Limpieza de alambre por ultrasonidos

La fabricación de alambre y cable, varillas, cintas, tubos y cremalleras requiere lubricación. Antes de los pasos posteriores, tales como galvanizado, extrusión o soldadura, se han de eliminar los restos de lubricante. Hielscher Ultrasonics le ofrece un proceso único de limpieza por ultrasonidos para una eficiente limpieza en línea.

Limpieza de alambre por ultrasonidos – Potente y fiable

La limpieza ultrasónica es una alternativa respetuosa con el medio ambiente para limpiar materiales continuos, como alambre y cable, cinta o tubos. El efecto de la cavitación generada por la energía ultrasónica elimina los restos de lubricante, como aceite o grasa, jabones, estearatos o polvo. Además, las partículas contaminantes se dispersan en el líquido de limpieza. De esta forma, se evita que vuelvan a adherir al material y se eliminan con el enjuague.
Mediante el uso de una innovadora tecnología ultrasónica patentada, fuertes campos de cavitación son generados para conseguir excelentes resultados de limpieza en líneas a altas velocidades. Como el efecto de limpieza se basa en los efectos físicos de los ultrasonidos, esta tecnología puede utilizarse para cualquier material ferroso y no ferrosoPor ejemplo, acero inoxidable, cobre, aluminio, pero también plástico o vidrio.

Las máquinas de limpieza por ultrasonidos se utilizan sobre todo para el alambre trefilado, por ejemplo, antes del revestimiento o la extrusión. Gracias a la concentración de la potencia ultrasónica en un volumen de líquido reducido, es posible realizar un diseño muy compacto. Puede integrarse fácilmente en líneas de producción existentes o nuevas, por ejemplo, directamente después del trefilado o de la salida de la bobina.
La cavitación es un efecto generado en líquidos por la acción de ondas ultrasónicas intensas. Las ondas de presión resultantes crean burbujas de vacío, que implosionan seguidamente. Como resultado de estas implosiones, surgen presiones y temperaturas muy elevadas junto con chorros de líquido de hasta 1000 km/h. En la superficie del material, estas fuerzas mecánicas desprenden las impurezas, que pueden eliminarse en el líquido limpiador. Para una intensa cavitación – y, por tanto, para una limpieza exigente – se requieren una alta amplitud y una baja frecuencia ultrasónicas (aproximadamente, 20 kHz). La imagen de la derecha muestra la fuerte cavitación generada en un líquido por los módulos ultrasónicos de Hielscher Ultrasonics.

Sistemas de limpieza de alambres y cables

Nuestro compacto diseño incluye todo lo necesario para limpiar alambre o cinta. Además, los tanques de limpieza, bombas, calentadores, filtros y separadores de aceite e inyectores de aire comprimido para el secado final se instalan también en el sistema. Todo el equipo de limpieza está fabricado en acero inoxidable, para evitar problemas de corrosión.
Una cubierta de protección acústica reduce las emisiones de ruido por debajo de los niveles internacionales habitualmente aceptados para áreas de producción. La operación manual se reduce a un mínimo de sencillos movimientos y botones, con el fin de reducir la carga de trabajo del operario. La regeneración del líquido de limpieza dentro del equipo permite su uso prolongado, lo que, en combinación con una eficiente transformación de la energía eléctrica para la limpieza mecánica, incrementa el balance medioambiental de todo el sistema.

Diseñado según sus necesidades

Un diseño personalizado sirve para adaptar de forma óptima el sistema a los requisitos de su proceso de limpieza. Ofrecemos varios diseños son posibles, desde módulos individuales para velocidades de limpieza bajas hasta equipos de limpieza de alta velocidad. Además de una potencia ultrasónica apropiada y un PLC para un control de funcionamiento automático, podemos ajustar otros aspectos, como la geometría del sistema para implementarlo bajo condiciones de espacio reducido o alturas de línea concretas. Por otro lado, ofrecemos de forma opcional dispositivos de secado especiales, en caso de que el secado por aire comprimido sea insuficiente para su cable.

