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Bandas transportadoras: como especificar ancho y velocidad
1. El punto de partida es el flujo, no el peso
La primera cifra que aparece en una solicitud de banda es el peso de la pieza: costales de 25 kilos, botellas de 600 mililitros, lingotes de 40 kilos. Sirve, pero no alcanza. El peso describe la carga; lo que dimensiona el equipo es el flujo: cuánta masa pasa por un punto en una hora, con qué densidad aparente y con qué granulometría.
Una banda de 600 mm que mueve 25 kilos cada cuatro segundos transporta 22.5 toneladas por hora. Si esas piezas son tablones de 1.2 metros, el ancho lo define la huella; si es grava, manda la sección sobre la artesa.
En piezas manda la geometría; en granel, la sección transversal.
2. Capacidad: sección, densidad y carga por metro
En granel la capacidad se calcula con Q = 3600 · A · v · ρ: Q en toneladas por hora, A la sección de carga en metros cuadrados, v la velocidad en metros por segundo y ρ la densidad aparente en toneladas por metro cúbico. ρ es la densidad del material acomodado, con sus huecos: un mineral triturado puede quedar en 1.6 t/m³ aunque la roca pese 2.7 t/m³.
Una banda de 800 mm con artesa de 35 grados y sobrecarga de 20 grados maneja una sección del orden de 0.13 m². Con grava de 1.6 t/m³ a 2 m/s son 3600 × 0.13 × 2 × 1.6: alrededor de 1,500 toneladas por hora.
El dato que viaja al resto del cálculo es la carga por metro: q = Q / (3.6 · v). Con 120 t/h a 2 m/s, la banda lleva 16.7 kg por metro lineal, y ese número define tensión, cubierta, rodillos y potencia.
3. Ancho de banda: tres criterios simultáneos
Capacidad. La sección necesaria para el flujo, resuelta con el ángulo de artesa disponible (20, 35 o 45 grados) y el ángulo de sobrecarga del material.
Tamaño del trozo. El ancho debe ser al menos tres veces la dimensión máxima del trozo; las referencias de diseño consideran el trozo nominal entre dos y tres veces. Un trozo de 200 mm pide 600 mm mínimos. Con menos, el material grande rueda a los bordes, golpea los faldones y se atora en la transferencia.
Borde libre. El flujo no debe tocar el canto: se dejan de 50 a 75 mm libres por lado para absorber desalineamiento y carga descentrada.
Resueltos los tres, el ancho se redondea: 500, 600, 650, 800, 1,000 o 1,200 mm. La apertura entre faldones se recomienda en dos tercios del ancho, así que una banda de 800 mm lleva faldones a unos 530 mm.
4. Velocidad: el rango que el material tolera
A igual sección, la capacidad crece de forma lineal con la velocidad. El costo no crece igual: aumentan el impacto en la carga, el polvo, el desgaste de cubierta y rodamientos y la energía disponible para romper algo cuando el material se atora. La práctica es aumentar ancho primero.
Los rodillos se especifican por revoluciones: la referencia de 500 rpm da 2.33 m/s con rodillo de 89 mm y 2.83 m/s con uno de 108 mm. La velocidad real se verifica con v = π · D · n / 60: un tambor de 400 mm a 95 rpm entrega 1.99 m/s.
| Material | Rango típico (m/s) | Qué limita el extremo superior |
|---|---|---|
| Granos y granulados secos | 2.5 a 3.5 | Polvo y degradación del producto |
| Carbón y material mixto con finos | 1.5 a 3.5 | Derrame y contención en transferencias |
| Mineral triturado y piedra dura | 1.5 a 4.0 | Impacto y abrasión en la carga |
| Agregados y cantera | 1.25 a 3.0 | Golpe de trozos grandes |
| Cemento y materiales finos | 1.25 a 3.5 | Polvo y arrastre de finos |
En minería el rango va de 1.5 a 4 m/s según la abrasividad y las transferencias; si tu operación es de ese giro, revisa las consideraciones de bandas transportadoras para minería antes de fijar la velocidad.
5. Del cálculo a la tabla de selección
Estas combinaciones detectan una propuesta fuera de rango antes de la orden de compra.
| Aplicación | Ancho típico | Velocidad | Banda | Punto crítico |
|---|---|---|---|---|
| Envasado de bebidas | 200 a 600 mm | 0.2 a 0.6 m/s | Modular de plástico | Transferencia y lavado |
| Acopio de agregados | 600 a 1,000 mm | 1.5 a 2.5 m/s | Textil EP, cubierta gruesa | Impacto y derrame |
| Mineral de mina | 800 a 1,400 mm | 2.0 a 4.0 m/s | Textil EP abrasiva | Desgaste y tensión |
| Granos a granel | 500 a 800 mm | 2.5 a 3.5 m/s | Textil para grano | Polvo y producto |
| Paquetería y reciclaje | 500 a 1,200 mm | 0.5 a 2.5 m/s | Textil ligera o modular | Huella y atoros |
6. Textil o modular: el tipo de banda cambia la cuenta
La banda textil, de lonas de poliéster o nylon con cubiertas de hule, es la opción para granel pesado: resiste impacto, trabaja en artesa y se repara en planta. Su límite es la limpieza diaria.
