1) La mina de cobre Morenci en Arizona utiliza tornillos SmartBolts de alta resolución para fijar un tambor rotativo de procesamiento de cobre de 88 toneladas. 2) Los SmartBolts cambian de color para indicar visualmente si la tensión en el tornillo alcanza o excede el diseño, lo que permite ajustar la tensión correctamente. 3) Los SmartBolts mantienen las cajas de rodamientos que soportan el tambor inclinado, y su indicación de color verde confirma que la tensión en los

1. FIJACIONES CON INDICACIÓN VISUAL DE LA TENSIÓN
SmartBolts sujeta un tambor rotativo de 88 tn en una mina
Freeport-McMoran Copper & Gold (FCX) es una compañía minera
internacional con oficinas centrales en Arizona, Estados Unidos. FCX opera
la mina de cobre de Morenci en el sudeste de Arizona que es la mayor
explotación de cobre de Estados Unidos y una de las minas a cielo abierto
más grandes del mundo. Son
pioneros en la utilización de
sistemas de posicionamiento
global por satélite para
controlar su flota de
camiones y otra maquinaria
pesada móvil.
La mina de Morenci ha sido
pionera también en la
incorporación de SmartBolts
de alta resolución para el
tensionado de la tornillería
de sus sistemas de triturado y transporte. Los tornillos con indicador visual
de alta resolución HR SmartBolts® son el buque de bandera de Stress
Indicators, Inc. Los HR SmartBolts® proporcionan un evidente color “verde
hierba” cuando se ha alcanzado la tensión de diseño del tornillo con una
tolerancia del 5%.
Los HR SmartBolts® son “amarillos” cuando están sueltos y permanecen así
hasta que se alcanza un 80 o 90% de su tensión de diseño. A partir de
este punto el indicador vira rápidamente al “verde hierba”. Si se tensionan
por sobre este punto, el indicador se oscurecerá hacia un negro azulado.
Este evidente cambio de color permite al responsable calibrar la tensión
apropiada y no sobre tensionar el tornillo. Si el tornillo pierde el 20% de la
tensión, volverá a su color amarillo inicial, dando información visual acerca
de su estado e indicando que debe ser reapretado.
Los HR SmartBolts® utilizados en esta aplicación fueron diseñados
especialmente para ello. El departamento de ingeniería de
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2. FIJACIONES CON INDICACIÓN VISUAL DE LA TENSIÓN
Stress Indicators, Inc. trabajo en colaboración con los responsables de
Morenci para aplicar la tecnología de HR SmartBolts® a tornillos de 1-1/4”
de cabeza hexagonal con una tensión de diseño de 258 KN (58 kilopounds-
force).
La aplicación en Morenci involucra a un tambor rotativo para el
procesamiento del cobre de 88 toneladas de peso en vacío. La aplicación se
agrava ya que la carga es desigual dentro del tambor y produce un
desequilibrio en la estructura de soporte mientras rota. Para añadir aún más
al juego de fuerzas que intervienen en el
sistema, el tambor está inclinado unos 10
grados en sentido axial.
En esta fotografía puede observarse que el
tambor rota sobre dos pistas metálicas. Cada
pista se apoya en un par de ruedas que
deben soportar todas las fuerzas dinámicas.
Estas ruedas están fijadas a la estructura por
medio de cajas de rodamientos. Como
responsable de planta, Bill Mitchell explica a
Stress Indicators, “Es aquí es donde
sospechamos que se mueven las cajas de
rodamientos. Como imaginarán, las fuerzas
hacia el exterior a las que están sometidas estas cajas de rodamientos y
sus tornillos son enormes, por ello, la necesidad de utilizar HR SmartBolts®
se hace evidente. Están trabajando satisfactoriamente y los 1500 N·m
(1,100 ft/lbs) de torque parecen ser suficientes.”
Mr. Mitchell continuó profundizando sobre las consecuencias del
deslizamiento de las cajeras. Dijo que el tambor se desalinea y destruye los
reductores y generando daños caros y de laboriosos de reparar. La peor
parte del problema son los elevados costes de parada y las pérdidas de
producción, dado que toda la producción de la planta depende de este
equipamiento de trabajo continuo.
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3. FIJACIONES CON INDICACIÓN VISUAL DE LA TENSIÓN
La foto de la derecha muestra los tonillos
HR SmartBolts® fijando las cajas de
rodamientos a la estructura. También es
visible la rueda de soporte atacando a la
banda de rodadura del tambor. Estos
tornillos son de 1 ¼” y tienen una
tensión de diseño de 258 KN (58
kilopounds). Los mecánicos aplican un
torque de 1500 N·m (1100ft-lbs) para
producir la tensión apropiada en el
tornillo. Cuando el indicador alcanza el
color verde hierba tienen la certeza de
que han alcanzado la tensión de diseño del tornillo y de que este está
correctamente apretado.
En esta foto puede verse claramente el color “Verde Hierba” de los
HR SmartBolts®. Este color indica que el tornillo está correctamente
tensionado para satisfacer las especificaciones del equipo. En el pasado, las
inspecciones eran muy laboriosas debido a que era necesario verificar que
estaba aplicado el torque de 1500 N·m, con el agravante de que aún
comprobando el torque, no se
podía inferir que la tensión en
los tornillos era la necesaria
para soportar al tambor
rotativo de 88 toneladas.
Ahora, gracias a
HR SmartBolts®, lo único que
necesitan para comprobar el
estado de los tornillos es el
color del indicador instalado en
las cabezas.
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