equipo de molienda de hormigón

La última tecnología de fresadoras puede mantener tolerancias estrictas y aumentar la producción, al tiempo que reduce la demanda de trabajadores.
La nueva tecnología de fresadoras permite lograr tolerancias más estrictas, mantener una alta productividad y evitar nuevas exigencias al personal de fresado. Tom Chastain, gerente de producto de fresado de Wirtgen para América, afirmó: «La nueva generación de control de pendiente, la tecnología de tambor de fresado y un nuevo sistema operativo facilitan el aumento de la productividad, a la vez que se logra una mayor calidad».
El proceso de configuración y monitoreo de las máquinas de corte también se ha simplificado. "En comparación con equipos de generaciones anteriores, el diagnóstico integrado, la configuración sencilla del control de pendiente y los procedimientos de calibración automática reducen considerablemente las responsabilidades del operador", afirmó Kyle Hammon, gerente técnico de ventas de Astec.
Para maximizar la producción y la calidad de la superficie, la fresadora debe ser capaz de detectar los cambios de carga y reaccionar en consecuencia. El objetivo de Astec es mantener patrones de fresado de alta calidad, maximizando la producción y protegiendo a las máquinas y a los trabajadores. Aquí es donde entra en juego la tecnología más avanzada. Algunos modelos de fresadoras nuevas cuentan con un sistema operativo que permite al operador elegir entre los modos de fresado. Esto le permite controlar el modo.
“Puede indicarle a la máquina el espaciado entre líneas de cuchillas y tambores, y la calidad de patrón que desea lograr”, dijo Chastain. Estos ajustes incluso pueden brindar información sobre la herramienta de corte que está utilizando. “La máquina calcula esta información y determina su velocidad, la velocidad del tambor de corte e incluso la cantidad de agua. Esto permite a los operadores mantener sus líneas de producción y transportar materiales mientras la máquina hace el resto”.
Para optimizar la producción y la calidad de la superficie, las fresadoras deben ser capaces de detectar cambios en la carga y reaccionar en consecuencia. «Los sistemas de control de carga del motor y de tracción mantienen la máquina funcionando a una velocidad constante y evitan que los cambios repentinos en la velocidad de trabajo provoquen defectos en la superficie fresada», afirmó Harmon.
“Un sistema de gestión de carga activa, como el control de carga de Caterpillar, permite al operador impulsar la máquina a su máxima capacidad sin riesgo de que se cale”, afirmó Jameson Smieja, consultor de ventas global de Caterpillar. “Esto puede aumentar significativamente la productividad de la máquina al predecir la fuerza con la que el operador la impulsa”.
Caterpillar también ofrece control de crucero. "El control de crucero permite al operador almacenar y restablecer la velocidad de fresado objetivo con solo pulsar un botón, lo que le ayuda a mantener un patrón constante durante todo el proyecto".
Funciones como el control de carga garantizan el uso más eficiente de la potencia disponible del motor. "La mayoría de las perfiladoras en frío permiten a los operadores elegir la velocidad del motor y del rotor que desean cortar. Por lo tanto, en aplicaciones donde la velocidad no es la consideración principal o donde el espacio para camiones es limitado, los operadores pueden elegir velocidades más bajas del motor y del rotor para reducir el consumo de combustible", explicó Smieja. "Otras funciones, como el control de ralentí, permiten que la máquina reduzca la velocidad a una baja al detenerse y aumente la velocidad del motor solo cuando sea necesario al activar ciertas funciones".
El sistema de control de la máquina MILL ASSIST de Wirtgen ayuda a los operadores a optimizar los resultados del proceso de fresado. Wirtgen se centra en aumentar los costos operativos. "La última versión de la máquina es más económica en cuanto a consumo de combustible, agua y herramientas, a la vez que reduce los niveles de ruido", afirmó Chastain. "Contar con un sistema operativo que informa a la máquina sobre lo que intentamos lograr, además de una nueva transmisión de dos velocidades, permite que la máquina funcione al máximo rendimiento, a la vez que se monitorean los consumibles".
