Un sistema transportador es una pieza común de equipo de manipulación mecánica que mueve materiales de un lugar a otro. Los transportadores son especialmente útiles en aplicaciones que implican el transporte de materiales pesados o voluminosos. Los sistemas transportadores permiten un transporte rápido y eficiente de una amplia variedad de materiales, lo que los hace muy populares en las industrias de manipulación y embalaje de materiales . También tienen aplicaciones populares para los consumidores, ya que a menudo se encuentran en supermercados y aeropuertos, constituyendo el tramo final de la entrega de artículos/bolsas a los clientes. Hay muchos tipos de sistemas de transporte disponibles y se utilizan de acuerdo con las diversas necesidades de las diferentes industrias. También hay transportadores de cadena (de suelo y aéreos). Los transportadores de cadena constan de carriles cerrados, vigas en I, cables de remolque, power & free y carros empujados manualmente.
Los sistemas transportadores se utilizan ampliamente en una variedad de industrias debido a los numerosos beneficios que brindan.
Los sistemas transportadores se utilizan comúnmente en muchas industrias, incluidas la minera, automotriz , agrícola , informática , electrónica, procesamiento de alimentos , aeroespacial , farmacéutica , química , embotellado y enlatado, acabado de impresión y embalaje . Aunque se puede transportar una amplia variedad de materiales, algunos de los más comunes incluyen alimentos como frijoles y nueces, botellas y latas, componentes de automóviles, chatarra, pastillas y polvos, madera y muebles, cereales y piensos. Muchos factores son importantes en la selección precisa de un sistema transportador. Es importante saber de antemano cómo se utilizará el sistema transportador. Algunas áreas individuales que es útil considerar son las operaciones requeridas del transportador, como transporte, acumulación y clasificación, los tamaños, pesos y formas de los materiales y dónde deben estar los puntos de carga y recogida.
Un sistema de transporte suele ser el salvavidas para la capacidad de una empresa de mover eficazmente su producto en el momento oportuno. Los pasos que una empresa puede tomar para garantizar su desempeño a su máxima capacidad incluyen inspecciones periódicas y auditorías del sistema, monitoreo cercano de motores y reductores, mantenimiento de piezas clave en stock y capacitación adecuada del personal.
Aumentar la vida útil de un sistema transportador implica: elegir el tipo de transportador correcto, el diseño correcto del sistema y prestar atención a las prácticas de mantenimiento regulares.
Un sistema transportador que esté diseñado adecuadamente durará mucho tiempo con el mantenimiento adecuado. Los sistemas de transportadores aéreos se han utilizado en numerosas aplicaciones, desde exhibidores de tiendas, líneas de ensamblaje hasta plantas de acabado de pintura y más.
Los sistemas transportadores requieren materiales aptos para el desplazamiento de cargas pesadas y con resistencia al desgaste para resistir en el tiempo sin agarrotarse por deformación. Cuando el control estático es un factor, se utilizan materiales especiales diseñados para disipar o conducir cargas eléctricas. Ejemplos de materiales de manipulación de transportadores incluyen UHMW , nailon, Nylatron NSM, HDPE , Tivar, Tivar ESd y poliuretano.
En lo que respecta al crecimiento, los fabricantes de sistemas de transporte y manipulación de materiales están obteniendo la máxima exposición en industrias como la automovilística, farmacéutica, de embalaje y diferentes plantas de producción. Los transportadores portátiles también están creciendo rápidamente en el sector de la construcción y, hasta el año 2014, es probable que el precio de compra de sistemas de transporte en América del Norte, Europa y Asia aumente aún más. Los tipos de transportadores más comúnmente adquiridos son los transportadores de rodillos de eje lineal, los transportadores de cadena y las cintas transportadoras en las fábricas de embalaje y plantas industriales donde normalmente se realiza el acabado y el seguimiento del producto. Los sectores comercial y civil están implementando cada vez más transportadores en aeropuertos, centros comerciales, etc.
Todo sistema neumático utiliza tuberías o conductos llamados líneas de transporte que transportan una mezcla de materiales y una corriente de aire. Estos materiales son materiales en polvo que fluyen libremente, como cemento y cenizas volantes . Los productos se mueven a través de tubos mediante presión de aire . Los transportadores neumáticos son sistemas portadores o sistemas de fase diluida; Los sistemas de transporte simplemente empujan los artículos desde un punto de entrada a un punto de salida, como los tubos neumáticos de cambio de dinero utilizados en la ventanilla de acceso directo de un banco . Los sistemas de fase diluida utilizan presión de vaivén para guiar los materiales a través de varios puntos de entrada y salida. Se pueden utilizar compresores de aire o sopladores para generar el flujo de aire. Tres sistemas utilizados para generar corriente de aire de alta velocidad:
Un transportador vibratorio es una máquina con una superficie de transporte sólida que está girada hacia un lado para formar una artesa. Se utilizan ampliamente en aplicaciones de calidad alimentaria para transportar sólidos secos a granel [1] donde la higiene, el lavado y el bajo mantenimiento son esenciales. Los transportadores vibratorios también son adecuados para entornos hostiles, muy calientes, sucios o corrosivos. Se pueden utilizar para transportar piezas metálicas recién fundidas que pueden alcanzar más de 820 °C (1500 °F). Debido a la naturaleza fija de las bandejas transportadoras, los transportadores vibratorios también pueden realizar tareas como clasificar, cribar, clasificar y orientar piezas. Se han construido transportadores vibratorios para transportar material en ángulos superiores a 45° desde la horizontal utilizando formas especiales de bandeja. Los platos planos transportarán la mayoría de los materiales con una inclinación de 5° desde la línea horizontal.
