL
Se utiliza principalmente para realizar cortes rectos y a bisel en tablas o tableros fuera del taller, está provista de guías y unas guardas de seguridad para la sierra. La profundidad de corte varía según el diámetro del disco entre 40 y 75 mm.
Imagen 27. Sierra Circular Portatil
CEPILLADORA Y REGRUESADORA
Máquina que se utiliza para realizar un plano perfecto en una superficie, principalmente se realiza una cara y un canto a escuadra. Después se realizan los planos paralelos a estos en la regruesadora. Ambas máquinas son similares con la diferencia de que en la primera el eje de las cuchillas se encuentra entre las dos mitades de la mesa, mientras que en la segunda se encuentra encima de la mesa, y es la distancia que separa la mesa del eje de las cuchillas la que da el grosor de la pieza. El ancho normal de estas máquinas es de 400 mm y el espesor que alcanza la regruesadora de 200 mm.
Medidas de seguridad:
Extremar la atención y seguridad al cambiar las cuchillas.
Inspeccionar la máquina y conectar la extracción de virutas antes de ponerla en funcionamiento.
34
Ajustar la guarda a la pieza a utilizar y una vez acabado el trabajo cubrir con ella las cuchillas.
No cepillar piezas de poca longitud y en aquellas de poco espesor utilizar un listón para empujarlas.
No colocar los dedos detrás de la pieza.
En la regruesadora además de estas medidas tendremos en cuenta:
Nunca introduciremos las manos para guiar o recuperar piezas.
No poner las manos por debajo de la pieza cerca de la bancada.
Imagen 28. Regruesadora y cepilladora
SIERRA DE DISCO
Tiene la ventaja de realizar cortes al hilo, al tronce, a inglete y a bisel con precisión. Debido a que las sierras son aproximadamente de 4 mm de espesor y están provistas de dientes de widia, corta fácilmente el aglomerado. Por el contrario no puede realizar formas curvas ni cortar espesores superiores a 70 mm.
35
Medidas de seguridad.
Inspeccionar siempre la máquina y conectar la extracción de virutas antes de ponerla en funcionamiento.
Ajustar las guardas a la pieza a cortar.
No ajustar la máquina cuando esté en funcionamiento.
Utilizar un listón para empujar la pieza cuando esté cerca de la zona de corte.
Imagen 29. Sierra de disco
TROZADORA
Es una sierra de disco para cortes al tronce. Por la velocidad de la sierra tiene la ventaja de realizar cortes limpios y precisos, perpendiculares o a inglete y algunos modelos a inglete y bisel en el mismo corte. Al igual que la máquina de disco las sierras son aproximadamente de 4 mm de espesor y están provistas de dientes de widia, corta fácilmente el aglomerado.
36
Medidas de seguridad:
Inspeccionar siempre la máquina y conectar la extracción de virutas antes de ponerla en funcionamiento.
Mantener siempre instalada la guarda.
No acercar las manos a la zona de corte ni cortar piezas pequeñas que nos obliguen a ello..
No debemos realizar cortes libres siempre debemos utilizar las guías para apoyar las piezas.
Imagen 30. Trozadora
TORNO PARA MADERA
Máquina que realiza piezas de revolución. El torneado de la madera se realiza con gubias específicas de diferentes perfiles, que se utilizan manualmente apoyándolas sobre un soporte que se encuentra situado delante de la pieza en movimiento. Los pulidos se hacen apoyando lijas directamente sobre la pieza. La longitud máxima que puede trabajar un torno viene dada por la distancia entre el cabezal y el punto del carro, y el diámetro máximo lo determina la distancia entre el centro del cabezal y la bancada.
37
Medidas de seguridad:
Inspeccionar la máquina, verificar que la pieza a tornear está completamente fijada y conectar la extracción de virutas antes de ponerla en funcionamiento.
No dejar la llave del cabezal del torno puesta ni cualquier otro útil.
Apoyar la gubia en el soporte antes de ponerla en contacto con la pieza.
Retirar el soporte cuando lijemos la pieza.
1.1.4. MOLINOS FINOS O ULTRAFINOS
Los molinos finos son aquellos que aceptan como alimentación partículas no superiores a 1/4 pulg (6 mm) y genera un producto con un tamaño típico de 1 a 50 Pm.
