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Trabaje con presión, no bajo presión: descubra el potencial de ahorro energético que ofrece el aire comprimido
Le mostramos el modo de reducir costes gracias a un uso eficiente del aire comprimido
¿Sabía que las empresas industriales alemanas gastan alrededor de 16 teravatios hora para generar aire comprimido? Esta cifra, calculada por la Agencia Energética Alemana, dena, es significativa, pero no es de extrañar. Al fin y al cabo, el aire comprimido es imprescindible para el 90 por ciento de los procesos industriales. Se usa para soplar, secar, refrigerar, aspirar, limpiar, sellar, ionizar, transportar... claramente, el aire comprimido es uno de los medios de producción más importantes. No obstante, también supone un gran gasto energético. Por eso es conveniente examinar con más detenimiento el consumo de aire comprimido en busca de posibles potenciales de ahorro energético.
La mayor pérdida de aire comprimido tiene lugar en el recorrido hasta su aplicación
¿Sabía que, si no se optimiza bien o en absoluto su aplicación, se desperdicia hasta el 50 % de todo el aire comprimido generado? Aunque la pérdida de presión es un problema bien conocido, según un estudio de la Comisión Europea, solo el 9 % de los consultados averigua las causas del consumo innecesario de aire comprimido. El 75 % indicó una falta de conocimiento en esta encuesta y eso es algo que queremos cambiar, porque encontrar los motivos de la pérdida innecesaria de aire comprimido es relativamente fácil.
En este artículo, queremos centrarnos en cómo optimizar los componentes del sistema de aire comprimido, abordar posibles indicaciones para las fugas y aconsejarle para que elija las herramientas adecuadas. Porque el exceso de costes no proviene del abastecimiento de aire, sino del recorrido hasta su aplicación.
Las bajadas de presión afectan notablemente a la eficiencia
Las herramientas que funcionan con aire comprimido están diseñadas para trabajar con una presión determinada, que suele ser de 6,3 bar. Se parte de la base de la presión de flujo que se ajusta cuando las válvulas están abiertas. Siempre es un poco más baja que la presión de servicio estática que se puede leer en el manómetro de una válvula cerrada. Si la presión es más baja, la potencia del compresor disminuye notablemente. Por eso suele parecer obvio comenzar con el compresor. En su lugar, primero deberían comprobarse los componentes del sistema de aire comprimido, sobre todo los puntos de conexión.
¿Cuánto aire comprimido consume?
¿También tiene motivos para reconsiderar su consumo de aire comprimido? Al menos en ocho de cada nueve empresas, este es el caso. Tómese el tiempo de evaluarlo. Precisamente ahora es cuando más sentido tiene, ya que la crisis energética hace que desperdiciar aire comprimido duela aún más. La siguiente tabla ofrece un ejemplo de cómo el aumento de los precios de la energía puede afectar adicionalmente a los costes.
Para calcular su gasto real en aire comprimido, le recomendamos que consulte a especialistas o empresas especializadas. A continuación, le asesoraremos sobre los componentes del sistema de aire comprimido o las herramientas correspondientes.
Evite los elevados costes derivados
No solo la pérdida innecesaria de aire comprimido afecta significativamente. Los compresores mal dimensionados o que funcionan demasiado tiempo también provocan costes muy elevados.
Si observa que se prolonga el tiempo de trabajo para una pieza en una aplicación de aire comprimido, es necesario actuar. Porque, de lo contrario, aumentarán los costes de todas las etapas asociadas a la generación de presión. Esto puede alcanzar entre decenas y cientos de miles de euros al año. Además, también aumentarán los costes de mantenimiento y de nuevas adquisiciones como consecuencia de la mayor carga que soportan las herramientas y los compresores.
Potencial de ahorro con la taladradora como ejemplo
La taladradora se utiliza como ejemplo para ilustrar la influencia sobre los costes totales de una presión de flujo insuficiente en el punto de utilización. ¡Con una caída de tan solo 0,5 bar del aire comprimido, ya se puede observar que el tiempo de taladrado puro aumenta en un 60 %! Esto supone unos costes adicionales de más de 240 euros al mes. Desafortunadamente, este ejemplo es habitual en la mayoría de las empresas.
