Cansado de los elevados costes de mantenimiento debidos a los fallos de los instrumentos de medición durante el proceso de curado, un importante fabricante de neumáticos cambió al transmisor de presión absoluta de alta intensidad S-20 de WIKA para obtener un rendimiento fiable y una vida útil considerablemente más larga.
La tecnología del automóvil sigue evolucionando, con combustibles alternativos, electrónica avanzada, conectividad digital y mucho más. Pero hay un aspecto que permanece bastante inalterado: los neumáticos. La gran mayoría de los neumáticos actuales, por muy básicos o de alto rendimiento que sean, se someten a un proceso de vulcanización, o curado, para hacerlos aptos para la carretera.
Producción y vulcanización de neumáticos
Producción de neumáticos (haga clic en la imagen para ampliarla)
La fabricación de los diferentes componentes de un neumático moderno implica componer, mezclar y amasar hasta treinta materias primas: cauchos naturales y sintéticos, azufre, acero, negro de humo, fibras y otros aditivos. Una vez que todas las piezas – banda de rodadura, hombro, carcasa, capa interior, talón, etc. – se fabrican y acumulan, este «neumático verde» se introduce en una prensa de curado o vulcanización.
La prensa de curado de neumáticos es un molde redondo con una cámara de aire en el centro. En esta cámara se bombea agua caliente o vapor, que se expande y presiona el neumático crudo contra los lados del molde caliente. A alta presión y temperatura, el compuesto de caucho se vulcaniza y se convierte en un caucho flexible y elástico. El molde también da al neumático su forma final y las marcas de los flancos.
El papel de la presión y la temperatura en una prensa de curado de neumáticos
El curado de los neumáticos requiere tiempo, energía y alta presión y temperatura. Disponer de la presión y la temperatura adecuadas durante el proceso de vulcanización influye directamente en la calidad del producto final y en la eficacia de todo el proceso.
Medición de la presión durante la vulcanización
La cámara de aire de la prensa de curado está sometida a una presión elevada, de hasta 24 bares (350 psi), para poder empujar el neumático verde contra las paredes del molde. Si la presión es demasiado baja, los polímeros se reticulan menos, lo que da lugar a un neumático menos rígido y, por tanto, a neumáticos con menor kilometraje. Una presión demasiado alta provoca un consumo excesivo de energía en la planta y reduce la vida útil de las cámaras, lo que se traduce en elevados costes de mantenimiento y tiempos de inactividad.
Medición de la temperatura durante la vulcanización
La temperatura afecta a la velocidad de curado. Cuanto más caliente esté la prensa, en el rango de 170°C a 200°C (340°F a 390°F), más corto será el proceso y antes se podrá procesar el siguiente neumático verde. Pero si la temperatura es demasiado alta, el caucho se daña.
Problema: fallos en los transmisores de presión durante el curado
Un importante fabricante de neumáticos tenía importantes problemas con los transmisores de presión de sus prensas de curado. En concreto, los trasmisores seguían fallando, lo que provocaba frecuentes tiempos de inactividad y costes adicionales. Al no tener éxito en el trato con el proveedor original, los ingenieros de la empresa de neumáticos se pusieron en contacto con WIKA para que les ayudara a averiguar qué estaba pasando.
Tras examinar las prensas de curado del fabricante y los trasmisores de presión que fallaban, los especialistas de WIKA descubrieron que no había nada malo en el equipo ni en el proceso. Sin embargo, sus transmisores actuales no eran lo suficientemente robustos como para soportar las difíciles condiciones de proceso de la prensa:
- Cambios rápidos de presión y temperatura
- Altas temperaturas
- Ciclos de presión continuos
- Sobrepresión y presión de vacío
- Atmósfera sulfurosa corrosiva
Transmisor de presión: la solución de WIKA para condiciones extremas
Transmisor de presión S-20
El fabricante de neumáticos necesitaba actualizar los transmisores de presión utilizados en sus prensas de curado, y le recomendamos el S-20. Se diseñó específicamente para aplicaciones críticas en entornos extremos y es uno de los trasmisores de presión industriales más resistentes del mercado actual.
Con un diseño robusto, totalmente de acero inoxidable, el S-20 soporta vibraciones, golpes y medios agresivos. Este versátil transmisor de presión ofrece todas las señales de salida estándar de la industria, conexiones eléctricas y de proceso, y rangos de medición de hasta 1.600 bar (20.000 psi) en todas las unidades principales, lo que facilita su integración en casi cualquier aplicación. Con un elemento de refrigeración como el 910.32, el rango de temperatura de este transmisor de alta resistencia se extiende hasta los 200°C (392°F).
Además del elemento de refrigeración, también sugerimos el separador de membrana totalmente soldado 990.34 para separar el transmisor de presión de los medios calientes, corrosivos o que lo obstruyan. Asimismo, la adición del presostato de membrana MW proporciona una protección adicional durante el proceso de curado al garantizar que el sistema de enclavamiento de seguridad no se abra prematuramente hasta que se alcance una presión preestablecida segura.
WIKA, parte de su negocio de construcción de neumáticos
Soluciones de presión y temperatura de WIKA para prensas de curado de neumáticos (haga clic en la imagen para ampliarla)
La cartera de productos de WIKA para maquinaria y automación incluye sensores de presión industriales de alta calidad y presostatos, válvulas y dispositivos de protección y termómetros de resistencia. Entendemos que puede ser un reto elegir las soluciones de presión y temperatura adecuadas para sus aplicaciones particulares, así que póngase en contacto con los especialistas en instrumentación industrial de WIKA para obtener recomendaciones personalizadas.
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