RESPUESTA RÁPIDA
Para una desincrustación intensa, el mejor grano de acero no es automáticamente el más grueso o el más duro. Seleccione un rango de prueba que elimine las incrustaciones de laminación lo suficientemente rápido y al mismo tiempo cumpla con el perfil de superficie requerido, luego compare la recarga abrasiva-, la producción aceptada, los finos, la estabilidad-de la mezcla de trabajo y el rendimiento del equipo en condiciones controladas.
Las incrustaciones pesadas de laminación son uno de esos problemas que parecen simples hasta que llegan a la sala de granallado.
Una placa de acero puede parecer razonablemente limpia desde la distancia, pero una vez que ingresa a la máquina de granallado, el operador descubre que las incrustaciones son gruesas, fuertemente adheridas y difíciles de eliminar. Aumentar el tiempo de explosión ayuda, pero la producción comienza a disminuir. Aumentar el flujo de abrasivo puede mejorar la limpieza, pero el consumo aumenta.
Entonces hay otro problema.
Cuanto más agresivamente trabaja la arena de acero, más se desgastan sus bordes afilados. Las multas comienzan a aumentar. El separador tiene más trabajo por hacer. La mezcla de trabajo cambia.
Entonces la verdadera pregunta no es:
"¿Cómo puedo utilizar el grano de acero más fuerte posible?"
Es:
"¿Cuánta acción de corte necesito realmente y cómo puedo mantener ese rendimiento sin desperdiciar abrasivo?"
Ése es el equilibrio que analiza este artículo.
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¿Por qué la descalcificación intensa es diferente de la limpieza normal con chorro de arena?
Las incrustaciones de laminación no son lo mismo que el óxido superficial suelto.
Es una capa relativamente dura que se forma durante el trabajo en caliente del acero. Dependiendo del producto de acero y del historial de producción, las incrustaciones pueden estar fuertemente adheridas al sustrato.
Esto crea un requisito de voladura diferente.
Para óxido leve, es posible que el abrasivo solo necesite eliminar una capa relativamente débil de la superficie.
Para sarro pesado, el abrasivo debe romper la unión entre el sarro y el acero.
Esta es una de las razones por las que a menudo se considera la arena de acero angular para desincrustaciones intensas.
Sus filos proporcionan una acción de corte que complementa la energía de impacto del abrasivo.
Pero todavía hay que adaptar el valor al trabajo real.
Un abrasivo muy agresivo que trabaje contra una capa de contaminación ligera no es necesariamente una buena decisión de producción.
Es posible que simplemente esté gastando más dinero para lograr algo que un abrasivo menos agresivo ya podría hacer.
¿Qué efecto real tiene la arena de acero en las incrustaciones pesadas de los molinos?
Piense en un trozo de arena de acero gruesa que golpea una placa de acero con escamas.
La partícula no se comporta como una bola de acero lisa. Para conocer las diferencias subyacentes de forma y acción, consultegranalla de acero vs arena de acero.
Un borde angular puede golpear la escala y concentrar la fuerza en un área de contacto relativamente pequeña. Con impactos repetidos, las incrustaciones pueden agrietarse, aflojarse y eventualmente separarse del acero.
Ésta es la ventaja básica del grano angular.
El proceso no se trata sólo de la dureza de las partículas.
La forma, el tamaño, la velocidad y la condición de la superficie de las partículas trabajan juntos.
Es por eso que simplemente pedir un grano más duro no garantiza una tasa de limpieza más rápida.
Si la partícula es demasiado pequeña, es posible que no proporcione el impacto deseado a gran escala.
Si es demasiado grueso, el tratamiento superficial puede volverse innecesariamente agresivo.
Si la máquina no puede mantener la velocidad abrasiva requerida, cambiar el grano puede producir una mejora menor de la esperada.
En otras palabras, el abrasivo no puede compensar todos los problemas de la máquina.
