¿Qué son las Bandas Livianas?
Actualizado: 23 sept 2020
Si trabajas en la industria alimenticia es probable que utilicen bandas livianas pero; ¿Qué son las bandas livianas? ¿Por qué utilizar una banda liviana? ¿Todas las bandas blancas son aptas para alimentos? ¿Cómo seleccionar una banda liviana?
El objetivo del siguiente post es realizar una introducción a este tipo de bandas. El mismo se estructura en 4 secciones. La primera sección define a lo que entendemos por banda transportadora liviana. La segunda sección hace referencia a la estructura de las mismas. Luego la tercer sección enseña qué criterios tener en cuenta para seleccionar estas bandas. Y por último pero no menos importante, una breve conclusión con tips y recomendaciones sobre las bandas de trabajo liviano.
ÍNDICE
1. Que es una banda liviana
2. Estructura de las bandas
3. Criterio para la selección de una banda transportadora
4. Conclusiones.
1- Qué son las bandas livianas
La primera pregunta que nos hacemos al tratar con bandas livianas es que son las bandas livianas. ¿Son muy diferentes a las bandas de caucho o bandas para trabajo pesado?
La principal razón para diferenciar las bandas livianas de las pesadas es por su funcionalidad. Es decir, mientras las bandas de caucho con refuerzo textil o cables de aceros se utilizan en aplicaciones de grandes esfuerzos mecánicos, las bandas livianas nos permiten trabajar en aplicaciones con menores exigencias mecánicas.
Muchas veces en las aplicaciones livianas están destinadas al movimiento del material a granel o ya empaquetado en los interiores de las plantas productivas. Es así que podemos definir las bandas livianas como bandas utilizadas primordialmente en interiores que transportan cargas unitarias, como productos industriales, cualquier tipo de alimentos, paquetes, cajas, jaulas, latas, contenedores, equipaje, etc.
En términos constructivos o de estructura la lógica no es muy distinta a las bandas de trabajo pesado. Es decir, las bandas livianas también constan de recubrimientos y de tejidos.
Figura 1: Cobertura superior (1), Cobertura intermedia (2), Cobertura inferior(3).
El recubrimiento tienen por objeto proteger el conjunto de tejidos superpuestos contra la acción de material transportado, asegurar el rozamiento necesario entre la banda y el tambor motor, y entre la banda y el material transportado.
El tejido o el conjunto de tejidos está destinado a absorber los esfuerzos longitudinales y transversales a que está sometida la banda. Los tejidos estarán compuestos por fibras de distintos materiales. El progreso tecnológico permite vincular fibras naturales y sintéticos para poder adecuar cada banda transportadora a cada aplicación particular.
2- Estructuras de las bandas.
La estructura de una banda es sencilla. De hecho, a simple vista podemos observar una sección correspondiente al conjunto de tejidos superpuestos que se encuentra protegido, normalmente con coberturas de algún compuesto como por ejemplo PVC o poliuretano..
El numero de tejido - llamado “telas”- y su tipo, así como el espesor y naturaleza, determinan las características de la banda.
2.1 - El tejido de la banda.
Como comentamos en la primera sección los tejidos son los responsables de soportar los esfuerzos longitudinales y transversales a que está sometida la banda.
Los tejidos pueden estar constituido por un tipo de fibra o utilizar combinaciones de diferentes fibras. ¿Qué tipo de fibras existen?
Las fibras más usualmente utilizadas son: algodón, rayón, poliamida y poliéster. Cada una de ellas confiere características distintas a las bandas que integran.
El algodón, por su limitada resistencia mecánica, es poco utilizado en el urdimbre del tejido, reservándose su uso para algunos casos específicos, mezclado con otros tipos de fibras. Las bandas con tejido de algodón conservan su resistencia mecánica en ambientes húmedos, aunque pierde estabilidad dimensional y flexibilidad para elevados espesores.
