En los mezcladores de polvo industriales, la garantía contractual, la responsabilidad legal por vicios y la vida útil técnica son conceptos distintos. La garantía o la responsabilidad por vicios regula qué derechos tiene el explotador en caso de defectos de material, de construcción o de fabricación dentro de un plazo acordado. Un concepto de vida útil describe, en cambio, cómo se supervisan, mantienen, sustituyen y modernizan el recipiente, el órgano mezclador, el accionamiento, las juntas, los rodamientos, el control y las piezas de desgaste a lo largo del tiempo de servicio previsto.

Una vida útil genérica para todos los mezcladores de polvo no es fiable. Son determinantes el producto, su abrasividad y corrosividad, la densidad aparente, el grado de llenado, la velocidad de giro, la duración del mezclado, el número de lotes, los arranques bajo carga, el funcionamiento reversible, la limpieza, la temperatura y las condiciones ambientales. Por ello, las condiciones de garantía y las afirmaciones sobre la vida útil deberían basarse siempre en un uso previsto claramente definido.

Garantías y compromisos de rendimiento

En el negocio industrial B2B es habitual encontrar plazos contractuales de doce meses tras la entrega, la recepción o la puesta en marcha. Pueden acordarse plazos más largos, por ejemplo en contratos de mantenimiento, paquetes de servicio ampliados o para conjuntos claramente delimitados. El plazo legal de prescripción de las acciones por vicios puede acortarse contractualmente frente a empresarios. Para los consumidores rige en Alemania, en principio, un plazo legal de garantía de dos años, lo cual, sin embargo, no es directamente trasladable a proyectos de instalaciones B2B individuales.

Una garantía debería regular de forma inequívoca qué componentes y qué casos están cubiertos. Habitualmente, los defectos de material y de fabricación en el recipiente, el bastidor, los componentes portantes, los ejes de mezclado o los conjuntos de accionamiento pueden ser objeto de un acuerdo. Para los motores, los reductores, los variadores de frecuencia o los sensores rigen con frecuencia, además, las condiciones del fabricante del componente correspondiente.

Además de la responsabilidad por vicios materiales, los explotadores pueden acordar compromisos de proceso y de funcionamiento. En un mezclador de polvo, esto puede ser, por ejemplo, una calidad de mezcla definida con una formulación, una cantidad de llenado, una velocidad de giro, un tiempo de mezclado, una humedad de producto y una estructura de partícula establecidas. La verificación se realiza convenientemente mediante un Factory Acceptance Test acordado y, en su caso, un Site Acceptance Test. El compromiso solo es fiable si el método de prueba, la toma de muestras, la analítica, los criterios de aceptación y las variaciones admisibles de las materias primas están descritos de forma vinculante.

También son posibles los compromisos de estanqueidad para las juntas de eje o los recipientes. Estos deben definir de forma inequívoca la presión, la temperatura, el vacío, la velocidad de giro, el producto, el procedimiento de limpieza, los medios de limpieza y las tasas de fuga admisibles. Sin estos límites, una garantía de estanqueidad no puede evaluarse técnicamente de forma razonable.

Exclusiones y límites

Las piezas de desgaste, por regla general, no forman parte de una garantía estándar. Entre ellas se cuentan, por ejemplo, las juntas, los rodamientos, las herramientas de mezclado, los rascadores, las juntas de salida, los recubrimientos y los blindajes de protección. Su vida útil depende directamente del producto, del modo de funcionamiento y del mantenimiento, por lo que debería gestionarse mediante intervalos de inspección y de sustitución.

Asimismo, quedan excluidos habitualmente los daños derivados de un funcionamiento fuera de la especificación acordada. Ejemplos de ello son los productos fuertemente abrasivos o corrosivos que no se tuvieron en cuenta en el diseño, los grados de llenado no admisibles, las velocidades de giro demasiado elevadas, el manejo incorrecto, el arranque en condiciones desfavorables, una limpieza inadecuada o productos químicos de limpieza no autorizados. Especialmente en la limpieza en húmedo, unas concentraciones, temperaturas o tiempos de actuación incorrectos, o un secado insuficiente, pueden provocar corrosión, ataque al material o un desgaste prematuro de las juntas.

Vida útil de los conjuntos

La máquina base, compuesta por el recipiente, la carcasa y el bastidor, puede utilizarse durante décadas con una selección de materiales adecuada, un dimensionado suficiente y un funcionamiento conforme al uso previsto. Sin embargo, para una vida útil de diseño concreta deben evaluarse el espectro de cargas, la presión, la temperatura, la corrosión, la fatiga, los medios de limpieza y la posible abrasión. Los polvos fuertemente abrasivos pueden desgastar de forma notablemente más rápida las paredes, las herramientas de mezclado y las salidas. Los blindajes intercambiables, las soldaduras de recargue duro, la cerámica o los materiales resistentes al desgaste pueden aumentar la vida útil, pero deben ajustarse a la limpiabilidad, la compatibilidad con el producto y los riesgos de contaminación.