También se han desarrollado portaherramientas y dientes. «La tecnología de corte actualizada nos da mayor confianza en el rendimiento y la suavidad del fresado», afirmó Chastain. «Las nuevas herramientas de carburo, así como las actuales de PCD o diamante, nos permiten fresar durante más tiempo con menos desgaste. Esto significa que no paramos con frecuencia y que lo mantendremos durante más tiempo. Un modelo de calidad. Estas últimas innovaciones en tecnología de corte y el mayor rendimiento de la máquina nos permiten lograr calidad y un rendimiento óptimo del material».
La popularidad de las brocas de corte de diamante sigue creciendo. Según Caterpillar, estas brocas tienen una vida útil 80 veces mayor que las brocas de carburo, lo que puede reducir significativamente el tiempo de inactividad.
Astec: «Esto es especialmente cierto en aplicaciones exigentes donde las brocas de carburo deben reemplazarse varias veces al día», afirmó Smieja. «Además, las brocas de diamante tienden a mantenerse afiladas durante toda su vida útil, lo que permite que la máquina produzca patrones de fresado consistentes y mantenga una mayor eficiencia de corte, aumentando así la productividad y ahorrando hasta un 15 % de combustible».
El diseño del rotor es esencial para garantizar los resultados esperados. «Muchos diseños de rotores tienen distintos grados de espaciado entre los dientes de corte, lo que permite al operador obtener la textura del patrón requerida para la superficie fresada final, eliminando al mismo tiempo la mayor cantidad de material posible», afirmó Smieja.
Al alcanzar el nivel objetivo por primera vez y eliminar la necesidad de repetir el trabajo, se espera que una fresadora equipada con la última tecnología de control de nivel aumente significativamente la productividad, de modo que el costo de inversión inicial se pueda recuperar rápidamente.
“Gracias a los modernos sistemas de control de nivelación, las fresadoras actuales pueden ser muy precisas y producir contornos suaves”, afirmó Smieja. “Por ejemplo, las perfiladoras en frío Cat incluyen de serie Cat GRADE, que cuenta con funciones de inclinación y desnivel, lo que proporciona versatilidad y flexibilidad para diversas aplicaciones. Ya sea que el objetivo sea la eliminación de profundidad específica, el fresado para mejorar la suavidad o el fresado para contornos de diseño precisos, Cat GRADE se puede configurar y ajustar para lograr los mejores resultados en prácticamente todas las aplicaciones”.
Se ha mejorado el control de pendiente para facilitar la consistencia de la profundidad y/o pendiente. Chastain afirmó: «La tecnología simplificada pero de vanguardia proporciona a los operadores respuestas rápidas y precisas, a la vez que reduce la presión de trabajo».
“Cada vez vemos más tecnologías 3D que se incorporan a la industria del fresado”, añadió. “Si la configuración es correcta, estos sistemas funcionan bien”. El sistema de promediado utiliza sensores sónicos para promediar la longitud de la máquina o las profundidades de corte más largas.
Los trabajos complejos son propicios para el control de pendientes 3D. «En comparación con los sistemas 2D estándar, el sistema de control de pendientes 3D permite a la máquina fresar con mayor precisión», afirmó Hammon. «En proyectos más complejos que requieren diferentes profundidades y pendientes laterales, el sistema 3D realizará estos cambios automáticamente».
“El sistema 3D realmente necesita crear un modelo digital basado en los datos de la carretera recopilados antes de la operación de fresado”, señaló. “En comparación con las operaciones 2D tradicionales, la creación e implementación de modelos digitales en una fresadora requiere más trabajo previo y equipo adicional”.
Además, no todos los trabajos son aptos para el fresado 3D. «Si bien el fresado 3D ofrece la mayor precisión según las especificaciones de diseño, la tecnología necesaria para lograrla requiere una inversión considerable, así como una gestión adicional del sitio que solo es adecuada para aplicaciones especiales», afirmó Smieja.
