Simple Solutions That Work! Issue 18

SELECCIÓN DE LA MEZCLADORA: CONTINUA O BATCH Uno de los principales conductores al momento de diseñar la disposición en planta (layout) es conocer el tipo y cantidad de mezcladoras de arena seleccionadas. Como con cualquier proceso de manufactura, tanto la introducción de las materias primas como los movimientos del producto terminado, ambos precisan de un análisis cuidadoso. Obviamente, hay dos materias primas principales en la sala de corazoneras: arena y resina, y aparte aditivos como polvo de óxidos junto a productos anti-veteado. La primera decisión es el tipo de mezcladora y la segunda, si tener una mezcladora para varias corazoneras o si colocar un mezclador dedicado a cada una de ellas. En general, hay dos tipos de mezcladoras tipo batch que son las más comúnmente utilizadas: la mezcladora de eje vertical con cuchilla-S y la de eje horizontal. MEZCLADORA DE EJE VERTICAL S-BLADE La mezcladora más popular es la de eje vertical con cuchilla S, conocida como S-Blade. Esta probada mezcladora es conocida por su durabilidad y accesibilidad por las fundiciones. Este diseño ha estado funcionando en las fundiciones por bastante más de 50 años. Las mezcladoras S-Blade son relativamente baratas, requieren un mantenimiento mínimo y se limpian fácilmente. Las desventajas incluyen ciclos de mezcla largos (con el potencial inherente de crear finos), mayores requisitos de resina para resistencias iguales en comparación con otros tipos de mezcladoras y, muchas veces, sistemas de bombeo imprecisos (dada la era tecnológica en la que fueron originalmente diseñadas y construidas). Los productos químicos se añaden una vez que la arena está en la mezcladora y se ha puesto en marcha. Realmente no hay mejor manera de añadir los productos químicos que un simple "tubo de rebose", que es un tramo corto de tubo del tamaño adecuado montado horizontalmente sobre el lecho de arena. Cuando se introducen los productos químicos en la cámara, estos rebosan y corren hacia el lecho de arena activa. Este diseño reduce el potencial de añadido posterior de productos químicos después de que se haya iniciado el ciclo de mezcla y ya se haya agregado la cantidad deseada de productos químicos. Una pequeña cantidad de flujo posterior es inevitable dada la naturaleza de los líquidos viscosos. Este postflujo es bastante perjudicial para el proceso, ya que es muy común que este líquido caiga sobre la cuchilla en S o simplemente flote en la parte superior del lecho de arena, acumulándose en las paredes laterales de la cámara de mezcla. Esto aumenta el tiempo de limpieza necesario, lo que supone un desperdicio de productos químicos caros, y también añade variabilidad al producto final. MEZCLADORAS TIPO BATCH DE EJE HORIZONTAL Esta tecnología mucho más moderna requiere mucho menos tiempo para mezclar adecuadamente un lote de un tamaño dado debido a la acción altamente eficiente y de gran intensidad del mezclado. La mayoría de las corazoneras modernas vienen equipadas de fábrica con alguna variante de este tipo de mezcladora. La generación de finos es mucho menor que en las mezcladoras S-Blade como resultado de sus ciclos más cortos y también se logra una mayor productividad por hora ya que sus ciclos pueden durar un 20% del tiempo que le toma a las venerabdas mezcladoras S-Blade. Este tipo de mezcladora empuja la arena de un lado a otro de la cámara mientras el eje de la mezcladora gira. Las mezcladoras por lote de eje horizontal modernas tienen un precio más elevado que las S-Blade pero tienen un nivel muchísimo mayor de tecnología en todas sus funciones. Sin embargo, la mayor ventaja del alto nivel tecnológico está en la precisión y en la repetibilidad del lote, principalmente por la precisión y repetibilidad de la adición de resina. La cantidad de arena para cada carga se dosifica con gran precisión en una tolva dimensionada adecuadamente situada encima de la mezcladora, donde la válvula de entrada se abre durante un tiempo variable. Esta tolva está equipada con una válvula de descarga conectada directamente a la cámara principal de la mezcladora horizontal: la arena llega a la cámara y la válvula cierra la descarga de arena de la tolva de alimentación una vez que se ha cumplido el tiempo programado. Dado que esto se realiza mientras se mezcla el lote anterior, el siguiente lote puede iniciarse de inmediato una vez completado el ciclo de mezcla. Utilizamos la expresión "adición de líquido" en lugar del comúnmente aceptado "sistema de bombeo", ya que las mezcladoras batch más precisas y de mayor tecnología utilizan un mecanismo de tipo fuelle para dosificar el líquido en la mezcladora en el momento correcto del ciclo, en la ubicación más beneficiosa de la mezcladora y de forma muy precisa y repetible. 100