Las cribas de goma, poliuretano y determinados plásticos técnicos se utilizan principalmente para separar y clasificar materiales en sectores como la minería, las canteras, los áridos o el reciclaje. Aunque se trata de una aplicación industrial muy específica, presenta unas exigencias de fabricación especialmente altas.
El motivo está en las propias características de las cribas. Podemos encontrarnos con materiales de elevada dureza, planchas de 40 o 50 mm de grosor e incluso espesores superiores, además de numerosos agujeros que deben mantener una geometría y distribución determinadas.
Aquí no se trata simplemente de cortar goma o plástico. El objetivo es fabricar una superficie de cribado capaz de clasificar correctamente el material y soportar unas condiciones de trabajo muy exigentes.
Para este tipo de producción, una troqueladora industrial correctamente configurada permite automatizar las perforaciones, mantener una elevada repetitividad y trabajar con diferentes diseños de cribas de forma mucho más productiva.
En Naveira disponemos de soluciones específicas para este tipo de trabajos, tanto para empresas que necesitan aumentar su capacidad de producción como para aquellas que buscan mejorar la precisión y automatización de su actual proceso de fabricación.
¿Qué son las cribas de goma y plástico?
Las cribas industriales son superficies de clasificación o tamizado que permiten separar materiales según su tamaño. Sus perforaciones dejan pasar las partículas de determinadas dimensiones y retienen aquellas que no cumplen con el tamaño establecido.
Una de sus aplicaciones más habituales se encuentra en minería, canteras y plantas de áridos, donde se utilizan para clasificar piedra, grava, arena y minerales. También son habituales en plantas de reciclaje y otros procesos industriales de clasificación.
Uno de sus grandes desafíos es el desgaste. Durante su funcionamiento, la superficie recibe continuamente el impacto y la abrasión de los materiales procesados. Por ello, tanto la elección del material como el diseño de las perforaciones tienen una importancia directa en su comportamiento y duración.
Cribas de goma o caucho
Se utilizan especialmente para la clasificación de piedra, grava, arena y minerales, además de determinadas aplicaciones de reciclaje.
Dependiendo del trabajo pueden emplearse distintas formulaciones de caucho y diferentes niveles de dureza. También existen diseños reforzados mediante tejidos o insertos para aplicaciones especialmente exigentes.
En este artículo nos centramos específicamente en la fabricación de cribas industriales. Si necesitas profundizar en el comportamiento del material, los distintos tipos de caucho y los factores que condicionan su corte, puedes consultar nuestro artículo sobre troqueladoras industriales para el corte de gomas.
Cribas de poliuretano
El poliuretano es otro de los materiales habituales en las superficies de clasificación industrial por su elevada resistencia al desgaste.
Según la aplicación, podemos encontrar durezas aproximadas de 75 a 95 Shore A, espesores que habitualmente se sitúan entre 20 y 60 mm y aberturas que pueden ir desde menos de un milímetro hasta más de 100 mm.
Pueden fabricarse para diferentes sistemas de montaje, como paneles modulares, tensados o atornillados.
Cribas de plásticos técnicos
También pueden utilizarse materiales como UHMW-PE, polipropileno, poliamida y otros polímeros técnicos cuando la aplicación requiere propiedades específicas.
Su resistencia a la corrosión, reducido peso y posibilidades de mecanización permiten utilizarlos en determinadas superficies de clasificación y componentes industriales.
¿Por qué la fabricación de cribas requiere un sistema de corte específico?
Una criba puede contener una gran cantidad de perforaciones distribuidas siguiendo un patrón concreto. Y precisamente ahí encontramos una de las principales diferencias respecto al simple corte de una pieza de goma.
Cada abertura tiene una función en el proceso de clasificación. Por tanto, su tamaño, geometría y posición deben mantenerse de forma repetitiva a lo largo de la superficie.
Además, el espesor y la dureza de los materiales incrementan considerablemente las exigencias sobre la máquina y el utillaje.
En una producción industrial, realizar estos trabajos mediante una troqueladora permite automatizar el patrón de perforaciones y reducir la intervención del operario. Esto resulta especialmente interesante cuando deben fabricarse numerosas cribas iguales o paneles modulares de reposición.