¿Cuándo tiene sentido un grano más grueso?
Normalmente se considera arena de acero gruesa cuando la contaminación es intensa y la pieza de trabajo puede tolerar una acción abrasiva más fuerte.
Un ejemplo típico sería una gruesa placa de acero estructural con una importante cascarilla de laminación.
Otro podría ser acero fabricado pesado que se ha almacenado al aire libre y tiene incrustaciones y corrosión.
En estos casos, una partícula angular gruesa puede proporcionar un impacto y una energía de corte útiles.
Pero llega un punto en el que volverse más grosero deja de ser útil.
Supongamos que una fábrica cambia de un grano medio a uno mucho más grueso.
El operador nota que la balanza se desprende rápidamente.
Eso suena positivo.
Pero luego el perfil de la superficie se vuelve más profundo de lo que requiere la especificación del recubrimiento.
El consumo de abrasivo también aumenta porque el proceso opera de manera más agresiva de lo necesario.
La fábrica resolvió un problema y creó otro.
Esta es la razón por la que el tamaño del grano debe seleccionarse teniendo en cuenta la superficie acabada requerida, no sólo la contaminación.
¿Qué pasa con el grano de acero fino?
El grano fino también tiene su lugar.
Puede resultar útil cuando la superficie requiere un tratamiento más controlado o cuando la contaminación restante es relativamente ligera.
También puede resultar útil después de que ya se haya eliminado la contaminación importante.
Aquí es donde cobra importancia la idea de una mezcla funcional.
Una granalladora de producción no utiliza necesariamente un solo tamaño de partícula.
A medida que circula el abrasivo, las partículas se vuelven gradualmente más pequeñas. Algunas de esas partículas más pequeñas siguen siendo útiles, mientras que otras eventualmente se vuelven finas y es necesario eliminarlas.
Por lo tanto, una mezcla de trabajo adecuadamente gestionada puede contener partículas en diferentes etapas de su vida útil. ElGuía del comprador de perdigones de acero fundido y arena de acero.proporciona puntos de control de documentos de proveedores y especificaciones relacionadas.
El objetivo no es mantener cada partícula en su tamaño original.
El objetivo es mantener en circulación suficiente abrasivo eficaz para lograr el resultado de limpieza requerido.
¿El grano de acero más duro dura más?
No siempre de la forma que esperan los compradores.
La dureza afecta la forma en que las partículas abrasivas responden a los impactos repetidos, pero la vida útil del abrasivo depende del entorno completo de granallado.
Considere dos líneas de producción que utilizan tamaños de grano similares.
La línea A está volando acero pesado a alta velocidad de rueda.
La línea B procesa componentes más ligeros a menor intensidad.
Incluso si ambas fábricas compran la misma dureza, el abrasivo puede desgastarse a ritmos diferentes.
Por este motivo, "más duro" no debe considerarse una respuesta universal al alto consumo de abrasivo.
Un grano más duro puede conservar sus características de corte por más tiempo en algunas aplicaciones.
Al mismo tiempo, la interacción entre la dureza, la estructura de las partículas, los ajustes de la máquina y el material de la pieza puede influir en la rotura.
Para un comprador, la pregunta más útil es:
¿Cuánto tiempo permanece efectiva esta arena en nuestra mezcla de trabajo?
Esto es mucho más significativo que pedir sólo la mayor dureza disponible.
Acción de corte versus vida abrasiva
Esta es la contrapartida central-.
Las partículas angulares afiladas son útiles porque cortan agresivamente.
Pero las voladuras son un proceso de impacto-repetido.
Cada vez que la arena golpea la pieza de trabajo, ésta queda expuesta a tensiones mecánicas.
Con el tiempo, los bordes se vuelven menos afilados.
Algunas partículas se vuelven más pequeñas.
Algunas partículas se fracturan.
Con el tiempo, parte del material se vuelve demasiado fino para contribuir eficazmente al proceso de limpieza principal.
