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Para las empresas de mecanizado en Tailandia, Vietnam, Malasia e Indonesia, el briquetado de virutas de aluminio no es simplemente una cuestión de comprimir material suelto en bloques cilíndricos. La cantidad y el estado del líquido de corte residual pueden determinar la estabilidad de la briqueta, la limpieza del lugar de trabajo y el valor real de reciclaje logrado durante la fusión.

Las plantas de componentes automotrices, las fábricas de piezas de motocicletas, los procesadores de perfiles de aluminio, los fabricantes de moldes y las empresas de mecanizado de precisión generan continuamente virutas de aluminio a partir de operaciones de torneado, fresado y taladrado.

Se utiliza aceite de corte o refrigerante a base de agua para controlar la temperatura de la herramienta, mejorar la calidad de la superficie y prolongar la vida útil de la herramienta. Estos fluidos permanecen en la superficie de las virutas de aluminio o quedan atrapados dentro del material rizado y enredado.

Cuando las virutas húmedas entran en una prensa de briquetado, se puede descargar una gran cantidad de líquido de la matriz y los puertos de drenaje. Sin embargo, las briquetas terminadas aún pueden permanecer húmedas, expandirse después de la descarga o desarrollar grietas durante el almacenamiento.

Esto crea una pregunta importante para los clientes:

¿Se deben alimentar las virutas de aluminio directamente a una prensa de briquetado, o la línea debe incluir primero drenaje por gravedad, trituración o desaceitado centrífugo?

No todos los proyectos requieren un sistema completo de desaceitado. Al mismo tiempo, una mayor fuerza de prensado por sí sola no puede resolver todos los problemas de contenido de fluidos. El proceso correcto depende de la forma de la viruta, el estado del fluido, el volumen diario, el valor del fluido de corte y el uso final de las briquetas.

¿Por qué las virutas de aluminio con alto contenido de fluidos requieren un tratamiento especial?

Las virutas de aluminio sueltas tienen una baja densidad aparente, una gran área superficial expuesta y una tendencia a enredarse. El aceite de corte o refrigerante residual aumenta la dificultad de manipularlas y procesarlas.

Los clientes suelen enfrentarse a cuatro problemas principales.

La descarga excesiva de líquidos crea problemas de limpieza

Cuando las virutas húmedas se comprimen directamente, el líquido libre se exprime rápidamente. Sin canales de drenaje, bandejas de recolección y equipos de filtración suficientes, el fluido de corte puede extenderse por la máquina y la base.

En las condiciones cálidas y húmedas comunes en las fábricas del sudeste asiático, los pisos aceitosos son difíciles de mantener y pueden aumentar los riesgos de resbalones y contaminación.

Las briquetas pueden expandirse o romperse después de la liberación de presión

La estabilidad de la briqueta depende no solo de la fuerza de prensado, sino también del entrelazamiento de partículas, la forma de la viruta y el líquido residual.

El aceite actúa como lubricante entre las partículas y reduce la fricción interna. Una briqueta puede parecer estable dentro de la matriz, pero expandirse, agrietarse o perder material después de la descarga.

El fluido de corte recuperable puede venderse como residuo

Algunos aceites de corte tienen un costo de compra y mantenimiento relativamente alto. Cuando las virutas aceitosas se venden sin separación, parte de este fluido potencialmente reutilizable sale de la fábrica con la chatarra.

El reciclador aún puede aplicar deducciones de peso o reducir el precio de compra debido al exceso de contenido de aceite o agua.

El fluido residual puede generar humo durante la fusión

El aceite se vaporiza o se quema cuando las virutas húmedas entran en un horno caliente, creando humo, olor y llamas visibles. El refrigerante a base de agua contiene humedad adicional y puede afectar la seguridad de la carga del horno si se introducen grandes cantidades de material húmedo.

El briquetado mejora la densidad, pero no significa automáticamente que el material se haya desaceitado o secado correctamente.

¿Cuándo es adecuado el briquetado directo?

El briquetado directo ofrece un proceso más corto y una menor inversión inicial. Para virutas de aluminio relativamente secas y uniformes, la función de drenaje de la prensa puede ser suficiente.

