Placas magnéticas para cintas transportadoras: selección y uso

El material transportado en la cinta transportadora puede contener tornillos, tuercas, piezas de herramientas, fragmentos de acero, alambres, virutas y otras impurezas ferromagnéticas. Si estas entran en una trituradora, molino, criba u otra tecnología, pueden causar daños, tiempos de inactividad o deterioro del producto.

Una placa magnética crea un fuerte campo magnético sobre la cinta transportadora. Las partículas ferromagnéticas son atraídas hacia arriba desde el material y permanecen adheridas a la superficie activa inferior de la placa hasta que se limpia.

¿Qué es una placa magnética?

Una placa magnética es un separador magnético permanente industrial diseñado principalmente para instalarse sobre una cinta transportadora.

Generalmente tiene un cuerpo rectangular o cuadrado y cuatro argollas de suspensión ubicadas en las esquinas. En su interior se colocan imanes de ferrita o neodimio que dirigen el campo magnético hacia la superficie de trabajo inferior.

Partes principales de la placa magnética

• Cuerpo sólido del separador,
• Imanes permanentes de ferrita o neodimio,
• Superficie magnética activa inferior,
• Cuatro argollas de sujeción,
• Cubierta protectora del sistema magnético,
• Placa de limpieza independiente (opcional).

¿Cómo funciona una placa magnética?

El material transportado pasa por una cinta transportadora bajo una placa magnética suspendida. En cuanto la impureza ferromagnética entra en el campo magnético efectivo, es atraída hacia la placa.

1. El material se transporta uniformemente a lo largo de la cinta.
2. Un objeto ferromagnético entra en el campo magnético.
3. La fuerza magnética vence su peso y la resistencia del material circundante.
4. El objeto es extraído de la capa hacia la superficie inferior de la placa.
5. Queda atrapado en la superficie activa.
6. Tras apagar el sistema, se retira manualmente.

La eficiencia no depende únicamente de la fuerza de los imanes. La altura de la capa de material, la distancia entre la placa, la velocidad de la cinta, el tamaño de las partículas y la presencia o ausencia de una estructura transportadora ferromagnética entre la placa y el material también influyen en la eficiencia.

¿Qué tipo de suciedad atrapa una placa magnética?

Una placa magnética atrapa principalmente materiales totalmente ferromagnéticos que reaccionan fuertemente a un imán permanente.

Objetos típicos que atrapa

• Tornillos de hierro y acero,
• Tuercas y arandelas,
• Clavos y tornillos,
• Alambres de acero y fragmentos de cables de acero,
• Fragmentos de herramientas,
• Partes de maquinaria,
• Chapas y recortes de acero,
• Virutas ferromagnéticas grandes,
• Partículas generadas por el desgaste de los equipos.

¿Qué no captura una placa magnética?

Una placa magnética convencional no está diseñada para separar metales y materiales no magnéticos.

• aluminio,
• cobre,
• latón y bronce,
• plásticos,
• madera,
• vidrio,
• piedra,
• polvo común no magnético,
• algunos tipos de acero inoxidable.

¿Qué materiales se pueden transportar bajo la placa?

Las placas magnéticas funcionan mejor sobre materiales secos, distribuidos uniformemente y que permiten extraer los metales a través de la capa. La mezcla no debe ser demasiado pegajosa, húmeda, propensa a formar puentes ni contener piezas grandes e irregulares.

Ejemplos de materiales adecuados

• Granulado y regranulado plástico,
• Plásticos triturados y botellas de PET,
• Caucho triturado y granulado de caucho reciclado,
• Neumáticos triturados,
• Cereales, semillas y piensos,
• Harina, azúcar y otras mezclas alimenticias sueltas,
• Cemento, cal y mezclas finas para la construcción,
• Madera triturada y astillas de madera,
• Residuos municipales triturados,
• Vidrio y áridos en la fracción adecuada,
• Arena y mezclas para fundición,
• Cables reciclados y chatarra metálica tras la trituración adecuada.

¿Cuándo puede surgir un problema?

• El material está húmedo o pegajoso,
• Forma una capa demasiado gruesa en la cinta,
• Contiene piezas grandes e irregulares,
• No está distribuido uniformemente a lo largo de todo el ancho,
• Se mueve demasiado rápido,
• Hay impurezas metálicas en las capas profundas,
• El material es muy denso o poco permeable.

