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Cómo prevenir problemas medioambientales y de salud en las plantas industriales causados por los sistemas de freno
Las aplicaciones de proceso de banda, como corrugadoras, cortadoras longitudinales y otras máquinas de la industria de transformación del papel, necesitan desbobinar el material para las operaciones sucesivas mientras mantienen la tensión de la banda de papel constante en el tiempo. Cada portabobinas requiere un sistema de freno, y cada planta tiene más de un portabobinas.
Los frenos industriales estándar suelen estar hechos de una aleación a base de plomo. Su composición química puede ser un peligro para los trabajadores de la fábrica, sobre todo cuando las zapatas de freno empiezan a desgastarse.
El material en partículas (PM, por sus siglas en inglés) o la contaminación por partículas es una mezcla de partículas sólidas y gotitas de líquido en suspensión en el aire. Algunas partículas, como la suciedad o el humo, son lo bastante grandes como para que se vean en el aire; otras son tan pequeñas que solo pueden ser detectadas con un microscopio electrónico. Estas partículas se liberan en el medio ambiente a partir de diferentes fuentes y han suscitado cada vez más interés en los últimos años por los problemas ambientales y de salud que pueden causar.
Hay un impacto potencial del PM emitido en la salud humana, en función de los mecanismos de formación y de la toxicidad de las partículas. Las partículas de materiales generadas por el desgaste de los frenos afectan al medio ambiente y a la salud humana de dos maneras: en relación con su tamaño y la concentración en el aire, y también por su composición química.
En la industria de la producción de papel tisú y las plantas de transformación, por ejemplo, también se usa la grúa-puente. Sin embargo, como ocurre con la carretilla elevadora, no puede cubrir toda el área de la fábrica ni llegar a todas partes.
El PM inhalado se deposita en la nariz y en la garganta y causa irritaciones, mientras que las partículas finas y ultrafinas pueden penetrar profundamente en los pulmones, causar inflamación, crear radicales libres en las células del cuerpo y producir daños al ADN, sobre todo por reacciones de oxidación y otras formas de estrés biológico relacionadas. Varios estudios han demostrado que las nanopartículas pueden entrar en la sangre y ser transportadas a otros tejidos y órganos de destino para convertirse en agentes carcinógenos.
Dado que algunos estudios epidemiológicos específicos indicaban un vínculo entre el PM en suspensión en el aire y los efectos adversos para la salud experimentados por los trabajadores de la planta, es importante reducir las emisiones de contaminantes en la fuente.
Los impactos en la salud y el medio ambiente del PM de los frenos se tienen en consideración como un importante criterio para la selección y el desarrollo de materiales que ofrezcan mejores prestaciones y para el diseño de sistemas de freno más efectivos.
SOBRECALENTAMIENTO DE LOS COMPONENTES DEL FRENO
El desgaste de las zapatas depende principalmente de tres factores:
- presión específica
- velocidad periférica de los discos
- temperaturas de funcionamiento
Las condiciones de trabajo en las plantas son extremas, y se requiere una drástica disipación de las temperaturas de funcionamiento.
A veces, de hecho, el sobrecalentamiento de los componentes de los frenos puede causar una pérdida de la consistencia de la tensión, lo que contribuye a un aumento constante del desgaste de las zapatas y de la contaminación por polvo.
Los frenos monodisco de última generación tienen una disipación máxima del calor de 6 kW. Turborex trabaja a temperaturas más bajas gracias a un sistema multidisco y a su sistema de doble ventilador; el resultado es una disipación máxima del calor de 12 kW que evita el sobrecalentamiento de los componentes del freno.
La potencia térmica y la presión se distribuyen por múltiples superficies, lo que aporta un flujo de aire de refrigeración continuo entre zapatas y discos; esto previene la pérdida de la consistencia de la tensión y reduce el desgaste de las zapatas y la contaminación por polvo.
DESGASTE Y MANTENIMIENTO DE LAS ZAPATAS DE FRENO
La directiva RoHS (Restricción de sustancias peligrosas), conocida también como Directiva 2002/95/EC, se origina en la Unión Europea y restringe el uso de materiales peligrosos específicos que se encuentran en productos eléctricos y electrónicos. Restringe el uso de materiales que son un riesgo para el medio ambiente y son peligrosos en términos de exposición en el trabajo durante la manufacturación y el reciclaje.
Las zapatas Turborex cumplen con la normativa RoHS: 100 % LIBRES de amianto, cromo hexavalente, mercurio, cadmio, antimonio, plomo.
Brake pads wear and maintenance
Los frenos monodisco estándar garantizan entre 8500 y 27 000 horas de trabajo: necesitan mantenimiento frecuente y piezas de repuesto.
El diseño de Turborex reduce las temperaturas operativas y la velocidad periférica de los discos, asegurando una mayor vida útil de las zapatas y la más baja polución por polvo en el área de trabajo y en el producto final. Además, el diámetro reducido del disco de 180 mm significa una velocidad de deslizamiento un 30 % menor de los materiales sujetos a fricción contra el disco, que se refleja en una masiva reducción del desgaste de la zapata y de la emisión de polvo.
Puede garantizar hasta 42 000 horas de trabajo (5 años) sin mantenimiento en las zapatas y en los discos (datos recogidos experimentalmente en condiciones de trabajo real), reduciendo así los costes y procedimientos.
Con el indicador externo de desgaste, además, el operador puede ver fácilmente el desgaste de la zapata sin tener que abrir el freno.

INVESTIGACIÓN CONTINUA
Turborex es el resultado de la investigación continua y de mejoras basadas en una experiencia consolidada y en la colaboración con fabricantes de máquinas y usuarios finales.
Es muy versátil en cualquier portabobinas y cuenta con una patente internacional para la tecnología aplicada.
Turborex, pionero en el uso de frenos respetuosos con el medio ambiente, ha asumido el desafío de reducir todavía más la temperatura de funcionamiento y el desgaste de la zapata en el futuro.