Muchos productos comerciales han de contener partículas con un tamaño comprendido entre 1 y 20 Pm, y que todas las partículas pasen esencialmente a través de un tamiz estándar de 325 mallas, cuya anchura de las aberturas es 44 Pm. Los molinos que reducen sólidos hasta partículas tan finas reciben el nombre de molinos de ultrafinos. La molienda ultrafina de polvos secos se realiza con molinos tales como molinos de martillos de alta velocidad provistos de un sistema de clasificación interna o externa, y con molinos de chorro o que utilizan la energía de un fluido. La molienda ultrafina en húmedo se realiza en molinos agitados 2. A continuación se especifican algunos equipos de éste tipo3:
2
McCabe, Warren L.; Smith, Julian C y Harriot, Peter. Operaciones unitarias en Ingeniería química: Reducción de tamaño. P. 901 y 914. Mc Graw Hill. Ed. 4. Santa Fe de Bogotá. 1991 3 Sturtevant. Tecnología para el procesamiento de materiales en polvo. Alto rendimiento Comprobado. Molinos Ultrafinos. EE.UU. 2012.
38
-
Molino de chorros o Micronizer.
Modelos: 5,08 cm a 106,68 cm (2 a 42 pulg) de diámetro Capacidad: 0,23 a 4536 kg/hr (0,5 a 10.000 lbs/hr) Fineza del producto: 0,5 a 45 micrones Requisitos de aire comprimido: 30 a 3300 SCFM a 100 PSIG
Imagen 31. Molinos de Chorros o Micronizer
Es un molino que usa gas o aire comprimido y usa un sistema ingenieril de fuerza MICRONIZER para producir partículas más pequeñas que un micrón. Dentro del Micronizer, una serie de chorros perfectamente alineados crea un vórtice. El material se alimenta en el vórtice a través de un círculo tangencial especialmente diseñado y se acelera. La rotación a alta velocidad somete el material a impacto de partícula contra partícula y se obtienen así partículas cada vez más finas. Mientras la fuerza centrífuga empuja las partículas grandes contra el perímetro, las finas se mueven hacia el centro y salen a través del buscador de vórtices.
39
APLICACIONES
BENEFICIOS
Productos químicos agrícolas
Negro de carbón
Cerámica
Partículas de forma esférica uniforme
Minerales y metales
No hay generación de calor
Productos farmacéuticos,
El producto no se contamina
cosméticos
Poco mantenimiento
Pigmentos
Funcionamiento sencillo
Metales preciosos
Los diseños sanitarios no requieren
Propelentes
Resinas
Dióxido de titanio
Tóner
-
Molino clasificador de impacto o Powderizer
Distribución estrecha de tamaños de partículas
herramientas
Variedad de tamaños: 5-300 hp. Variedad de capacidades: 50-10.000#/hr. Fineza del producto: 5-100 micrones Variedad de caudales de aire: 7,08-424,75 m3/m (250-15.000 pies3/m)
Imagen 32. Molino clasificador de impacto o Powderizer 40
El Powderizer es un molino ultrafino / clasificador de impacto capaz de reducir polvos a tamaños de partículas de hasta 5 micrones. Se está convirtiendo en uno de los más populares equipos para reducir tamaños de partículas, ya que combina las tecnologías de trituración por impacto y clasificación por corriente de aire... ¡en una sola unidad! La flexibilidad de funcionamiento permite procesar un sinnúmero de productos de las industrias químicas, alimenticias, mineras y otras industrias donde se requieran un sistema eficaz y económico para la reducción de tamaños de partículas.
APLICACIONES
BENEFICIOS
Productos químicos agrícolas
Arcilla
Cacao
Construcción de acero inoxidable
Almidón de maíz
Otros acabados y materiales opcionales
Materiales sensibles al calor
Polvos epóxicos para recubrimientos
Productos alimenticios
Piedra caliza
Hidróxido de magnesio
Polvos farmacéuticos
Pigmentos
Leche en polvo
Azúcar
fácilmente
Talco
mantenimiento y reparación
Revestimiento protector contra impactos reversible para una mayor duración
disponibles
Adecuado para productos sensibles al calor
Distribución estrecha de tamaños de partículas
Todo el sistema puede automatizarse en forma completa
“Powderizer®”
puede para
desarmarse
su
Cojinetes con lubricación externa
Suministro de sistemas completos
Empaquetadura del cojinete con purga de aire para una mayor duración
41
limpieza,
-
Molino de Impacto centrífugo o Simpactor
Variedad de tamaños: 5-600 H.P. Variedad de capacidades: 50#/hr-150 TPH Fineza del producto: 50-200 malla
Imagen 33. Molino de Impacto centrífugo o Simpactor
El Simpactor es un molino de impacto centrífugo de pernos que reduce materiales de densidades bajas o medianas a un tamaño de partícula fina y uniforme de malla de 50-200.
