Resumen
Se realiza un análisis térmo-mecánico del comportamiento de los segmentos de los rodillos de las máquinas briqueteadoras por efecto del choque térmico y esfuerzos ejercidos en la pieza. Se pretende obtener las principales causas que generan este problema, mediante un análisis mecánico que permitió simular el comportamiento en presencia de varios gradientes térmicos. La finalidad del estudio es reducir costos de mantenimiento y la sustitución y reparación continua de segmentos, así como las pérdidas en toneladas de producción a causa de la falla que son de gran impacto para la industria. Esta investigación permite conocer en qué medida los parámetros operativos, tales como: temperatura del material, presión, torque, velocidad de los rodillos influyen en la vida útil de los segmentos de acuerdo a su material de fabricación y en función de estos se simulo el comportamiento durante el proceso de briqueteado.
Palabras Clave: Simulación, Elemento finito, Briquetas.
Citas
D. R. Askeland, Ciencia e Ingeniería de Materiales, México: Cengage Learning, 2009.
J. L. G. Velásquez, Mecánica de Fractura, México: Limusa, 2004.
J. E. H. G., Introducción al análisis estructural por elemento finito, Manizales: Centro de Publicaciones Universidad Nacional de Colombia, 2002.
S. H. Avner, Introducción a la Metalurgia Física, México: McGraw-Hill, 1998.
M. B. R. Al-Waked, «CFD simulation of wet cooling towers,» Applied thermal engineering, vol. 26, nº 4, pp. 382-395, 2006.
D. Barbi, L. Neves Filho y V. Silveira Júnior, «Convective heat transfer coefficients evaluation for a portable forced air tunnel,» Applied Thermal Engineering, vol. 30, nº 2-3, pp. 229-233, 2010.
C. Barreno, «Simulación fluido dinámica del túnel de enfriamiento de ánodos verdes de la planta de molienda y compactación de Venalum,» Universidad Nacional Experimental Politécnica "Antonio José de Sucre" Vice-rectorado Puerto Ordáz., Puerto Ordáz, 2016.
Y. Çengel, Transferencia de Calor, México: McGraw-Hill, 2004.
W. Fisher, M. Meir y M. Lustenberger, «Cooling of Green Anodes after forming,» The Minerals, Metals & Materials Society, vol. 4, nº 1, pp. 351-357, 2013.
F. Incropera y D. DeWitt, Fundamentos de Transferencia de Calor, México: Prentice Hall, 1999.
M. W. Meier, Cracking behaviour of anodes, Düsseldorf: Aluminium-Verlag, 2007.
M. J. Morán y H. N. Shapiro, Fundamentos de Termodinamica Tecnica, México: Reverté, 2004.
S. Ramakrishnan, R. Wysk y V. V. Prabhu, «Prediction of process parameters for intelligent control of tunnel freezers using simulation,» Journal of Food Engineering, vol. 65, nº 1, pp. 23-31, 2004.
M. A. Reinheimer, S. Mussati y N. J. Scenna, «Optimization of operating conditions of a cooling tunnel for production of hard candies Original Research Article.,» Journal of Food Engineering, vol. 109, nº 1, pp. 22-31, 2012.
«Progress of Inert Anodes in Aluminium Industry: Review,» Journal of Siberian Federal University, vol. Special, nº Special, pp. 18-30, 2018.