El alumínio se extrae de la bauxita, un mineral terroso que pasa por diversos procesos hasta la obtención del alumínio puro. El primero de ellos es la minería, que consiste en la extracción del mineral de bauxita del yacimiento. Tras esa extracción se realiza el proceso de refinado en donde la bauxita se tritura y se mezcla a soluciones químicas que separan la tierra de la alúmina u óxido de alumínio, un polvo blanco semejante al azúcar.
Esa alúmina se transforma en alumínio a través del proceso de reducción electrolítica. En él, la alúmina se disuelve en otro baño químico dentro de grandes células revestidas de carbono denominadas cubas. Se retira el alumínio de esas cubas y se lleva para los hornos de fundición en donde se mezcla a otros metales, adquiriendo propiedades específicas para determinados usos.
El metal puro y líquido va para el área de lingoteado en donde se coloca en moldes formando los lingotes o tarugos que después son beneficiados ganando características específicas para fundidos, forjados, perfilados o extrusión.
El alumínio se hace presente en nuestro uso cotidiano. El alumínio además de ser un producto liviano, pero resistente como el acero, ofrece un óptimo incentivo a la economía mundial, ya que es indefinidamente reciclable, es decir, es posible obtener una nueva producción de alumínio a partir de su reciclado. La versatilidad también es un punto fuerte de ese metal y puede observarse por el contacto con productos del cotidiano, como chasis y bloques para motor de autos, pinturas automotoras, fuselaje y trenes de poso para aviones, latas de bebidas y laminados, como alumínio en hojas y película para embalajes de larga vida.
Cómo Danfoss participa de todo eso? El transporte del alumínio retirado de las cubas tras el proceso de reducción electrolítica se hace por puentes rodantes de translación y elevación de dos formas distintas: la carrera del metal líquido y la retirada de clavija. Entrevistamos al Sr. João Henrique Dantas, Supervisor de Manutención, para un testimonio preciso sobre la aplicación de los Conversores de Frecuencia Big Drives Danfoss en los puentes rodantes de Alcoa.
P: ¿Cómo trabajan los puentes rodantes?
R: Las dos actividades operacionales básicas realizadas por los puentes rodantes en las salas de cubas son: carrera del metal líquido, que es la retirada del alumínio líquido de las cubas electrolíticas y retirada de clavijas de las cubas, que es la retirada de las clavijas verticales responsables por la distribución de corriente eléctrica dentro de la cuba.
P: ¿Cómo surgió la necesidad de automatizar esa aplicación?
R: Alcoa está en fase de implantación de un nuevo proyecto en la sala de cubas. El proyecto se denomina New Soderberg, cuya inversión prevista es de U$ 140 millones. Este proyecto hará posible una tecnología de proceso para más 40 años de operación hasta el 2012 se adquirirán 6 nuevos puentes y necesitábamos garantizar la confiabilidad de los puentes existentes. Llevamos a cabo entonces un estudio de confiabilidad de los puentes rodantes existentes y observamos puntos de fallas en las fases de translación y elevación. Desde ese punto iniciamos el proceso de revitalización y modernización en los puentes de las líneas 1 y 3.La revitalización consistió en la reforma de todo el sistema eléctrico de los puentes y de los paneles de control, así como la sustitución de los cables, relés, etc. Durante el proceso de modernización en la translación de los puentes se identificó la necesidad de la eliminación del freno hidráulico y de los motores de anillos, ya que ellos eran los responsables por la baja disponibilidad operacional y ergonomía. El operador del puente, durante su turno de seis horas, accionaba el pedal del freno hidráulico más de 250 veces lo que causaba incómodos físicos, además de no obtener precisión de movimiento.
P: ¿Cómo Alcoa llegó hasta Danfoss?
R: A través del equipo mundial de puentes rodantes que además de reglamentar las normas internas, comparte informaciones y experiencias en todas las unidades de Alcoa.
P: ¿Cómo fue el proceso para encontrar esa solución?
R: El Big Drive Danfoss posee 4 setups de programación que se encajaron exactamente con lo que necesitábamos, ya que los puentes tienen dos formas de operarse, por control remoto o por la cabina de mando, y como tenemos los procesos de carrera del metal y retirada de clavijas, tenemos 4 posibles operaciones. Cayó perfecto. Entonces programamos los setups y partimos para las pruebas.
P: ¿Hace cuánto tiempo que los convertidores de frecuencia están en funcionamiento?
R: Hace ocho meses. Desde Junio de 2006.
P: ¿Cuáles son los beneficios obtenidos con esta solución?
R: El primer beneficio es que la instalación del convertidor de frecuencia hizo posible limitar la velocidad de translación de los puentes rodantes de acuerdo con las normas internacionales de Alcoa, la norma 30.2.7. Esta norma establece que la velocidad de translación de los puentes rodantes no ultrapase de 105 m/min. El segundo beneficio es justamente la ergonomía. Como ya lo mencioné anteriormente, con la extinción del sistema de freno hidráulico los operadores sufren menos desgastes físicos y obtienen mayor precisión en la retirada de las clavijas.El tercer beneficio es el aumento de la confiabilidad y disponibilidad operacional de los puentes además de la disminución de los costos de manutención. Es notoria la tendencia decreciente de las emergencias de estos puentes.
P: Para concluir, ¿qué otro aspecto relevante del trabajo de Danfoss Ud. apuntaría?
R: Recibí de Danfoss un óptimo servicio de post venta. Comenzando con las visitas y las reuniones en búsqueda de la solución, después el seguimiento de start up, los entrenamientos a los operadores y la manutención del conversor se hace siempre por un profesional cualificado. Estoy realmente satisfecho.
Por Edmar Comenalli de Andrade