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'23
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La revolución móvil en canteras
Los cojinetes libres de lubricación de igus equipados en la máquina MDS 5034 de Schwing permiten realizar operaciones de corte de piedra natural con el mínimo mantenimiento.
Los exigentes entornos de las canteras precisan de herramientas fiables, de bajo mantenimiento y fáciles de usar, capaces de soportar los desafíos ambientales como el polvo, el calor y las grandes fuerzas aplicadas. La empresa austriaca Schwing GmbH ha desarrollado la MDS 5034, una innovadora herramienta de corte con hilo diamantado que ofrece una solución muy eficiente para el procesamiento de bloques de piedra natural de varias toneladas. Los cojinetes y las cadenas portacables de igus fabricados con polímeros de alto rendimiento aseguran su fiabilidad.
El polvo se levanta del suelo a medida que los grandes vehículos se desplazan por la cantera, donde la temperatura ambiente puede superar los 30 °C. Los explosivos se colocan meticulosamente en múltiples perforaciones en la pared rocosa y se detona una explosión que resuena por toda la zona. Una masa rocosa de varias centenas de toneladas de peso cae y se desprende a pocos metros de la roca. Aquí es donde la herramienta de corte con hilo diamantado MDS 5034 de Schwing GmbH entra en acción, desempeñando un papel crucial. La cortadora, instalada en un manipulador telescópico Manitou, se desplaza hasta la ubicación y se ajusta con precisión a la distancia requerida para realizar el corte deseado. Su posición puede ajustarse de manera individual, con un amplio rango de giro de 66°. Un potente chorro de agua acumula las partículas de polvo y suciedad presentes en la superficie de corte. Posteriormente, el hilo de diamante se pone en movimiento a velocidades que oscilan entre los 20 y 40 metros por segundo, iniciando así el proceso de corte. El despliegue de la máquina cortadora MDS es un impresionante espectáculo visual. Con su capacidad excepcional, puede realizar cortes en bloques de piedra de hasta cinco metros de ancho y alcanzar una profundidad máxima de 3,4 metros. La velocidad de corte de la máquina MDS depende del tipo de roca, siendo capaz de cortar a una velocidad de aproximadamente diez centímetros por minuto.
La herramienta de corte está diseñada para cortar piedra natural con una anchura máxima de hasta cinco metros. (Fuente: igus GmbH)
Una vez completada la tarea, la herramienta se pliega de manera compacta y se coloca en un semirremolque de cama rebajada convencional. El vehículo utilizado, con una anchura inferior a tres metros, cumple con los requisitos estándar para ser transportado a la cantera sin requerir autorización especial. Para que la sierra sobreviva a todo esto sin sufrir daños, debe ser robusta. En la cantera la máquina está sometida a fuerzas que oscilan entre dos y dos veces y media superiores a la fuerza de la gravedad. También hay una cantidad significativa de suciedad, pero debido a la falta de agua en la cantera, es difícil limpiar constantemente la sierra. Con el fin de abordar este desafío, Schwing decidió implementar cojinetes y cadenas portacables de igus, el especialista en plásticos para movimiento. Estos componentes han sido fabricados con plásticos de alto rendimiento optimizados con propiedades tribológicas, es decir, en relación con la fricción y el desgaste. Están diseñados específicamente para soportar altas cargas y condiciones exigentes.
La MDS 5034 ofrece la capacidad de realizar cortes individuales tanto en el entorno de la cantera como en la planta de procesado. (Fuente: igus GmbH)
Apertura de nuevas oportunidades de negocio
La introducción de la MDS supuso una incursión en un nuevo terreno para Schwing, una empresa reconocida por su experiencia en la fabricación de bombas de hormigón. Markus Hatzer puede atribuirse el mérito de la incorporación de la cortadora a la gama de productos de la empresa. Actualmente trabaja como asistente de innovación e ingeniero de aplicaciones y, con una larga trayectoria en la industria de la piedra natural, ya en el año 2006 tenía en mente el concepto de una máquina de corte móvil similar a la actual.
En 2012 registró las primeras patentes. «Empecé a construir un prototipo y planifiqué una máquina demasiado grande», recuerda Hatzer. Inicialmente, se instalaron un total de veinte rodillos. Sin embargo, en la actualidad solo hay siete. Posteriormente, Hatzer presentó su prototipo a Schwing, y este fue recibido con entusiasmo por parte de la empresa. El Departamento de Investigación y Desarrollo de St. Stefan (Austria) asumió el proyecto y desarrolló la MDF 5034 junto con Hatzer. En la actualidad, el proyecto cuenta con un equipo de diez personas dedicadas a su ejecución. La introducción de la sierra representa la expansión de Schwing hacia nuevos sectores de negocio relacionados con el procesamiento de la piedra natural.
