Este documento describe el funcionamiento y fabricación de bandas y rodillos transportadores. Explica que las bandas transportadoras funcionan mediante la fricción entre la banda y los tambores, mientras que los rodillos transportadores usan un motor para hacer girar los rodillos a la misma velocidad. Además, detalla los cálculos necesarios para diseñar bandas transportadoras, como determinar la holgura, ancho y velocidad requerida. Finalmente, señala que existen diferentes clases y tipos de bandas y rodillos de acuerdo al material

1. 1. INTRODUCCIÓN
En el transporte de materiales, materias primas, minerales y diversos productos
se han creado diversas formas; pero una de las mas eficientes es el transporte
por medio de bandas y rodillos transportadores, ya que estos elementos son de
una gran sencillez de funcionamiento, que una vez instaladas en condiciones
suelen dar pocos problemas mecánicos y de mantenimiento.
Las bandas y rodillos transportadoras son elementos auxiliares de las
instalaciones, cuya misión es la de recibir un producto de forma más o menos
continua y regular para conducirlo a otro punto. Son aparatos que funcionan
solos, intercalados en las líneas de proceso y que no requieren generalmente
de ningún operario que manipule directamente sobre ellos de forma
continuada.
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2. 2. CONTENIDO
Pag.
1. INTRODUCCIÓN 2
2. CONTENIDO 3
3. DESCRIPCIÓN DE FUNCIONAMIENTO 4
3.1 FUNCIONAMIENTO DE UNA CINTA TRANSPORTADORA 4
3.2 FUNCIONAMIENTO DE RODILLO TRANSPORTADOR 6
4. PROCESO DE FABRICACIÓN 7
4.1 DESCRIPCIÓN DE FABRICACIÓN 7
4.2 CÁLCULOS PARA LA FABRICACIÓN 9
5. CLASES, TIPOS, CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS 13
5.1 TIPOS DE BANDAS TRANSPORTADORAS 14
5.2 TIPOS DE RODILLOS TRANSPORTADORES 17
6. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS UTILIZADAS 19
7. USOS EN LAS INDUSTRIAS 22
7.1 EN LA MINERÍA 23
7.2 LA CONSTRUCCIÓN 23
7.3 EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS 24
7.4 EN LA INDUSTRIA MOTRIZ 24
8. CONCLUSIONES 25
9. BIBLIOGRAFÍA 26
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3. 3. DESCRIPCION DE FUNCIONAMIENTO
El funcionamiento de las cintas y rodillos transportadores son distinto en los
dos sistemas, a continuación se describe el funcionamiento de estos dos
sistemas:
3.1- FUNCIONAMIENTO DE UNA CINTA TRANSPORTADORA:
Muchos ingenieros y diferentes usuarios de los transportadores de cinta, están
familiarizados con la teoría y los fundamentos de la transmisión por correa. Un
análisis de los aspectos generales de los transportadores de cintas, permite
determinar que la transmisión por correa provee de una base para el diseño de
los transportadores de cintas y elevadores de cintas. En la transmisión por
correa, es transmitida por fricción entre la cinta y los tambores o poleas de
accionamiento. Ciertamente otros elementos del diseño, que también colaboran
con el sistema de transmisión, son determinantes tanto en la potencia de la
transmisión como en la cantidad de material transportado. La similitud entre
ambos casos permite analizar y discutir si los fundamentos del diseño de
cintas están restringidos específicamente tanto a los transportadores como
elevadores.
Este tipo de transportadoras continuas están constituidas básicamente por una
banda sinfín flexible que se desplaza apoyada sobre unos rodillos de giro libre.
El desplazamiento de la banda se realiza por la acción de arrastre que le
transmite uno de los tambores extremos, generalmente el situado en "cabeza".
Todos los componentes y accesorios del conjunto se disponen sobre un
bastidor, casi siempre metálico, que les da soporte y cohesión.
Se denominan cintas fijas a aquéllas cuyo emplazamiento no puede cambiarse.
Las cintas móviles están provistas de ruedas u otros sistemas que permiten su
3

4. fácil cambio de ubicación; generalmente se construyen con altura regulable,
mediante un sistema que permite variar la inclinación de transporte a voluntad.
