Introducción: Las empresas de desguace de automóviles y los recicladores de metales necesitan una trituradora primaria capaz de procesar carrocerías huecas y bidones de acero sin sufrir paradas, enrollamientos de material alrededor de los ejes ni un desgaste prematuro.
En la mayoría de los centros de recuperación de chatarra, la verdadera prueba no consiste simplemente en comprobar si una máquina puede desgarrar metal, sino en determinar si puede arrastrar y procesar formas irregulares durante horas de funcionamiento continuo. Incluso después de retirar los líquidos y los componentes peligrosos, una carrocería de un vehículo al final de su vida útil sigue conservando prácticamente su tamaño original. Un bidón de acero vacío de 200 litros también mantiene su forma cilíndrica rígida. Las chapas finas de acero tienden a doblarse antes de romperse y, cuando las cuchillas pierden su capacidad de agarre, la máquina empuja el material hacia fuera en lugar de triturarlo. Por eso, una trituradora de doble eje destinada a este flujo de materiales debe evaluarse primero por su capacidad de alimentación, sus sistemas de protección contra sobrecargas y atascos y su resistencia al desgaste, y solo después por su productividad.
Las carrocerías de vehículos al final de su vida útil y los bidones metálicos llegan a las instalaciones de reciclaje como objetos grandes y de baja densidad aparente, no como pequeños fragmentos de metal sueltos. Después de retirar los líquidos, las baterías y los componentes que se pueden desmontar fácilmente, una carrocería todavía contiene paneles de acero de poco espesor, perfiles huecos y conjuntos unidos mediante soldadura por puntos. Las directrices de la Comisión Europea sobre los vehículos al final de su vida útil siguen una secuencia similar: primero se retiran las piezas reutilizables y los componentes peligrosos y, después, se recuperan los materiales restantes.
Una carrocería completa es demasiado voluminosa para procesarla eficientemente con separadores magnéticos, prensas enfardadoras o sistemas de alimentación de hornos. Un bidón de acero intacto también ocupa mucho espacio y ofrece pocas superficies adecuadas para que los equipos posteriores puedan sujetarlo. Por tanto, ambos materiales necesitan una primera etapa de reducción de tamaño antes de que la clasificación, el prensado o la fusión puedan realizarse de manera eficiente.
La trituración por impacto a alta velocidad no es necesariamente la solución más adecuada para estas geometrías. Las chapas metálicas son dúctiles y, ante un golpe repentino, pueden doblarse y recuperar parcialmente su forma en lugar de fragmentarse. Un bidón también puede rodar o rebotar y alejarse de la herramienta de impacto.
Una trituradora de doble eje por cizallamiento funciona de otra manera. Dos ejes que giran en sentidos opuestos, equipados con cuchillas intercaladas, trabajan a baja velocidad y con un par elevado. Las cuchillas sujetan el borde de la chapa, arrastran el material hacia la zona de corte y lo cizallan contra las cuchillas opuestas.
Como el corte es más lento que la trituración por impacto, se reduce considerablemente el rebote del material. El elevado par también permite que los ejes sigan arrastrando el material cuando este ofrece resistencia. Una vez que la carrocería o el bidón se transforma en tiras y piezas planas, el flujo resultante es más estable para las etapas posteriores, como la separación magnética, la separación por corrientes de Foucault, el enfardado o la trituración secundaria.
El mismo principio se aplica a los componentes más resistentes que pueden encontrarse en una carrocería, como los refuerzos de las puertas, los raíles de los asientos, los soportes y los pequeños conjuntos soldados. Una trituradora primaria para metales no tiene que producir un producto final de dimensiones exactas. Su función es convertir objetos grandes, voluminosos e irregularmente deformables en un flujo continuo de material. La trituración por cizallamiento de doble eje permite hacerlo sin depender de que el material se fragmente por impacto.
Los recicladores de metales pueden esperar que una trituradora de doble eje bien diseñada procese carrocerías y bidones metálicos. Sin embargo, no todas las máquinas incluidas en una oferta comercial están igualmente preparadas para este tipo de material. Las diferencias suelen aparecer en dos aspectos: la capacidad de recuperarse cuando el material se resiste al corte y la resistencia a las cargas de impacto repetidas. Estos factores distinguen una trituradora de doble eje diseñada para metales de una máquina de uso general que puede tener dificultades con el acero hueco.
Un bidón colocado verticalmente o un panel de techo de gran tamaño puede sobrecargar las cuchillas antes de que el eje consiga arrastrar completamente el material. Si la máquina simplemente se detiene por sobrecarga, será necesario abrir la cámara de trituración, retirar la pieza y volver a poner en marcha la línea. En una planta de recuperación de chatarra con un ritmo de trabajo elevado, esto supone una pérdida de tiempo y una mayor exposición de los operarios a riesgos.
Las directrices de la Health and Safety Executive (HSE) del Reino Unido para equipos de tratamiento de residuos y reciclaje destacan la importancia de diseñar máquinas que permitan eliminar los atascos de forma segura. La inversión automática del giro es una de las soluciones más prácticas. Una máquina adecuada para esta aplicación supervisa la carga del accionamiento mediante su sistema de control y responde automáticamente cuando detecta una sobrecarga.
Por ejemplo, la trituradora de doble eje de SOYU incorpora de serie un sistema de control basado en un PLC de Siemens que detecta las sobrecargas e invierte brevemente el sentido de giro de los rotores. Este movimiento inverso libera el material atascado y permite que la máquina reanude el corte hacia delante sin que el operario tenga que intervenir directamente en la zona de las cuchillas.