La banda modular de plástico no es una banda de hule: es una malla de módulos unidos por varillas, accionada de forma positiva por engranajes de agujero cuadrado sobre eje cuadrado, no por fricción sobre la polea. Eso elimina el patinaje y permite tensiones bajas, anchos desde tres eslabones, curvas y radios cerrados. La serie 100 tiene paso de 25.4 mm y las series 200, 400 y 800 de 50.8 mm; la 2400 admite radio de 2.2 veces el ancho. Hay polipropileno de 1 a 104 grados Celsius, acetal, nylon HHR y versiones detectables para alimentos.
En SEMAIQ seleccionamos e instalamos ambos tipos, incluida la línea de bandas modulares Intralox, dentro de nuestra línea de bandas transportadoras industriales.
7. Cuatro errores al especificar por peso de la pieza
Advertencia: el peso es un dato de entrada, no un criterio de selección. Usado como único parámetro produce estos errores:
- Confundir carga puntual con carga distribuida. Una pieza de 1,200 kg apoyada en 300 mm de banda no se comporta como 1,200 kg repartidos en seis metros.
- Ignorar el impacto. Un trozo que cae 800 mm descarga energía en un punto; se corrige con cama de impacto, no con más ancho.
- No medir densidad ni finos. Un material húmedo cambia el ángulo de reposo, reduce la sección útil y se derrama aunque el cálculo de capacidad dé.
- Compensar con velocidad. Banda angosta y rápida derrama más, genera polvo y desgasta antes la cubierta.
8. Caso práctico: derrame en una transferencia de agregados
Situación (caso representativo): una planta de materiales para construcción en el Bajío recibe grava de 19 mm con cerca de 30 por ciento de finos, a 120 toneladas por hora, por una banda inclinada 16 grados. La línea tenía banda textil de 600 mm, artesa de 35 grados y 2.5 m/s. Síntomas: derrame en la carga, banda de costado, cubierta cortada bajo el chute y limpieza manual cada turno.
Diagnóstico: la capacidad no era el problema; a 2.5 m/s la banda llevaba 13.3 kg/m. Era contención: con faldones a 400 mm el flujo no cabía, el chute descargaba descentrado y el golpe caía desde una altura que la cubierta no resistía.
Solución: banda de 800 mm con artesa de 35 grados y faldones a 530 mm, 1.8 m/s, cama de impacto de 1.2 m, rodillos de 108 mm y cubierta de 6 mm. El chute se recentró y se redujo la caída con un deflector.
Resultado: el flujo dejó de tocar el borde, el impacto se repartió en la cama y la limpieza por derrame salió de la rutina. La capacidad se mantuvo porque el ancho compensó la menor velocidad.
9. Checklist antes de pedir cotización
- Flujo máximo y promedio en toneladas por hora.
- Densidad aparente medida, con la humedad típica.
- Tamaño máximo de trozo y porcentaje de finos.
- Ancho disponible en el layout y distancia a las transferencias.
- Inclinación, longitud y tipo de carga.
- Régimen de limpieza e higiene requerida.
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula el ancho de una banda transportadora?
Con el flujo, la densidad aparente y la velocidad se obtiene la sección de carga (Q = 3600 × A × v × densidad) y de ahí el ancho. Se valida contra el trozo máximo, que debe caber tres veces, y se redondea a medida normalizada.
¿Qué velocidad debe tener una banda transportadora?
Depende del material: 2.5 a 3.5 m/s en granos secos, 1.5 a 4.0 en carbón y mineral, 1.25 a 3.0 en agregados. Solo se sube cuando el ancho llegó a su límite, porque el impacto y el desgaste crecen.
¿Por qué no basta con el peso de la pieza?
Porque el peso describe la carga, no el flujo. Dos piezas del mismo peso exigen anchos distintos según su huella, y en granel manda la sección sobre la artesa. Especificar por peso omite la carga por metro.
¿Cuándo conviene una banda modular de plástico?
Cuando hay lavado frecuente, curvas o radios cerrados, transferencias estrechas o superficie cerrada. Se acciona con engranajes sobre eje cuadrado, sin fricción, y se arma desde tres eslabones de ancho; la textil sigue siendo mejor para granel pesado.
¿Qué pasa si el ancho apenas supera el trozo más grande?
El material grande rueda a los bordes, golpea los faldones y se derrama, y el trozo puede atorarse en la transferencia. Se recomienda un ancho de al menos tres veces la dimensión máxima del trozo.