Los cojinetes iglidur Q2, libres de lubricación y de bajo desgaste, garantizan la movilidad de la máquina y permiten un ajuste flexible. (Fuente: igus GmbH)
Ingeniería para un tratamiento más sostenible de la piedra natural
Markus Hatzer es consciente de las exigencias que se plantean a la maquinaria para canteras. Sabe que las detonaciones y el procesamiento de materiales suponen un considerable esfuerzo. El proceso de extracción de piedra natural generalmente se lleva a cabo en varias etapas: en primer lugar, la roca se explosiona con enormes fuerzas, y se fragmenta en piezas más pequeñas con explosiones adicionales. Los pesados bloques de piedra son transportados varios cientos de kilómetros hasta una planta dedicada al corte y procesamiento. Sin embargo, un problema crítico radica en la detección de temprana de grietas y desviaciones de color en los bloques de piedra. Si no se identifican antes del proceso de corte y procesamiento, todo el esfuerzo invertido hasta ese momento podría resultar en vano Además, en cada explosión se pierden hasta 20 cm de material. Existen múltiples factores por las que un material puede resultar defectuoso: las inclusiones suelen pasar desapercibidas hasta que la piedra se talla en el taller. Además, la herramienta utilizada en el proceso de corte también supone ciertos peligros. Los lubricantes, como los que se encuentran en los cojinetes de la maquinaria de construcción, pueden gotean sobre la piedra y empaparla dejándola inservible. La ausencia de lubricación en los componentes contribuye a reducir los rechazos y la necesidad de realizar transportes innecesarios. Schwing fue consciente de esta situación, por lo que utilizó los casquillos iglidur Q2 de igus en las articulaciones de la MDS 5034 debido a que fueron desarrollados específicamente para aplicaciones de trabajo pesado que involucran movimientos pivotantes. Además, se caracterizan por su resistencia excepcional a la presión en los bordes, los impactos y los golpes.
Además de los cojinetes Q2, Schwing también ha instalado cadenas portacables H4.56 y H4Q.58 de igus. (Fuente: igus GmbH)
El plástico impresiona por sus propiedades amortiguadoras
igus ha trabajado con Schwing desde el principio del desarrollo de la MDS. Inicialmente, sin embargo, no estaba nada claro que una pieza fundamental de la MDS, los casquillos Q2, procediera de igus. «Teníamos ciertas dudas sobre el plástico, ya que nuestra aplicación implica cargas pesadas», comenta Daniel Kriegl, ingeniero de desarrollo de Schwing. Antes sólo confiaba en los casquillos de latón. El factor decisivo para Kriegl fue la referencia de un fabricante austriaco de excavadoras, que también utilizaba casquillos de igus. Fabian Legner, asesor técnico de ventas de igus, compartió el caso de éxito con Schwing y pudo convencer a Kriegl de que los cojinetes de plástico funcionarían. «Al final nunca lo comparamos con el latón. Las propiedades amortiguadoras de los cojinetes de plástico los hacen idóneos para la MDS», afirma Kriegl. A diferencia de otras máquinas para la construcción, la máquina de corte está sometida a una carga de impacto limitada, ya que se extiende y retrae sólo unas pocas veces.
Las cadenas portacables de igus garantizan un guiado fiable de los cables. (Fuente: igus GmbH)
Sin necesidad de lubricación ni mantenimiento
La característica más importante para Schwing son las propiedades lubricantes. Como todos los cojinetes de igus, los casquillos iglidur Q2 son autolubricantes y funcionan en seco, eliminando el riesgo de que la piedra se contamine debido al uso de lubricantes externos. Estos cojinetes también son adecuados para su uso en entornos con presencia de polvo y suciedad, como las canteras. Durante el proceso de desarrollo de la MDS, se le dio una importancia especial a las propiedades de fácil mantenimiento por parte de Schwing. La falta de disponibilidad constante de agua en la cantera dificulta la limpieza regular del equipo, por lo que se requieren componentes que sean resistentes y necesiten un mantenimiento mínimo. «La entrada de suciedad en los cojinetes de plástico no presenta las mismas consecuencias que en el caso de los cojinetes de latón. El plástico exhibe es más tolerante a la suciedad», afirma Kriegl. Actualmente, cada máquina está equipada con 40 casquillos de diferentes tamaños. Además, se está considerando la posibilidad de añadir 100 casquillos adicionales en el futuro, específicamente diseñados para rodillos de alta resistencia.
El ingeniero de desarrollo Daniel Kriegl trabajó con Markus Hatzer y el Departamento de Investigación y Desarrollo de la planta de St. Stefan para diseñar la MDS 5034. (Fuente: igus GmbH)
Guiado fiable de los cables gracias a las cadenas portacables de igus
Además de los casquillos Q2, Schwing ha equipado la MDS 5034 con cadenas portacables de igus para garantizar un movimiento seguro y fiable del cable cuando la herramienta de corte está extendida y correctamente alineada. Schwing examinó una gran selección de productos de la competencia, pero rápidamente eligió igus. «Dada nuestra experiencia con los casquillos, no había motivo para cambiar de fabricante», destaca Kriegl. En las primeras máquinas se utilizaron cadenas portacables de la serie H4.56, pero Schwing cambió a las cadenas H4Q.58 con su altura interior de 58 milímetros para los modelos posteriores. Los componentes de igus utilizados en la herramienta contribuyen a su robustez y fiabilidad durante las operaciones diarias en la cantera. De este modo, Schwing e igus logran establecer una opción sostenible y económicamente viable para llevar a cabo el corte de piedra directamente en el lugar de trabajo, lo cual conlleva una reducción en el consumo de material, el tiempo empleado y las emisiones de CO2 en el proceso de fabricación. Daniel Kriegl resume su opinión sobre la cooperación de la siguiente manera: «El soporte brindado por igus es excelente, y sus productos se adaptan perfectamente a nuestra aplicación».
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