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En esta guia queremos ofrecer ofrecer una referencia para contestar las siguientes preguntas:
Una lavadora de piezas manufacturadas es un dispositivo mecánico diseñado para eliminar arena, mugre, aceite, desechos diversos, suciedad, pintura y otras sustancias contaminantes de las piezas manufacturadas en preparación para su uso en operaciones de montaje, ensamble, embalaje o transporte. Los tipos de lavadoras de piezas manufacturadas varían según el tipo de pieza a limpiar y el contaminante que se espera remover, e incluyen lavadoras de alta presión, gabinetes de lavadora, lavadoras de cesta giratoria, desbarbadoras y varias otras variedades. Para este artículo usaremos "lavadoras industriales" para referirnos en corto a los dispositivos.
El gráfico a continuación representa una lavadora industrial de oscilación
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Las piezas recién producidas que han sido maquinadas, torneadas o fabricadas, resutan cubiertas de aceite, productos químicos, tienen rebabas, polvo abrasivo, escombros, pintura y diversas formas de residuos del proceso de fabricación, y antes de que puedan pasar a la siguiente operación correspondiente necesitan una limpieza y descontaminación de su superficie, que es el propósito específico de la lavadora de partes.
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En el diseño de una lavadora piezas, el primer factor que debe considerar para la selección de un modelo apropiado, es el tamaño, la forma y la configuración de las piezas a limpiar. A este factor básico de consideración se deben sumar aspectos especiales en el diseño de piezas, como son el peso, área de superficie, ángulos, secciones cerradas y orificios ciegos. Para una limpieza eficiente y completa de las piezas, todos estos factores deben tenerse en cuenta durante el proceso de selección y compra de la lavadora de piezas industriales.
Existen muchas opciones y factores que los fabricantes de lavadoras de piezas consideran al momento de desarrollar sus lavadoras. Entre estos factores se incluyen la programación CNC, carga trasera o frontal, cestas, bandejas o sistemas de estantes, una mesa giratoria o rotativa y cintas transportadoras entro otras cosas. La mayoría de las lavadoras de piezas son acuosas con un solvente o limpiador de agua, que se usa para hervir, soplar o remojar las piezas sucias. En la mayoría de los casos, los productores diseñan lavadoras de piezas únicas, para lograr satisfacer las necesidades específicas de su cliente, ya que cada cliente tiene requisitos y diseños de piezas únicos.
Los componentes básicos de una lavadora industrial son un calentador de agua, un sistema de filtración, una bomba o bombas, depuradores, cepillos o boquillas eléctricas y un gabinete o recinto.
Calentador de agua:
El propósito de la unidad de calentamiento, que puede ser de gas, eléctrica o de vapor, es elevar rápidamente la temperatura de la solución de limpieza para ahorrar tiempo en el proceso de limpieza. Cuando se utilizan disolventes, detergentes y productos químicos durante el proceso de lavado, la unidad de calefacción acelera la reacción química.
Sistema de filtración:
Cuando se activa una lavadora de piezas, la solución de limpieza o el agua fluye desde el tanque de limpieza al tanque de almacenamiento. A medida que pasa del tanque de limpieza al tanque de almacenamiento, pasa a través de dos filtros; el primer filtro es una rejilla grande que atrapa partículas grandes, y el segundo filtro es más fino y está diseñado para atrapar partículas más pequeñas que no fueron atrapadas por el filtro más grande.
Bomba:
Las bombas para lavado de piezas están diseñadas para operar sumergidas en solventes, agua y detergentes. El propósito de la bomba es bombear soluciones de limpieza al tanque de limpieza. Están hechos para trabajar continuamente y pasar agua del tanque de almacenamiento al tanque de limpieza. Operan a 85° C. (185° F.) y mueven 115 galones por minuto (GPM) a un PSI de 65. Los factores “GPM” (galones por minuto) y “PSI” (Libras por Pulgada cuadrada) son críticos para la bomba; cuando esos factores son bajos, es posible que la lavadora de piezas no elimine por completo la solución de limpieza.
Depuradores:
El depurador de una lavadora industrial puede ser un rociador o un juego de cepillos. La bomba hace circular la solución de limpieza desde el tanque de almacenamiento hasta el depurador, que limpia las piezas. En la lavadora de piezas calentada debajo de la boquilla de rociado se puede ver en la parte trasera y en el costado del gabinete.