¿Dónde se utilizan las placas magnéticas?

Reciclaje de residuos

Las placas se instalan sobre cintas transportadoras que llevan residuos plásticos, cables triturados, caucho granulado, residuos municipales o mezclas destinadas a su posterior clasificación.

Extracción de áridos e industria de la piedra

Protegen trituradoras, molinos y otros equipos de objetos de hierro de mayor tamaño presentes en áridos, arena o material excavado.

Industria del plástico y el caucho

Capturan impurezas de acero de granulados, regranulados, productos triturados, neumáticos y mezclas de caucho.

Agricultura

Pueden utilizarse sobre cintas transportadoras que llevan grano, piensos, semillas, maíz u otros productos agrícolas permeables.

Industria alimentaria

La placa puede ayudar a eliminar impurezas ferromagnéticas de mayor tamaño de materiales secos a granel. El diseño, la instalación y las superficies específicas deben cumplir con los requisitos de la operación en cuestión.

Industria de la construcción

Se utiliza en el transporte de cemento, cal, mezclas finas, materiales de construcción triturados o residuos de construcción reciclados.

Industria de la madera

Ayuda a retener clavos, tornillos y otras piezas de acero de virutas, palés triturados o residuos de madera antes de que entren en la trituradora.

¿Protección de los equipos o pureza del producto?

Una placa magnética se puede instalar por dos razones principales. El objetivo deseado influye en el tamaño de la placa, el sistema magnético, la distancia y la ubicación en la línea.

Protección de los equipos de procesamiento

La placa captura principalmente objetos de mayor tamaño que podrían dañar:

• Trituradora,
• Molino,
• Clasificador,
• Prensa,
• Rodillo transportador,
• Tolva,
• Otros equipos posteriores.

El separador se instala antes de los equipos que debe proteger. Se prioriza la captura a tiempo de objetos grandes y peligrosos.

Mayor pureza del producto

Si el objetivo es la pureza del producto final, puede ser necesaria una placa más potente o mejor situada y una capa de material más baja.

Para partículas ferromagnéticas muy finas, la placa sola sobre la cinta transportadora podría no ser la mejor solución. Dependiendo del material, una rejilla magnética, un tambor, un cilindro o varias etapas de separación podrían ser más adecuadas.

Placas magnéticas de ferrita

Las placas magnéticas de ferrita representan una solución robusta y estable a largo plazo para la captura de impurezas ferromagnéticas de mayor tamaño.

Ventajas del diseño de ferrita

• Buena resistencia a la corrosión,
• Propiedades magnéticas estables a largo plazo,
• Adecuación para placas de mayor tamaño,
• Precio más favorable del material magnético,
• Recogida fiable de objetos de hierro de mayor tamaño.

Desventajas del diseño de ferrita

• Mayor peso de la placa completa,
• Mayor altura de construcción,
• Menor potencia magnética para el mismo volumen que el neodimio,
• Mayores exigencias para la estructura de soporte y suspensión.

Placas magnéticas de neodimio

Los imanes de neodimio logran una alta fuerza magnética con un volumen menor. Por lo tanto, una placa de neodimio puede ser más ligera y de menor altura que una solución de ferrita comparable.

Ventajas del diseño de neodimio

• Alta fuerza magnética,
• Menor altura de construcción,
• Menor peso con un rendimiento comparable,
• Mejor efecto sobre impurezas ferromagnéticas pequeñas,
• Adecuado para espacios de instalación limitados.

Desventajas del diseño de neodimio

• Precio de compra elevado,
• Mayor sensibilidad a la temperatura de funcionamiento,
• Necesidad de una protección de alta calidad para el sistema magnético,
• Mayor atracción de objetos de acero durante el mantenimiento.

Gamas de productos ECO, Standard y Extra Strong

Las placas magnéticas se pueden diseñar con diferentes niveles de rendimiento y diseño. Las dimensiones y parámetros exactos varían según el producto y la solución personalizada.

ECO

La versión económica es adecuada para condiciones menos exigentes, requiere una capa más delgada de material permeable y una menor velocidad de la cinta.

• Captura objetos medianos y grandes,
• Material seco permeable,
• Capa más delgada en la cinta,
• Menor velocidad de operación,
• Precio de compra más favorable.

Standard

El diseño estándar cubre la mayoría de las aplicaciones comunes en cintas transportadoras.