La repetitividad también facilita que los paneles terminados mantengan las dimensiones necesarias para encajar correctamente en bastidores y sistemas de montaje.
No obstante, conseguir un buen resultado requiere dimensionar correctamente la presión, seleccionar el troquel adecuado y disponer de un sistema de posicionamiento capaz de desplazar el cabezal con precisión sobre toda la superficie.
¿Cómo funciona una troqueladora para el corte de cribas?
Habitualmente, estos materiales se suministran en planchas. La plancha de goma, poliuretano o plástico se coloca sobre la mesa de la troqueladora y, una vez definidos los parámetros de trabajo, comienza el proceso automático.
El cabezal de corte se desplaza siguiendo el programa establecido y va realizando sucesivamente las perforaciones necesarias hasta completar el patrón de la criba.
Las necesidades de troquelado pueden variar considerablemente según el producto final. Además de soluciones destinadas al corte completo de materiales de elevado espesor, en Naveira disponemos de troqueladoras de corte y medio corte para procesos en los que es necesario controlar con precisión la profundidad del corte.
De esta manera es posible trabajar sobre superficies de grandes dimensiones sin necesidad de utilizar un único troquel del tamaño completo de la pieza.
Dependiendo de la configuración y del tamaño del material cortado, las piezas resultantes también pueden expulsarse o extraerse mediante sistemas de aspiración.
Troqueles preparados para materiales exigentes
En la fabricación de cribas pueden utilizarse troqueles de forja de elevada dureza y resistencia, especialmente cuando se trabaja con materiales gruesos.
Esta característica resulta importante porque las fuerzas necesarias para atravesar determinadas planchas de caucho o poliuretano pueden deteriorar rápidamente un utillaje que no haya sido diseñado para ese trabajo.
En determinadas aplicaciones también pueden utilizarse matrices macho-hembra cuando el material y el tipo de perforación lo requieren.
Control de la presión de corte
La presión necesaria cambia considerablemente dependiendo del espesor, dureza y composición del material.
Por eso, una troqueladora destinada a fabricar cribas debe permitir trabajar con la fuerza necesaria para cada proyecto sin aplicar una presión excesiva que pueda perjudicar el material o el utillaje.
Troqueladoras automáticas para fabricar cribas industriales
Cuando se fabrican pocas unidades o se necesita una mayor intervención del operario durante el proceso, las troqueladoras semiautomáticas pueden ser una alternativa a valorar. Sin embargo, a medida que aumenta el número de paneles y la necesidad de mantener exactamente el mismo patrón, la automatización adquiere mucha más importancia.
Para producciones medias y grandes, una solución especialmente interesante son las troqueladoras automáticas, especialmente las configuraciones hidráulicas de carro móvil o traveling head.
En estas máquinas, el cabezal se desplaza sobre la superficie mientras un sistema programado controla las diferentes posiciones de corte. La utilización de servomotores para los movimientos de los ejes X e Y permite realizar sucesivamente las perforaciones con una intervención mínima del operario.
Esto aporta una ventaja importante en cribas de grandes dimensiones: la misma máquina puede ejecutar patrones diferentes mediante programación y el utillaje correspondiente.
Máquinas CPC para el corte de cribas de gran formato
Para esta aplicación concreta, en Naveira trabajamos con soluciones como las CPC-25-30 y configuraciones CPC-40 de cuatro columnas con servoposicionamiento, especialmente indicadas para producciones donde son importantes el formato de la plancha, la precisión y la repetitividad.
Dependiendo del proyecto, pueden plantearse configuraciones de aproximadamente 25 a 40 toneladas de presión, mesas que pueden alcanzar dimensiones de hasta 2.500 × 6.000 mm y sistemas de troquel simple o múltiple.
El posicionamiento mediante servomotores permite controlar los desplazamientos en los ejes X e Y para reproducir los diferentes patrones de perforación definidos mediante software.
Estas cifras deben entenderse como configuraciones posibles y no como una solución universal. En Naveira estudiamos las características de cada criba antes de definir la máquina, ya que el material, espesor, tamaño de plancha y patrón de perforaciones condicionan directamente la configuración necesaria.