Por lo tanto, siempre existe un equilibrio entre mantener suficientes partículas agresivas en el sistema y evitar una degradación excesiva.
Si la arena pierde sus útiles características de corte demasiado rápido, el operador puede compensar aumentando la adición de abrasivo.
Eso puede aumentar el consumo sin necesariamente resolver el problema subyacente.
Un mejor enfoque es monitorear la mezcla de trabajo.
¿Por qué es tan importante la mezcla de trabajo?
Imagínese abrir una nueva bolsa de arena de acero.
Las partículas tienen el tamaño, forma y dureza especificada por el proveedor.
Ahora ponga ese abrasivo en una máquina de producción.
Después de varias horas, ya no es exactamente el mismo material.
Algunas partículas ya se han utilizado muchas veces.
Algunos han perdido sus bordes afilados.
Algunos se han roto en pedazos más pequeños.
Se ha añadido algo de arena nueva.
El abrasivo dentro de la máquina ahora es una mezcla.
Esa mezcla determina lo que realmente experimenta la pieza de trabajo.
Esta es la razón por la que dos plantas que utilizan el mismo grado de grano nominal pueden tener diferentes consumos de abrasivo y rendimiento de limpieza.
Una planta puede tener un separador bien-controlado y una mezcla de trabajo estable.
El otro puede ser permitir que permanezcan en circulación demasiados finos o eliminar demasiado abrasivo utilizable del sistema.
El nombre del producto es el mismo.
El proceso no lo es.
¿Qué sucede cuando hay demasiadas multas?
Las multas excesivas suelen ser una señal de advertencia.
A medida que la arena se descompone, se acumulan partículas finas.
Algunas multas aún pueden participar en la limpieza, pero llega un punto en el que se vuelven menos útiles para una descalcificación intensa.
Al mismo tiempo, los finos excesivos pueden aumentar la carga de polvo y hacer que el entorno de voladura sea más difícil de controlar.
Por lo tanto, el separador y el sistema{0}}de lavado de aire desempeñan un papel importante.
El objetivo es eliminar el material que ya no es útil y al mismo tiempo retener el abrasivo que aún puede realizar un trabajo productivo.
Esto suena sencillo.
En la práctica, los ajustes del separador deben adaptarse al abrasivo y a la máquina.
Si la separación es demasiado agresiva, se puede perder arena útil.
Si es demasiado débil, quedan finos en la mezcla de trabajo.
Ambas situaciones pueden aumentar el costo operativo.
¿Se puede medir la vida abrasiva?
Sí, y deberías hacerlo si el consumo de abrasivo es importante.
Una de las formas más sencillas es realizar un seguimiento de la cantidad de arena nueva que se agrega durante un período de producción definido.
Por ejemplo:
- Producción: 500 toneladas de acero.
- Nueva arena añadida: 600 kg
- Relleno abrasivo-: 1,2 kg por tonelada de acero acabado
Ese número por sí solo no indica si el proceso es bueno o malo.
También necesita conocer el resultado de la limpieza.
Si otro abrasivo requiere 0,9 kg por tonelada pero necesita un tiempo de granallado sustancialmente más largo, es posible que la cifra de consumo más barata en realidad no produzca el menor costo de producción.
Esta es la razón por la que el rendimiento abrasivo debe evaluarse en función del rendimiento.
Un registro de producción útil puede incluir:
- Peso de la pieza
- Producción
- tiempo de explosión
- Recarga abrasiva-
- Velocidad de la rueda
- flujo abrasivo
- Limpieza de superficies
- Perfil de superficie
- Generación de polvo
- Condición del separador
Estas cifras hacen que las comparaciones de proveedores sean mucho más útiles.
¿Cómo afecta el perfil de la superficie a la elección?
La desincrustación intensa y la preparación del recubrimiento suelen realizarse en el mismo proceso.