• Protección de los equipos,
• Limpieza de materiales altamente permeables,
• Velocidades comunes de cintas industriales,
• Impurezas ferromagnéticas medianas a grandes,
• Uso universal en diversos campos.

Extra Strong

Un diseño más potente se utiliza en condiciones más exigentes, con una capa más alta o cuando es necesario capturar impurezas ferromagnéticas más pequeñas.

• Mayor rendimiento magnético,
• Condiciones de operación más exigentes,
• Capa más alta o menos permeable,
• Partículas ferromagnéticas más pequeñas,
• Mayor énfasis en la pureza del producto.

Velocidad de la cinta transportadora

Cuanto más rápido se mueve el material, menor es el tiempo que el campo magnético actúa sobre la partícula ferromagnética. La alta velocidad también aumenta la fuerza que el material en movimiento ejerce contra la extracción del objeto de la capa.

Para las placas magnéticas estándar disponibles en stock se indica una velocidad máxima de cinta de 1,5 m/s. El límite concreto siempre depende de las condiciones técnicas del modelo seleccionado.

Una velocidad excesiva puede provocar:

• una extracción insuficiente de metal del material,
• el desprendimiento de un objeto ya atraído,
• un menor tiempo de exposición al campo magnético,
• una menor eficiencia para partículas más pequeñas,
• la necesidad de utilizar un separador más potente o de limpieza automática.

Altura de la capa de material

Un objeto ferromagnético situado sobre la superficie de la capa está más cerca de la placa que el objeto sobre la propia cinta. A medida que aumenta la altura de la capa, disminuye la eficiencia de separación.

En algunas placas disponibles en stock, la altura general del material no debe superar los 100 mm; para materiales más densos o que dificultan la extracción del metal, la capa permitida es considerablemente menor.

¿Cómo reducir y extender la capa?

• Utilice un elemento repartidor antes del separador,
• Distribuir uniformemente todo el ancho de la cinta,
• Reducir la formación de acumulaciones y desniveles,
• Ajustar la velocidad de dosificación,
• Considerar una cinta transportadora más ancha o más etapas de separación.

Distancia de la placa al material

La fuerza magnética disminuye rápidamente con la distancia. La placa debe colgarse lo más cerca posible del borde superior del material que se transporta, pero debe haber suficiente espacio para los objetos capturados.

Para algunas placas disponibles en stock se indica una distancia máxima de 100 mm entre la parte superior del material y la superficie de trabajo inferior. Algunos materiales pueden requerir una distancia menor.

¿Dónde instalar la placa magnética?

La placa se suele colgar sobre un tramo recto de la cinta transportadora o sobre un punto de transferencia. La posición específica debe permitir una separación eficaz, una limpieza segura y una suspensión firme.

Instalación sobre un tramo recto de la cinta transportadora

La placa es paralela a la cinta transportadora y se cuelga a la misma altura sobre toda el área activa.

Instalación sobre una cinta transportadora inclinada

Si la cinta se guía en ángulo, la placa también debe instalarse en el mismo ángulo. La distancia desde el borde superior del material debe ser la misma a lo largo de toda su longitud.

Instalación sobre el punto de descarga o el rodillo de retorno

Esta ubicación puede mejorar la liberación del material y el acceso del campo magnético. Sin embargo, no debe haber un rodillo o estructura ferromagnética convencional en la zona de separación que desvíe el campo magnético.

¿Por qué debe ser no magnético el entorno de la zona de separación?

Una estructura de acero en las inmediaciones de la placa puede confinar parte del campo magnético fuera del material transportado. Esto reduce la fuerza que actúa sobre las impurezas en la cinta transportadora.

En la zona activa, compruebe en particular:

• Soportes de rodillos,
• Bastidor de soporte del transportador,
• Rodillo de retorno o de accionamiento,
• Arrastradores metálicos de la cinta,
• Cubiertas de acero,
• Soportes y refuerzos,
• Otros componentes ferromagnéticos.

Según el método de instalación, puede ser necesario sustituir estas piezas por material no magnético o retirarlas por completo de la zona de separación.

¿Cómo colgar una placa magnética?

La placa se cuelga mediante cuatro argollas situadas en las esquinas. La estructura de soporte o los colgadores no suelen formar parte de la placa y deben diseñarse en función de su peso y las condiciones del lugar.