APLICACIONES
BENEFICIOS
Arcilla
Poco mantenimiento
Pasta de maíz
Económico; consumo de energía bajo con
Desaglomeración
Densificación
Harina
Yeso
Destrucción de infestación
alto rendimiento
Eficiente y efectivo; tamaño de molienda uniforme y preciso
Fácil de operar; ajuste del tamaño de molienda mientras la unidad está en
42
Recuperación de productos compactados
Resina
Molienda seca o húmeda
Bicarbonato de sodio
Alimentación neumática o por gravedad
Estuco
Opciones disponibles de materiales de
Almidón
Talco
-
Molino clasificador por corriente de aire
funcionamiento
revestimiento y pernos
Modelos: 0,51 m a 7,92 m (20 pulg a 26 pies) de diámetro Capacidades de alimentación: 1 a 800 TPH Fineza del producto: malla de 100 a 400 Funcionamiento: Ventilador interno, no se requiere clasificador de aire seco o precipitador de polvos
Imagen 34. Molino clasificador por corriente de aire “Whirlwind”
43
Modelos: SD-20 a SD-180 Capacidades de alimentación: 4 a 1000 TPH Fineza del producto: malla de 100 a 400 Funcionamiento: Ventilador externo, las partículas finas se separan en un clasificador de aire seco o precipitador de polvos
Imagen 35. Molino clasificador por corriente de aire “Side Draft”
Modelos: 0,51 m a 1,83 m (20 pulg a 6 pies) de diámetro Capacidades de alimentación: 0,5 a 15 TPH Fineza del producto: 45 a 3 micrones Funcionamiento: Ventilador externo, las partículas finas son separadas en un clasificador de aire seco o precipitador de polvos
44
Imagen 36. Molino clasificador por corriente de aire “Super Fine”
APLICACIONES
BENEFICIOS
Conglomerados, piedra molida
Cerámica
cantidad de partículas mayores que el
Productos químicos
tamaño determinado
Almidón de maíz
Tierra diatomácea
Cenizas volantes
Productos alimenticios
Cal hidratada
Minerales
Plásticos
Arena de sílice
ningún sistema para el cambio de
Sosa, bicarbonato
productos
Producto
de
alta
calidad,
mínima
Producto grueso sin polvo, cantidad mínima de partículas finas
Mayor capacidad y separación más fina que las zarandas o cribas
Construcción
simple,
poco
mantenimiento, fácil de usar
Controles de fineza por marcación;
Resistencia al desgaste para aplicaciones abrasivas
1.1.5. TAMICES
La tamización o tamizado es un método físico para separar mezclas se separan dos sólidos formados por partículas de tamaño diferente. Consiste en hacer pasar una mezcla de partículas de diferentes tamaños por un tamiz, cedazo o cualquier cosa con la que se pueda colar. Las partículas de menor tamaño pasan por los poros del tamiz o colador atravesándolo y las grandes quedan atrapadas por el mismo. Un ejemplo podría ser: si se saca tierra del suelo y se espolvorea sobre el tamiz, las partículas finas de tierra caerán y las piedritas y partículas grandes de tierra quedarán retenidas en el tamiz.
45
Es un método muy sencillo utilizado generalmente en mezclas de sólidos heterogéneos. Los orificios del tamiz suelen ser de diferentes tamaños y se utilizan de acuerdo al tamaño de las partículas de una solución homogénea, que por lo general tiene un color amarillo el cual lo diferencia de lo que contenga la mezcla.
Para aplicar el método de la tamización es necesario que las fases se presenten al estado sólido. Se utilizan tamices de metal o plástico, que retienen las partículas de mayor tamaño y dejan pasar las de menor diámetro. Por ejemplo, trozos de mármol mezclados con arena; harina y corcho; sal fina y pedazos de roca, cantos rodados, etc.
