Eliecer Ángel Iglesias Milton Conde Lozano Ingeniería Agroindustrial Universidad del Atlántico

En 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

Las bandas transportadoras son elementos auxiliares de las instalaciones, cuya misión es transportar, elevar o distribuir materiales hacia 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.

* 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 atmosfera limpia.

* Facilidad de carga y descarga Aunque en general las cintas transportadoras se cargan en un extremo de las mismas, es posible efectuar la carga en un punto cualquiera de las mismas, mediante dispositivos diversos (Tolvas, descarga directa desde otra cinta, etc.) Grandes flujos y grandes distancias: es corriente en la actualidad el transporte de hasta T/Hora, existiendo cintas que trasportan hasta T/Hora; en lo que respecta a la longitud, existen cintas de hasta 30 Km.

1. según el tipo de tejido * De algodón. * De tejidos sintéticos. * De cables de acero. 2. Según la disposición del tejido * De varias telas o capas. * De tejido sólido. 3. Según el aspecto de la superficie portante de la carga * Lisas (aspecto más corriente). * Rugosas. * Con nervios, tacos o bordes laterales vulcanizados. 4. Dependiendo de la movilidad * Fijas * Móviles

5. Dependiendo de la posición.

6. Dependiendo del tipo de banda y material a transportar * Bandas de caucho Este tipo de bandas se utilizan para el transporte, tanto exterior como interior, de productos y/o materiales a granel, en condiciones desde ligeras hasta muy duras. Las áreas típicas de trabajo para estas bandas son: canteras y movimiento de tierras, minería, puertos de carga y descarga, cerámica y vidrio, cemento y hormigón, piensos y cereales, etc. Bandas termoplásticas Este tipo de bandas son destinadas al transporte interior de productos o materiales no abrasivos en infinidad de aplicaciones, gran parte de ellas en la rama de la alimentación. Por la gran variedad existente, se utilizan en la mayoría de los sectores industriales: hortofrutícola, alimentación, manutención, cerámico, metalúrgico, madera, plástico, farmacéutico, artes gráficas, reciclaje,

* Bandas modulares Se trata de bandas no continuas, es decir, formadas por módulos y cuya característica principal es la utilización de piñones de accionamiento, la principal características de estas bandas son: Buena tracción y alineación debido al arrastre por piñones. Bajo coste de mantenimiento y número de paradas por avería (no necesita mano de obra especializada). Todas las referencias son aptas para alimentación. Gracias a la superficie abierta permiten el drenaje en procesos húmedos. Posibilidad de transporte curvo.

* Bandas de malla metálica Este tipo de bandas está especialmente indicado para el transporte de productos en diferentes aplicaciones industriales con temperaturas extremas, ya sean altas o bajas. También se emplean allí donde pueda haber un alto porcentaje de humedad con necesidades de drenaje, presencia de agentes contaminantes o corrosión química. Algunas aplicaciones son: hornos, secaderos, congelación, freidoras, etc

Bandas de teflón Las bandas de teflón son bandas monotela, de fibra de vidrio o de Kevlar, en tejido continuo o en malla. Gracias a las propiedades del PTFE( Politetrafluoroetileno ), estas bandas presentan las siguientes propiedades: Extraordinaria anti-adherencia. Elevada resistencia a la temperatura y a los agentes químicos. Atoxicidad y no envejecimiento.

Bandas plásticas con refuerzo interior metálico Este tipo de bandas están formadas por plásticos y gomas más o menos duros dependiendo de las condiciones del transporte, material a transportar, distancia, etc. y por unos refuerzos internos formados por cables retorcidos de acero.

* Bandas tipo tubo La banda tipo tubo permite transportar materiales sin derramamiento, incluso en el retorno de la banda. También permite sistemas inclinados y con curvas que ayudan a disminuir espacio en el equipo. Por otra parte, simplifica el transportador y asegura un ambiente libre de contaminación. Las principales características de las bandas tipo tubo son: Evita derramamientos de material y que el producto transportado sea contaminado con sustancias que puedan caer sobre él. Permite curvas inclinadas simplificando el sistema y disminuyendo espacio. Se logra un nivel más bajo de ruido y vibración.

1. Bandas Transportadoras La función principal de la banda es soportar directamente el material a transportar y desplazarlo desde el punto de carga hasta el de descarga, razón por la cual se la puede considerar el componente principal de las cintas transportadoras. 2. Rodillos y Soportes Los rodillos son uno de los componentes principales de una cinta transportadora, y de su calidad depende en gran medida el buen funcionamiento de la misma. Si el giro de los mismos no es bueno, además de aumentar la fricción y por tanto el consumo de energía, también se producen desgastes de recubrimientos de la banda, con la consiguiente reducción de la vida de la misma.

3. Tambores. Tambores MOTRICES,que transmiten la fuerza tangencial a la banda Tambores NO MOTRICES, los cuales realizan la función de cambio de trayectoria de la banda 4. Tensores De Banda. Lograr el adecuado contacto entre la banda y el tambor motriz. Mantener la tensión adecuada en el ramal de retorno durante el arranque.