Requisitos para la estructura de suspensión

• Capacidad de carga suficiente con margen de seguridad,
• Resistencia y rigidez,
• Resistencia a las vibraciones,
• Seguridad contra la liberación espontánea,
• Posibilidad de ajuste preciso de la altura,
• Distribución uniforme de la carga en todos los puntos de suspensión,
• Acceso seguro para inspección y limpieza.

¿Por qué utilizar suspensiones regulables en altura?

Permite ajustar con precisión la distancia según la altura de la capa y, posteriormente, responder a los cambios en el material o el proceso de transporte.

¿Cuánto espacio se necesita alrededor de la placa?

Debe dejarse suficiente espacio alrededor del dispositivo para su inspección, limpieza, mantenimiento y posible desmontaje seguro.

• No coloque la placa directamente debajo de un techo o viga.
• Asegure una zona de paso segura alrededor del dispositivo.
• No realice el mantenimiento desde una escalera o plataforma inestable.
• Prepare el equipo de elevación para placas pesadas.
• Dejar espacio para un contenedor para el metal recogido.
• Permitir el acceso a al menos dos operarios.

¿Limpieza manual o automática?

Placa magnética limpiada manualmente

Las impurezas ferromagnéticas permanecen en la superficie inferior y se eliminan durante las paradas de mantenimiento.

Una placa de limpieza manual es adecuada si:

• la cantidad de metal acumulado es baja,
• la cinta transportadora puede detenerse con regularidad,
• existe un acceso seguro alrededor de la placa,
• el intervalo de limpieza no es demasiado corto.

Separador de limpieza automática sobre la cinta transportadora

Si la cantidad de impurezas metálicas es grande o la producción no puede detenerse con frecuencia, un separador con cinta de limpieza automática puede ser más adecuado.

El material ferromagnético se retira continuamente de la cinta transportadora, por lo que no es necesario limpiar manualmente el área activa después de cada llenado.

Rodillo magnético de accionamiento

Otra opción es sustituir el rodillo final de la cinta transportadora por un rodillo magnético. Las piezas ferromagnéticas se adhieren a la cinta durante más tiempo que el material normal y se desprenden por separado tras el rodillo.

¿Con qué frecuencia se debe limpiar la placa magnética?

No existe un intervalo uniforme. La frecuencia depende de la cantidad de impurezas metálicas, el tamaño de la placa, la velocidad de la cinta y el nivel de protección requerido.

Es necesario limpiar la placa antes de que:

• se forme una capa gruesa de metal en la superficie inferior,
• los objetos atrapados comiencen a reducir la distancia efectiva,
• las partículas se reincorporen al material,
• la acumulación limite la capacidad de capturar más impurezas,
• las piezas afiladas dañen la cubierta inferior.

Al ponerla en funcionamiento por primera vez, revise la placa con frecuencia. Luego, establezca un intervalo regular según la cantidad de metal acumulada.

¿Cómo limpiar una placa magnética de forma segura?

1. Detenga el suministro de material.
2. Apague la cinta transportadora.
3. Asegure los equipos para impedir una puesta en marcha accidental.
4. Espere hasta que todas las piezas se hayan detenido por completo.
5. Prepare un recipiente resistente para la chatarra metálica.
6. Use guantes de trabajo y gafas de seguridad.
7. Limpie la suciedad con una herramienta no magnética adecuada.
8. Si la placa está equipada con una placa de limpieza, siga las instrucciones.
9. Compruebe la superficie inferior y la estructura de suspensión.
10. Retire todas las herramientas del área antes de comenzar.

¿Cómo funciona una placa de limpieza?

Una placa de limpieza crea una capa de separación entre la superficie magnética activa y el metal atrapado. Durante la limpieza, la placa con suciedad se aleja del campo magnético.

Una vez que la distancia aumenta lo suficiente, la fuerza de sujeción magnética disminuye y las piezas metálicas se pueden retirar con mayor facilidad.

Ventajas de la hoja de limpieza

• Limpieza manual más rápida,
• Menor contacto del operario con piezas afiladas,
• Eliminación más sencilla de la suciedad fina,
• Menor riesgo de rayar la superficie activa,
• Posibilidad de usar asas para un manejo más seguro.

Inspección y mantenimiento de la placa magnética

Además de la limpieza, es necesario revisar periódicamente todo el sistema de separación.