En el funcionamiento de las bandas transportadoras se tiene en cuenta los
siguientes componentes o cálculos:
Tensión en una correa: es una fuerza actuando a lo largo de la cinta,
tendiendo a elongarla. La tensión de la correa es medida en Newtons. Cuando
una tensión es referida a una única sección de la cinta, es conocida como una
tensión unitaria y es medida en Kilonewtons por metro (kN/m).
Troqué: es el resultado de una fuerza que produce rotación alrededor de un
eje. El troqué es el producto de una fuerza (o tensión) y de la extensión del
brazo que se esté utilizando y es expresado en Newton por metro (N*m).
Energía y trabajo: están relacionados muy cercanamente debido a que ambos
son expresados en la misma unidad. El trabajo es el producto de una fuerza y
la distancia a recorrer. La energía es la capacidad de ejecutar un trabajo. Cada
uno es expresado en Joules, en el que un Joule equivale a un Newton-metro.
La energía de un cuerpo en movimiento es medida en Joules.
La potencia: es la relación entre la realización de un trabajo o transmisión de
energía. La unidad mecánica de potencia es el watt, que es definido como un
Newton-metro por segundo.
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5. La potencia empleada en un periodo de tiempo produce trabajo, permitiendo su
medición en kilowatt-hora.
3.2-FUNCIONAMIENTO DE RODILLO TRANSPORTADOR:
El sistema de rodillos funciona por medio de un motor de rotación; el cual por a
través de cadenas, cintas u otro elemento transfiere esta energía a los
diferentes rodillos, lo cual hace que el sistema opere de una manera eficiente
haciendo rodar todos los rodillos a una misma revolución, lo cual hará giran a
una misma velocidad todos los rodillos.
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6. 4. PROSESO DE FABRICACIÓN
4.1-DESCRIPCIÓN DE FABRICACIÓN:
Una cinta transportadora es simplemente un medio para llegar a un fin, un
medio para el transporte de material desde un comienzo A, hasta un punto final
B.
Para efectuar el trabajo de mover material desde A hasta B, la correa requiere
potencia que es proporcionada por un tambor motriz o una polea de
conducción. El torque del motor transforma en fuerza tangencial, llamada
también tensión efectiva, a la superficie de la polea de conducción. Éste es el
“tirón” o tensión requerida por la correa para mover el material de A a B, y es la
suma de lo siguiente:
La tensión debe vencer la fricción de la correa y de los componentes en
contacto con ella.
La tensión debe vencer la fricción de la carga
La tensión debe aumentar o disminuir debido a los cambios de elevación.
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7. Las figuras a y b, ilustran que la correa debe ser diseñada con una suficiente
flexibilidad transversal en la zona de carga propiamente tal.
Para una cinta transportadora vacía, la cinta debe hacer suficiente contacto con
el centro de los rollos de los polines o no funcionará correctamente. En la figura
a, la correa es demasiado tiesa para hacer contacto con el centro de los rollos
y, por esto, se aumentan las posibilidades de causar daño considerable a los
bordes de la cinta.
En la figura b, el contacto es suficiente como para guiar la cinta a lo largo de los
polines.
Cuando el diseño de la cinta indica restricciones de carga, éstos deben ser
respetados y chequeados, mediante sistemas que que eviten la sobrecarga,
como lo sería una carcaza protectora. Para cada material a transportar, existen
valores referenciales establecidos de carga, así como métodos para el cálculo
de éstos.
Cinta tiesa, trabajo inapropiado.
Cinta flexible, trabajo apropiado.
La mayoría de los transportadores son relativamente simples en diseño y bajos
en tensión. Sin embargo, como los transportadores han pasado a ser más
extensos, más complejos y han aumentado su tensión, la investigación se
torna primordial para poder obtener ventajas industriales, y ésta generalmente
se realiza en uno o más de los siguientes puntos:
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8. 1. Aceleración y roturas, problemas de tensión.
2. Costo en tiempo y distancia.
3. Curvas verticales y terrenos irregulares.
4. Trough to flat transition distances.
5. Cambios de longitud.
6. Problemas en las dos poleas conductoras.
7. Múltiples perfiles de los transportadores.
8. Graduar el espacio entre polines.
4.2-CÁLCULOS PARA LA FABRICACIÓN:
a-Cubicación del material.
