Una bomba de hormigón es una máquina utilizada para transferir hormigón líquido mediante bombeo . Existen diferentes tipos de bombas de hormigón.
Un tipo común de bomba de concreto para proyectos de construcción a gran escala se conoce como bomba de concreto con pluma, porque utiliza un brazo robótico articulado controlado remotamente (llamado pluma ) para colocar el concreto con precisión. Se acopla a un camión o a un semirremolque. Las bombas de pluma son capaces de bombear volúmenes muy altos y requieren menos mano de obra para operar en comparación con las bombas de línea u otros tipos de bombas de concreto.
El segundo tipo principal de bomba de concreto, comúnmente conocida como "bomba de línea" o bomba de concreto montada en remolque, se monta en un camión o se coloca en un remolque. Esta bomba requiere mangueras de colocación de concreto de acero o flexibles que se conectan manualmente a la salida de la máquina y alimentan el concreto hasta el lugar de aplicación. La longitud de las mangueras varía; las longitudes típicas de las mangueras son 3,0, 3,8, 7,6 y 15,2 metros (10, 12,5, 25 y 50 pies), según el diámetro. Debido a su menor volumen de bomba, las bombas de línea se utilizan para aplicaciones de colocación de concreto de menor volumen, como piscinas , aceras , losas de concreto de viviendas unifamiliares y la mayoría de losas de tierra.
También hay bombas de concreto montadas sobre patines y sobre rieles, pero son poco comunes y solo se usan en sitios de trabajo especializados, como minas y túneles .
Hasta principios del siglo XX, el hormigón se mezclaba en la obra y se transportaba desde la hormigonera hasta el encofrado , ya sea en carretillas o en cubos elevados por grúas. Esto requirió mucho tiempo y trabajo. En 1927, a los ingenieros alemanes Max Giese y Fritz Hull se les ocurrió la idea de bombear hormigón a través de tuberías. Bombearon hormigón a una altura de 38 metros (125 pies) y una distancia de 120 metros (130 yardas). Poco después, Jacob Cornelius Kweimn (Jacobus Cornelius Kooijman) patentó una bomba de hormigón en Holanda en 1932. Esta patente incorporó la patente alemana anterior del desarrollador. [1]
Los diseñadores de bombas de concreto enfrentan muchos desafíos porque el concreto es pesado, viscoso, abrasivo, contiene pedazos de roca dura y se solidifica si no se mantiene en movimiento.
Normalmente se utilizan bombas de pistón, porque pueden producir cientos de atmósferas de presión. Estas bombas de pistón pueden empujar cilindros de mezclas de hormigón heterogéneas (agregado + cemento). [2] Actualmente se utilizan principalmente bombas de doble pistón, que son accionadas hidráulicamente mediante motores eléctricos o diésel que utilizan bombas de aceite. [3] Los pistones de presión están conectados hidráulicamente entre sí a través de cilindros de accionamiento y funcionan en modo de dos tiempos.
Para presiones más bajas, las bombas peristálticas son comunes.
El pistón de retorno de un cilindro de presión crea un vacío y el medio del embudo de alimentación es aspirado hacia el cilindro. Al mismo tiempo, el pistón de entrega que avanza empuja el contenido del otro cilindro de entrega a través del tubo de transferencia hacia la línea de entrega. Al final de la carrera, la bomba conmuta, es decir, el tubo de transferencia gira delante de los demás cilindros de presión llenos y los émbolos de presión cambian su dirección de movimiento. [4]
Los accionamientos de las bombas de hormigón son ahora exclusivamente hidráulicos, por lo que las opciones de control varían según el fabricante. Cada sistema tiene ciertas ventajas y desventajas. [5]
Los factores de rendimiento importantes son:
Por estas razones, desde hace mucho tiempo coexisten muchas opciones. Hoy en día, se pueden lograr presiones de fluido de hasta 400 bar (5800 psi) y caudales de hasta 200 m 3 /h (260 yd3/h), utilizando bombas de tipo pistón.
A modo de ilustración, a continuación se muestran datos sobre una bomba de muestra de hormigón típica BRF 42.14 H:
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