• Mariano Fernandez

¿Cómo empalmar una banda transportadora con Multiface 5?

Actualizado: 23 de sep de 2020



Existen cuatro manera sobre cómo empalmar una cinta transportadora: El vulcanizado en caliente, el vulcanizado en frío, el vulcanizado químico y la unión con empalmes mecánicos.


En este post vamos a analizar el vulcanizado químico. El vulcanizado químico tiene las propiedades mecánicas de un vulcanizado en caliente pero su proceso es muy parecido al del vulcanizado en frío. En nuestro post cómo hacer un vulcanizado en frío parte 1 y parte 2 explicamos una guía paso a paso sobre cómo hacer un empalme de banda transportadora utilizando pegamento.


En esta entrega explicaremos como realizar un empalme de banda utilizando Multiface 5 para hacer un proceso de vulcanización química. Esta tecnología novedosa, es de fácil aplicación, es muy seguro para el contacto humano, tiene un proceso de secado más rápido que un adhesivo en frío y propiedades mecánicas dignas de un vulcanizado en caliente.


El post se estructura en cuatro secciones. En la primera explicaremos que es el Multiface 5. La segunda hablaremos de la preparación se las puntas de la banda para hacer el trabajo. En la tercera se expondrá cómo aplicar Multiface 5. En la cuarta veremos las alternativas para el curado del vulcanizado. En la quinta y ùltima daremos tips y recomendaciones para que tu empalme sea perfecto.

Índice

1. Que es Multiface 5.

2. Preparación de las puntas.

3. Aplicación de Multifaces 5

4. Pegado y curado del empalme

Conclusiones


1- ¿Qué es Multiface 5?


Cuando trabajamos con adhesivos de contacto (vulcanizados en frío), la unión entre las superficies se logra mediante un proceso de difusión combinado con la solidificación de la capa que proporciona un "agarre" mecánico de las moléculas después de la evaporación.


En los caso de vulcanizado en caliente, la solución de calentamiento activa las superficies y proporciona un proceso de difusión combinado con la reticulación de azufre del caucho crudo con la superficie de la correa a 145 ° C y varias barras de presión. Significa que el entrecruzamiento químico crea una nueva macromolécula que es mucho más resistente al estrés físico y químico que un enlace en frío con la garra mecánica.


Es por esto que los empalme realizados a través de un proceso de vulcanizado en caliente son considerados superiores a los empalmes realizados con adhesivo de contacto (en frío). Sobre todo en condiciones dinámicas.


Multiface 5 es un adhesivo polimérico que reacciona en varios pasos y que lleva a cabo en la superficie de contacto con el caucho una reticulación química de azufre similar que ocurre durante la vulcanización en caliente, pero a partir de la temperatura ambiente y con menos presión requerida. Si bien la reticulación de azufre se produce a temperatura ambiente, obtenemos los mejores resultados con una temperatura de curado de 80 ° C.

Fuente: Spinozzi Argentina


El propósito de nuestro desarrollo fue proponer una solución que sea segura para los humanos, el medio ambiente y segura para el transporte y el almacenamiento (y, por lo tanto, sin solventes) y que permita unir una cinta transportadora más rápidamente.


En consecuencia, Multiface es el primer "material líquido de empalme en caliente" en el mercado mundial (y patentado).


2- Preparación de las puntas.


Para realizar el proceso de vulcanizado químico se debe preparar los extremos de la cinta de manera similar a un vulcanizado en frio. esto conlleva tener conocimiento del desarrollo total en caso de realizar el proceso fuera del sistema transportador.



Xt = Dt + Z



Donde:


Dt= Distancia entre ejes + diámetro de tambor de mando.


Z= Ancho de Cinta




Para saber CÓMO CALCULAR EL DESARROLLO

de la cinta transportadora ver el post sobre

¿Cómo hacer un vulcanizado en frìo?.


El empalme escalonado de las cintas transportadoras textiles se realiza generalmente de acuerdo con la norma DIN 22102 y debe ser realizado por profesionales que tengan el conocimiento y la experiencia de empalme de las cintas transportadoras.



Image 1: Ensamble de puntas (Fuente Hejatex).


¿Cuantos escalones debe tener mi banda y que dimensiones deben tener esos escalones? La respuesta la tiene la norma. En el siguiente cuadro exponemos que nos sugiere la norma para la realización de empalmes para bandas textiles según el tipo de banda transportadora. Sin embargo, el ancho de la banda es también una condicionante de las dimensiones de los escalones y consecuentemente de la zona de empalme.