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9. b. Cálculo de la holgura de la banda.
La holgura de la banda se ubica en los costados de la banda (en figura aparece
como D), ésta permite tener un margen de espacio utilizado para impedir que el
material a transportar rebalse.
c=0.055*(B+0.9)
Siendo:
c= holgura de la banda (plg.)
B= ancho de la banda (plg.)
c. Cálculo del ancho plano de la banda (material).
El ancho plano de la banda es donde se ubicará el material al ser transportado.
0.371*B
Siendo:
B= ancho de la banda (plg.)
d. Cálculo del área del material a transportar.
A=h*b
Siendo:
A= área del material (m2
)
h= altura del material (m)
b= base del material (m)
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10. e. Cálculo de la cinta completamente cargada.
Vc=L*A
Siendo:
Vc= cinta completamente cargada (m3
)
L= largo de la cinta (m)
A= área del material (m2
)
f. Cálculo de la velocidad necesaria.
Para el cálculo de la velocidad necesaria, deberemos tener el dato de la
capacidad volumétrica de nuestra cinta transportadora. Dato que por lo demás
siempre es conocido ya que es la cantidad de material a descargar por hora.
Primero calcularemos la velocidad en número de veces que la cinta deba ser
llenada o cargada.
Nºveces= cap.
Vtot.
Siendo:
= número de veces que la cinta debe ser
cargada por hora.
= capacidad (m3
)
= volumen total (m3
)
Ahora se calculará la velocidad en m/h.
V=Nºveses*L
Siendo:
=velocidad (m/h)
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11. =número de veces que la cinta debe ser cargada por hora.
L=largo de la cinta (m)
Para efectos de cálculo la velocidad deberá ser trabajada en m/s, por lo tanto
se realizará la conversión necesaria.
g. Cálculo del peso a transportar.
El cálculo del peso a transportar nos permitirá
obtener la capacidad que deberá transportar nuestra cinta en toneladas/hora.
Pt=δ *Ch
Z1*Z2
Siendo:
Pt = peso a transportar (ton/h)
δ = peso específico material (Kg/m3
)
Ch = capacidad volumétrica cinta por hora (m3
/h)
Z1= coeficiente corrección de concavidad y sobrecarga.
Z2= coeficiente corrección de inclinación.
Para el coeficiente Z1, es posible obtener su valor mediante el conocimiento del
ángulo de sobrecarga dinámica del material a transportar.
En cuanto al coeficiente Z2, su nombre claramente lo indica siendo éste, el
valor angular de inclinación de la cinta transportadora.
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12. 5. CLASES, TIPOS, CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
La tecnología de transporte continuo mediante bandas transportadoras se ha
establecido a través de todo el mundo para el movimiento de materiales y
cargas debido a su gran versatilidad y economía..
De acuerdo al tipo de materiales que van a manejarse, existen dos grandes
grupos de transportadores, ellos son:
-Banda o rodillo para el manejo de productos empacados o cargas unitarias.
-Banda o rodillo para manejo de producto suelto o a granel.
Cada banda o rodillo transportador posee sus propias características
dependiendo del tipo de empresa, pues las actividades, medio ambiente,
espacio, necesidades y manejo de materiales serán diferentes incluso para
empresas que pertenecen a un mismo ramo de la producción, siendo esta la
principal razón por la cual cobran tanta importancia los criterios de selección.
Existe un gran número de variables que nos permiten llegar a una escogencia
exitosa de la banda o rodillo transportador requerida para un proceso
determinado. Entre las más importantes y comunes se tienen :
• Material a manejar : Características , temperatura, etc.
• Capacidad y peso.
• Distancia de transporte.
• Niveles de transporte.
• Interferencias, limitaciones, apoyos.
• Función requerida del medio transportador.
• Condiciones ambientales.
• Recursos energéticos.
• Recursos financieros ( presupuestos ).
• Clasificación de usuarios y tiempo de utilización.
