Selección de grúa para fabricación de puentes de acero

Fabricación de paneles: elevación precisa de chapas de gran luz

Los paneles de un puente de acero son los componentes básicos que conforman los segmentos del puente e incluyen la chapa superior, la chapa inferior, el alma y los diafragmas. El espesor de las chapas es de 10-50 mm y el peso de cada una oscila entre 2 y 15 t. El proceso de fabricación de paneles comprende: pretratamiento de la chapa, corte por control numérico, mecanizado del bisel, ensamblaje y soldadura de la unidad, y enderezado. Se recomienda un puente grúa tipo QD de 10-20 t con una luz de 22-31,5 m que cubra toda la zona de producción de paneles. Los requisitos de planitud de las chapas son estrictos (planicidad ≤ 2 mm/m); para evitar deformaciones plásticas durante el izaje, la grúa debe utilizar una viga de reparto con elevación multipunto (4-8 puntos de suspensión). Las grúas para paneles de Kelude incorporan de serie un electroimán de elevación con fuerza magnética regulable y una viga de reparto multipunto, lo que aumenta la eficiencia de elevación de chapas en aproximadamente un 50 % en comparación con el sistema de cable de acero y gancho.

Las máquinas de corte por control numérico y las de mecanizado de biseles son maquinaria pesada que requiere cimentaciones de 1-2 m de profundidad. La cimentación del carril de la grúa debe evitar estas bases de equipos. Kelude adopta en el taller de paneles un esquema de disposición excéntrica del carril: la grúa cubre el almacén de chapas (2/3 de la luz) y la zona de mecanizado (1/3 de la luz), maximizando el aprovechamiento del espacio. La velocidad de elevación recomendada es de dos velocidades 8/2 m/min. La separación entre los bastidores de almacenamiento de chapas (verticales u horizontales) debe coordinarse con la distancia entre puntos de suspensión de la grúa. La inversión para las grúas de la zona de paneles de Kelude es de aproximadamente 200 000-500 000 EUR.

Ensamblaje de segmentos: volteo de gran tonelaje con carro doble

Los segmentos del puente se forman mediante el ensamblaje y soldadura de paneles. Cada segmento mide 6-20 m de largo, 3-6 m de ancho y 2-5 m de alto, con un peso de 20-80 t. El proceso incluye: montaje de la chapa inferior, instalación del alma, cierre de la chapa superior, soldadura interior y unión de los extremos. Se recomienda un puente grúa tipo QD de doble viga de 20-50 t con carro doble. Los dos carros pueden trabajar de forma coordinada para izar segmentos largos (elevación en dos puntos) o de forma independiente (un carro para la pieza principal y otro para piezas auxiliares). Las grúas tipo QD de Kelude para la zona de ensamblaje incorporan de serie un sistema de control de enclavamiento para el carro doble, con conmutación entre modo independiente y coordinado mediante control remoto inalámbrico. El volteo del segmento es la operación más compleja del ensamblaje: tras soldar una cara, el segmento debe girarse 180° para soldar la otra. El volteo se realiza con la grúa y un bastidor giratorio; durante la maniobra, la grúa debe mantener una velocidad constante (0,5-2 m/min) con una fluctuación de velocidad ≤ ±3 %.

La zona de ensamblaje de segmentos genera una gran cantidad de humos de soldadura. Los armarios eléctricos de la grúa deben ser estancos y antipolvo (IP54). Kelude ofrece en esta zona un sistema de captación de humos de soldadura enclavado con la grúa: durante las operaciones de soldadura, la campana de extracción desciende automáticamente sobre el área de la grúa, reduciendo la dispersión de humos en el taller. Tras el ensamblaje, los segmentos se someten a una inspección dimensional (tolerancia de longitud total ≤ L/5000, desviación de la sección transversal ≤ ±3 mm); el carro auxiliar se utiliza para el izaje de la plataforma de inspección y los instrumentos de medición. La inversión para las grúas de la zona de ensamblaje es de aproximadamente 300 000-800 000 EUR. Para el volteo y transporte en el parque de almacenamiento exterior puede utilizarse una grúa pórtico (50-150 t); Kelude ofrece una solución de protección contra el viento para grúas pórtico de exterior que integra pinza de carril, dispositivo de anclaje y anemómetro.

