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La trituradora de plástico, o granuladora, reduce piezas como botellas, cajas, tubos o desechos de producción cortándolas entre cuchillas giratorias y cuchillas fijas. Desde el punto de vista del motor, esta máquina reúne dos situaciones difíciles: acelerar un rotor pesado desde parado y absorber los golpes de corte repentinos durante el funcionamiento. Al sustituir el motor de una trituradora, a menudo solo se miran los kilovatios de la placa del motor antiguo; sin embargo, la inercia del rotor en el arranque, los picos de par durante la alimentación y la transmisión por correa son al menos tan determinantes como la potencia. En este artículo tratamos estos puntos por orden y damos ejemplos de los modelos de fundición que HEM Motor tiene a la venta.
¿Qué exige al motor el rotor de una trituradora?
El rotor de una granuladora es un cilindro macizo que lleva cuchillas. En la mayoría de las máquinas, el lado de la polea se diseña como un volante pesado para aumentar la inercia del rotor. El objetivo de este diseño es absorber con la energía de la masa giratoria la carga repentina que se produce cuando la cuchilla entra en el material, de modo que el motor no se fuerce en cada golpe.
El efecto volante facilita el trabajo del motor durante el funcionamiento, pero hace lo contrario en el arranque. Para llevar una masa pesada en reposo a la velocidad de trabajo, el motor tiene que producir un par elevado durante mucho tiempo. Durante este periodo, el motor absorbe varias veces su corriente nominal y el bobinado se calienta rápidamente. Cuanto más largo es el arranque, más importante es que el motor y los elementos de protección toleren esta situación.
Factores que aumentan la carga del rotor
- Gran diámetro y longitud del rotor: Aumentan la masa y la inercia, y el tiempo de arranque se alarga.
- Polea volante pesada: Suaviza el funcionamiento, pero hace más pesado el arranque.
- Material retenido en la tolva: Si la máquina se paró con la tolva llena, al volver a arrancar el rotor debe vencer no solo su propia masa, sino también el material atascado.
- Cuchillas desafiladas: Se empieza a aplastar en lugar de cortar; para el mismo material aparecen pares más altos y picos de corriente más largos.
Carga de arranque: por qué la potencia de placa no basta por sí sola
Dos granuladoras distintas pueden llevar motores de la misma potencia y comportarse de forma muy diferente en el arranque. Los kilovatios de la placa indican la potencia que el motor puede entregar en servicio continuo; no dicen nada del tiempo de arranque, de la inercia del rotor ni de la intensidad de los golpes de alimentación. Por ello, al sustituir el motor de una trituradora, conviene responder a estas tres preguntas:
- ¿La máquina arranca con la tolva vacía o con material dentro?
- ¿Cuántos segundos duraba el arranque con el motor antiguo y saltaba la protección durante el mismo?
- ¿Cuántas veces al día se para y vuelve a arrancar la máquina?
Los arranques frecuentes imponen cada vez una carga térmica al bobinado del motor. En una máquina que arranca muchas veces al día, el motor se fuerza más que en otra que entrega la misma potencia en servicio continuo. Compartir este dato en el pedido es necesario para una selección correcta.
El método de arranque también influye directamente. El arranque estrella-triángulo reduce la corriente de arranque, pero también el par de arranque; en una trituradora de rotor pesado, si se pasa a triángulo antes de que el motor haya acelerado lo suficiente en estrella, el pico de corriente sigue siendo alto. Si se va a utilizar un arrancador suave o un variador de frecuencia, los ajustes deben hacerse según la inercia del rotor. Nuestras series trifásicas son aptas para el control de velocidad con variador de frecuencia; para funcionar durante mucho tiempo a baja velocidad con par completo puede ser necesario un ventilador externo, y si el cable entre variador y motor es largo, se valora un filtro dv/dt o senoidal; estas condiciones se indican en el pedido.
Transmisión por correa y velocidad
En la mayoría de las granuladoras, el motor hace girar el rotor mediante correas trapezoidales y poleas. Esta disposición reduce la velocidad y, a la vez, protege el motor y el rotor al permitir que la correa patine algo ante un atasco repentino. Los puntos a vigilar en el lado de la correa al cambiar el motor son:
- Mantenga el número de polos: Si el motor antiguo es de 4 polos (1500 rpm síncronas), el nuevo también debe serlo. Un número de polos distinto cambia la velocidad del rotor si no se cambian las poleas y perjudica el rendimiento de corte.
- Tenga en cuenta la carga radial: El arranque pesado y el trabajo con impactos aumentan la tensión de la correa. La polea del motor debe asentarse cerca del hombro del eje y la correa no debe tensarse en exceso.
- Compruebe el cubo de la polea: El diámetro del eje y la medida de la chaveta dependen del código de carcasa; la polea antigua puede no encajar en el eje nuevo. Compare las medidas con el catálogo y los planos técnicos.
- Renueve el juego de correas completo: Trabajar con correas parcialmente desgastadas provoca un reparto desigual de la carga entre ellas y vibraciones.