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13. 5.1 TIPOS DE BANDAS TRANSPORTADORAS:
Tipos de transportadores de banda.
Existen variados tipos de transportadores, y una variación de los mismos, pero
los principales que podemos nombrar son:
· Cinta transportadora.
· Elevador de capachos.
· Tornillo helicoidal.
a. BANDAS TRANSPORTADORAS DE GOMA
Vulcanizado de perfiles:
Para mejorar la capacidad de transporte, sobre todo con grandes inclinaciones
se emplean perfiles transversales y bordes de contención. Vulcanizamos
perfiles de distintos tipos, adaptando su disposición a las características del
producto y transportador.
Características:
Longitud:
Desarrollo total de la banda en metros. Indicando si va cerrada sin-fin, grapada,
empalme preparado o abierta.
Tipo de banda:
- Lisa: para transporte horizontal o de poca inclinación.
- Nervada: para instalaciones de elevado ángulo de transporte.
- Rugosa: alto coeficiente de rozamiento para transporte horizontal y/o
inclinado de productos manufacturados generalmente.
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14. Ancho de la banda en mm:
En función del tipo existen unos anchos estandarizados. Son:
- LISA: 300-400-500-600-650-700-800-1000-1200
- NERVADA: 400-500-600-650-800
- RUGOSA: Ancho máximo 1200 mm.
COBERTURA:
Característica del caucho para soportar el material a transportar.
REFERENCIA UTILIZACIÓN
Y Estándar soportar el material a transportar.
X Antiabrasivo materiales cortantes y de
granulometría elevada.
W Muy antiabrasivo Materiales con gran poder de
desgaste, granulometría fina.
G Antiaceite resiste el ataque de aceites grasa e
hidrocarburos. Al mismo tiempo
soporta bien la temperatura, hasta
110ºC.
T Anticalórica En función de la temperatura del
producto se elegirá entre 110, 150 ó
170ºC, teniendo bien en cuenta la
granulometría
A Alimentaria De color blanco para su uso en la
industria alimentaría.
S,K Antillama Para empleo en minas y ambientes
potencialmente explosivos
b. BANDAS TRANSPORTADORAS DE PVC Y PU:
Se emplean para el transporte interior de productos manufacturados y/o a
granel, en la mayoría de los sectores industriales: alimentación, cerámica,
madera, papel, embalaje, cereales, etc...
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15. Según el tipo de transportador, elegiremos:
Trama rígida, para transporte plano.
Trama flexible, para transporte en artesa.
Acabado inferior:
- Cobertura para transporte sobre rodillos.
- Tejido o grabado (K) para deslizamiento sobre cuna de chapa.
Según el tipo de producto a transportar se determinará la calidad de la
cobertura:
- Blanca alimentaria (PVC o Poliuretano).
- Resistentes a grasas y aceites vegetales, animales o minerales.
- Resistente a la abrasión.
- Resistente a los cortes.
- Antillama.
- Antiestáticas permanentes.
c. BANDAS TRANSPORTADORAS MODULARES:
Se fabrican con materiales FDA (polietileno, polipropileno y poliacetal),
permiten un amplio rango de temperatura de utilización (-70 a 105ºC) y
presentan las ventajas de su fácil manipulación, limpieza y montaje a la vez
que una gran longevidad.
Sus principales aplicaciones son:
- Congelación
- Alimentación
- Embotellado
- Conservas
d. BANDAS DE MALLA METÁLICA / TEFLÓN
Fabricadas en distintos metales y aleaciones, generalmente están constituidas
por espiras de alambre unidas entre sí por varillas onduladas o rectas.
Permiten su utilización en aplicaciones extremas de temperatura (de -180ºC a
1200ºC), corrosión química o donde se requiera una superficie libre
determinada.