Se puede considerar el briquetado directo cuando:

• Las virutas están ligeramente húmedas pero no gotean continuamente;
• No hay acumulación significativa de líquido en el fondo del contenedor;
• El material consiste principalmente en virutas cortas o partículas uniformes;
• El volumen de procesamiento diario es limitado;
• El equipo opera de forma intermitente;
• El fluido de corte tiene un bajo valor de recuperación;
• El objetivo principal es la reducción de volumen y el menor costo de transporte;
• El comprador posterior acepta una pequeña cantidad de líquido residual;
• La prensa incluye un sistema de drenaje y recolección confiable.

El briquetado directo no significa que la gestión de fluidos pueda ignorarse. Todavía se requieren bandejas de goteo, tanques de almacenamiento y filtración básica, y la empresa debe decidir cómo se almacenará o tratará el líquido descargado.

Cuando las briquetas se devuelven a un horno interno, el cliente también debe confirmar que el estado del fluido residual es aceptable para el horno y la práctica de carga.

¿Cuándo es más económico el drenaje por gravedad?

El drenaje por gravedad es uno de los métodos de pretratamiento de menor costo.

Los contenedores perforados, las tolvas inclinadas o los cubos de virutas de doble capa permiten que el líquido libre drene antes de que el material llegue a la prensa.

Este método es adecuado cuando el fluido existe principalmente como líquido de flujo libre. Por ejemplo, las virutas pueden gotear mucho al salir de la máquina herramienta, pero se vuelven significativamente más secas después de varias horas de almacenamiento.

El drenaje por gravedad es generalmente adecuado cuando:

• El volumen diario de virutas es bajo o moderado;
• Las virutas no se generan continuamente en grandes cantidades;
• La fábrica tiene suficiente espacio de almacenamiento temporal;
• La producción permite un período de espera antes del briquetado;
• El fluido drena relativamente fácil;
• El cliente desea mejorar la calidad de la briqueta con una inversión limitada.

El sistema es simple, consume poca energía y es fácil de mantener. Sin embargo, es menos efectivo para el fluido atrapado dentro de virutas largas, refrigerante adherido a partículas finas o producción continua de alto volumen.

El área de drenaje también debe protegerse de la lluvia, el polvo y la mezcla de materiales. El almacenamiento exterior prolongado puede introducir agua y contaminación, reduciendo la calidad de la chatarra.

¿Qué empresas se benefician del desaceitado centrífugo?

Un separador centrífugo utiliza una alta fuerza de rotación para eliminar el líquido de la superficie y los espacios internos de la viruta.

En comparación con el drenaje natural, procesa el material más rápidamente y es más adecuado para la operación continua.

Se debe evaluar el desaceitado centrífugo cuando:

• Las virutas continúan goteando después de salir de la máquina herramienta;
• Se acumula una cantidad significativa de líquido en el fondo del contenedor de virutas;
• La prensa descarga más líquido del que el sistema de recolección existente puede manejar;
• La fábrica genera varias toneladas de virutas por día;
• El costoso aceite de corte puede filtrarse y reutilizarse;
• El reciclador aplica deducciones debido al alto contenido de fluidos;
• El cliente desea reducir la contaminación del piso;
• Las briquetas se devolverán a un horno de fusión;
• Se requiere operación de varios turnos o continua extendida.

El valor de una centrífuga no debe medirse solo por la cantidad de líquido eliminado. También puede reducir la mano de obra de limpieza, las fugas de transporte, el agrietamiento de las briquetas y el manejo de fluidos residuales.

El líquido recuperado no debe devolverse directamente a las máquinas herramienta sin inspección. Todavía puede contener finas partículas de aluminio, agua, contaminación o refrigerante degradado y puede requerir filtración y pruebas.

¿Por qué se deben triturar las virutas largas de aluminio antes del desaceitado?

Algunos tornos producen virutas de aluminio continuas, rizadas o enredadas. Estos materiales crean problemas durante el transporte, la separación centrífuga y el briquetado.

Las virutas largas pueden puentear dentro de una tolva, dejando material por encima de la salida mientras el sistema de alimentación permanece vacío. También pueden enrollarse alrededor de alimentadores de tornillo, rotores de centrífuga u otras partes giratorias.

Las virutas rizadas pueden atrapar el fluido de corte dentro del paquete. Incluso cuando el líquido superficial se ha drenado, una cantidad significativa puede permanecer internamente.

