El búnker de descarga de áridos pierde entre 3 y 5 mm de espesor de pared cada año. La sustitución del fondo y los laterales de acero es costosa, requiere una soldadura larga y paraliza la sección durante días. El revestimiento interior de poliuretano de la fábrica TIMOL resuelve la tarea a un coste inferior: la capa de poliuretano absorbe los golpes, soporta la abrasión y protege el metal del desgaste. Analizamos qué aporta el revestimiento interior, qué métodos existen, en qué supera el poliuretano al caucho y al acero Hardox, y cómo elegir el grosor y la formulación para su equipo.
Qué es el revestimiento interior y qué aporta
El revestimiento interior (del alemán Futter, forro) es la protección de las superficies internas de un equipo con una capa de material resistente al desgaste. En los equipos de minería, áridos, alimentación y metalurgia se revisten interiormente los búnkeres, las tolvas, los canalones gravitacionales, las tuberías y los codos, los tambores de clasificación y los ejes de transportadoras.
El poliuretano como material de revestimiento proporciona tres efectos a la vez. El primero es la protección contra el desgaste abrasivo: el desgaste DIN 53516 del poliuretano es de 38-39 mm³ frente a 100-200 mm³ del caucho SBR, por lo que la capa dura de 3 a 5 veces más. El segundo es la amortiguación de los golpes: el material elástico absorbe la energía del impacto en lugar de transmitirla a la estructura metálica, lo que reduce el ruido y prolonga la vida de los sujetadores. El tercero es la anticorrosión: el poliuretano no se corroe, de modo que incluso con rascaduras el metal subyacente tiene una capa de protección adicional.
La relación coste-efectividad del revestimiento es el argumento principal para el propietario del equipo. Reparar o sustituir un búnker de acero es caro y largo. El revestimiento interior de poliuretano se aplica en el equipo existente sin soldadura ni rediagnóstico del conjunto, cuesta menos que la sustitución del metal y se realiza en condiciones de parada planificada. El resultado es volver al trabajo con una superficie interior renovada cuya vida útil supera la del acero.
Métodos de revestimiento interior de poliuretano
Existen cuatro métodos principales de revestimiento interior, cada uno adecuado para tipos específicos de equipos y condiciones de acceso.
Los anillos de poliuretano se instalan sobre los ejes de las transportadoras y los tambores de rodillo. Los anillos prefabricados se colocan sobre el eje sin desmontarlo ni detener la línea. Es el método más rápido: no se necesita tecnología de adhesión y el eje vuelve al trabajo en horas. Es adecuado para la sustitución de anillos de caucho desgastados en sistemas de transporte.
Las láminas de revestimiento son planchas de poliuretano planas que se pegan o atornillan a las paredes internas de búnkeres, tolvas y canalones rectilíneos. Las láminas se adaptan al contorno de la superficie y se montan sin calentamiento ni equipo especial. El pegado con adhesivos es adecuado para secciones accesibles sin flujo por gravedad; la fijación con tornillos es preferible para cargas de impacto.
Los insertos prefabricados son segmentos de poliuretano moldeados para secciones de tubería, codos y transiciones. Se insertan en el conducto y se fijan con bridas, lo que garantiza la alineación correcta del flujo en la curvatura. A diferencia de las láminas planas, los insertos tienen perfil curvado y se adaptan exactamente a la geometría del codo. Para los codos el revestimiento interior con insertos de poliuretano es el método principal, ya que es en los codos donde se concentra el máximo desgaste del flujo abrasivo.
La adhesión en caliente es el método de máxima adherencia para conjuntos de alta carga donde la capa no puede separarse bajo los golpes. La superficie metálica se limpia, se granalla y se aplica una capa de adhesivo de alta temperatura; después se cuela el poliuretano. El resultado es un sistema metal-poliuretano monolítico. Se usa para tambores, ejes de alta carga y revestimiento de equipos de clasificación. Los detalles de los métodos están en la sección servicios de la fábrica.
Comparación: poliuretano, caucho y acero Hardox en cifras
La elección del material de revestimiento se determina por la combinación de resistencia al desgaste, amortiguación de golpes y resistencia a la corrosión. La tabla compara el poliuretano con dos alternativas habituales: el caucho SBR y el acero resistente al desgaste Hardox.
| Material | Desgaste DIN 53516, mm³ | Temperatura, °C | Densidad, g/cm³ | Resistencia tracción, MPa | Amortiguación golpes | Resistencia corrosión |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Poliuretano TIMOL | 38-39 | -60…+100 | 1,05-1,25 | 39-87 | alta | no se corroe |
| Caucho SBR | 100-200 | -40…+80 | 0,94-1,1 | 8-20 | media | no se corroe |
| Acero Hardox | n/d | -40…+250 | 7,8-7,85 | 1250-1600 | débil | débil |
El Hardox tiene la mayor resistencia a la tracción, pero su densidad es entre 6 y 7 veces mayor que la del poliuretano, no amortigua los golpes y se corroe. Con partículas abrasivas finas el Hardox se gasta a menudo más rápido que el poliuretano elastomérico, que “atrapa” las partículas en su superficie en lugar de ser rayado por ellas. El caucho SBR es ligero como el poliuretano y tampoco se corroe, pero tiene el peor desgaste y menor rango de temperatura.