El transportador flexible se basa en una viga transportadora de aluminio o acero inoxidable , con carriles deslizantes de baja fricción que guían una cadena de plástico multiflexible. Los productos a transportar viajan directamente sobre el transportador o sobre paletas/portadores. Estos transportadores pueden sortear obstáculos y mantener el flujo de las líneas de producción. Se fabrican en distintos niveles y pueden funcionar en múltiples entornos. Se utilizan en el envasado de alimentos, en las industrias farmacéutica y de cajas, y también en grandes tiendas minoristas como Wal-Mart y Kmart .
Al igual que los transportadores verticales, los transportadores en espiral suben y bajan materiales a diferentes niveles de una instalación. Los transportadores en espiral, por el contrario, pueden transportar cargas de material en un flujo continuo. Una espiral helicoidal o tornillo gira dentro de un tubo sellado y la velocidad hace que el producto en el transportador gire con el tornillo. El efecto de volteo proporciona una mezcla homogénea de partículas en el transportador, lo cual es esencial cuando se alimentan ingredientes premezclados y se mantiene la integridad de la mezcla. Las industrias que requieren una mayor producción de materiales (alimentos y bebidas, envases minoristas, productos farmacéuticos) generalmente incorporan estos transportadores en sus sistemas en lugar de los transportadores verticales estándar debido a su capacidad para facilitar un alto rendimiento. La mayoría de los transportadores en espiral también tienen un ángulo de inclinación o descenso más bajo (11 grados o menos) para evitar deslizamientos y caídas durante la operación.
Los transportadores verticales, también conocidos comúnmente como montacargas y elevadores de materiales, son sistemas transportadores que se utilizan para subir o bajar materiales a diferentes niveles de una instalación durante el proceso de manipulación. Ejemplos de estos transportadores aplicados en el proceso de montaje industrial incluyen el transporte de materiales a diferentes pisos. Aunque tienen un aspecto similar a los montacargas, los transportadores verticales no están equipados para transportar personas, sólo materiales.
Los transportadores de elevación vertical contienen dos transportadores paralelos adyacentes para el movimiento ascendente simultáneo de superficies adyacentes de los transportadores paralelos. Uno de los transportadores normalmente tiene tramos (bandejas) espaciados para transportar alimentos a granel. Los transportadores dobles giran en direcciones opuestas, pero funcionan desde una caja de engranajes para garantizar la misma velocidad de la cinta. Uno de los transportadores está articulado de manera pivotante al otro transportador para girar el transportador adjunto alejándolo del transportador restante para acceder a las superficies enfrentadas de los transportadores paralelos. [2] Los transportadores de elevación vertical se pueden cargar y controlar de forma manual o automática. [3] Casi todos los transportadores verticales se pueden integrar sistemáticamente con transportadores horizontales, ya que ambos sistemas transportadores funcionan en conjunto para crear una línea de ensamblaje de manejo de materiales cohesiva.
Al igual que los transportadores en espiral, los transportadores verticales que utilizan horquillas pueden transportar cargas de material en un flujo continuo. Con estas horquillas se puede tomar la carga de un transportador horizontal y depositarla en otro transportador horizontal en un nivel diferente. Al agregar más horquillas, se pueden levantar más productos al mismo tiempo. Los transportadores verticales convencionales deben tener entrada y salida de cargas de material moviéndose en la misma dirección. Mediante el uso de horquillas son posibles muchas combinaciones de diferentes niveles de entrada y salida en diferentes direcciones. Un transportador vertical con horquillas puede utilizarse incluso como clasificador vertical. En comparación con un transportador en espiral, un transportador vertical, con o sin horquillas, ocupa menos espacio.