Un proceso más adecuado para este material suele ser:

Recolección de virutas → Trituración o corte → Desaceitado centrífugo → Alimentación de buffer → Briquetado hidráulico

La trituradora reduce las virutas largas en piezas más cortas y consistentes, mejorando la alimentación y la separación de líquidos.

Sin embargo, el material no debe triturarse en exceso. Producir demasiadas finas aumenta el área superficial expuesta, el riesgo de oxidación, el polvo y el desgaste del equipo. El objetivo es crear un tamaño de viruta adecuado para el transporte, el desaceitado y el briquetado, no pulverizar el aluminio.

¿Cómo deben los clientes seleccionar entre los cuatro métodos de procesamiento?

Una empresa no debe seleccionar un proceso basándose únicamente en un porcentaje de contenido de fluidos.

Dos muestras de virutas pueden contener el mismo porcentaje de líquido, pero las virutas granulares cortas y las virutas largas enredadas pueden comportarse de manera muy diferente dentro del equipo.

Caso de aplicación: ¿Por qué se agrietaron las briquetas a pesar de que la prensa tenía suficiente fuerza?

Un fabricante de componentes de precisión del sudeste asiático generó una gran cantidad de virutas de aluminio que contenían refrigerante a base de agua.

La empresa compró inicialmente una prensa de briquetado de aluminio hidráulica, esperando que proporcionara tanto reducción de volumen como eliminación de fluidos.

Durante la operación inicial, la prensa produjo briquetas cilíndricas con éxito. Sin embargo, después de una producción prolongada, varios problemas se hicieron evidentes:

• El contenido de fluidos variaba significativamente entre lotes;
• Se descargaron grandes cantidades de refrigerante repentinamente durante el prensado;
• Las briquetas terminadas continuaron goteando;
• Algunas briquetas se agrietaron durante el almacenamiento;
• Los trabajadores limpiaban frecuentemente el líquido alrededor de la máquina;
• El departamento de fusión todavía informaba humo visible durante la carga.

La gerencia inicialmente creyó que la fuerza de la prensa era demasiado baja y consideró comprar una máquina más grande.

Una revisión del flujo de material mostró que el problema principal estaba aguas arriba.

Virutas cortas y virutas largas de diferentes máquinas se mezclaban en los mismos contenedores. No se utilizó un período de drenaje fijo. Las virutas húmedas frescas se mezclaban con material que ya se había drenado durante varias horas, causando grandes variaciones en cada lote.

La empresa mejoró el proceso en etapas en lugar de reemplazar inmediatamente la prensa.

Las virutas cortas y largas se recolectaron por separado. Las virutas cortas se colocaron en contenedores perforados para un drenaje básico. Las virutas largas se trituraron y se procesaron a través de un separador centrífugo. Los canales de drenaje y el tanque de recolección alrededor de la prensa también se rediseñaron.

La fábrica comenzó a registrar el peso de entrada, el líquido recuperado y el estado de la briqueta para cada turno.

Después de estos cambios, la condición de alimentación se volvió más consistente, el agrietamiento y las fugas de las briquetas disminuyeron, y la carga de limpieza alrededor del equipo se redujo.

El caso demuestra que cuando el contenido de fluidos varía significativamente, aumentar la fuerza de prensado por sí sola puede no resolver el problema. Estabilizar el material entrante es a menudo más importante que comprar una prensa de mayor tonelaje.

¿El desaceitado reduce la capacidad de la línea de briquetado?

Agregar una etapa de desaceitado introduce otra máquina en el proceso, pero no necesariamente reduce la producción total.

Las virutas húmedas sin tratar pueden causar alimentación inestable, briquetas agrietadas, desbordamiento de drenaje y paradas de limpieza repetidas. La prensa puede tener un ciclo rápido, pero la producción aceptada por turno puede seguir siendo baja.

Un separador centrífugo y un sistema de buffer seleccionados adecuadamente pueden crear una alimentación más uniforme y reducir:

• Tiempo de espera de la prensa;
• Limpieza de obstrucciones;
• Reprocesamiento de briquetas rotas;
• Desbordamiento del sistema de drenaje;
• Manejo manual de virutas húmedas.

Por lo tanto, la eficiencia de producción debe medirse por el peso de material aceptable procesado por la línea completa por turno, no solo por el tiempo de ciclo hidráulico de la prensa.