Eso hace que el perfil de la superficie sea otra consideración importante.
Si el acero se va a pintar después del granallado, la superficie debe cumplir con los requisitos del sistema de recubrimiento. Para una selección centrada en el revestimiento-, lea laGranalla de acero fundido para guía de preparación de superficies..
La arena de acero angular puede producir una textura superficial pronunciada.
Eso puede resultar útil.
Pero el objetivo es un perfil controlado, no el perfil más profundo posible.
Por ejemplo, una especificación de recubrimiento puede requerir un rango de perfil de superficie particular. Si el grano seleccionado crea un perfil significativamente más profundo, la fábrica puede terminar usando más material de revestimiento del necesario.
Por lo tanto, el proceso de granallado debe diseñarse en función de la aplicación final.
Antes de elegir un tamaño de grano, confirme:
- ¿Qué nivel de limpieza se requiere?
- ¿Qué perfil de superficie se requiere?
- ¿Qué recubrimiento se aplicará?
- ¿Cómo se medirá el perfil?
- ¿Existe algún proyecto o especificación del cliente?
Estas preguntas pueden evitar que un cambio abrasivo cree un problema de recubrimiento posterior.
Revise la información común sobre grados, dureza y empaque en elpágina de producto de arena de acero fundido.
¿Qué pasa con las máquinas granalladoras de ruedas?
Las granalladoras de ruedas se utilizan ampliamente para el procesamiento continuo de acero.
Debido a que el abrasivo se acelera mediante una turbina, los ajustes de la máquina tienen una gran influencia en el resultado real.
Si la velocidad de la rueda cambia, la energía del impacto cambia.
Si el flujo de abrasivo cambia, cambia la cantidad de medio que llega a la pieza de trabajo.
Si la posición de la pieza de trabajo cambia, el patrón de granallado puede cambiar.
Eso significa que una prueba abrasiva no debería cambiar cinco variables al mismo tiempo.
Si una fábrica cambia el tamaño del grano, la velocidad de la rueda y el flujo abrasivo simultáneamente, resulta difícil saber qué causó la mejora o el deterioro.
Un ensayo controlado es mucho más útil.
- Mantenga estable la configuración de la máquina.
- Cambie una variable importante.
- Mide el resultado.
- Luego haga el siguiente ajuste.
Esto puede parecer más lento, pero suele ser más rápido que cambiar todo de una vez y tratar de adivinar qué pasó.
¿Qué pasa con los equipos de explosión-de aire?
La situación es diferente en los sistemas-de aire comprimido.
El aire comprimido acelera el abrasivo a través de una boquilla y el operador tiene más control sobre hacia dónde se dirige el abrasivo.
Esto puede resultar útil para estructuras grandes, áreas difíciles, cordones de soldadura y contaminación intensa localizada.
Sin embargo, la recuperación abrasiva se vuelve especialmente importante.
Es necesario reemplazar el abrasivo que se pierde durante el granallado.
Por lo tanto, una mala recuperación puede encarecer el funcionamiento de un abrasivo aparentemente barato.
Para los usuarios de chorro de aire-, el proceso de selección debe considerar no solo el tamaño y la dureza del grano, sino también la disposición de recuperación, la configuración de la boquilla, la presión de chorro y el sistema de contención.
Una vez más, la máquina importa.
¿Cómo se equilibra la velocidad de limpieza y el consumo de abrasivo?
Esta es probablemente la pregunta que realmente preocupa a la mayoría de los directores de producción.
Supongamos que un grano limpia la superficie en 10 minutos pero consume 1,5 kg de abrasivo por tonelada de producto.
Otro tarda 12 minutos pero consume sólo 0,9 kg por tonelada.
¿Cuál es mejor?
No hay una respuesta automática.
Si la línea de producción tiene una capacidad-restringida, los dos minutos adicionales pueden resultar costosos.
Si el consumo de abrasivo es el principal costo operativo, la segunda opción puede ser más atractiva.