Problemas habituales durante el corte y perforación de cribas
Trabajar con materiales gruesos y sometidos posteriormente a fuertes condiciones de abrasión hace especialmente importante controlar la calidad de fabricación.
Rebabas en las perforaciones
Un borde irregular puede deberse a diferentes causas: pérdida de filo del troquel, presión insuficiente, desgaste de la base de corte o una configuración inadecuada para las características del material.
La temperatura y comportamiento elástico de la propia plancha también pueden influir en el resultado.
Deformación del panel
Aplicar una presión excesiva no significa necesariamente cortar mejor.
Un exceso de presión hidráulica, un troquel con refuerzos insuficientes o una distribución desigual de las fuerzas pueden provocar deformaciones, especialmente cuando se trabaja con materiales de elevado espesor.
Desgaste prematuro del troquel
Las cribas se fabrican con materiales preparados precisamente para soportar condiciones de trabajo exigentes. Esa resistencia también supone mayores exigencias para el utillaje utilizado durante su fabricación.
Utilizar el acero adecuado y mantener correctamente los elementos de corte ayuda a prolongar la vida del troquel y conservar la calidad de las perforaciones durante la producción.
Troquelado, CNC o láser para fabricar cribas: ¿qué sistema elegir?
La elección depende principalmente del material, las dimensiones, la geometría y el número de unidades que se necesite fabricar.
El CNC proporciona flexibilidad y puede resultar interesante cuando los diseños cambian con frecuencia. Sin embargo, sus ciclos de producción pueden ser más largos y el desgaste de las herramientas incrementa el coste por pieza en determinadas series.
El corte láser presenta otras limitaciones cuando trabajamos con ciertos cauchos y poliuretanos. Al utilizar calor, puede alterar el borde del material, endurecerlo o degradarlo, además de generar humos y gases que requieren sistemas adecuados de extracción.
El troquelado industrial resulta especialmente competitivo cuando se fabrican series medias o grandes con patrones repetitivos. Una vez configurados el programa y el utillaje, permite realizar sucesivamente las perforaciones con una elevada repetitividad y un coste unitario competitivo.
Por tanto, no existe una respuesta idéntica para todos los fabricantes. Si la geometría cambia continuamente, la flexibilidad de otros sistemas puede resultar interesante; cuando buscamos producción repetitiva, rapidez y estabilidad del proceso, la troqueladora adquiere una ventaja importante.
Aplicaciones del troquelado de cribas en minería, áridos y reciclaje
Minería y canteras
Una de las aplicaciones más habituales es la fabricación de paneles para cribas vibratorias destinados a clasificar minerales, piedra, grava y otros materiales.
Pueden producirse paneles estándar, configuraciones especiales, adaptadores y piezas de reposición.
Los sistemas modulares presentan además una ventaja práctica: cuando una determinada zona alcanza el final de su vida útil, puede sustituirse el panel correspondiente sin necesidad de reemplazar toda la superficie de cribado.
Plantas de áridos
La clasificación por granulometría requiere superficies con perforaciones adaptadas al tamaño final que se desea obtener.
Mantener las dimensiones y distribución de esas aberturas durante la fabricación resulta fundamental para conseguir un comportamiento homogéneo de la criba.
Reciclaje
En plantas de tratamiento de residuos también se utilizan paneles de clasificación y componentes de caucho, poliuretano y materiales técnicos sometidos a desgaste.
Cuando estas piezas se producen de manera repetitiva, automatizar su fabricación permite reducir tiempos y mantener una mayor uniformidad entre unidades.
Industria pesada
Siderurgia, cementeras, acerías, puertos y otras instalaciones industriales utilizan cribas y componentes sometidos continuamente a abrasión.
Las posibilidades de adaptar patrones, formatos y materiales hacen que el troquelado pueda utilizarse tanto para paneles completos como para determinadas piezas de sustitución.
Cómo elegir una troqueladora para fabricar cribas
La primera pregunta no debería ser cuántas toneladas tiene la máquina, sino qué criba necesitamos fabricar.