Cuadro 1: Longitud de los escalones (Fuente Hejatex).


Image 2: Coberturas de terminación.


Como vemos en el cuadro anterior las zonas de empalmes y las dimensiones de los escalones son mucho menores en términos comparativos entre un vulcanizado en frío y con la utilización de Multiface 5.


Esto se traslada en dos ventajas comparativas con el resto de los adhesivos de contacto. Por un lado, las ganancias en tiempos de trabajo es muy buena ya que la zona de empalme es prácticamente la mitad de la que utilizamos en el caso de un adhesivo de contacto. En segundo lugar, el rendimiento del producto. Multiface tiene un rendimiento de 200-400 g/m2. Y si encima los escalones son mucho menores, el costo económico del pegado será menor que con el adhesivo de contacto. El proceso de curado dura 4 horas y comienza a reaccionar a temperatura ambiente.


Con respecto al vulcanizado en caliente, este producto es complementario. Lográndose las mejores resistencias mecánicas dinámicas cuando se aplica temperaturas de 80° C y con 2 bares de presión. De hecho, esto reduce el proceso de curado de 4 hs a 45 minutos.


2.1 Paso a Paso preparación de puntas:


Colocar sobre una superficie plana un extremo de la cinta transportadora, y generar el ángulo de ataque.

Image 3: Corte en ángulo (Fuente Hejatex).


El ángulo de ataque será aquel ángulo creado para distribuir las fuerzas de tensión longitudinales que sufre la cinta al atravesar ambos tambores del sistema.

Para generarlo hay que ubicarse en el vértice superior izquierdo, desde este punto descontar hacia el interior de la cinta la mitad del ancho total de la misma. Después trazar una diagonal uniendo este punto con el vértice del extremo inferior y cortar el excedente.

Image 4: Distancia del corte con en ángulo.


Luego desde ambos vértices medir el largo total de empalme, según especificaciones de la cinta a empalmar, como muestra la tabla, para dividir la zona de empalme en la cantidad de escalones necesaria.


Para obtener los escalones marcamos las distancias de los mismos sobre la zona de empalme, las longitudes de los trazos de los escalones deberán ser todos del mismo tamaño y deben ir trazados en forma paralela al ángulo de ataque.



Image 5-6: Demarcación del empalme y Corte de telas (Fuente Hejatex).


Una vez dibujados en la cobertura superior se procede a cortar las capas designadas con el cutter o cuchillo tipo Don Carlos. Los escalones deben realizarse teniendo la precaución de no dañar la tela cortando solo las capas necesarias.


Luego de realizar los cortes, punzar la capa a quitar para luego poder jalar de un extremo de ella y separarla. Para lograr sacar las capas de caucho y tela se debe sujetar la cinta transportadora firmemente de manera que podamos traccionar las capas a eliminar.



Image 7: Desbande de escalones (Fuente Hejatex).


Para lograr los escalones una vez realizado los cortes, se debe jalar las capas desde el vértice indicado en la imagen.


Al tener ambos extremos con los escalones al descubierto, deben solaparse para comprobar que coincidan perfectamente. De lo contrario realizar las correcciones pertinentes.


Image 8: Ensamble (Fuente Hejatex).

Ejemplo:

Para una cinta modelo EP 400/3 se realizarán dos escalones, cada uno de una longitud de 200 mm, obteniendo una zona de empalme de un total de 400 mm

Cuadro 2: Ejemplo de uso del Cuadro 1 (Fuente Hejatex).


Identificación de las medidas en la cinta transportadora.


  • Longitud de empalme: 400 mm.

  • Cantidad de escalones: 2.

  • Longitud de cada escalón: 200 mm.


Este paso se realiza en los dos extremos de la cinta, teniendo precaución de trabajar un extremo sobre la cara superior de la cinta y el otro extremo sobre la parte inferior de la cinta.

¿Cómo identificar la cara superior o inferior de la cinta transportadora?


Identificar la cara superior o zona de carga es muy importante para asegurarse el correcto funcionamiento y vida útil del producto.


La zona de carga siempre consta de mayor espesor de recubrimiento ya que está sometida a mayores esfuerzos mecánicos y es primordial que pueda soportarlos para proteger el tejido.


Pero, por qué es importante identificar la cara superior de una cinta?


  • Evita pérdidas de tiempo por una mala colocación de la cinta en el sistema.

  • Utilización correcta de la cinta, obteniendo su mayor eficiencia.

  • Evita realizar de manera incorrecta un empalme.

  • Realizando un empalme fuera del sistema, se ahorra tiempo y esfuerzo del trabajo. Si no se deberá invertir el sentido de las caras con la cinta ya empalmada.


