Conceptos básicos de las cribas vibrantes: Qué son, para qué sirven y cómo funcionan.
Qué son y para qué sirven las cribas vibrantes
También llamadas zarandas o harneros, una criba vibrante está formada por un chasis vibrante que soporta en su interior una o varias superficies o elementos de cribado.
Las cribas sirven para clasificar las partículas por tamaños a partir de un producto a granel en un proceso en continuo, el producto avanza desde la parte en la que se alimenta la criba hasta el extremo contrario en el que salen las partículas por separado según su tamaño. También hay cribas vibrantes que se cargan por el centro y el producto avanza de forma radial hasta las salidas que están en la periferia.
El avance del producto para que el proceso sea continuo es debido a la vibración si la superficie de cribado es horizontal. La mayor parte de las cribas tiene cierta inclinación de tal forma que el movimiento de avance del producto se debe a una combinación entre la gravedad y la vibración.
Elementos de cribado
Los elementos de cribado son superficies planas o con ligera curvatura que tienen perforaciones de un tamaño determinado de tal forma que cuando se vierte un producto a granel encima del elemento éste deja pasar solamente aquellas partículas cuyo tamaño es menor que el tamaño de las perforaciones.
Los elementos de cribado pueden ser una malla de alambre metálico o nylon, barras que dejan pasar material entre ellas, chapa metálica con perforaciones circulares, cuadradas o hexagonales, planchas más o menos rígidas de caucho o poliuretano con perforaciones.
El tipo de elemento se elige según la aplicación, naturaleza del producto, tamaño y forma de las partículas, abrasividad, adherencia, humedad y temperatura.
Malla de poliuretano con perforaciones oblongas
Malla de alambre metálico
Tubos como elemento de cribado
Piso superior de caucho, resto de malla
Criba de lamas
Una criba puede tener varios elementos de cribado unos encima de otros formando distintos pisos. En este caso el piso con las perforaciones mayores se pone en la parte superior y sucesivamente en pisos inferiores se montan los elementos con perforaciones cada vez más pequeñas. De esta forma cada partícula queda atrapada entre el piso que tiene perforaciones mayores que la partícula y el piso que tiene perforaciones más pequeñas.
Criba de un piso
Criba de tres pisos
Criba de 5 pisos
La eficacia de cribado es mucho mayor con las cribas vibrantes
Tradicionalmente han existido cribas no vibrantes consistentes en una malla fija con mucha inclinación. Al introducir la vibración el producto se sacude y las partículas saltan sin resbalar sobre la superficie de cribado. Cada salto es un intento de la partícula para pasar por un agujero y la probabilidad de que esto ocurra es mucho mayor si la máquina vibra que si no lo hace. Es decir la eficacia es mucho mayor.
Cuando una partícula salta y vuelve a caer puede hacerlo en un agujero o una zona donde no hay agujero. Si el elemento de cribado es una malla de alambre la partícula puede caer sobre el alambre o sobre otra partícula y no colarse por el agujero que debería. Es por esto que ninguna criba tiene una eficacia del 100% pues haría falta un número de saltos infinito para que todas las partículas más pequeñas que los agujeros efectivamente se cuelen.
El concepto de eficacia de cribado es claro, es el porcentaje en peso de las partículas que efectivamente se cuelan por los agujeros respecto del total que deberían colarse.
Capacidad de producción de las cribas vibrantes
Cuanto más cantidad de producto se pretenda clasificar más superficie de cribado hace falta. El síntoma más inmediato de que una criba se ha quedado pequeña es que disminuye su eficacia pues simplemente no caben tantas partículas a través de los agujeros.
Por otro lado cuánto más pequeño sea el tamaño a clasificar también hace falta más superficie puesto que cuánto más pequeños son los agujeros menos cantidad de producto puede pasar a través de ellos.
Frecuencia de vibración en las cribas vibrantes
Como norma general para clasificaciones grandes es preferible frecuencias bajas y amplitudes de vibración grandes y para clasificaciones finas frecuencias altas y amplitudes pequeñas. Dicho de otro modo si la partícula es grande es mejor un movimiento lento y amplio en el que la partícula da pocos saltos pero grandes y si es pequeña es mejor que de muchos saltos pero más pequeños, se trata de que la partícula no se pase varios agujeros de un solo salto.
Como norma general para clasificaciones grandes es preferible frecuencias bajas y amplitudes de vibración grandes y para clasificaciones finas frecuencias altas y amplitudes pequeñas.
Importancia de la alimentación
En las cribas, como en cualquier máquina clasificadora, es necesario aprovechar toda la anchura de la superficie de trabajo desde el principio de la misma. Si el producto cae amontonado sobre la superficie de cribado las partículas de la parte superior del montón no tocarán la malla o el elemento de cribado hasta que el montón no se deshaga por vibración y para cuando esto ocurra ya habrá recorrido media criba. En otras palabras, desaprovechamos superficie con una pérdida de producción muy importante y además la zona donde se hace el montón recibirá un desgaste severo con el consiguiente gasto de mantenimiento extra. También aumenta, especialmente con productos de poca densidad, el riesgo de atascos si el montón coge mucha altura, etc, un despropósito se mire por donde se mire.
Por eso es indispensable prestar atención a la implantación y al diseño de los conductos que vierten el producto sobre la criba y utilizar medios auxiliares como repartidores vibrantes en caso necesario.
Criba alimentada en toda su anchura con un alimentador-repartidor vibrante
Cribas buenas y cribas malas
Una criba buena debe ser fiable, minimizar los desgastes y el mantenimiento y tener una vibración enérgica pues como cualquier máquina vibrante que se precie cuanto más vibra mejor va, es decir, da más producción y eficacia.
Por otro lado la mayor parte de las cribas “malas” no lo son realmente sino inadecuadas al uso. Si el producto es húmedo y pegajoso se pegará a un elemento de cribado metálico antes que a uno de poliuretano, si es seco y fino la criba deberá ser estanca al polvo, si se trata de cribar partículas grandes y pesadas la criba deberá ser muy robusta, si es muy robusta y se usa con productos finos consumirá más de lo necesario en electricidad y en costes de mantenimiento (las cribas muy robustas utilizan sistemas de montaje y desmontaje más lentos, rodamientos más grandes, etc).
La casuística es casi infinita y una buena selección adecuada al uso en un primer momento hará que el usuario no se tenga que volver a acordar de este artículo en la vida, o al menos hasta que necesite instalar otra criba.
Cribas robustas para productos pesados y granulometrías grandes
Cribas robustas para productos pesados y granulometrías grandes.
Criba de alta frecuencia y capotada para cribado de finos