En los rodamientos y los reductores, el dimensionado según las cargas y las velocidades de giro definidas es decisivo. Para los rodamientos, la vida útil nominal se calcula con frecuencia como L10 o L10h según la norma ISO 281. L10h significa que el 90 por ciento de un grupo suficientemente grande de rodamientos idénticos alcanza o supera esta vida útil calculada en las condiciones definidas, antes de que aparezcan los primeros signos de fatiga. El cálculo tiene en cuenta, en particular, el tipo de rodamiento, la velocidad de giro, la carga y la capacidad de carga dinámica. La lubricación, la contaminación, la calidad del montaje, la alineación y las vibraciones adicionales influyen de forma notable en la vida útil real.

Es posible dimensionar para los puntos de rodamiento críticos valores objetivo de varias decenas de miles de horas de servicio. Sin embargo, un valor de veinte mil a cuarenta mil horas no es una garantía de validez general, sino un valor de diseño específico del proyecto. En funcionamiento continuo en tres turnos, cuarenta mil horas equivalen, según el cálculo, a unos cuatro años y medio. Pero el tiempo hasta una revisión general no depende únicamente del dimensionado del rodamiento, sino también del estado, de la carga del proceso y de la estrategia de mantenimiento.

La vida útil de las herramientas de mezclado varía de forma especialmente marcada. Con polvos minerales, angulosos o muy abrasivos, puede ser necesario renovar las herramientas ya después de un tiempo de servicio comparativamente corto. Con productos finos, no abrasivos y tratados con cuidado, pueden emplearse durante mucho más tiempo. Los cantos de desgaste intercambiables, las herramientas segmentadas y las fijaciones de buen acceso facilitan la sustitución planificada y reducen la duración de una parada de mantenimiento.

Tampoco las juntas de eje deberían evaluarse con valores horarios generales fijos. Su vida útil depende del movimiento del eje, de la velocidad de giro, de la presión, del vacío, de la carga de partículas, de la temperatura, de la química de limpieza, del medio de barrera y de la situación de montaje. Los sistemas de junta más simples pueden ser económicos en aplicaciones secas y poco exigentes. Los sistemas de gas de barrera o de líquido de barrera pueden ser necesarios en procesos con polvo, tóxicos, sensibles a la humedad o que funcionan bajo presión. Son decisivos la selección correcta, un suministro de medio de barrera regulado de forma fiable y las inspecciones documentadas.

Los componentes eléctricos, la electrónica de potencia, los controles y los equipos de manejo alcanzan a menudo antes que la máquina base mecánica el final de su disponibilidad económica. Las razones son los conjuntos descatalogados, la falta de repuestos, el software que ya no tiene soporte, los requisitos de ciberseguridad crecientes o las nuevas exigencias de seguridad. Por ello, un concepto de vida útil moderno debería tener en cuenta ya durante el diseño posibles momentos de retrofit para los accionamientos, los controles, la sensórica, la visualización y la técnica de red.

Funcionamiento y mantenimiento

En los mezcladores por lotes, el número de cambios de carga, el arranque bajo carga y los posibles cambios de sentido de giro influyen en la solicitación a fatiga de los ejes, los rodamientos y los accionamientos. Pueden producirse picos de par elevados, en particular, con una densidad aparente alta, un grado de llenado desfavorable, la formación de puentes o un producto aglomerado. Por ello, el diseño debería tener en cuenta no solo el funcionamiento normal, sino también los casos plausibles de arranque y de avería.

Un concepto de vida útil fiable requiere intervalos documentados de mantenimiento y de inspección. A ellos pertenecen la lubricación, el cambio de aceite, el control de las juntas, la verificación de las herramientas de mezclado, el control visual del recipiente y de la salida, la comprobación de las funciones de protección, así como la calibración de los sensores relevantes. Los datos de mantenimiento deberían guardarse junto con las horas de servicio, el número de lotes, las alarmas y los valores de proceso llamativos.

El Condition Monitoring puede mejorar el mantenimiento cuando las magnitudes de medición seleccionadas se corresponden con los posibles mecanismos de fallo. Pueden resultar adecuados la vibración, las temperaturas de los rodamientos, el par, el consumo de potencia, el estado del aceite o la supervisión de las juntas. Es decisivo establecer con claridad qué valores límite rigen, cómo se evalúan las alarmas y qué medidas se derivan de ellas.

Garantía y ciclo de vida

La garantía clásica trata los defectos que aparecen dentro del plazo acordado y que son atribuibles al material, a la construcción o a la fabricación. Un concepto de vida útil integral persigue un objetivo distinto. Su finalidad es aumentar la disponibilidad de la instalación y hacer controlable el Total Cost of Ownership a lo largo de muchos años.

A ello pertenecen una estrategia de repuestos documentada, paquetes de piezas de desgaste definidos, apoyo técnico de servicio, mantenimiento preventivo, un posible soporte remoto, la gestión de la obsolescencia, así como retrofits planificados para la automatización y la técnica de accionamiento. Para las plantas de mezclado especialmente críticas pueden resultar útiles los Service Level Agreements, los tiempos de reacción vinculantes y el almacenamiento de repuestos seleccionados.

Por ello, no son realistas los compromisos genéricos como veinte o treinta años de funcionamiento sin averías. Lo realista es una máquina base utilizable a largo plazo, siempre que el producto y el modo de funcionamiento se ajusten al diseño, el desgaste se detecte a tiempo y los componentes mecánicos y eléctricos se reparen o se modernicen de forma planificada.