Rodillos de caucho para acero y metalurgia
Rodillos de goma para contacto con flejes metálicos, transporte industrial pesado, presión, soporte y protección de superficies.
Caso de rodillo segmentado en línea de decapado de acero inoxidable
El problema
Una línea de decapado de tiras de acero inoxidable necesitaba rodillos de transporte de repuesto para la sección de decapado por pulverización dentro de los tanques de ácido.
No se trataba de rodillos transportadores comunes. Los rodillos funcionaban dentro del tanque de decapado, soportaban una tira de acero inoxidable y estaban expuestos a ácido mixto, niebla ácida, agua de enjuague, contacto con la tira húmeda y presión repetida de la tira en movimiento.
Las condiciones del sitio incluían una exposición de aproximadamente 401 TP3T a ácido nítrico y 101 TP3T a ácido fluorhídrico. Alrededor de 80 rodillos estaban involucrados. El proveedor original de rodillos ya no estaba disponible, por lo que la planta necesitaba un reemplazo que se adaptara a la disposición del equipo existente sin modificar la estructura del tanque ni el sistema de montaje de los rodillos.
La estructura del rodillo también era importante. No se trataba de una cubierta de caucho continua que cubriera toda la superficie. La superficie de trabajo estaba dividida en bandas segmentadas repetidas a lo largo de la cara del rodillo, y cada banda sostenía la tira, mientras que los espacios entre las secciones permitían que el ácido y el líquido de enjuague circularan por el área del tanque.
Datos del rodillo / proyecto
Los rodillos de repuesto se fabricaron siguiendo el diseño original de la línea de decapado de tiras de acero inoxidable.
Tipo de rodillo: rodillo de transporte segmentado recubierto de caucho
Aplicación: línea de decapado por pulverización de tiras de acero inoxidable
Puesto de trabajo: dentro del tanque de decapado ácido
Cantidad: alrededor de 80 rodillos
Longitud total del rodillo: aproximadamente 3200 mm
Longitud de la cara recubierta de goma: aproximadamente 2780 mm
Diámetro del rodillo: aproximadamente 270 mm
Ancho de la sección de trabajo: aproximadamente 120 mm por segmento.
Espaciado / ancho de la sección intermedia: aproximadamente 110 mm
Material de contacto: tira de acero inoxidable
Medio de contacto: ácido nítrico, ácido fluorhídrico, niebla ácida, agua de enjuague y contacto con tira húmeda
Dirección ácida del sitio: exposición aproximada de 40% HNO₃ y 10% HF
Requisito principal: cubierta segmentada resistente a productos químicos, caras frontales protegidas, bordes sellados, unión estable y compatibilidad de reemplazo directo.
El tamaño debía ser similar al del rodillo original, ya que el espacio de instalación, la disposición del tanque y el recorrido de la banda ya estaban definidos. El trabajo más complejo consistió en la construcción de la cubierta: cada banda segmentada creaba bordes laterales que debían protegerse contra la penetración del ácido.
Cómo se trató el recubrimiento segmentado
Se mantuvo la tapa segmentada porque coincidía con el funcionamiento del rodillo dentro del tanque de decapado.
Una superficie de caucho continua crearía una mayor área de contacto con la tira de acero inoxidable. En un tanque de ácido húmedo, esto puede aumentar la retención de líquido, la fricción superficial y la exposición total a los productos químicos. El diseño segmentado proporciona a la tira puntos de apoyo repetidos, a la vez que deja espacio entre las secciones para el movimiento del ácido y el líquido de enjuague.
Para este rodillo, la estructura segmentada ayudó a que el reemplazo se mantuviera fiel al diseño original. Además, facilitó el control de cada banda de trabajo durante el acabado. La dificultad radicaba en que cada segmento creaba dos caras laterales. Si estas caras laterales se dejaban como simples bordes cortados, el ácido podía penetrar desde los lados y alcanzar la capa de unión.
Por lo tanto, la cubierta segmentada no se trató únicamente como una forma visual. El compuesto de caucho, la protección de la cara lateral, la transición de los bordes y el sistema de unión debían funcionar en conjunto.
Material de recubrimiento, caras de extremo y adhesión
Para el reemplazo se utilizó un compuesto de caucho patentado resistente a productos químicos, seleccionado para su exposición al ácido nítrico y al ácido fluorhídrico. No se trató como EPDM estándar, CSM estándar, Hypalon ni como una cubierta de caucho de uso general.