Y si el primer abrasivo crea un perfil innecesariamente profundo, el coste del recubrimiento posterior puede cambiar el cálculo nuevamente.
Por lo tanto, la selección del abrasivo debe evaluarse en todo el proceso.
Una simple tabla comparativa puede ayudar:
| Medición | Arena actual | Arena de prueba |
|---|---|---|
| Tiempo de explosión por pieza | 10 minutos | 12 minutos |
| Recarga abrasiva- | 1,5 kg/t | 0,9 kg/t |
| Limpieza de superficies | Requerido | Requerido |
| Perfil de superficie | 75 μm | 60 μm |
| Nivel de multas | Más alto | Más bajo |
| Producción | Base | Por confirmar |
| Costo operativo total | Base | Por calcular |
La cifra importante no es el precio de compra por tonelada de arena.
Es el costo de producir una superficie con acabado aceptable.
¿Cuándo debería cambiar el grano de acero?
Puede que valga la pena investigar un cambio cuando:
- El tiempo de limpieza ha aumentado.
- El consumo de abrasivos está aumentando.
- La mezcla de trabajo contiene finos excesivos.
- El perfil de la superficie es inconsistente.
- Se está tardando demasiado en eliminar las incrustaciones pesadas de laminación.
- El grano actual es demasiado agresivo para los requisitos de recubrimiento.
- La máquina ha sido modificada.
- Un nuevo tipo de acero está entrando en producción.
- Una especificación de recubrimiento ha cambiado.
En estas situaciones, puede resultar útil cambiar el abrasivo.
Pero primero revisa la máquina.
Una turbina desgastada, una configuración incorrecta del separador, una boquilla dañada o un flujo de abrasivo inestable a veces pueden parecer un problema de calidad-del abrasivo.
Reemplazar la arena sin revisar el equipo puede simplemente trasladar el problema a otra parte.
¿Cómo se debe realizar una prueba de producción?
Una buena prueba de arena de acero no tiene por qué ser complicada.
- Comience con el proceso actual.
- Registre la producción normal y el consumo de abrasivo.
- Si es posible, tome una muestra de la mezcla de trabajo actual.
- Registre la configuración de la máquina.
- Luego introduzca la arena de prueba en condiciones controladas.
No juzgue el nuevo abrasivo después de sólo unos minutos si la máquina normalmente funciona de forma continua durante varias horas.
Deje suficiente tiempo para que se desarrolle la mezcla de trabajo.
- Durante el juicio, controle:
- Tasa de limpieza
- Adición de abrasivo
- Perfil de superficie
- Limpieza de superficies
- Generación de multas
- Polvo
- Rendimiento del separador
- Estado de la máquina
- Producción
Al final, compare la prueba con la línea de base.
Esto le da al comprador algo mucho más útil que la afirmación del proveedor de que cierta arena es de "alto rendimiento".
¿Qué deben especificar los compradores al pedir grano de acero?
Lo ideal es que una compra al por mayor incluya una especificación técnica clara.
Como mínimo, confirme el tamaño de grano y el rango de dureza acordado.
Dependiendo de la aplicación, es posible que los compradores también deban confirmar la distribución del tamaño de las partículas, la composición química, el embalaje, la identificación de los lotes y la documentación de calidad.
Si la arena se utilizará para la preparación del recubrimiento, incluya la limpieza y el perfil de la superficie requeridos.
Si la aplicación es una desincrustación intensa, explique la condición real de las incrustaciones.
Las fotografías de la superficie de acero también pueden resultar útiles durante la discusión inicial.
Un proveedor que sólo sabe que el cliente quiere "grano de acero" tiene muy poca información para hacer una recomendación confiable.
Un proveedor que conozca la pieza de trabajo, la contaminación, la máquina, el consumo actual de abrasivo y el estado de la superficie requerido puede ofrecer un punto de partida mucho más útil.