¿Cómo puede un cliente evaluar si un sistema de desaceitado vale la inversión?

El valor del equipo de desaceitado debe calcularse en todo el proceso de reciclaje en lugar de compararse solo con el precio de compra de la máquina.

Los datos operativos útiles incluyen:

• Volumen diario de virutas de aluminio;
• Cantidad aproximada de fluido de corte transportada por cada tonelada de virutas;
• Deducciones de peso o precios más bajos aplicados por el reciclador;
• Mano de obra diaria requerida para la limpieza de pisos y contenedores;
• Fugas durante el transporte de virutas;
• Valor potencial del fluido de corte recuperado;
• Tasa de rotura y rechazo de briquetas;
• Problemas de humo y pérdidas por fusión;
• Crecimiento de producción esperado en los próximos dos o tres años.

Una fábrica que produce solo una pequeña cantidad de virutas puede no justificar una línea completa de trituración y desaceitado centrífugo.

Para una planta que genera grandes cantidades de virutas húmedas continuamente, los beneficios pueden provenir de varias áreas a la vez: recuperación de fluidos, briquetas estables, control ambiental y menores costos de transporte.

¿Qué factores adicionales son importantes en regiones cálidas y húmedas?

Tailandia y los mercados cercanos tienen altas temperaturas y humedad ambiental, lo que crea desafíos adicionales para la gestión de virutas y refrigerantes.

El fluido de corte puede degradarse o desarrollar olores más rápidamente en condiciones cálidas. Las virutas de aluminio húmedas no deben permanecer almacenadas por períodos innecesariamente largos, y se debe evitar que el agua de lluvia entre en el material.

Las líneas automatizadas también deben considerar:

• Protección contra la corrosión para tolvas y transportadores;
• Protección contra la humedad y ventilación para componentes eléctricos;
• Limpieza regular de tuberías de drenaje;
• Almacenamiento cerrado y filtración de asentamiento para el líquido recuperado;
• Control de temperatura del aceite hidráulico;
• Pisos y áreas de recolección a prueba de fugas.

La línea debe coincidir no solo con la producción requerida, sino también con el entorno real del sitio.

¿Qué información deben proporcionar los clientes antes de la selección del equipo?

Para determinar si se requiere drenaje por gravedad, trituración o desaceitado centrífugo, el proveedor debe recibir:

• Fotografías claras de cerca y videos de descarga continua;
• Forma de la viruta: granular, rizada corta, rizada larga, escamosa o enredada;
• Si el fluido de corte es a base de aceite o a base de agua;
• Si el material gotea continuamente;
• Acumulación aproximada de líquido diario en el contenedor;
• Volumen de virutas por hora, diario y por turno;
• Si se requiere recuperación de fluido de corte;
• Si las briquetas se venderán o se devolverán a un horno interno;
• Peso objetivo de la briqueta, forma y rendimiento;
• Suministro de energía disponible, espacio en el piso y condiciones de drenaje;
• Si se requiere alimentación continua y operación automática.

Siempre que sea posible, se debe probar material representativo en condiciones de producción normales.

Una muestra seca que se ha almacenado durante mucho tiempo puede no representar el estado de las virutas que entran en el equipo durante la operación real.

Conclusión: Identificar la condición del fluido antes de seleccionar el proceso de briquetado

Cuando las virutas de aluminio contienen fluido de corte, el cliente no debe tratar la elección como una simple decisión entre el briquetado directo y el desaceitado obligatorio.

Pequeñas cantidades de virutas cortas y ligeramente húmedas pueden requerir solo drenaje por gravedad y el propio sistema de descarga de líquidos de la prensa. Las virutas que gotean continuamente generadas en volúmenes mayores son más adecuadas para la separación centrífuga. Las virutas largas y enredadas a menudo requieren trituración antes del desaceitado y briquetado.

Una solución práctica de reciclaje de virutas de aluminio debe conectar la recolección, el drenaje, la trituración, el desaceitado, la alimentación y el briquetado como un proceso coordinado.

Cuando el material entrante es estable, la prensa de briquetado puede producir briquetas más consistentes, mientras que el cliente puede reducir la contaminación del lugar de trabajo, controlar los costos de transporte y mejorar el valor general recuperado de los residuos de aluminio.