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16. Tanto por los materiales empleados como por los tipos de banda, las
posibilidades de fabricación son infinitas y las aplicaciones más usuales son:
- Congelación, enfriamiento
- Hornos
- Sinterizado
- Filtrado
- Lavado
5.2-TIPOS DE RODILLOS TRANSPORTADORES
· Mayor duración de vida del rodamiento por el sellado de
fábrica (Sistema de Protección por Encaje -S.P.E.),
protección del rodamiento en un 100% ;
· Eliminación de problemas o rupturas del rodamiento;
· Alta resistencia a la abrasión y totalmente no-corroible;
· Muy bajo coeficiente de fricción;
· Amortiguador de vibraciones ;
· Alta resistencia a los impactos de carga;
· Sin necesidad de mantenimiento;
· Reducción de ruido debido al diseño único;
· Reducción de peso comparado a la competencia, por lo
tanto se obtiene una gran reducción de la energía
requerida para el arranque del transportador;
· Reducción de gastos operativos;
· Resistente a radiaciones ultravioletas;
· Fabricados bajo normas estrictas de Ingeniería y
tolerancias;
· Dinámicamente balanceado;
· Opciones de cilindros (recubrimientos) adaptados a sus
condiciones específicas de uso;
· Rodamiento libre en bajas temperaturas;
· Eliminación de problemas de alineamientos;
· Protección de la correa ;
· Capacidad de intercambiarse – versatilidad.
Dependiendo de el tipo de material se escoge uno de estos sistemas.
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17. Diferentes recubrimientos de rodillos
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18. 6. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS UTULIZADAS
Las bandas y rodillos transportadores poseen las siguientes herramientas para
poder funcionar óptimamente y con una buena eficiencia:
Estructura soportante: la estructura soportante de una cinta transportadora
está compuesta por perfiles tubulares o angulares, formando en algunos casos
verdaderos puentes que se fijan a su vez, en soportes o torres estructurales
apernadas o soldadas en una base sólida.
Elementos deslizantes: son los elementos sobre los cuales se apoya la carga,
ya sea en forma directa o indirecta, perteneciendo a estos los siguientes;
Correa o banda: la correa o banda propiamente tal, que le da el nombre a
éstos equipos, tendrá una gran variedad de características, y su elección
dependerá en gran parte del material a transportar, velocidad, esfuerzo o
tensión a la que sea sometida, capacidad de carga a transportar, etc.
Polines: generalmente los transportadores que poseen éstos elementos
incorporados a su estructura básica de funcionamiento, son del tipo inerte, la
carga se desliza sobre ellos mediante un impulso ajeno a los polines y a ella
misma.
Elementos motrices: el elemento motriz de mayor uso en los transportadores
es el del tipo eléctrico, variando sus características según la exigencia a la cual
sea sometido. Además del motor, las poleas, los engranajes, el motorreductor,
son otros de los elementos que componen el sistema motriz.
Elementos tensores: es el elemento que permitirá mantener la tensión en la
correa o banda, asegurando el buen funcionamiento del sistema.
Tambor motriz y de retorno: la función de los tambores es funcionar como
poleas, las que se ubicaran en el comienzo y fin de la cinta transportadora,
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19. para su selección se tomarán en cuenta factores como: potencia, velocidad,
ancho de banda, entre otros.
Otros elementos necesarios para el funcionamiento de los rodillos y las
bandas transportadoras:
• Bastidor
• Tambor Motriz
• Tambor de Inflexión
• Reductor
• Motor Eléctrico
• Transmisión
• Poleas Hidráulicas
• Protección de la Transmisión
• Tolvín de Caída
• Rascador Elástico
• Tambor de Reenvío
• Protección Tambor de Reenvío
• Tensores de Husillo
• Tensor Contrapeso
• Tolva Encauzadora
• Rascador en "V"
• Interruptor de Tirón
• Controlador de Giro
• Controlador desvío de Banda
• Banda Transportadora
• Estaciones Rodillos Portantes
o Lisos
o Amortiguadores
• Estaciones Rodillos de Retorno
o Lisos
o Limpiadores
o Rascadores
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20. • Estaciones Autoalineadoras
• Tripper de Descarga Lateral
• Bandeja de Recogidas
• Guías Laterales Encauzadoras
• Cubierta de Protección Abatible
• Soportes de Apoyo del Transportador
• Pasarela de Servicio
• Escalera de Acceso
controladores:
• Báscula de pesaje continuo
• Dosificadores ponderales
• Células de carga
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21. 7. USOS EN LAS INDUSTRIAS
Los transportadores tienen varias características que afectan sus aplicaciones
en la industria. Son independientes de los trabajadores, es decir, se pueden
colocar entre maquinas o entre edificios y el material colocado en un extremo
llegara al otro sin intervención humana. Los transportadores proporcionan un
método para el manejo de materiales mediante el cual los materiales no se
extravían con facilidad. Se pueden usar los transportadores para fijar el ritmo
de trabajo siguen rutas fijas. Esto limita su flexibilidad y los hace adecuados
para la producción en masa o en procesos de flujo continuo.
