Usos y aplicaciones de la espuma rígida de poliuretano

El uso de la espuma rígida de poliuretano (PUR) ha crecido sustancialmente en los últimos años debido a sus excelentes características como aislante térmico, su impermeabilidad al agua y a los combustibles y sus excepcionales características físicas.

El poliuretano es un aislante térmico rígido que se caracteriza por una estructura de pequeñísimas celdas cerradas, que contienen gas de baja conductividad térmica, libre de agentes CFC y HCFC, perjudiciales para el medio ambiente, que otorgan a este material su excelente capacidad aislante.

La espuma rígida de poliuretano se puede aplicar en sitio y se obtiene cuando un diisocianato y un poliol se mezclan en presencia de una agente activador. El activador es liberado junto con el calor que se genera en la reacción, dándole a la espuma un volumen cercano a las 30 veces del que tienen los componentes en estado líquido.

El material que queda en contacto con la superficie forma una capa que le da protección a la espuma y sello adicional.  Las cualidades físicas y mecánicas del producto son, en general, función de su densidad, que puede oscilar entre 27 y 80 Kgs/m3 según el uso a que sea destinado.

El grado de aislación térmica que ofrece una capa de esta espuma rígida equivale al de espesores mucho más amplios de otros materiales utilizados tradicionalmente.

Una equivalencia sería a grandes rasgos la siguiente:

25 mm espuma rígida de Poliuretano = 40 mm de lana de vidrio = 40 mm de poliestireno expandido de 20 kg/m3 = 50 mm de corcho = 65 mm de tablero de fibra = 140 mm de madera = 380 mm de bloques de concreto.

La Espuma Poliuretano (PUR) puede obtenerse a través de los siguientes métodos:

Sistema Spray
Consiste en mezclar los componentes del Poliuretano con una máquina equipada para aplicar el material atomizado en sitio en capas superpuestas y sucesivas. Esta técnica se basa en la capacidad autoadhesiva de la espuma durante su proceso de reacción, que la hace adherirse a casi cualquier superficie limpia y seca.

Vertido o Colado
Se mezclan los componentes en un recipiente cuyo contenido se vuelca en un molde o en una cavidad que se quiera aislar. Esta técnica se usa especialmente para la fabricación de grandes bloques, que luego son cortados en piezas del tamaño y forma que se desee, incluyendo caños y otros.

Inyección
Consiste en mezclar los componentes en una máquina, que permite inyectar el material entre dos superficies de tal forma que al espumar, ambas quedan unidas.

Las principales ventajas de la espuma de poliuretano son:

Actúa como capa distribuidora de cargas
Adherencia a todo tipo de materiales
Ahorro de espacio
Autoextinguible
Bajas pérdidas dieléctricas y de reflexión
Constante dieléctrica muy baja
Estable dimensionalmente, no se elonga, contrae ni deforma.
Excelente capacidad aislante
Excelente sello (debido a su estructura cerrada)
Fácil y rápida aplicación
Impermeabildad avanzada
Muy buena estabilidad
Muy buena resistencia a la compresión.
No es atacado por roedores
No necesita mantenimiento posterior
No pueden anidar insectos, contrariamente a lo que ocurre con el poliestireno expandido.
Peso ligero
Puede aplicarse en casi cualquier superficie
Resistencia a los agentes químicos
Resistente a los ácidos
Resistente a sacudidas y vibraciones.
Resistente al fuego

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¿Qué es el secado mediante tambores o rodillos?

Las Secadoras de Tambor o de Rodillos fueron desarrolladas al inicio del siglo XX. Eran utilizadas para secar prácticamente todos los materiales líquidos para alimentos, antes de que empezara a existir el secado por rocío (Spray Drying). Hoy en día, las secadoras de tambor o de rodillos son utilizadas sobre todo en la industria alimenticia para secar una variedad de productos, como son lácteos, alimentos para bebé, cereales para el desayuno, pulpas de frutas y vegetales, puré de papa, almidones cocidos y levaduras usadas.

Un par de ejemplos muy conocidos del tipo de producto producido en éste tipo de maquinaria es el cereal para bebé en forma de hojuela, o el puré de papa en forma de hojuela.

El secado mediante tambores o rodillos es uno de los métodos de secado más eficientes en términos de consumo de energía y, es muy efectivo para secar líquidos con una alta viscosidad o alimentos en forma de puré.