El tamiz de tejido no es más que una serie de hilos colocados a lo ancho y tejido sobre esto en sentido vertical. Lo que están tejidos a lo ancho se llaman trama y los verticales se llaman urdimbre. La forma de hacerlo es pase el hilo de arriba abajo repetidas veces. Entendemos por tamiz cualquier superficie dotada de perforaciones de una determinada dimensiones, un tamiz puede ser una chapa perforada un emparrillado o un tejido de tamiz que es en el que nos vamos a centrar:
Características de un tejido de tamiz: según la naturaleza del tamiz que es el material del que están hechos los hilos, pueden ser de acero; Bronce y nylon. Los tamices pueden poseer una diversidad de formas geométricas, pudiendo ser cuadrados, rectangulares, redondos, etc.
Separación de fases
Los métodos de separación de fases de mezclas son aquellos procesos físicos por los cuales se pueden separar los componentes de una mezcla. Por lo general el método a utilizar se define de acuerdo al tipo de componentes de la mezcla y a sus propiedades particulares, así como las diferencias más importantes entre las fases. La separación es la operación en la que una mezcla se somete a algún tratamiento que la divide en al menos dos sustancias diferentes. En el
46
proceso de separación, las sustancias conservan su identidad, sin cambio alguno en sus propiedades químicas.
Imagen 37. Uso de un tamiz
TAMIZ ROTATIVO
El
tamiz
rotativo
es
una
máquina
destinada
a
la
filtración
o tamizado de líquidos en general con el objeto de realizar una separación sólidolíquido, su uso es habitual en infinidad de
aplicaciones industriales. Sus características de
diseño le confieren un alto rendimiento con tamaños bastante menores si se comparan con otros
filtros
concepción,
se
o trata
de
un
tamices
del
dispositivo
de
mercado.
APLICACIONES Dentro de sus aplicaciones más habituales podemos citar: - Desbaste fino en el pretratamiento de aguas residuales. - Tratamiento primario en sustitución del decantador primario.
47
su
funcionamiento autolimpiante, capaz
de operar durante largos periodos de tiempo sin necesidad de atención.
- Industria conservera de pescado.
Por
- Industria azucarera. - Industria vinícola. - Industria cervecera. - Industria conservera de vegetales. - Industria química en general. - Industria agropecuaria. - Industria papelera. - Industria textil. - Industria minera. - Túneles de lavado. - Túneles de pintura.
DESCRIPCIÓN DEL FUNCIONAMIENTO Esquema
de
funcionamiento
El
líquido
a
filtrar
entra
en el tamiz rotativo por la tubería de entrada y se distribuye uniformemente a
lo
largo
velocidad.
de
Las
todo
el
cilindro
partículas
sólidas
filtrante
que
gira
quedan
a
baja
retenidas
en la superficie del mismo y son conducidas hacia una rasqueta, que es la encargada de
separarlas y depositarlas sobre una
gravedad. rendijas parte
El del
líquido
cilindro
inferior o
filtrante
es
bandeja
que
pasa
conducido
hacia
posterior del cuerpo.
Cuando
inclinada para su caída por a salida que
través puede
de
las
estar en la
se trabaja con líquidos difíciles,
muy cargados o con muchas fibras se utilizan accesorios especiales que se acoplan al tamiz.
48
Imagen 38. Equipo de filtración TAMIZ LECHO PLANO
Compuesto por varias capas de tamices reunidos en una armadura hermética al polvo, excelentes para limpieza de harinas y de especies molidas.
Imagen 39. Tamiz de lecho plano Tamices industriales. Están hechos con barras metálicas, láminas y cilindros perforados o con telas y tejidos manufacturados con hilos. Entre los materiales de construcción se encuentran el acero inoxidable, el metal monel y los hilos de nylon.
Parrillas o tamices de barras Se utiliza para partículas de tamaño mayor a 2,5 cm. Consiste en un grupo de barras paralelas, espaciadas según se necesita. Las barras tienen normalmente forma de cuña para evitar la obturación. Se pueden utilizar horizontalmente o inclinados con un ángulo de 60º. Se dispone 49
también de parrillas vibradoras en las que las materias de partida pasan sobre la superficie del tamiz gracias a una serie de sacudidas.