La descarga sin criba complementa esta lógica de funcionamiento. Las piezas cortadas salen de la zona de trituración en cuanto pasan por las cuchillas, en lugar de quedar presionadas contra una criba donde las tiras metálicas largas y dúctiles pueden recircular y enrollarse alrededor de los ejes. Esta combinación resulta especialmente útil para el acero de poco espesor, ya que los paneles planos y las paredes de los bidones pueden provocar atascos o formar haces enrollados en una cámara equipada con criba.
El segundo factor esencial es la durabilidad. La chatarra de automóviles no está formada únicamente por chapas de acero limpias: puede contener pintura, óxido, suciedad, cascarilla de soldadura, elementos de fijación y pequeños componentes duros. Cada ciclo de corte genera fricción abrasiva y cargas concentradas sobre las cuchillas.
SOYU especifica cuchillas de acero aleado CrMoV sometidas a tratamiento térmico al vacío. Esta selección de materiales busca combinar un filo resistente al desgaste con la tenacidad necesaria para soportar impactos.
La cámara de trituración también incorpora placas antidesgaste HARDOX, un tipo de acero conocido por su resistencia a la abrasión. Estas placas protegen la estructura de la cámara frente al desgaste provocado por la chatarra metálica contaminada. HARDOX no elimina por completo el desgaste, pero puede ofrecer una resistencia superior en aplicaciones de procesamiento de metales frente al acero estructural convencional.
Los picos de par son tan importantes como la abrasión. Cuando una cuchilla sujeta el borde de un bidón, la carga sobre el sistema de transmisión aumenta bruscamente y disminuye cuando comienza el cizallamiento. La repetición de este ciclo miles de veces puede aflojar las conexiones de ejes convencionales que utilizan chavetas sencillas.
Para reducir este riesgo, SOYU utiliza estriados evolventes conforme a la norma DIN 5480 para conectar el reductor con el eje de las cuchillas. Los estriados distribuyen el par sobre una superficie de contacto mucho mayor que una sola chaveta y ayudan a mantener la alineación del eje bajo cargas alternas y durante la inversión automática del giro.
Estos detalles son especialmente importantes en el procesamiento de chatarra metálica, porque las cargas no son continuas, sino que se presentan como una sucesión de pequeños eventos de impacto.
Una solicitud de cotización útil debe describir la forma real del material de entrada, en lugar de limitarse a indicar el nombre del material. En el caso de las carrocerías, hay que especificar si se trata de una carrocería completa descontaminada, una carrocería aplanada o compactada en fardos, o una mezcla de puertas, paneles de techo y paneles laterales. Estas formas se comportan de manera muy diferente durante la alimentación.
Una carrocería completa es grande y tiene una baja densidad aparente, por lo que se beneficia de una tolva de alimentación que guíe el material y, en muchos casos, de un empujador hidráulico que lo mantenga contra las cuchillas. Una carrocería enfardada es más densa y resulta más fácil de alimentar, pero cada mordida de las cuchillas impone una carga mayor sobre los rotores.
Para los bidones metálicos, hay que indicar si se introducirán enteros, triturados previamente, encajados unos dentro de otros o aplastados. También es necesario confirmar que estén vacíos y debidamente preparados antes de introducirlos en la máquina.
La capacidad debe traducirse en datos realistas para el proyecto. La gama de trituradoras de doble eje de SOYU cubre un intervalo de capacidad de 1 a 30 t/h y anuncia un consumo de energía a partir de 1,5 kW. Sin embargo, estos valores describen la familia de productos y no garantizan la misma capacidad para todas las condiciones de carrocerías y bidones.
La producción real depende de la geometría del material, su densidad aparente, el nivel de contaminación y la regularidad con la que llega a los rotores. Indique al proveedor el tonelaje deseado y las dimensiones aproximadas de las piezas de entrada. También conviene preguntar cómo cambia el rendimiento previsto cuando el material se alimenta suelto y sin compactar.
Por último, describa el proceso posterior a la trituración. Si el metal triturado se envía a un separador magnético, un separador por corrientes de Foucault, una prensa enfardadora o una trituradora secundaria, cada etapa establece límites diferentes para el tamaño y la forma aceptables de las piezas.
Esta información permite al fabricante seleccionar la separación entre cuchillas, el perfil de las cuchillas y la velocidad de los rotores según el producto requerido, en lugar de ofrecer una máquina genérica de prestaciones intermedias. Al preseleccionar fabricantes o proveedores de trituradoras de doble eje, solicite que especifiquen las condiciones que dan por supuestas respecto a la preparación del material. Una cotización solo resulta útil cuando ambas partes se refieren a la misma forma de alimentación.
Las trituradoras de doble eje son importantes en las líneas de desguace de automóviles y reciclaje de metales porque resuelven el problema real del acero hueco, resistente y de geometría irregular. SOYU incluye públicamente las carrocerías de vehículos al final de su vida útil y los bidones metálicos entre los materiales destinados a su gama de trituradoras de doble eje.
El siguiente paso consiste en analizar la aplicación a partir de la forma real del material, el rendimiento requerido y el proceso posterior. Facilite estos datos al solicitar una cotización para obtener una recomendación más adecuada a las necesidades de una operación rentable a largo plazo.
R: La trituración o compactación previa se utiliza principalmente para facilitar el transporte o conseguir que el material quepa en la tolva de alimentación. Normalmente, no es necesaria para la propia etapa de trituración.
R: Los recipientes metálicos huecos y las tiras largas que se generan durante la trituración pueden obstruir una criba o recircular hasta enrollarse alrededor de los rotores.
R: Describa la forma exacta del material de entrada e indique si se trata de una carrocería completa, una carrocería enfardada, paneles sueltos o bidones metálicos enteros o previamente triturados. Confirme también que los bidones estén vacíos y debidamente preparados.