Para definir una prueba de desincrustación controlada para su línea de producción,contacta con el equipo de Promisteel.
Errores comunes al realizar una descalcificación intensa
Usando el grano más duro disponible
La dureza importa, pero la dureza máxima no es automáticamente la opción más económica.
Usar arena muy gruesa para cada trabajo
La arena gruesa puede ser efectiva contra incrustaciones pesadas, pero la superficie final aún debe cumplir con los requisitos de producción.
Ignorando el separador
El consumo de abrasivo puede aumentar drásticamente cuando se eliminan medios útiles junto con finos.
Juzgando sólo el nuevo abrasivo
La mezcla de trabajo cambia después del reciclaje. Los resultados de los ensayos deberían tener esto en cuenta.
Comparación de proveedores únicamente por precio por tonelada
El coste del abrasivo debe compararse con el tiempo de limpieza, el consumo, el rendimiento de producción y la calidad de la superficie.
Cambiar demasiadas variables a la vez
Si el tamaño del grano, la velocidad de la rueda y el flujo de abrasivo se cambian juntos, resulta difícil identificar el motivo del resultado.
Preguntas frecuentes
¿Qué grano de acero es mejor para la escala de laminación pesada?
Un grano angular grueso o medio puede ser un punto de partida práctico, pero el grado correcto depende de la condición de la escala, la pieza de trabajo, la energía de la máquina y el perfil de superficie requerido. Confirmar la elección mediante un ensayo controlado.
¿El grano de acero más duro siempre dura más?
No. La vida útil del abrasivo depende de la dureza junto con la estructura de las partículas, la velocidad, la pieza de trabajo y el rendimiento del separador. Realice un seguimiento de cuánto tiempo la arena permanece efectiva en la mezcla de trabajo real.
¿Cómo se puede medir la vida abrasiva?
Registre las adiciones de arena-nueva durante un período de producción definido y divida por la producción aceptada, como kilogramos por tonelada de acero terminado. Revisar el resultado con tiempo de granallado, limpieza, perfil y multas.
¿Por qué son importantes el separador y la mezcla de trabajo?
La pieza de trabajo se limpia con la mezcla circulante, no sólo con arena nueva. Una separación deficiente puede retener finos excesivos o desechar abrasivo utilizable, lo que afecta la tasa de limpieza, el polvo y el costo operativo.
Conclusión final
La desincrustación intensa no consiste simplemente en arrojar un abrasivo más agresivo al acero.
La arena de acero fundido funciona porque sus partículas angulares pueden proporcionar una fuerte acción de corte contra las incrustaciones rebeldes y otros contaminantes firmemente adheridos.
Pero esa acción de corte tiene un costo.
- Desgaste de partículas.
- Los bordes se vuelven menos efectivos.
- Aumentan las multas.
- La mezcla de trabajo cambia.
- Y el separador tiene que mantener el sistema bajo control.
El mejor resultado generalmente proviene de encontrar el punto donde la arena sea lo suficientemente agresiva como para eliminar la contaminación de manera eficiente, pero no tan agresiva como para que el consumo de abrasivo, el perfil o los costos de recubrimiento posteriores se vuelvan innecesariamente altos.
Para una línea de producción, el objetivo debe ser un equilibrio estable:
Acción de corte + Tasa de limpieza + Estabilidad de la mezcla de trabajo + Vida abrasiva + Perfil de superficie requerido
Ese equilibrio no siempre se puede predecir a partir de un catálogo de productos.
Cuando la aplicación sea importante, ejecute una prueba de línea controlada.
Mide el resultado.
Luego haga el pedido al por mayor basándose en los datos de producción en lugar del precio más bajo o el grano más duro.
Compare abrasivos metálicos redondos y angulares en elcategoría de granalla de acero y arena de acero.
Para definir una prueba de desincrustación controlada para su línea de producción,contacta con el equipo de Promisteel.