“Los lugares de trabajo con buena visibilidad, distancias controlables y mínima interferencia con las estaciones de control 3D (como los aeropuertos) son buenos candidatos para beneficiarse del control de pendiente 3D, lo que ayuda a cumplir con las estrictas normativas”, afirmó. “Sin embargo, el control de pendiente 2D, con o sin cuerdas, sigue siendo una forma eficaz de cumplir con muchas de las especificaciones de fresado actuales sin necesidad de hardware adicional”.
Orange Crush LLC es una contratista general con sede en Chicago, responsable de diversos proyectos, como la construcción y excavación de carreteras de asfalto y concreto. Pavimenta carreteras y urbanizaciones, así como inmuebles comerciales.
“Podemos utilizar seis plantas de asfalto en el área de Chicago”, dijo Sumie Abdish, gerente general. “Contamos con cinco grupos de molienda y siete fresadoras”.
Con la ayuda de SITECH Midway, Orange Crush decidió instalar el sistema de control maestro Trimble 3D en su fresadora Roadtec RX 700 más reciente. Si bien el fresado 3D es relativamente nuevo, el contratista cuenta con una amplia experiencia en pavimentación 3D.
“Primero equipamos nuestras pavimentadoras porque casi habíamos terminado el proyecto de la autopista de peaje”, dijo Abdish. Pero cree que la mejor manera es empezar con una fresadora. “Creo firmemente en empezar desde cero. Creo que es mejor hacer primero el fresado 3D y luego laminar los materiales fresados”.
La solución de estación total 3D permite un control más estricto de todos los aspectos, desde la producción hasta la precisión. Esto ha resultado beneficioso para el reciente proyecto Norfolk Southern Railway Yard en Englewood, Illinois. Orange Crush debe mantener niveles de calidad estrictos, y la tecnología de estación total 3D elimina la necesidad de realizar mediciones constantemente frente al laminador y revisar constantemente el trabajo.
“Tenemos una persona detrás del molino con un explorador, hay un pequeño costo adicional, pero es mejor que tener que regresar porque perdimos dos o tres de cada diez resultados”, comentó Abdish.
La precisión del sistema Astec ha demostrado ser correcta. "Recibió la mejor puntuación a la primera", afirmó Abdish. "El rendimiento en esta aplicación ha aumentado un 30 %, especialmente al contar con una fresadora de profundidad variable y mantener una altitud y una pendiente determinadas en cada posición".
La tecnología requiere una gran inversión, pero la recuperación de la inversión puede ser muy rápida. Orange Crush estima que ha recuperado casi la mitad de su inversión tecnológica solo en el proyecto Norfolk South. "Diré que para estas fechas el año que viene, habremos pagado el sistema", predijo Abdish.
La preparación del sitio suele tardar unas dos horas con Orange Crush. "La primera vez que se sale a hacer una medición, hay que calcular dos horas por la mañana y calibrar cada vez que se traslada la máquina de un trabajo a otro", explicó Abdish. "Antes de enviar el camión, hay que llevar la máquina con unas horas de antelación".
Para los contratistas, la capacitación de los operadores no es un reto abrumador. "No es tan difícil como pensaba", recordó Abdish. "Creo que la curva de aprendizaje de una pavimentadora es más larga que la de una pulidora".
El responsable de la guía de medición/control de la máquina es responsable de configurar cada trabajo. "Saldrá a controlar cada trabajo y luego trabajará con SITECH para realizar la primera medición de la máquina", dijo Abdish. Mantener a esta persona al día es la parte más importante de la capacitación. "El personal la aceptó de inmediato".
Gracias a la experiencia positiva adquirida, Orange Crush planea ampliar sus capacidades de fresado 3D incorporando el sistema Trimble al recientemente adquirido Wirtgen 220A. "Cuando tienes un proyecto, cuentas con un sistema que te permite un control jerárquico estricto, lo cual es solo una idea", dijo Abdish. "Para mí, esto es lo más importante".
El mayor grado de automatización y el control simplificado permiten que el personal no tenga que pulsar botones con frecuencia, lo que reduce la curva de aprendizaje. «Al facilitar el control de operación y de pendiente, los operadores principiantes pueden usar la nueva máquina con mayor facilidad, en lugar de la máquina de 30 años que requiere mucha habilidad y paciencia para dominarla», afirmó Chastain.