3- Aplicación de Multiface 5.


Teniendo ambos extremos de la cinta con los escalones realizados se debe preparar la superficie para colocar Multiface 5. Multiface 5 es un producto de fácil aplicación en el cual debe respetarse ciertos aspectos para obtener una eficiencia máxima del mismo. La superficie donde se colocará debe estar libre de impurezas, humedad y con determinada rugosidad.


Para obtener la rugosidad deseada se trabajara la superficie con un cepillo de alambre, preferentemente con cerdas de acero a 3500 rpm como máximo. Para esto utilizar una lijadora-pulidora.


Cepillar de manera transversal en la cinta transportadora ambos escalones, con precaución de no dañar el tejido.

Image 10: Desbaste del caucho restante (Fuente Hejatex).


Con un cepillo de cerdas duras eliminar cualquier tipo de impurezas. en el caso de constar con aire comprimido que esté libre de humedad puede ser utilizado en caso contrario evitar el uso.


IMPORTANTE:

Multiface es un producto libre de VOC (compuestos volátiles orgánicos) y CFC (clorofluorocarbonos), lo cual lo hace seguro para las personas que lo manipulan y es apto para aplicaciones de procesos en contacto con sustancias alimenticias.


Multiface no es compatible con ningún tipo de solvente industrial por las normativas que cumple, por lo tanto las superficies donde se aplicará no deben limpiarse con productos que tengan estos derivados. Esto producirá que disminuya la eficiencia de Multiface.


Multiface 5 consta de un cartucho doble que se aloja en una pistola de rápida aplicación.

En el extremo del cartucho se introduce un mezclador estático el cual se encarga de realizar una unión homogénea de ambos componentes.

Image 11: Colocación de cartuchos y punta mixer.


Antes de volcar el producto sobre la cinta, debe desecharse la primera porción (1g aproximadamente, no más) ya que puede suceder que no esté correctamente combinado.


Con la superficie completamente limpia, se aplica multiface sobre los escalones. Luego de aplicar, por un lado retiramos el mezclador estático y cerramos correctamente el cartucho de Multiface, y por otro mientras tanto extendemos el producto.


Según la rugosidad que se logre en la superficie se utiliza una espátula o un pincel para cubrir toda la superficie.

Image 12 y 13: Aplicación de Multiface 5 (Fuente Hejatex).


4 - Pegado y Curado del empalme.


Antes de avanzar con la unión de ambos extremos, colocar una base firme la cual permita aplicar presión en la zona de empalme. Esto puede ser una placa de madera, metal u otro material que no flexione y transmita la presión ejercida a la cinta transportadora. También colocar transversalmente caños o perfiles de acero para distribuir la presión ejercida con prensas del tipo sargento o tipo G. El fin es crear capas de materiales que logren transmitir presión al empalme que quedará en el centro de los materiales seleccionados.


Image 14 y 15: Colocación de base fenólica y caucho y Anclaje con clavos (Fuente Hejatex).


Unir ambos extremos de la cinta solapando y alineando correctamente, ante cualquier falla en este paso, Multiface 5 otorga la posibilidad de re-acomodar la cinta y hacer que coincida perfectamente el empalme. Luego con ambas superficies cubiertas por completo con multiface y nuestro soporte inferior, se debe solapar ambas caras logrando que queden perfectamente unidas.


Ante esta situación Multiface cuenta con una ventaja a comparación de otros adhesivos, permite acomodar y/o separar en caso de una mala ubicación de los extremos. Esto quiere decir que ante un error podemos solucionarlo fácilmente, solo despegar y re acomodar. Tener en cuenta que ante esta situación se debe estar atento a que no se contamine la zona de empalme.


Teniendo ambos extremos ubicados de manera correcta colocar una plancha o tiras de goma, su finalidad es ayudar a distribuir la presión sobre la zona de empalme. Luego, colocar otra placa por encima de la goma con caños o perfiles y sellar el conjunto con las prensas. Quedando de la siguiente manera:


Image 16: Colocación de base fenólica y caucho superior (Fuente Hejatex).


Image 17: Prensado con el uso de sargentos tipo F.


El fin es crear capas de materiales que logren transmitir presión al empalme que quedará en el centro de los materiales seleccionados. El mismo debe asegurar la generación de una presión superficial mínima de 0.3 - 0.5 Kg/cm2. En este proceso la presión es primordial.


4.1 - Curado del empalme.


Multiface 5 consta de varias posibilidades para realizar su curado pudiendo acelerar el proceso si es necesario.