Gabinete:
El tamaño y las capacidades de los gabinetes de lavado de piezas industriales son amplios y variados. El lavado de piezas implica la aplicación a alta presión de una solución de limpieza, que puede realizarse en un armario o en una cinta transportadora. La presión del agua para limpiar las piezas debe tener suficiente fuerza para eliminar los contaminantes. El gabinete debe estar diseñado para poder soportar esa fuerza y no sufrir daños por la exposición constante al agua o los solventes. El gabinete de abajo es un gabinete de lavado por aspersión.
Cierre por bajo nivel de agua:
Una de las preocupaciones del tanque de almacenamiento más limpio es el nivel del agua. Si el nivel del agua baja demasiado, el calentador puede dañarse al estar expuesto. Una válvula de cierre automática por bajo nivel de agua apaga automáticamente la lavadora de piezas y evitará que la lavadora se reinicie hasta que el tanque de almacenamiento esté en el nivel adecuado.
Tipos de lavadoras de piezas de piezas:
El propósito de una lavadora de piezas de piezas es ayudar a mantener las piezas recién fabricadas en excelentes condiciones para su tratamiento en siguientes procesoss. Aunque hay una variedad de sistemas de limpieza de piezas, la mayoría de los sistemas se dividen en dos tipos:
Lavadoras con limpiadores acuosos:
Los limpiadores acuosos tienen el poder de limpieza de los solventes utilizando soluciones de limpieza que son biodegradables y a base de agua.
Lavadoras con limpiadores a base de solventes:
Los limpiadores solventes disuelven la suciedad mediante un proceso químico e incluyen alcoholes minerales, nafta de petróleo, benceno, tricloroetano y xilenos.
Otro tipo de lavadoras de piezas industriales es su versión manual, semiautomática o totalmente automatizada.
Fregadero en una lavadora de piezas de tambor:
El fregadero en un tambor es el más común y básico de los tipos de lavadoras de piezas y está diseñado para lavar piezas individuales o unas pocas. Consiste en un tambor con un fregadero montado en él que tiene una línea de suministro de agua o solvente.
Lavadora de piezas de inmersión:
Las lavadora de piezas por inmersión utilizan un sistema de agitación u oscilación para limpiar las piezas en un baño de un disolvente de limpieza. Una vez que las piezas están recubiertas con el solvente, una acción vibratoria crea turbulencia en la solución para limpiar las piezas.
Lavadora de piezas industriales de pulverizadores extraíbles:
Una parte importante de las lavadoras de piezas son los pulverizadores. Mantenerlos limpios es esencial para el mantenimiento de las lavadoras de piezas.
Lavadora de piezas industriales con gabinete de rociado:
Las lavadoras de piezas de gabinete utilizan un rociador acuoso calentado a alta presión en un gabinete para limpiar piezas de cualquier tamaño, incluidas las piezas pesadas de gran tamaño. Las piezas se cargan a través de una puerta en la parte delantera del gabinete en una cesta. Las piezas se giran en el gabinete y se someten a un rociado de alta potencia que contiene agua, productos químicos de limpieza o detergente.
Lavadora de piezas de gabinete de rociado multiusos:
La lavadora de piezas con gabinete de rociado multipropósito ofrece un método eficiente y conveniente para lavar cargas de bajo volumen de una variedad de piezas.
Lavadora de piezas industriales con transportador:
Los sistemas de lavado de piezas industriales con transportador, tienen un sistema de transporte automatizado cerrado que mueve cestas de piezas a través de cada fase del proceso de limpieza. Cada diseño de sistemas de transporte difiere según las funciones de cada etapa de limpieza. En un sistema transportador de inmersión, una canasta de piezas se envía a la estación de lavado, se enjuaga y se somete a una serie de ciclos de secado.
Lavadora de piezas industriales de tambor rotatorio:
Las lavadoras de piezas industriales de tambor giratorio se utilizan para la limpieza de grandes volúmenes de piezas pequeñas. Al igual que con una lavadora de piezas con transportador, la limpieza, el enjuague y el secado se realizan automáticamente y se utiliza un rociador de alta presión para el proceso de limpieza. Al rocío de alta presión se le agrega agitación por inmersión para llegar al interior de los tubos y huecos.