Procesadores ultrasónicos y sonotrodos

Nuestros procesadores ultrasónicos han sido diseñados para un uso industrial exigente. Presentan una alta eficiencia en la conversión de energía eléctrica en oscilaciones mecánicas. Se han fabricado para funcionar continuamente; y son a prueba de salpicaduras de agua – por si acaso. Su potencia individual de hasta 4000 vatios permite generar amplitudes de oscilación muy altas, que son necesarias para una limpieza eficaz. La cantidad final de dispositivos ultrasónicos necesarios depende del número y diámetro de los cables a limpiar, así como del tipo de contaminación y de la velocidad de la línea. Estaremos encantados de ayudarle en este asunto, gracias a nuestra amplia experiencia en la limpieza de alambre. Nuestros sonotrodos fueron inventados y diseñados para la especial tarea de limpiar materiales continuos, tales como alambre o cintas. La energía ultrasónica se concentra en el líquido que rodea al alambre en el cilindro de limpieza. Esto da como resultado densidades de energía extremadamente altas de hasta 100 vatios por centímetro cúbico. Los baños ultrasónicos comunes no consiguen más de 0,02 vatios por centímetro cúbico. En general, el diámetro del cilindro debe ser 3 a 4 mm mayor que la sección transversal del material a limpiar. Nuestros sonotrodos estándar son capaces de limpiar cables de hasta 32 mm. Materiales más grandes o con formas especiales se pueden limpiar con equipos diseñados de forma específica y personalizada. Los sonotrodos con una geometría especial permiten limpiar simultáneamente varios cables en un único sistema. Es decir, los sonotrodos especiales se integran en sistemas estándar. El principio de limpieza – y, por tanto, la potencia limpiadora, es idéntica a la de los sistemas concebidos para una sola línea. La elección del sonotrodo adecuado se determina de acuerdo con el número de alambres y sus diámetros individuales. Por otro lado, los sonotrodos planos se pueden utilizar para la limpieza de bandas anchas o de varios filamentos paralelos, para lo cual, los sonotrodos se instalan por encima y por debajo del material. Siguiendo el mismo principio, también es posible limpiar tramas de alambre o mallas de alambre.

Instalación y funcionamiento Plug-and-Play

En nuestros sistemas DRS, los circuitos cerrados de líquido de su interior alimentan los módulos de limpieza y aclarado. El circuito de limpieza y de aclarado son independientes entre sí. Cada circuito tiene filtros de cartucho que eliminan las partículas de polvo del líquido. Además, el circuito de limpieza se puede equipar con un separador de aceite. Para una limpieza eficaz los circuitos están equipados con elementos calentadores. Ambos circuitos y módulos de procesamiento están integrados en una única estructura. El tamaño de nuestros sistemas convencionales es de sólo 1500 mm o 2000 mm de largo y 750 mm de ancho. Gracias a su diseño compacto, los equipos pueden integrarse fácilmente en líneas de producción ya existentes. La imagen inferior muestra el esquema de un sistema de limpieza de cable con dos tanques.

Plano esquemático de un sistema de limpieza de alambres en línea con procesador ultrasónico, sonotrodo de limpieza de alambres, depósitos, bombas, filtros, aclarado, toallitas de aire y guía cerámica.

Los sistemas para un funcionamiento 24/7 están equipados con dos tanques de limpieza y dos tanques de aclarado. Esta configuración permite mantener los tanques individualmente durante la operación del sistema para que éstos puedan drenarse, llenarse y calentarse hasta la temperatura de funcionamiento de forma separada. El PLC garantiza una fluida secuencia de operaciones con una conmutación automática entre tanques y su llenado. Asimismo, el PLC controla todas las principales funciones del sistema y envía las correspondientes señales de estado al control de producción central o como mensajes de texto a la pantalla. Las señales entrantes y salientes se pueden ajustar a las necesidades del cliente.
Otros componentes opcionales, como unidades de filtro de cinta, cepillos o módulos especiales de secado, completan el sistema de limpieza de alambre. La amplia gama de componentes opcionales garantiza que la capacidad del sistema de limpieza de cable satisfaga totalmente las demandas del cliente.