Tamices de tambor rotatorio También llamados tambores centrífugos. Están constituidos por unos cilindros de malla o lamina metálica perforada que rueda en posición casi horizontal. Hay de tambores concéntricos (unos dentro de otros), paralelos (el alimento realiza un trayecto continuo de un tamiz a otro)o instalados en serie (tambor único construido a base de distinta sección con tamaño diferente de abertura). Tienen muchas aplicaciones en la industria alimentaria la limpieza se puede llevar a cabo reteniendo materias indeseables de gran tamaño (cuerdas, hilos de sacos...) para separarlos de la harina, sal, azúcar, mientras se descarga el producto limpio, o alternativamente reteniendo el producto limpio y descargando las sustancias no deseables como los finos, por ejemplo en la separación de los cereales y las semillas de la arena, piedras de pequeño tamaño e hierbas.
Ventajas: son relativamente baratos de instalar, mantener y operar. Eficacia a la hora del cribado, tiene una elevada capacidad de cribado que aumenta con la velocidad de rotación hasta un cierto “punto crítico” velocidad por encima de la cual el producto en lugar de atravesar la criba es retenido y arrastrado en redondo por las fuerzas centrifugas. De forma semejante la velocidad de cribado aumenta la inclinación hasta alcanzar un “ángulo crítico” por encima del cual el tiempo de permanencia de las partículas se acorta en exceso y los productos atraviesan la criba sin que la separación se produzca.
Desventajas: a menos que sean cuidadosamente diseñados resultan difíciles de limpiar pudiendo originar recontaminación.
Tamices de lecho plano Están constituidos por una serie de cribas inclinadas u horizontales reunidas y fijadas en el interior de una armadura metálica hermética al polvo, y agitada por diferentes artificios. Es 50
frecuente incluir entre las capas de tamices bolas de “ebonita” (caucho duro) para dificultar la obturación con los finos de los agujeros del tamiz.
La vibración no suele ser suficiente para asegurar la adecuada separación de las partículas es necesario que la criba describa también un movimiento rotatorio, que distribuya el alimento por toda la superficie y uno vertical que rompa los aglomerados y libere las partículas que bloquean alguna de las aperturas. Indicados para la limpieza de materiales finamente particulados como la harina y las especies molidas. Desventajas: los trozos grandes de materias extrañas atrapados en el tamiz pueden pulverizarse por la abrasión con la consiguiente diseminación de los contaminantes. La abrasión y el impacto producidos por el movimiento del tamiz pueden lesionar los alimentos delicados, y la generación de polvo.
Selección por tamaño Se utilizan tamices de distintos diseños. Los usos más frecuentes son: los de apertura fija y apertura variable.
Los tamices de apertura fija: denominados así por tener aperturas de tamaños y formas fijas. Son de 2 clases de lecho plano y de tambor. Los de lecho plano, ya descritos anteriormente, se usa mucho para cereales, nueces y alimentos parcialmente procesados como harina, azúcar sal y especias. Los de tambor, también descritos anteriormente se utilizan para la selección por tamaño de materiales que puedan soportar los choques producidos por la rotación del tambor como por ejemplo alubias, guisantes... normalmente se necesitan 2 o más tamices para separar los productos alimenticios en 2 o más corrientes. Esto se consigue disponiendo los tamices de forma concéntrica o consecutiva.
Tamiz de tambor concéntrico: tiene la ventaja de ser compacto por lo que ocupa menor espacio pero como los alimentos entran por el centro se produce la mayor concentración de producto en el área más pequeña del tamiz. 51
Tamiz de tambor consecutivo en serie: tienen la ventaja de necesitar un área grande del edificio. Además como los alimentos entran por donde están las aberturas más pequeñas están sobrecargadas a la entrada lo que produce una selección ineficaz.
Tamices consecutivos en paralelo: supera este inconveniente al entrar el producto por el tamiz de apertura mayor. El transporte entre los tamices en paralelo se hace por lo general con arrastre de agua.
Otro tipo de tamiz de tambor que reduce el deterioro durante la selección es el que utiliza varillas de sección decreciente circulares y espaciadas en lugar de tambores de láminas perforadas. La separación entre las varillas aumenta paulatinamente desde la entrada a la salida proporcionando un sistema consecutivo en serie.
Tamices de apertura variable: estos tamices tienen aperturas que pueden variar de forma continua o discontinua.
Tamices de apertura variable continúa:
Selección con rodillos: el diseño consiste en un sistema transportador con rodillos inclinados y separados entre sí. Esta separación aumenta de forma regular desde el extremo de entrada hasta el de salida del sistema. Los alimentos permanecen en este sistema hasta que encuentra una apertura entre rodillos por la que puedan bajar cayendo en canales de recolección acolchados. Es un método utilizado para la selección por tamaño de frutas o tubérculos.