Lavadora de piezas industriales de desbarbado térmico:
En la fabricación de piezas industriales, la mayor parte de las rebabas se eliminan en el proceso de acabado. Aunque el acabado es eficiente, quedan adheridas a la pieza rebabas muy pequeñas que deben eliminarse. El desbarbado térmico utiliza un gas inflamable, normalmente metano o hidrógeno, para limpiar las pequeñas rebabas finales. Las piezas se colocan en una cámara que se llena de gas, donde se presuriza el gas. Una vez que se alcanza la temperatura y la presión adecuadas, el gas se enciende durante unos milisegundos a una temperatura que elimina las rebabas pero no daña la pieza.
Lavadora ultrasónica de piezas industriales:
Las piezas complejas pueden tener contaminantes y oxidación que no se pueden limpiar con rociadores normales de alta presión o inmersión. Los sistemas ultrasónicos utilizan ultrasonido, de 20 a 400 kHz, y una solución de limpieza. El proceso de limpieza utiliza burbujas de cavitación producidas por sonido de alta frecuencia para agitar el líquido para limpieza. La fuerza de la agitación penetra profundamente en los orificios, grietas y hendiduras de la pieza para eliminar los contaminantes. Las lavadoras ultrasónicas de piezas pueden ser de banco o de gran capacidad.
Lavadora de piezas industriales verdes o ecológicas:
Las lavadoras de piezas ecológicas, también conocidas como lavadoras de piezas biomáticas, son un método ecológico para la limpieza de piezas. Las piezas se colocan en una lavadora caliente que contiene una solución de pH neutro con una colonia de microbios. Los microorganismos descomponen la suciedad de las piezas y transforman los hidrocarburos en dióxido de carbono y agua.
La aireación y la filtración ayudan a eliminar los contaminantes, donde el sistema de aireación agrega oxígeno para aumentar la actividad de los microbios y el sistema de filtración limpia la solución. La solución de limpieza, del proceso biomático, rara vez necesita ser reemplazada, lo que ahorra el costo del sistema.
Lavadora de piezas industriales de tipo túnel:
Las lavadoras de piezas industriales de túnel están diseñadas para el lavado de piezas lineales. Las piezas se colocan en un sistema de transporte que las lleva a través de las fases de tratamiento. Se diseñan específicamente de acuerdo con las dimensiones y formas de las piezas a limpiar, la productividad por hora y el tipo de proceso de lavado, que son desengrasado, fosfatado, enjuagado, antioxidante, secado o enfriamiento.
Lavadora de piezas industriales de tipo carrusel:
La lavadora de piezas industriales de carrusel tiene un diseño similar a los modelos de cinta transportadora y está diseñada para operaciones de alto volumen. La conveniencia de un diseño de carrusel es su tamaño más pequeño y la capacidad de interactuar con operaciones de carga y descarga automatizadas. Las piezas se cargan y descargan en el mismo lugar, lo que permite el control de un solo operador.
Lavadoras de piezas industriales a prueba de explosiones:
Dependiendo de los tipos de solventes utilizados en la aplicación de lavado de piezas, es posible que ciertos tipos de lavadoras de piezas deban clasificarse como a prueba de explosiones. Para que una máquina sea clasificada como a prueba de explosiones, debe ser capaz de resistir una explosión de vapores o gases y evitar la ignición de la atmósfera circundante.
Sistemas de lavado de piezas con ácido:
Las lavadoras de piezas industriales con ácido están fabricadas con componentes especiales que utilizan materiales diseñados específicamente para soportar los efectos nocivos de las sustancias cáusticas. El diseño único de las lavadoras de piezas con ácido les permite soportar la limpieza de materiales corrosivos, ácidos y materiales alcalinos.
Toldo de acceso completo:
Al igual que con cualquier forma de equipo industrial, el mantenimiento es clave para su longevidad, lo que incluye una limpieza regular. En muchos casos, esto es difícil debido a la sólida construcción de una lavadora de piezas. Un diseño de Alliance Manufacturing, para lavadoras de piezas de carga superior, es una capota de extracción que permite el acceso al interior de la lavadora de piezas sin necesidad de desmontarla. La capota de fibra de vidrio de extracción liviana se puede levantar fácilmente para brindar acceso total al funcionamiento de la lavadora de piezas.
En próxima entrada de nuestro blog, trataremos diversas formas y métodos para cuidar y dar mantenimiento a una lavadora de piezas industriales, por lo que te invitamos a registrarte en nuestro boletín de noticias, para que puedas recibir la notificación de nuestra próxima entrada.
¡Saludos!
Luis Daniel Arzola (daniel.arzola@yamazen.com.mx)
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