• Estado de la superficie activa inferior,
• Abolladuras y perforaciones en la cubierta,
• Corrosión o daños en la superficie,
• Anillos de suspensión,
• Cadenas, cuerdas o colgadores roscados,
• Estructura de soporte,
• Fijación de todas las uniones,
• Paralelismo de la placa con la correa,
• Distancia actual al material,
• Potencia magnética.

¿Por qué medir el rendimiento magnético con regularidad?

La medición regular permite controlar cualquier debilitamiento o daño en el sistema magnético. Los resultados deben compararse siempre utilizando el mismo método.

Para cada placa, se puede proporcionar un informe de medición con valores medidos directamente para una pieza específica.

Inducción magnética y fuerza de separación

Inducción magnética en Gs

La inducción magnética indica la intensidad del campo magnético en un punto de medición específico. En una placa, el valor se puede medir directamente en la superficie activa y a diferentes distancias.

Fuerza de separación en N

La fuerza de separación expresa la fuerza necesaria para separar un patrón de acero definido de la superficie magnética.

¿Por qué no se puede comparar un solo valor?

La eficiencia real de la placa también depende de:

• el tamaño del área activa,
• la profundidad del campo magnético,
• la distancia al material,
• el tamaño y la forma de la impureza metálica,
• la velocidad de la cinta,
• la altura y la permeabilidad de la capa,
• la presencia de elementos estructurales ferromagnéticos en las proximidades.

¿Cómo elegir la placa magnética adecuada?

Ancho de la placa

La superficie magnética activa debe cubrir todo el flujo del material. Las impurezas metálicas no deben pasar por el borde de la cinta fuera de la zona efectiva.

Longitud de la placa

Una placa más larga prolonga el tiempo de exposición al campo magnético. También aumenta el peso y las exigencias de suspensión.

Peso del dispositivo

Las placas de ferrita de gran tamaño pueden pesar cientos de kilogramos. La estructura de soporte, las suspensiones y los equipos de manipulación deben diseñarse con un margen suficiente.

Temperatura de funcionamiento

El sistema magnético no debe exponerse de forma prolongada a temperaturas superiores a las permitidas para el producto concreto. Para algunas placas de ferrita disponibles en stock se indica una resistencia térmica de 45 °C.

Instalación en exteriores

Si una placa está autorizada para uso en exteriores, debe protegerse de la lluvia directa, la nieve y la luz solar prolongada.

Atmósferas explosivas

Una placa estándar no puede utilizarse automáticamente en un entorno ATEX. Para este tipo de aplicación, debe utilizarse una solución diseñada y homologada específicamente.

¿Cuándo elegir un separador diferente?

Una placa magnética no es la mejor solución para todas las aplicaciones.

Elija un separador de limpieza automática cuando:

• hay una gran cantidad de impurezas metálicas,
• no se puede detener la cinta transportadora con regularidad,
• se requiere un funcionamiento continuo,
• la limpieza manual sería demasiado frecuente o peligrosa.

Elija un rodillo magnético cuando:

• desea separar el material directamente al final de la cinta,
• se requiere autolimpieza continua,
• las piezas ferromagnéticas pueden permanecer en la cinta hasta después del punto de descarga.

Elija una rejilla magnética cuando:

• necesita capturar impurezas más finas,
• el material fluye o cae por una tubería,
• el material puede conducirse muy cerca de las barras magnéticas.

Seguridad al trabajar con una placa magnética

Placas magnéticas recomendadas

Los productos seleccionados representan tres tamaños diferentes de placas industriales diseñadas para colgarse sobre la cinta transportadora y limpiarse manualmente de las impurezas ferromagnéticas retenidas.

Preguntas frecuentes sobre placas magnéticas

Resumen

Una placa magnética es un separador permanente industrial suspendido sobre una cinta transportadora. Captura impurezas de hierro y acero del material transportado y ayuda a proteger los equipos posteriores.

La eficacia depende de la intensidad y la profundidad del campo magnético, la velocidad de la cinta, la altura y la permeabilidad de la capa, la distancia de la placa y la presencia de estructuras ferromagnéticas próximas.

Las placas de ferrita son robustas, estables y adecuadas para objetos de mayor tamaño. El diseño de neodimio puede ofrecer mayor rendimiento, menor altura y menor peso.

La placa se suspende mediante cuatro ojales sobre una estructura sólida y se limpia periódicamente durante una parada segura. Para grandes cantidades de impurezas, es más adecuado un separador de limpieza automática o un cilindro magnético.