Montaje en obra: grúa pórtico de gran tonelaje para exteriores

El montaje de los segmentos en obra se realiza en el emplazamiento del puente, normalmente con una grúa pórtico de gran tamaño o una máquina de lanzamiento de vigas. Sin embargo, en la planta de fabricación es necesario realizar un premontaje de los segmentos: se ensamblan de forma provisional 3-5 segmentos para verificar la precisión de alineación de los taladros antes del envío. La zona de premontaje suele estar al aire libre y requiere una grúa pórtico (50-150 t) que cubra el área de ensamblaje. Las grúas pórtico de exterior de Kelude tienen estructura de doble viga de cajón, con una luz de 30-50 m y una altura de elevación de 20-30 m. Las configuraciones de seguridad esenciales incluyen: ① anemómetro (alarma automática a viento ≥ nivel 6, bloqueo automático a ≥ nivel 8); ② pinza de carril y dispositivo de anclaje; ③ control antideslizante; ④ sistema de protección contra rayos. El sistema de desplazamiento del puente utiliza variador de frecuencia, con una distancia de frenado de emergencia ≤ 500 mm.

Durante el premontaje, la precisión de alineación de los taladros entre segmentos es crítica (desviación del diámetro ≤ 0,5 mm); la grúa pórtico debe ofrecer capacidad de posicionamiento a nivel milimétrico. Las grúas pórtico de Kelude incorporan un sistema de posicionamiento con doble realimentación mediante medición láser de distancia y encoder, con una precisión de posicionamiento del puente de ±5 mm. La cimentación del carril en la zona de premontaje debe dimensionarse para la carga de tránsito; normalmente se utiliza una zapata corrida de hormigón armado con una carga de 30-80 t por metro. La alimentación eléctrica de la grúa pórtico se realiza mediante línea de contacto cerrada o enrollador de cable. La inversión para una grúa pórtico de montaje en obra de Kelude es de aproximadamente 500 000-2 000 000 EUR (incluida la cimentación del carril). En naves industriales con taller de ensamblaje, también puede utilizarse un puente grúa tipo QD como alternativa a la grúa pórtico.

Pintura y anticorrosión: grúa antiexplosiva con enclavamiento de ventilación

La pintura y protección anticorrosiva es la última fase crítica en la fabricación de puentes de acero e incluye el chorreado de arena para la eliminación de óxido, la aplicación de imprimación, capa intermedia y capa de acabado. El taller de pintura utiliza disolventes inflamables (resinas epoxi, pinturas de poliuretano), por lo que es obligatorio el uso de una grúa antiexplosiva. Se recomienda un puente grúa tipo LD de 5-10 t en versión antiexplosiva, con clase de protección antideflagrante Ex d IIB T4. La grúa del taller de pintura debe estar enclavada con el sistema de ventilación: si la ventilación no está en funcionamiento, la grúa no puede recibir alimentación eléctrica, evitando así el riesgo de ignición por chispas de la grúa en caso de acumulación de vapores de disolvente. Las grúas antiexplosivas para pintura de Kelude incorporan un sistema eléctrico totalmente a prueba de explosión (motor a prueba de explosión + caja de control a prueba de explosión + finales de carrera antiexplosivos + pulsadores antiexplosivos) y una caja de control de enclavamiento de ventilación. La altura del carril de la grúa debe superar en al menos 2 m el punto más alto de la pieza, para permitir el transporte y volteo de los segmentos dentro de la línea de pintura.

Comparativa de configuraciones de grúas para fabricación de puentes de acero

Preguntas frecuentes sobre grúas industriales