Los principales usos de los transportadores se dan mayormente en la minería,
construcción, industria alimenticia, industria motriz entre otros; a continuación
veremos la aplicación en alguno de estos campos.
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22. 7.1 EN LA MINERÍA:
El sistema de transporte de banda en muy eficiente para la mineria ya que:
1. Opera en su propia cama de rodillos, los cuales requieren un mínimo de
atención.
2. Los transportadores pueden seguir la naturaleza ordinaria del terreno,
debido a la habilidad que poseen para atravesar pasos relativamente
inclinados (pendientes y gradientes, de hasta 18º, dependiendo del
material transportado). Con el desarrollo de tensiones elevadas,
materiales sintéticos y/o miembros reforzados de acero, un tramo del
transportador puede extenderse por millas de terreno con curvas
horizontales y verticales sin ningún problema.
3. Tienen poco desgaste al trabajo agreste y duro de la minería
4. Estas características son importantes en la minería o en excavaciones,
en donde dos o más operaciones de cavado pueden dirigirse a un
mismo punto central de carga. En el final de la descarga, el material
puede ser disperso en diversas direcciones desde la línea principal. El
material también puede ser descargado en cualquier punto a lo largo del
transportador mediante la maquinaria complementaria para éste efecto.
7.2 LA CONSTRUCCIÓN:
Presenta grandes garantía en este proceso:
1. Facilidad y rapidez en el montaje ya que este puede ser armado y
desarmado con gran facilidad.
2. Una gran capacidad para el transporte de material a grandes
distancias.
3. Rapidez en la conducción del material a sitio de trabajo con
seguridad y eficiencia.
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23. 7.3 EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS:
Es en uno de los lugares donde este sistema es mas utilizado.
1. Por que agiliza la producción ya que este sistema posee una velocidad
constante y sin interrupción.
2. Es higiénico lo cual hace que el producto no se conmine con bacterias
suciedades u otros factores que modifiquen el producto.
3. Puede ser instalado en interiores para obtener una mayor protección del
producto.
4. El diseño propio de los sistemas de transportadores, ha requerido
reducir el control a botones de accionamiento en los diferentes tramos
del transportador, y que además pueden ser controlados desde
estaciones permanentes de control.
7.4 EN LA INDUSTRIA MOTRIZ:
Es útil para el proceso de producción:
1. Las líneas modulares de los transportadoras de cintas, pueden ser
extendidos, acortados o reubicados con un mínimo de trabajo y tiempo.
2. Las cintas transportadoras no tienen competencia en cuanto a
capacidad de transporte. A una velocidad de 5 m/s, ésta puede
descargar más de 100 toneladas métricas por minuto de materia prima.
3. Su gran eficiencia reduce los costos de producción.
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24. 8. CONCLUSIONES
-Este sistema de transporte por su eficiencia es uno de los pilares de la
industria por mucho de los factores que hemos mencionado lo cual hizo que
muchos procesos productivos mejoraran.
- Las bandas y rodillos transportadores han aportado una gran parte en el
desarrollo de la industria de mediana y a gran escala.
-Este tipo de maquinaria también a hecho que la industria cree productos
con una mayor calidad y a un corto periodo de tiempo.
-Las bandas y rodillos transportadores han reducido los costos de
producción en la industria.
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25. BIBLIOGRAFÍA
-Manual de fabricación de bandas y rodillos transportadores- Pirelly,
Willian-Editorial Mac Graw Hill- Impreso en Madrid (España) 1992
-Encarta 2003- Microsoft corporación 2003.
PAGINAS DE INTERNET
“www.google.com.co” Bandas y rodillos transportadoras
“www.altavista.com”
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