Los transportadores alternativos verticales (o VRC) son otro tipo de sistema de manipulación de unidades. Las aplicaciones típicas incluyen mover unidades de carga entre niveles de piso, trabajar con múltiples transportadores de acumulación e interconectar líneas de transportadores aéreos. El material común que se transportará incluye paletas, sacos, accesorios personalizados o estantes para productos y más. [4]
El transportador de rodillos impulsores motorizados (MDR) utiliza rodillos impulsores que tienen un motor de CC sin escobillas (BLDC) integrado dentro de un tubo de rodillos transportadores. Luego, un único tubo de rodillo motorizado se vincula mecánicamente a una pequeña cantidad de rodillos no motorizados para crear una zona controlable de transportador motorizado. Una colección lineal de estas zonas accionadas individualmente está dispuesta de extremo a extremo para formar una línea de transportador contiguo. El rendimiento mecánico (par, velocidad, eficiencia, etc.) de los rodillos impulsores equipados con motores BLDC está justo en el rango de lo necesario para las zonas de transportadores de rodillos cuando necesitan transportar cajas de cartón de uso general del tamaño y peso que se ven en las típicas modernas. Aplicaciones de almacén y distribución. Una zona típica de transportador de rodillos motorizado puede manejar artículos de cartón que pesen hasta aproximadamente 35 kg (75 lbs.). Debido a que cada zona se puede controlar individualmente, este estilo de transportador se presta a sistemas de control distribuido basados en redes y, como tal, la tecnología se utiliza muy a menudo como transportador de acumulación de presión cero (ZPA). [5] La misma tecnología de motor también se ha aplicado a relaciones de reducción de engranajes más altas, de modo que los transportadores de manipulación de paletas se pueden construir con rodillos impulsores motorizados de 24 VCC que pueden transportar cargas en el rango de 500 kg a 1000 kg (1000 a 2000 lbs) [6]
Hay muchos tipos de sistemas transportadores y fabricantes de equipos transportadores de rodillos en todo el mundo y cada uno puede ofrecer variaciones a este concepto básico que aumentan el rendimiento (y el costo) o incluso reducen el rendimiento (y el costo). Debido a que el equipo transportador de rodillos puede manejar de manera económica cajas de cartón que se encuentran en el rango de tamaño físico de los envíos por correo y de pedidos en línea; Los equipos y sistemas de transportadores de rodillos que utilizan esta tecnología han aumentado constantemente en número durante los últimos 20 años debido a la popularidad de las compras por Internet. La tecnología ha crecido hasta el punto de que la Asociación de Fabricantes de Equipos Transportadores (CEMA) tiene directrices separadas y distintas para su aplicación [7].
A continuación se presentan algunas ventajas del transportador MDR frente al transportador convencional (impulsado por motorreductor de CA) [8] [9] [10]
Estas ventajas a menudo hacen que el transportador MDR sea una opción popular para los transportadores en centros de distribución , [12] [13] instalaciones de procesamiento de pedidos , [14] así como en operaciones generales de fabricación donde la ergonomía y la seguridad del operador son consideraciones.
Los transportadores de rodillos de alta resistencia se utilizan para mover artículos que pesan al menos 500 libras (230 kg). Este tipo de transportador hace que el manejo de equipos/productos pesados sea más fácil y más eficiente en términos de tiempo. Muchos de los transportadores de rodillos de alta resistencia pueden moverse a una velocidad de hasta 75 pies por minuto (23 m/min).
Otros tipos de transportadores de rodillos de servicio pesado son los transportadores de rodillos por gravedad, los transportadores de rodillos vivos accionados por cadena, los transportadores de acumulación de paletas, los transportadores de cadena de múltiples hilos y los transportadores de cadena y rodillos.
Los transportadores de rodillos por gravedad son fáciles de usar y se utilizan en muchos tipos diferentes de industrias, como la automotriz y la minorista.
Los transportadores de rodillos activos accionados por cadena se utilizan para el manejo de materiales unidireccional o bidireccional. Las cargas grandes y pesadas se mueven mediante transportadores de rodillos motorizados accionados por cadenas.
Los transportadores de acumulación de palets funcionan mediante un embrague mecánico. Esto se utiliza en lugar de secciones de transportadores controladas y accionadas individualmente.
Para cadenas de rodillos de doble paso se utilizan transportadores de cadena de varios hilos. Los productos que no se pueden mover con transportadores de rodillos tradicionales se pueden mover mediante un transportador de cadena de múltiples hilos.
Los transportadores de cadena y de rodillos son tramos cortos de dos o más hilos de transportadores de cadena de doble paso integrados en un transportador de rodillos en línea impulsado por cadena. Estos aparecen debajo de la carga y la sacan del transportador.
Generalmente consta de dos cilindros de potencia hidráulica [15] o también puede utilizar una leva impulsada por motor. [16] Para el tipo de potencia hidráulica impulsada por cilindro, un eje es para movimiento vertical y el otro para movimiento horizontal. Tanto los tipos de leva como de fluido requieren nidos en cada estación para retener la pieza que se está moviendo. La viga se eleva, elevando la pieza desde su nido de estación y sosteniendo la pieza en un nido en la viga móvil, luego se mueve horizontalmente, transportando la pieza al siguiente nido, luego se baja verticalmente, colocando la pieza en el nido de la siguiente estación. Luego, la viga regresa a su posición inicial mientras está en la posición bajada fuera del camino de las piezas. Este tipo de sistema de transporte es útil para piezas que deben ubicarse físicamente con precisión o piezas relativamente pesadas. Todas las estaciones son equidistantes y requieren de un nido para retener la pieza.
M.Marcu-Pipeline Conveyors (teoría, fotografías, estado del arte 1990: transportadores de tuberías neumáticas con contenedores con ruedas) en la página 45 en: "Manejo de materiales en pirometalurgia: actas del Simposio internacional sobre manejo de materiales en pirometalurgia, Hamilton, Ontario, 26 al 30 de agosto de 1990: prensa de Pérgamo"
