Ensayo de resistencia a la tracción en laboratorio en muestras de transportadores de cable líderes frente a las principales

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BY MPE Chicago | abril 15, 2021 | Estudio de caso , Cadena-Vey
 

Andrew Willse, Brian Willebrand, Dan Ephraim
Corporación de Equipos de Proceso Modernos.

Abstracto

En esta investigación examinamos la resistencia a la tracción de la cadena de eslabones redondos de Chain-Vey; Un transportador de arrastre tubular líder en numerosas aplicaciones, contra cable de un fabricante líder de transportadores de cable tubular. Los datos confirman que la cadena produce una resistencia a la tracción varias veces mayor y un menor estiramiento, lo que sugiere menores costos de mantenimiento durante toda la vida útil. Los resultados también pueden sugerir una reducción de los puntos de refugio para la limpieza total del transportador y una mejor satisfacción del cliente.


1 Introducción

El mercado de los transportadores de arrastre tubulares es competitivo. Mercados como el de alimentos para mascotas, granos, alimentos terminados, frutos secos, productores de polvo y sólidos a granel y muchos otros buscan transportadores que puedan transportar suavemente sus productos desde varios puntos del proceso de producción. Estos mercados desean confiabilidad del transportador, bajo mantenimiento y un diseño inherentemente higiénico.

Las afirmaciones de marketing son abundantes, enturbiando la información disponible para los posibles compradores de transportadores de arrastre tubulares en cuanto a cuáles son realmente los límites de tracción del cable y la cadena. Una pieza de la literatura de marketing afirma que el cable es fuerte y confiable; Porque los ascensores, los puentes colgantes y los sistemas de control de aeronaves funcionan con cables. 1 Sin embargo, esta asociación carece de sentido empírico. Ni los testimonios ni las encuestas a los clientes pueden proporcionar ninguna medida de fortaleza. Solo las pruebas empíricas y controladas, repetibles y verificables de forma independiente, son útiles para que los compradores objetivos sepan cómo se comparan el cable y la cadena en términos de resistencia.


2 Metodología

Para comparar la resistencia de las muestras de cadenas y cables, se utiliza una máquina de aplicación de tensión. Las muestras utilizadas fueron: Chain-Vey, cadena de 4″ de diámetro (diámetro de los discos), y cable también utilizado para sistemas de 4″ de diámetro. Ambas muestras eran productos nuevos, sin usar. Los eslabones de la cadena se unieron (Figura 1) aprovechando los puntos de anclaje inherentes a cada extremo de la máquina de tensión. Para la muestra de cable (Figura 2), con el fin de asegurarlo, se realizó un engarzado consistente con los engarzados reales del transportador de cable. Ambas muestras se midieron por separado, y la máquina aplicó la fuerza medida a la misma velocidad. Se registran el estiramiento y la resistencia a la tracción, hasta el punto de rotura del eslabón o chasquido del cable. Se realiza el análisis de ambas muestras, así como el análisis de las grabaciones de vídeo.


3 Resultados

Los resultados son significativamente diferentes entre las muestras. La muestra de cadena Chain-Vey llevó tensión hasta 18.049 libras, luego se rompió, poniendo fin al experimento. La muestra de cable se rompió a 4,723 libras. En resumen, la cadena era 3,8 veces más fuerte que el cable.


4 Límites y consideraciones

4.1 Resistencia a la tracción a lo largo del tiempo

Este experimento se realizó en un entorno controlado con muestras completamente nuevas. Es lógico que el desgaste con el tiempo pueda afectar la resistencia a la tracción de cualquiera de los medios (cadena o cable). Sin embargo, el cable puede ser susceptible a fallar mucho antes debido a la fatiga porque su espacio libre es menor que el de la cadena.

4.2 Resistencia a la tracción y costo y satisfacción

Con una mayor resistencia a la tracción, los transportadores de arrastre tubulares de cadena pueden producir un costo menor con el tiempo en comparación con los transportadores de cable. Los datos sugieren esto porque existe una menor probabilidad de rotura repentina de la cadena debido al arranque del transportador a plena carga en comparación con el cable. En tal caso, la pérdida de tiempo de inactividad del transportador puede empequeñecer todos los demás costos y ahorros para muchos operadores. La reducción de la posibilidad de tiempo de inactividad repentino de Chain contribuye a una mayor satisfacción a largo plazo sobre el cable.

4.3 Resistencia a la tracción y potencial de saneamiento

La alta resistencia a la tracción de la cadena se debe a la naturaleza impermeable del acero sólido que forma cada eslabón. El cable, tal como se usa en este experimento, son hebras de alambre retorcidas. A lo largo de la vida útil de un cable, existe el potencial de degradación de los cables individuales. Difíciles de detectar y, a menudo, demasiado pequeñas para que las vea el ojo humano, las hebras de cable degradadas pueden presentar problemas de seguridad, así como un punto de refugio para alérgenos, bacterias y contaminación cruzada de ingredientes. Si bien este experimento no prueba estas preocupaciones, se puede sugerir que la mayor resistencia a la tracción y la integridad de los eslabones de la cadena bajo tensión hacen que el nivel de saneamiento de la cadena permanezca constante.


5 Conclusión

Los resultados de este experimento controlado muestran que la cadena, tal como se encuentra en los transportadores de arrastre tubulares Chain-Vey, es significativamente más fuerte que la del cable de tamaño comparable que se encuentra en el sistema de un fabricante líder de transportadores de cable. Todos los demás factores fueron controlados.

Con respecto a la vida útil más larga de la cadena, el menor costo y la menor susceptibilidad a albergar contaminantes, los hallazgos de este experimento son consistentes con estas afirmaciones. Sin embargo, se necesita investigación adicional para respaldar estas afirmaciones.


1 Seidel, K. (22 de abril de 2020). Transportadores tubulares de arrastre: Sistemas de cable vs cadena.