Hay que conocer el material exacto, su dureza y espesor, las dimensiones máximas de las planchas y las características de las perforaciones. Después podremos determinar la presión y el tipo de troquel necesarios.
También hay que valorar el volumen de producción. Para series medias o grandes, la automatización del movimiento del cabezal y el posicionamiento mediante servomotores permiten aumentar considerablemente la productividad.
Otro aspecto importante es pensar en los trabajos futuros. Si una empresa fabrica diferentes modelos de criba, resulta interesante estudiar una configuración que permita trabajar con distintos patrones y dimensiones mediante cambios de programación y utillaje.
Cuando las características y el espesor del material lo permiten, incluso puede contemplarse la alimentación desde rollo para incrementar la automatización.
En Naveira estudiamos todos estos parámetros conjuntamente porque una buena solución para fabricar cribas no depende únicamente de la troqueladora: máquina, utillaje, software y material deben funcionar como un único sistema de producción.
Preguntas frecuentes sobre troqueladoras para cribas industriales
¿Se pueden fabricar cribas con cauchos de alta dureza?
Sí. Pueden trabajarse cauchos desde aproximadamente 40-55 Shore A hasta materiales de 80-90 Shore A utilizados en aplicaciones especiales. La viabilidad del corte no depende únicamente de la dureza: también hay que considerar el espesor, composición, geometría de las perforaciones y presión disponible. Por ello, cada aplicación debe estudiarse conjuntamente con el troquel que se utilizará.
¿Qué precisión puede conseguirse en las perforaciones?
Dependerá del material, espesor y utillaje. Como referencia, pueden conseguirse posiciones de agujeros de aproximadamente ±0,10 a ±0,30 mm, tolerancias en el diámetro de ±0,05 a ±0,20 mm y repetibilidades entre piezas de ±0,05 a ±0,15 mm. En materiales elásticos de elevado espesor, el propio comportamiento del material también influye en la tolerancia final.
¿Qué máquina resulta adecuada para cribas de plástico o poliuretano?
Para fabricación industrial pueden utilizarse troqueladoras hidráulicas de carro móvil como las configuraciones CPC-25-30 o CPC-40 con servoposicionamiento. Permiten trabajar con planchas de gran formato y programar los movimientos necesarios para reproducir los patrones de perforación. La configuración definitiva dependerá siempre del polímero, espesor, dimensiones y volumen de producción.
¿Se pueden realizar perforaciones personalizadas?
Sí. Precisamente una de las posibilidades de este tipo de maquinaria es trabajar con diferentes formas, tamaños y distribuciones de agujeros. Para ello se combina el utillaje adecuado con programas específicos para cada modelo de criba, permitiendo fabricar distintas configuraciones según las necesidades del producto final.
¿Cuándo resulta rentable utilizar una troqueladora para fabricar cribas?
Principalmente cuando existe una producción repetitiva de series medias o grandes. Una vez preparado el utillaje y programada la máquina, el proceso puede repetirse de forma automática, reduciendo progresivamente el coste por pieza. Si se fabrican muy pocas unidades o el diseño cambia constantemente, conviene estudiar previamente qué tecnología de corte resulta más adecuada.
Troqueladoras para fabricar cribas adaptadas a cada producción
La fabricación de cribas industriales plantea unas necesidades muy específicas. El espesor y dureza del material, las dimensiones de la plancha, la cantidad y geometría de las perforaciones y el volumen de producción determinan qué solución resulta realmente adecuada.
Como distribuidor de máquinas troqueladoras, en Naveira Barcelona, S.A. contamos con experiencia en aplicaciones industriales específicas y disponemos de diferentes configuraciones de maquinaria para proyectos en España y mercados internacionales.
No planteamos la elección únicamente en función de la potencia de una máquina. Estudiamos el material, el producto que se quiere fabricar y las necesidades reales de producción para determinar conjuntamente la troqueladora, el utillaje y la automatización necesarios.
Si tu empresa fabrica cribas de goma, poliuretano o plástico, o estás estudiando automatizar este proceso, contacta con Naveira. Cuéntanos qué material, dimensiones y producción necesitas y te ayudaremos a encontrar la solución de troquelado más adecuada para tu proyecto.