En una operación de secado, el material en forma de líquido, solución acuosa o puré es aplicado como una capa ligera sobre la superficie exterior de un par de tambores que se encuentran girando y que están siendo calentados por dentro mediante vapor. Después de aproximadamente tres cuartos de revolución, a partir del punto desde donde se suministra la solución acuosa, el producto se encuentra ya seco y es removido mediante una cuchilla estática. El producto seco es recolectado y transferido –normalmente de manera neumática- a un molino para reducir el tamaño de su partícula y poder ser empacado. Para poder asegurar un producto que sea consistente y que cumpla con las necesidades del cliente, se requiere desarrollar un balance muy delicado entre la tasa de alimentación de la solución, la velocidad de rotación de los rodillos, el nivel de presión de vapor que alimenta a los rodillos y lo que suele definirse como el NIP o la separación entre los rodillos, que es por donde pasa el producto.

Descripción del sistema de secado

Una secadora de tambor consiste de uno o dos tambores o cilindros huecos, fabricados en hierro colado de alta calidad o de acero fabricado o de acero inoxidable, que se encuentran montados de manera horizontal, junto con una estructura de soporte, un sistema de alimentación de producto, una cuchilla y sus componentes auxiliares. Una secadora de tambor o de rodillos típica puede tener ya sea un sólo tambor o rodillo con rodillos de aplicación más pequeños o dos tambores o rodillos. El diámetro típico de las secadoras utilizadas en el procesamiento de alimentos varía desde 24” (60 cms.) hasta 60” (152 cms.) de diámetro, y con longitudes que van desde 24” (60 cms.) hasta 144” (365 cms.).

Ventajas del secado mediante tambores o rodillos

Las ventajas del secado mediante tambores o rodillos, son:

Drum Drying Resources, LLC provee Secadoras de Tambor o de Rodillos Dobles, nuevas, reconstruídas o mejoradas a la industria de secado de alimentos. Cada secadora es configurada de acuerdo a diseños, especificaciones y sistemas específicos, para que Ud. pueda producir su producto con niveles máximos de calidad, salubridad y productividad.

Puntos importantes para considerar  secar mediante tambores o rodillos

Debido a estas consideraciones, Drum Drying Resources, LLC recomienda a sus clientes SIEMPRE hacer pruebas iníciales de secado con su producto en una planta piloto, antes de tomar la decisión de adquirir un equipo, y le puede brindar todo el soporte necesario para ello.

Conozca el Perfil, Productos, Dirección y Teléfono de Drum Drying Resources, LLC.

O bien, haga contacto directo con Drum Drying Resources, LLC para solicitar mayor información sobre sus Secadoras de Tambor o de Rodillos Dobles.

CASO PRÁCTICO: SISTEMA PARA LA AUTOMATIZACIÓN DE LIOFILIZADORA: “SICOM-05”

El propósito de la liofilización, es el quitar un solvente (generalmente agua) de sólidos disueltos o dispersados mediante sublimación.

Para automatizar este proceso, Energética Servicios de Ingeniería crea el SICOM-05; los pasos controlados por el sistema son:

a) Congelar: Se congela el producto. Esto proporciona una condición necesaria para la deshidratación a baja temperatura.

b) Vacío: Después de congelar, el producto se somete a vacío. Esto permite al solvente congelado en el producto vaporizarse sin pasar con la fase líquida, mediante el cambio de estado conocido como sublimación.

c) Calor: El calor se aplica al producto congelado a través de las placas o repisas de la liofilizadora para acelerar la sublimación.

d) Condensación: Las placas de baja temperatura del condensador quitan el solvente vaporizado del compartimiento del vacío convirtiéndolo de nuevo a un sólido

EL software maestro es desarrollado sobre la plataforma WinCC de Siemens cumpliendo con los lineamientos establecidos por la F.D.A.(Oficina de administración de alimentos y medicinas de Estados Unidos).

 En el desarrollo de este sistema se realizó el cambio y modernización de:

• Sistema de Control: PLC´s, computadora central de Configuración y Monitoreo.
• Software Maestro: Se desarrollo el programa de control en la plataforma Step 7* de Siemens*

Si desea saber más de esta u otras soluciones que Energética Servicios de Ingeniería puede ofrecerle contáctenos haciendo click aquí

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