La superficie de trabajo debía soportar una tira de acero inoxidable húmeda, por lo que la cubierta de goma requería una dureza y estabilidad superficial adecuadas. Asimismo, era necesario proteger las caras laterales y frontales, ya que las salpicaduras de ácido y el arrastre de líquido podían dañar las zonas fuera de la superficie principal de trabajo.
En el caso de los rodillos para tanques de ácido, la falla no siempre comienza en el centro de la superficie del rodillo. Puede originarse en el borde de un segmento, en una cara frontal o en la zona de transición entre el caucho y el núcleo. Una vez que el ácido alcanza la capa de unión, la cubierta puede comenzar a despegarse, ablandarse cerca del borde o perder adherencia con el tiempo.
Por eso, el rodillo se trató como una estructura completa en contacto químico, y no solo como un cambio de material de caucho. La cubierta, los bordes, las caras frontales y la preparación para la unión formaban parte de la misma especificación.
Notas de fabricación
Para un rodillo segmentado de 3,2 m utilizado en este entorno, la repetibilidad era fundamental. El proyecto involucraba alrededor de 80 rodillos, por lo que la disposición de la cubierta, el espaciado de los segmentos, el tratamiento de los bordes y el diámetro final debían mantenerse uniformes en todos los rodillos.
El proceso de fabricación se centró en el estado del núcleo de acero, la preparación de la superficie antes del pegado, la acumulación de caucho en la cara cubierta, el control de los bordes de los segmentos y el estado de la superficie final. Las caras laterales no podían quedar con bordes abiertos y rugosos donde pudiera acumularse ácido. Asimismo, era necesario evitar la acumulación innecesaria de líquidos en las zonas de transición expuestas.
Este tipo de rodillo puede parecer un rodillo de transporte, pero no se puede fabricar como un rodillo transportador de contacto seco convencional. En el tanque de ácido, cualquier borde expuesto puede formar parte de las condiciones de funcionamiento.
Notas prácticas para rodillos similares de líneas de decapado
En las líneas de decapado de acero inoxidable, los rodillos de repuesto no deben evaluarse únicamente por su diámetro, longitud y el nombre del material de caucho.
Los detalles importantes suelen estar relacionados con la cubierta: si la estructura segmentada coincide con el recorrido de la tira, si el ácido puede moverse entre las secciones, si las caras laterales están protegidas, si las caras de los extremos están selladas y si el sistema de unión puede soportar la exposición a ácido húmedo.
Un rodillo que se ajusta a la máquina aún puede fallar si no se considera el entorno del tanque de ácido. Para este tipo de aplicación, el repuesto debe tratarse como un rodillo de transporte segmentado en contacto con productos químicos.
Información útil
Para proyectos similares de rodillos para líneas de decapado, la primera conversación no necesita comenzar con planos completos. La información útil incluye:
- Fotos de los rodillos antiguos desde arriba y desde ambos extremos.
- longitud total del rodillo, longitud de la cara cubierta, diámetro y detalles del eje
- ancho de cada segmento de trabajo y espaciamiento entre segmentos
- posición del rodillo dentro del tanque de ácido, sección de pulverización, sección de enjuague o sección de transporte
- tipo de ácido y concentración aproximada
- si el rodillo soporta directamente la tira de acero inoxidable
- cantidad de rodillos
- Dirección del material antiguo si se conoce
- fotografías que muestran caras laterales, caras frontales, daños en los bordes o áreas de unión.
- Dibujos o muestras de rodillos antiguos, si están disponibles.
En el caso de los rodillos segmentados de las líneas de decapado, las fotografías de los bordes y las caras frontales de los segmentos resultan especialmente útiles.
¿Necesita revisar un rodillo para línea de decapado similar?
Si su línea de laminación de acero inoxidable necesita rodillos de goma de repuesto para las posiciones de tanque de ácido, decapado por pulverización, enjuague o transporte en húmedo, puede enviarnos fotos de los rodillos viejos, dimensiones, disposición de los segmentos, posición de los rodillos, dirección de contacto con el ácido y cantidad.
Si aún no se dispone de los planos o las especificaciones completas, el proyecto puede comenzar a partir de la posición del rodillo, el medio de contacto, las fotografías y el problema de sustitución que se necesita resolver.