El rayón confiere a la banda alta flexibilidad y, por lo tanto, resistencia a los esfuerzos de flexión y al desgarre. Contrariamente al caso del algodón, en ambientes con elevado índice de humedad relativa puede llegar a perder hasta un 30% de su resistencia mecánica.
La poliamida se emplea en la fabricación de tejidos para bandas por su elevada resistencia a la tracción y al desgarro, aparte de su notoria resistencia a la acción agresiva de los productos químicos. Las bandas con tejidos de poliamida gozan de gran higroscopicidad, sin que por ello se modifique de manera apreciable su resistencia mecánica. En cambio, se observa un incremento de la elasticidad y del alargamiento por acción de la humedad.
El poliéster es quizás el tipo de fibra que mejores características proporciona a los tejidos para bandas transportadoras, aparte de su buena resistencia frente a la acción de los productos químicos, las bandas tienen gran estabilidad dimensional y resistencia mecánica aun en ambientes húmedos, alta flexibilidad y bajo coeficiente de alargamiento.
Los tejidos pueden adoptar muchas maneras. La más común es utilizar el tejido llano representado en la imagen 1. En este diseño, los hilos de la trama y de la urdimbre se entrelazan alternativamente. Las bandas pueden utilizar una o varias capas de este tipo de tejidos. La imagen 2 nos muestra la vista transversal de una carcaza (conjunto de tejidos) de 2 telas.
Figura 2: Tejido llano de bandas transportadoras.
En las bandas livianas existen dos tipos de material más utilizados para los tejidos. Por un lado, tenemos los tejidos solo de poliéster, mayormente utilizado en transportadores de cuna continua o sin artesa. Por el otro, los tejidos de urdimbre de poliéster (que soportan los esfuerzos longitudinales) y trama de poliamida (permite la flexibilidad para las artesas).
2.2 - Las cobertura en la banda.
En esta parte del post vamos a tratar la importancia de tener en cuenta el tipo de cobertura de la banda de acuerdo a nuestra necesidad, es así que las cubiertas tienen como misión proteger el conjunto de tejidos superpuestos contra la acción de material transportado, asegurar el rozamiento necesario entre la banda y el tambor motor, y entre la banda y el material transportado.
El recubrimiento de la parte superior de la banda es siempre de espesor superior al de la cara inferior. Ya que el recubrimiento superior va a estar en contacto con el material transportado y consecuentemente va a tener mayor desgaste.
El recubrimiento inferior tiene dos funciones. Por un lado, asegurar el rozamiento de la banda con el tambor motriz para que este le transmita el movimiento a la banda. Por el otro, asegurar proteger la tela inferior del desgaste del roce entre la banda y los componentes giratorios del transportador.
Las coberturas más frecuentemente utilizadas son las de policloruro de vinilo (PVC) , de poliuretano (PU), de poliolefina (PO) y de silicona (VPS). Cada tipo de cobertura tiene sus propias características y a su vez cada cobertura confiere a la banda determinadas peculiaridades.
Bandas de cobertura de PVC: Las cintas de PVC son resistentes a grasas animales y vegetales, aceites, productos químicos, agua y abrasión. Son muy utilizadas en distintas aplicaciones sobre todo transporte de producto alimenticio envasado y sin envasar.
Algunas aplicaciones son: Industria láctea, Citrícola, Frutas y verduras, Agricultura.
Figura 3: Bandas con cobertura de PVC.
Bandas de cobertura de PU: Las bandas de PU (poliuretano) se destacan por su gran resistencia al impacto de solventes químicos, cobertura antibacteriana, siendo otra característica que es un material flexible. Algunas de sus aplicaciones son : Industria del neumático, bandas para maquinas de correr, logistica y distribucion.
Figura 4: Bandas de Poliuretano.
Bandas de cobertura de PO (poliolefina): Para aquellos que necesitan que no exista liberación de compuestos nitrogenados o halogenados, como se exige por ejemplo en la Industria Tabacalera, este tipo de cobertura es el indicado. Además de otras propiedades como ser su fácil limpieza, buena resistencia a productos químicos en general, buen agarre del material sobre la banda. A diferencia del PVC plastificado, las poliolefinas no llevan plastificantes ni otros componentes que puedan ser extraídos con facilidad.