Consejo del ingeniero: antes de seleccionar el grosor y la dureza del revestimiento determine qué prevale en su equipo: la abrasión o el impacto. La fracción fina y seca con alta velocidad de flujo desgasta principalmente por abrasión: elija poliuretano más duro y menor grosor. La carga por impacto de fragmentos grandes exige poliuretano más elástico y más grueso para absorber la energía del golpe. Describa la fracción, la velocidad de flujo y la temperatura al tecnólogo de la fábrica: eso permite una selección precisa de la formulación y evita que el revestimiento se despegue o agote pronto.
Dónde el revestimiento interior aporta el mayor efecto
El mayor efecto del revestimiento interior de poliuretano se logra en los equipos donde el metal se gasta rápidamente por el contacto con materiales abrasivos. Los búnkeres y las tolvas de recepción de áridos minerales son el ejemplo más claro: las paredes de acero sin revestimiento pierden entre 3 y 5 mm al año, y el revestimiento de poliuretano lo detiene a un coste mínimo.
Los canalones gravitacionales en las líneas de clasificación y transporte se revisten interiormente porque es en ellos donde el material abrasivo roza constantemente las paredes a alta velocidad. Los codos de tubería llevan la carga abrasiva máxima: en el punto de curvatura el flujo golpea directamente la pared, y sin revestimiento ese punto se perfora en meses. Los insertos de poliuretano en los codos duplican o triplican el tiempo hasta la sustitución. Los tambores y ejes de transportadoras, los clasificadores y los elevadores de cangilones también se revisten interiormente, protegiendo el metal del desgaste friccional. Los tipos de equipos para los que TIMOL fabrica revestimientos están en el catálogo de artículos.
Cómo elegir la formulación y el grosor
La selección del poliuretano para el revestimiento comienza por las condiciones de trabajo: el carácter del abrasivo (fracción, dureza, angulosidad), la velocidad de flujo o impacto y la temperatura. Con fracción fina y flujo continuo es preferible el poliuretano de dureza media próxima a 70-90 Shore A: la superficie elástica atrapa las partículas finas y las expulsa en lugar de ser rayada. Con impacto de fragmentos grandes se usa poliuretano más elástico, más blando, de 50-70 Shore A, y mayor grosor para la absorción de la energía.
La temperatura es el segundo factor. El poliuretano trabaja hasta +100 °C, pero con calentamiento constante por el interior del flujo y roce abrasivo la temperatura de la capa puede ser mayor que la del flujo. Para condiciones de temperatura elevada se selecciona una formulación con mayor estabilidad térmica, acordada con el tecnólogo.
El grosor estándar para la mayoría de los revestimientos de búnkeres y canalones es de 8-20 mm. Los codos de tubería toman de 20 a 40 mm. Los anillos de eje son de 5-15 mm. Para la selección exacta facilite el tipo de equipo, las dimensiones, el material procesado y las condiciones de trabajo.
Cómo encargar el revestimiento interior en TIMOL
Para el pedido envíe el plano o las dimensiones del equipo, la descripción del material abrasivo (fracción, dureza) y las condiciones de trabajo: temperatura, velocidad de flujo, presencia de química. El tecnólogo seleccionará el método de revestimiento, la dureza y el grosor, calculará el volumen de material y acordará el plazo.
La fabricación es posible para equipos de cualquier tamaño: desde un codo de tubería individual hasta el revestimiento interior completo de un búnker. Para el revestimiento in situ los especialistas de la fábrica viajan al lugar de instalación del equipo. Para la consulta y el pedido, contacte a través de los contactos de la fábrica TIMOL. Los ingenieros ayudarán a seleccionar el método y la formulación para el máximo efecto en su equipo concreto.
Conclusión
El revestimiento interior de poliuretano resulta más rentable que la sustitución del metal cuando el equipo aún está en buen estado estructural, pero las superficies internas se desgastan bajo el abrasivo. El coste del revestimiento es notablemente menor que el de la sustitución de las secciones metálicas, y la vida útil del equipo después del revestimiento supera la del acero sin protección. El efecto es especialmente notable en los búnkeres de descarga, los codos de tubería, los ejes de transportadoras y los clasificadores, donde el desgaste abrasivo es continuo. La elección correcta del método y la dureza del poliuretano determina cuánto durará el revestimiento y con qué frecuencia habrá que actualizar la protección.