5. Bastidores Los bastidores son estructuras metálicas que constituyen el soporte de la banda transportadora y demás elementos de la instalación entre el punto de alimentación y el de descarga del material. 6. Tolvas De Carga y Descarga Se usan para cargar o descargar el material 7. Equipos de limpieza Se utilizan rascadores para hacer la limpieza

Son independientes de los trabajadores, es decir, se pueden colocar entre máquinas o edificios y el material colocado en un extremo llegará al otro sin necesidad de intervención humana. Proporcionan un método eficaz para el manejo de materiales mediante el cual los materiales no se extravían con facilidad. Se pueden utilizar para fijar el ritmo de trabajo siguiendo rutas fijas. Esto las hace adecuadas para la producción en masa o en procesos de flujo continuo. Las principales aplicaciones de las bandas transportadoras se dan mayormente en la minería, construcción, industria alimenticia e industria motriz entre otros. APLICACIONES

La selección correcta de una banda transportadora es aquella que resulta en los costos mas bajos, por tonelada de material transportado. Para una buena selección hay que tener en cuenta lo siguiente: * Ancho de la banda * Velocidad de la banda * Capacidad * Distancias a centros de poleas * Altura * Empalmes * Trasmisión * Tensores * Diámetro de poleas * Motor de trasmisión Propiedades físicas y químicas del material (Peso especifico del material, Ángulo de reposo del material, Ángulo de sobrecarga, Ángulo de máxima inclinación, Tamaño máximo de grano, Abrasividad, Cohesión, Fluidez, Temperatura, Corrosividad )

* El rendimiento puede calcularse: En donde : R= Rendimiento, TPH A= Área m 2 V= Velocidad de la banda, m/min. P = Peso especifico del material, ton/m 3. e= Factor de eficiencia.  La mayor parte de las bandas que transportan materiales se acanalan de tal forma que el centro quede mas bajo que los bordes. R = 60 A V P e

* El aumento en el ancho de la banda trae como consecuencia el aumento en cada uno de los componentes del transportador. * Variables que afectan la producción. 1. Una vez elegido el ancho. 2. Velocidad del sistema 3. Peso especifico del material. Ancho Banda ABCDE “25.1“ “26.4“ “28.1“ ““33 Medidas en cm

* La Determina la tensión de la banda, con el objeto de que sea capaz de transmitir la fuerza al sistema motriz y resistir el impacto en el punto de carga y transportarla sin movimiento excesivo. * En algunas ocasiones es la resistencia al impacto, mas que la resistencia a la tensión, el factor que determina las características de la banda.

SUMA DE POTENCIAS 1.Girar la banda vacía (X). 2.Mover la carga en el sentido horizontal (Y). 3.Mover la carga en el sentido vertical (  Z). BHP = X + Y  Z

Tmax = Te + T2 T2 = Kte Para fines de diseño la tensión máxima de operación se transforma en tensión unitaria Dividiéndola entre el ancho de la banda. A esto se le llama tensión de diseño (Tr)

* Se desea seleccionar el tipo de banda mas adecuado para operar bajo las siguientes condiciones. 1.Ancho de la banda, 76.2 cm. 2.Distancia entre centros 175 m. 3.Elevación entre puntos de carga y descarga, 22.6 m. 4.Velocidad de la banda, m/min. 5.Material: piedra caliza menor de 15.2 cm. De diámetro, con 80% a 90% de finos y peso especifico de 1522 kg/m 3. 6.Carga máxima por hora, 455 toneladas métricas. 7.Tipo de transmisión polea motriz sencilla revestida y colocada en el punto de descarga. 8.Arco de contacto, 210º. 9.Diámetro de poleas, cabeza = 61 cm., doblar y de arco = 41 cm. 10.Diámetro de rodillos = 15 cm. 11.Inclinación de rodillos, 20º 12.Empalmes de grapas. 13.Ajuste de contrapeso cerca de la polea motriz.

1. Determinar la potencia necesaria. 2. Determinar la tensión máxima. Tm = = 2696 kg Tr = 2696/76.2 =35.38 kg/cm de ancho

3. Para seleccionar la banda apropiada se deben considerar los siguientes factores: a. Resistencia suficiente para soportar la tensión máxima calculada. b. Flexibilidad transversal para que aun sin carga la banda se conforme lo mejor posible a los rodillos. c. Cuerpo suficiente para resistir el impacto en el punto de carga y transportarla suavemente. d. Flexibilidad longitudinal para que la banda flexione correctamente sobre las poleas. e. Cubiertas que resistan el impacto, el corte y la abrasión. El servicio al que ha de ser destinada y la frecuencia con que esta pasa por el punto de carga, determinan el espesor y calidad de las cubiertas. f. Para el ejemplo desarrollado una banda de 4 lonas NYFIL 42-S, con cubierta superior de 4.8 mm., e inferior de 2.4 mm., sastiface plenamente los requisitos anteriores. g. (#) Verifique en las tablas si la banda tiene capacidad suficiente para transportar el material. De acuerdo a las tablas de capacidad máxima es de 567 TPH.TPH

* Calcular el rendimiento de una banda transportadora que se mueve a una velocidad de 74 metros por minuto, transportando un material cuyo peso especifico es de 1600 kg/m 3, teniendo la banda un ancho de 45.7 cm y una eficiencia de 80%. Angulo de rodillos 20º. * Datos 1. R = ? 2. A= ? 3. P = 1600 kg/m 3 4. v = 74 m/min 5. E = a = 45.7 cm

i. Calculo de área ( material: arena seca)arena seca Consultando la tabla de ángulo de inclinación recomendados obtenemos los grados de inclinación. Arena seca = 15º con un ancho de banda de 45.7 cm y deduciendo de la figura tenemos los siguientes datos. 15º 20º x x Tan 15º = x/0.229 X =0.061 A 1 = m 2 Tan 20º = x/0.229 X =0.083 A 1 = m 2 A = A a + A 2 = R = 60x x 1.6 x 74 x 0.8 = TPH

Son antiabrasivo, antigrasa y aceite Anticalorico e ignifugo

CONCLUSIONES Este sistema de transporte por su eficiencia es uno de los pilares de la industria. 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.