Tamices de apertura variable discontinua: este grupo incluye seleccionadoras de rodillo, de cinta y rodillos y de tornillo sin fin.
52
De rodillos: en este caso la selección se consigue con 2 bancadas o líneas de rodillos unos encima de otros. En la superior la separación entre rodillos es fija y mayor al diámetro de la pieza más grande. Los rodillos inferiores se sitúan dé forma que proporcionan una separación escalonadamente variable entre las 2 bancadas de rodillos. Los alimentos a seleccionar son conducidos y girados por los rodillos.
Clasificación granulométrica
Imagen 40. Clasificación granulométrica
Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y gradación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica.
53
Método de determinación granulométrico El método de determinación granulométrico más sencillo es hacer pasar las partículas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado (a modo de coladores) que actúen como filtros de los granos que se llama comúnmente columna de tamices. Pero para una medición más exacta se utiliza un granulómetro láser, cuyo rayo difracta en las partículas para poder determinar su tamaño. O también se pueden utilizar los rayos gamma obs.
Ensayo de tamizado Para su realización se utiliza una serie de tamices con diferentes diámetros que son ensamblados en una columna. En la parte superior, donde se encuentra el tamiz de mayor diámetro, se agrega el material original (suelo o sedimento mezclado) y la columna de tamices se somete a vibración y movimientos rotatorios intensos en una máquina especial. Luego de algunos minutos, se retiran los tamices y se desensamblan, tomando por separado los pesos de material retenido en cada uno de ellos y que, en su suma, deben corresponder al peso total del material que inicialmente se colocó en la columna de tamices (Conservación de la Masa).
Importancia del tamizado Podemos decir que para, la importancia de tamizado y reducción mecánica de tamaño, el tamizado es importante porque ayuda a reducir a grandes partículas para que sean pequeñas de fácil manejo en cualquier área que se desee asignar. En los procesos industriales la reducción de tamaño de sólidos se lleva a cabo por distintos métodos y con fines diferentes. Las grandes piedras de un mineral crudo se desintegran hasta un tamaño manejable; los productos químicos sintéticos se muelen hasta polvo y las láminas de plástico se cortan en cubos o rombos. Los productos comerciales con frecuencia han de cumplir rigurosas especificaciones con respecto al año y, a veces, con respecto a la forma de las partículas.
54
CONCLUSIONES
Con éste trabajo de investigación se conoció los tipos de equipos empleados para la reducción de tamaño de sólidos en la industria.
Además se pudo conocer el funcionamiento detallado de cada máquina a través de videos didácticos.
Se pudo aprender que los equipos para reducción de tamaño están clasificados de acuerdo tipo en trituradoras, molinos intermedios, molinos finos, cortadoras y tamices.
También se estudió que dichos equipos se pueden clasificar de acuerdo al tipo de fuerza que estos utilizan: Compresión, impacto, de fricción y de cortes.
No solo se investigó éste tema en la industria en general, sino que se hizo uno caracterización para la agroindustria.
55
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Agroindustria y competitividad en Colombia. Hector J. Martines. 2005. [Documento en línea]. Disponible en: http://books.google.com.co/books?id=RSzw3sgBr28C&pg=PA383&lpg =PA383&dq=clasificacion+de+molinos&source=bl&ots=ewc4urYZew&sig=OdxEvvVf87A3oBHpu Evr76ebyRs&hl=es&sa=X&ei=8dj5UIObKZTk8gTAkIHgBg&ved=0CHsQ6AEwDA#v=onepage&q=cl asificacion%20de%20molinos&f=false [Consultado: noviembre 2 de 2012]. Industrias I. Trituración. (s/a). 2012. [Documento en línea]. Disponible en: http://materias.fi.uba.ar/7202/MaterialAlumnos/05_Apunte%20Trituracion.pdf [Consultado: octubre 01 de 2012]. GEANKOPLIS, 2006. Procesos de transporte y principios de procesos de separación. CECSA. P. 954-955 McCabe, Warren L.; Smith, Julian C y Harriot, Peter. Operaciones unitarias en Ingeniería química: Reducción de tamaño. P. 901 y 914. Mc Graw Hill. Ed. 4. Santa Fe de Bogotá. 1991
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56
ANEXOS
57
Anexo A. CD con memorias de la exposición de maquinaria de reducción de tamaño
58