Además, el fabricante ofrece funciones únicas que simplifican y agilizan la configuración de la máquina. «El sensor integrado en la máquina permite usar las funciones de puesta a cero y transición de corte automática de Caterpillar para simplificar la configuración», afirmó Smieja.
La tecnología de nivelación de Wirtgen permite ajustar la altura, la profundidad y el espaciado para obtener resultados extremadamente precisos y reducir la carga de trabajo del operador. El reinicio de Wirtgen permite que la máquina vuelva rápidamente a la altura inicial de desbaste, dejándola lista para el siguiente corte, explica Smieja. Las transiciones de corte automáticas permiten al operador programar transiciones predeterminadas de profundidad y pendiente dentro de una distancia determinada, y la máquina creará automáticamente el contorno requerido.
Smieja añadió: «Otras características, como una cámara de alta calidad con guías de vanguardia, facilitan al operador la correcta alineación de la máquina al comienzo de cada nuevo corte».
Minimizar el tiempo de configuración puede mejorar los resultados. "Gracias a la tecnología más avanzada, preparar la fresadora para su funcionamiento se ha vuelto más fácil", afirmó Chastain. "El personal de fresado puede preparar la máquina para su funcionamiento en cuestión de minutos".
El panel de control a color de la fresadora Roadtec (Astec) está marcado con una etiqueta transparente, lo que facilita su manejo. La tecnología Astec también mejora la seguridad. «Las últimas funciones implementadas en la fresadora Astec CMS están relacionadas con la seguridad», afirmó Hammon. «Si se detecta una persona o un objeto de gran tamaño detrás de la máquina al dar marcha atrás, el sistema de detección de objetos trasero detendrá la fresadora. Una vez que la persona abandone el área de detección, el operador puede invertir la trayectoria de la máquina».
Sin embargo, incluso con estos avances, el fresado sigue siendo una de las aplicaciones donde las habilidades del operador son difíciles de reemplazar. "Personalmente, creo que el fresado siempre requiere factor humano", dijo Chastain. "Cuando las cosas van bien, los operadores lo notan. Cuando algo no va bien, lo oyen. Esto ayuda mucho a que estas máquinas sean más seguras y fáciles de operar".
Prevenir tiempos de inactividad mantiene el proyecto de fresado en marcha. Aquí es donde la tecnología telemática cambia las reglas del juego.
“La telemática es una herramienta poderosa para reducir el tiempo de inactividad y recopilar datos de rendimiento en tiempo real”, afirmó Hammon. “Los datos de producción, el consumo de combustible y el tiempo de inactividad son algunos ejemplos de información que se puede obtener de forma remota mediante un sistema telemático”.
Astec ofrece el sistema telemático Guardian. «El sistema telemático Guardian permite la comunicación bidireccional entre la máquina y el usuario final o el técnico de servicio autorizado», afirmó Hammon. «Esto proporciona un mayor nivel de mantenimiento y recopilación de datos en cada máquina».
Cuando hay un problema con la fresadora, es necesario identificarlo y repararlo lo antes posible. Chastain afirmó: «La nueva fresadora no solo debería simplificar la operación, sino también el diagnóstico y la resolución de problemas de estas máquinas». El tiempo de inactividad de la máquina es aún peor.
Wirtgen ha desarrollado un sistema para notificar proactivamente a los usuarios sobre posibles problemas. Chastain afirmó: «Estas nuevas máquinas notificarán al operador cuando algún equipo no esté encendido, no funcione o simplemente se apague por error». «Se espera que esto reduzca el número de zanjas ya realizadas en la carretera en los últimos años».
Wirtgen también ha implementado redundancia en su fresadora para reducir el tiempo de inactividad. "Cuando fallábamos, teníamos un sistema de respaldo integrado, de modo que la fresadora podía seguir funcionando sin sacrificar la calidad ni la producción", afirmó Chastain.