Abordar la reducción de la pérdida de presión paso a paso
Paso 1: encontrar el causante principal de las fugas
Acoplamientos
Entre el 70 y el 80 por ciento de las fugas pueden deberse a acoplamientos que no están óptimamente colocados. En general, cada acoplamiento supone una fuente de pérdida de presión, por lo que es necesario pensar detenidamente cuántos acoplamientos utilizar y cuándo hacerlo. A veces, por supuesto, son indispensables. La necesidad de un acoplamiento depende, entre otras cosas, de la frecuencia con la que desee cambiar la herramienta. Si los acoplamientos están sometidos a vibraciones intensas, como ocurre con los atornilladores de impacto y los martillos para retacar, se recomienda colocar una manguera corta (entre 0,3 y 0,7 metros) antes de la manguera principal.
Sustituya los acoplamientos viejos; en especial, los antiguos acoplamientos rápidos autopurgantes de latón se dan con el aire comprimido. El motivo es que tienen una esfera en el flujo de aire. Los acoplamientos rápidos modernos reducen drásticamente las pérdidas (a unos 0,2 bar) y, por tanto, se amortizan en muy poco tiempo. La práctica demuestra que el cambio a acoplamientos modernos y adaptados de forma óptima puede ahorrar hasta 240 minutos de trabajo al día (fuente: cejn.com). En el vídeo se explica muy claramente la relación entre la elección del acoplamiento y el flujo de aire comprimido utilizando el ejemplo del acoplamiento rápido industrial HOLEX.Reducir la lubricación con aceite
Los lubricadores provocan pérdidas de presión. Siempre que sea posible, evite la lubricación con aceite. Las herramientas accionadas por turbina o equipadas con motores de paletas sin aceite, no necesitan lubricación con aceite. Si se necesitan lubricadores, deben estar a una distancia de 3 a 5 metros de la herramienta.
Paso 2: medición y ajuste de la presión de flujo
Con una caída de presión inferior a 2 bar, el consumo de aire aumenta un 25 por ciento. Con 6,3 bar, se encuentra en el rango óptimo.
Paso 3: procurar elegir herramientas de alta calidad
El último eslabón de la cadena de aplicación del aire comprimido es la herramienta neumática. Vaya sobre seguro y elija herramientas de la máxima calidad y durabilidad, porque cualquier cadena es tan fuerte como su eslabón más débil. Un montaje profesional siempre vale la pena a largo plazo. Nuestra red de asesores expertos e ingenieros de aplicaciones le ayudará a elegir la herramienta adecuada y los componentes apropiados para su sistema de aire comprimido. Porque un dimensionamiento y unos ajustes incorrectos, así como unas malas condiciones de mantenimiento, reducen considerablemente la productividad.
Consejo: con unos componentes uniformes, es decir, eligiendo bien los componentes de un sistema de aire comprimido, se consigue el mejor montaje posible.
Paso 4: invertir en una unidad de mantenimiento
Las unidades de mantenimiento de aire comprimido constan de un filtro de aire comprimido, un reductor de presión y un lubricador o engrasador. Las denominadas unidades FRL (del inglés: Filter, Regulator, Lubricator) garantizan que llegue aire limpio, óptimamente lubricado y con la presión ideal a la herramienta neumática. También filtran la humedad y las partículas de polvo. Consejo para la instalación: el dispositivo debe situarse directamente en el punto de toma de la tubería con el fin de preparar el aire comprimido para las herramientas conectadas. De este modo, es posible prolongar considerablemente la vida útil y la eficiencia de las herramientas neumáticas.
Paso 5: prestar atención a la seguridad en el trabajo
Trabajar con aire comprimido también puede poner en peligro la seguridad laboral si la presión de servicio no es la correcta. Esto, a su vez, complica los procesos de trabajo o hace necesarias medidas de protección adicionales. Por ejemplo, la generación de ruido: incluso a una presión de servicio de unos 8 bar, el aumento de ruido que se produce en la herramienta puede ser perjudicial para el oído. Esto puede evitarse optimizando el aire comprimido. O la manguera como fuente de peligro: si no está bien enrollada, también puede ser un obstáculo durante su manipulación e incluso una causa potencial de accidentes para los empleados. Para estos casos, lo mejor es usar un enrollador de manguera con guía de manguera y sistema de entrada controlado. Esto facilita mucho su manipulación y aumenta la seguridad.