Como una ovalidad de 14mm en el shell de un chancador giratorio reducia el throughput en 8%
Un chancador giratorio primario procesa 10,000 TPH. Cuando el shell pierde su redondez, el CSS (Close Side Setting) varia alrededor de la circunferencia — produciendo material fuera de especificacion y forzando recirculacion. Detectamos la causa y restauramos la produccion nominal.
01 El Problema
El chancador giratorio primario de una planta concentradora — un Metso Superior 60-110 — mostraba una caida sostenida de throughput del 8% en los ultimos 6 meses. El area de procesos ajustaba el CSS repetidamente, pero la granulometria del producto seguia irregular: fino en un lado, grueso en el otro.
El equipo de mantención sospechaba de desgaste desparejo de concavas, pero al reemplazarlas el problema persistia. La hipotesis alternativa era que el shell mismo habia perdido redondez, causando que el manto girara excentricamente dentro de un cilindro ovalado — generando CSS variable alrededor de la circunferencia.
- Chancador giratorio primario Metso Superior 60-110, 42,000 horas de operacion
- Throughput nominal: 10,000 TPH, real medido: 9,200 TPH
- Dos cambios de concavas consecutivos sin mejora
- Granulometria P80 inconsistente: 152mm vs 165mm segun posicion de muestreo
02 El Costo de No Actuar
Un 8% de perdida de throughput en un chancador que alimenta toda la planta tiene un efecto cascada en toda la operacion.
Impacto Economico de la Ovalidad
03 Nuestra Solucion
Aprovechando una parada por cambio de concavas, escaneamos el shell descubierto del chancador.
Captura 3D del Shell Descubierto
FARO Focus Premium en 24 posiciones alrededor e interior del shell, con concavas removidas. Captura de superficie interna completa incluyendo asientos de concavas, spider, y base del shell. 72 millones de puntos en 5 horas.
Analisis de Redondez y Cilindricidad
Extraccion de 8 secciones transversales a diferentes alturas del shell. Calculo de redondez (desviacion del circulo ideal) y cilindricidad global. Identificacion de zona de maxima desviacion.
Simulacion de CSS Variable
Con los datos de ovalidad, calculamos la variacion de CSS alrededor de la circunferencia. Esto explico directamente la granulometria irregular del producto.
Recomendacion de Concavas Compensadas
Con el mapa de ovalidad, recomendamos concavas con espesores diferenciados por zona para compensar la desviacion del shell y restaurar un CSS uniforme.
04 Analisis Visual
Secciones transversales del shell mostrando la perdida de redondez.
05 Resultados
Hallazgos Criticos
| Seccion | Feature | Tolerancia | Medido | Estado |
|---|---|---|---|---|
| S-03 (zona media) | Redondez | ±4mm | 14mm | FUERA |
| S-04 (zona media) | Redondez | ±4mm | 11mm | FUERA |
| S-05 (zona baja) | Redondez | ±4mm | 8.6mm | FUERA |
| Global | Cilindricidad | ±6mm | 14mm | FUERA |
| Spider | Concentricidad | ±3mm | 2.4mm | OK |
| Base | Planitud | ±3mm | 1.8mm | OK |
06 Conclusion e Impacto
El escaneo confirmo que el shell tenia una ovalidad de 14mm en la zona media — causando una variacion de CSS de ±7mm alrededor de la circunferencia. Esto explicaba perfectamente la granulometria irregular y la perdida de throughput.
- Concavas compensadas: se diseno un set de concavas con espesores variables para restaurar CSS uniforme
- Recuperacion del throughput: de 9,200 TPH a 9,850 TPH (95% del efecto corregido)
- Ahorro en concavas: se evito un tercer reemplazo innecesario de US$90K
- Baseline para monitoreo: se establecio programa de escaneo semestral para seguir la progresion de ovalidad
07 Tecnologia Utilizada
| Componente | Detalle |
|---|---|
| Escaner | FARO Focus Premium (±2mm @ 10m) |
| Posiciones | 24 |
| Puntos | 72 millones |
| Software | Geomagic Control X 2024 |
| CAD | Modelo OEM Metso/Outotec |
| Normas | ASME Y14.5M, ISO 1101 |
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