Figura 5: Bandas de Poliolefina.
Bandas de cobertura de VPS: Para aquellos que necesitan una banda resistente a altas temperaturas, a la humedad, fuego, a la deformación por compresión y buena resistencia a los rayos ultravioleta, las bandas de siliconas son las indicadas por todas las propiedades descritas.
Figura 6: Bandas de VPS.
3- Criterios para la selección de una banta.
El tipo de banda que usemos, será un factor decisivo en la valoración global de una instalación, pero para llegar a establecer cual es en cada caso el tipo correcto de banda que debemos adoptar, se considera una serie de factores que describiremos a continuación:
3.1 Producto a transportar
Es indispensable considerar si el transportador está diseñado para transportar cargas aisladas o bien productos a granel. En el caso de cargas aisladas, se debe considerar el posible rozamiento entre banda y producto transportado.
Si se trata de transportar productos a granel se debe tener en cuenta: el peso específico aparente del material a transportar, su granulometría, su configuración y dureza; características que incidirán en el comportamiento de la banda en puntos tan comprometidos como por ejemplo, las zonas de carga y descarga.
3.2 Capacidad de transporte
En este ítems nos preguntamos ¿cuánto material quiero transportar?, y esta consideración hacerla por periodo de tiempo que generalmente se la especifica en Tn/h. Con este dato vamos a establecer el límite inferior de la resistencia mecánica de la banda.
Otros conceptos a manejar serán la velocidad deseada, ancho de la banda, inclinación del transportador, inclinación de la cuna de deslizamiento y sin duda el peso específico aparente del material a transportar.
3.3 Tensión de trabajo
La banda de un transportador está sometida a una serie de esfuerzos que deben ser absorbidas por la resistencia de la banda.
Los esfuerzos a tener en cuenta son:
Peso propio de la banda.
Rozamiento de los elementos móviles del transportador.
Rozamiento con la cuna de deslizamiento.
Rascadores, faldones, desvíos, entre otros.
Las cargas y descargas.
Dividendo el esfuerzo total por el ancho de la banda se obtiene la tensión de trabajo, el cual generalmente se lo establece en kg/cm. De esta manera sabremos la resistencia mecánica que debe tener nuestra banda.
3.4 Cobertura
El último items que tendremos en cuenta y super importante será la cobertura de nuestra banda. Es así que en este punto no solo consideramos los fenómenos físicos y químicos ocasionados por el elemento transportado en cuestión, sino también las del ambiente que rodea la instalación y las características del transportador.
Dentro de los fenómenos físicos vamos a considerar la temperatura del material que deseamos transportar y la temperatura ambiente. Por otra parte la abrasión que puede generar el material que transportemos, la adherencia entre la cobertura y el producto, y además imprescindible respetar los diámetros mínimos de tambores de mando y cola.
En cuanto a este ítems lo hemos desarrollado lo suficiente en la sección anterior, describiendo cada tipo de cobertura a adoptar según las necesidades propias.
4- Conclusión.
Para cerrar este post y a manera de resumen global, esperamos que haya sido de gran utilidad para evacuar dudas en el momento de elegir nuestro transportador, el cual es de suma importancia para que nuestro proceso funcione de manera exitosa, ya que así nos evitamos la compra de una cinta transportadora equivocada que puede afectar significativamente el rendimiento, el tiempo de inactividad y hasta la inseguridad, y ni hablar de la pérdida económica que genera. Temas que serán tratados en un post posterior.
A modo de check list, los pasos a tener en cuenta para la selección de este tipo de bandas será:
Elegir el producto y cómo se va a hacer el transporte. Los puntos claves del producto son: tamaño, peso, distribución.
Entorno en el cual operará la cinta.
Tensión de trabajo.
Cobertura necesaria.