Protección de bordes de ataque: la ingeniería y la tecnología de FanTR en entornos extremos

Es habitual que los ventiladores utilizados en la minería subterránea tengan las aspas desgastadas. La erosión provocada por gotas de agua y otros materiales típicos de esos entornos puede causar graves daños a los equipos, e incluso poner en peligro el funcionamiento de la mina. Como consecuencia de la pérdida de material y de la deformación de la superficie de las aspas, el ventilador también pierde su capacidad de generar flujo de aire y puede sufrir vibraciones no deseadas.

Ante este reto, el equipo de ingenieros de FanTR desplegó esfuerzos de investigación para comprender mejor y, posteriormente, combatir ese problema. Al fin y al cabo, los ventiladores deben seguir funcionando eficazmente incluso en presencia de materiales erosivos.

Es importante subrayar que el efecto nocivo del agua en sí no debe pasarse por alto en esas condiciones. Las explotaciones mineras subterráneas son muy susceptibles al afloramiento de líquidos, lo que provoca que lleguen a los conductos de aire donde se encuentran los sistemas de ventilación. El impacto recurrente de las gotas en los bordes de ataque provoca un desgaste prematuro del material. A pesar de parecer inofensivas, las partículas de agua aceleradas a cierta velocidad son capaces de cortar los sólidos más duros. Y cuanto mayor sea la cantidad de agua, mayores serán los daños.

Los bordes de ataque, a su vez, son la parte delantera de las aspas. Durante el movimiento, son los primeros en entrar en contacto con el aire (y todos los componentes presentes en él). Por lo tanto, también son los que más sufren en condiciones extremas.

En vista de ello, FanTR vio la necesidad de desarrollar una protección para los bordes de ataque que garantizara el perfecto funcionamiento de los ventiladores durante más tiempo. Para lograr un resultado satisfactorio, nuestro equipo tuvo en cuenta aspectos como: el impacto de las gotas de agua, el desplazamiento del líquido, la propagación de las ondas de tensión, el flujo lateral, los mecanismos y la tasa de erosión, las condiciones de las minas, el diseño de las aspas, los agentes degradantes, entre otros. Durante la investigación para comprender el desgaste prematuro de las aspas, destacaron dos factores: el entorno erosivo y el material de protección utilizado.

Las protecciones fabricadas con materiales poliméricos de alto rendimiento se han probado en extractores de minas con un alto nivel de erosión. Ese material demostró su eficacia contra las partículas sólidas. Sin embargo, el mecanismo de erosión causado por las gotas de agua es completamente diferente. De esa manera, era necesario buscar una nueva solución aún más resistente.

Tras más de un año de estudios y diversas pruebas, los revestimientos metálicos mostraron un rendimiento superior al de los poliméricos. El mejor resultado se obtuvo con el material de tecnología propia de FanTR. Los ensayos demostraron que la protección de bordes de ataque no presentaba signos de erosión, incluso cuando se la exponía a entornos mineros agresivos.

La búsqueda del rendimiento real

Comprender la función de nuestros productos y los retos de cada entorno es fundamental para diseñar y hacer funcionar los sistemas con la máxima eficacia y fiabilidad. En FanTR, la obsesión por la excelencia se traduce en soluciones robustas y duraderas que garantizan no sólo la eficiencia energética y el rendimiento aerodinámico, sino también la longevidad y la reducción de la necesidad de mantenimiento recurrente en los entornos más exigentes.

Este artículo es un resumen del trabajo titulado "Desarrollo de Protecciones para Aspas de Ventiladores Aplicados a Entornos Agresivos con Presencia de Grandes Cantidades de Agua", que fue presentado por nuestro Coordinador de Ingeniería Industrial, Lairton Bitencourt, en el IV Simposio Internacional de Ventilación Minera. El evento tuvo lugar en Ouro Preto/MG (Estado de Minas Gerais) entre el 2 y el 4 de septiembre de 2024.

¿Quiere profundizar sus conocimientos sobre el tema? Acceda al estudio completo: https://bit.ly/FanTR