Una de las posibilidades es dejarlo actuar a temperatura ambiente, en este caso en un lapso de 2 hs puede quitarse la presión de la superficie y a las 4 hs poner en marcha el sistema transportador. En caso de que el proceso se realice en un lugar con una temperatura ambiente elevada, por ejemplo 40° C, éste tiempo disminuirá.


Otra opción es realizar aporte de calor externo, una temperatura no mayor a 80° C, y acelerar el proceso a un tiempo estimado de 1 h. La manera de aportar calor en este caso seria con una prensa vulcanizadora, la cual también permite aportar la presión necesaria.

Cuadro 3: Tiempo de curado (Fuente Hejatex).

Cuadro 4: Tiempo de curado según temperatura y espesor de la cinta (Fuente Hejatex).


En el caso de realizar el proceso en un ambiente donde la temperatura no supere los 5° C es necesario aportar calor con algún medio externo a la cinta o elevar la temperatura del lugar en donde se realizará el trabajo. En las plantas pocas veces podemos contar con una temperatura estable de 23°C que es con la cual se estimaron los valores de tiempo de este proceso.


Por eso planteamos una situación que podría presentarse para poder estimar el tiempo de dicho proceso. Nos encontramos ubicados en una planta que realiza ladrillos o cerámicos realizando el empalme de una cinta. Esta cinta se encuentra ubicada cerca del proceso de cocción por ende existen hornos que elevan la temperatura ambiente entre 45°/50° C.


Ayudándonos con la tabla podemos estimar el tiempo de curado de nuestro empalme.

Con ayuda de un termómetro estimamos la temperatura del lugar de trabajo y nos ubicamos según el valor otorgado en la tabla.

En este ejemplo utilizaremos una temperatura de 46°C dándonos así un tiempo estimado de 1 hs 50 min para que el empalme ya se encuentre curado.






Conclusiones


Como pudimos observar este proceso consta de 6 etapas, que realizándose correctamente, el empalme de nuestra cinta será muy eficiente.


Inicialmente debemos conocer el producto con el cual vamos a trabajar y a que objetivo vamos a llegar al finalizar el proceso.


En el segundo paso debemos asegurar de trabajar con el largo de cinta correcto, producir un error en esta etapa podría generarnos pérdidas de tiempo y costos.


Con ayuda de la tabla que brinda las normas DIN, verificar la longitud de nuestro empalme y los escalones. Tener precaución al realizar los escalones al realizar los cortes.


En la tercer etapa destacamos la importancia de la rugosidad superficial que debe obtenerse para la buena adhesión del empalme, esto se realiza con un cepillo de acero a bajas rpm y de manera transversal a la cinta.


Para aplicar el producto, el paso número cuatro, es importante desechar la primer gota que expulsa el mezclador estático, esto se debía a que existe una posibilidad que la mezcla del producto no sea perfecta, tan solo se desecha 1g.


Aqui nos ayudaremos de una espátula o un pincel dependiendo la rugosidad y facilidad para cubrir toda la superficie.


En el quinto paso, el que aparentemente genera más complicaciones, no hay que apresurarse, Multiface permite acomodar, despegar y volver a ubicar bien el empalme en caso de que no haya quedado alineado de manera correcta.


Lo primordial en este paso es lograr que el sistema de sujeción que generará presión sobre la superficie sea confiable.


Se debe seleccionar materiales que no admitan el esfuerzo de flexión ya que eso producirá una disminución de presión transmitida hacia nuestro empalme.


Por último, en el sexto paso, destacamos las posibilidades de curado de Multiface. Nos brinda la opción de resolver nuestro problema de manera rápida y eficiente, como en el caso de aporte de calor externo (80°C).


O realizar el proceso sin equipamientos especiales y obtener resultados sumamente confiables.


Checklist rápido:


  • Cálculo del largo de la cinta.

  • Verificación de dimensiones de empalme según normas DIN.

  • Precaución al realizar cortes, no dañas la cinta.

  • Solapar ambos extremos para ultimar detalles.

  • Rugosidad de la Zona de empalme

  • No utilizar solventes para limpiar (ej: acetona, thinner, aguarras).

  • Buscar elementos para ejercer presión placas de madera, perfiles, caños, prensas, etc.

  • Desechar primera parte del producto, 1g es suficiente.

  • Cubrir toda la superficie con Multiface 5 ayudándose de espátula o pincel.

  • Alinear ambos extremos y unir, podemos despegar si es necesario reacomodar.

  • Aplicar la presión preferentemente todo el tiempo de curado estimado.


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