A título orientativo, una soldadora de PVC consume de media del orden de 80 a 100 l/min con 2 cabezales y de 150 a 200 l/min con 4 cabezales, y una limpiadora de esquinas del orden de 200 a 300 l/min durante la producción. El conjunto de soldadora de 4 cabezales y limpiadora supone, por tanto, unos 0,4 a 0,5 m³/min, que un compresor de tornillo 4 en 1 de 7,5 kW como el K 75 (1,1 m³/min a 8 bar) suministra con amplia reserva para la tronzadora y los atornilladores.
Estas dos máquinas son el corazón de una fábrica de ventanas de PVC. Nuestra página compresor para carpintería de aluminio y PVC presenta el conjunto del taller; aquí detallamos cómo consumen y cómo tenerlo en cuenta.
¿Cómo usa el aire una soldadora de PVC?
Una soldadora de PVC une los perfiles cortados a 45° calentándolos contra una placa calefactora y presionándolos después uno contra otro. Cada ciclo consta de varios movimientos neumáticos:
- los amarres se cierran sobre los perfiles;
- la placa calefactora baja entre los dos extremos;
- los carros acercan los perfiles a la placa para la fusión;
- la placa se retira y los carros presionan los extremos para la soldadura;
- tras el enfriamiento, los amarres se abren.
Una soldadora de 4 cabezales hace este ciclo en las cuatro esquinas de un marco a la vez: tiene, por tanto, aproximadamente cuatro veces más cilindros que una soldadora de un cabezal. Por eso su consumo sube con el número de cabezales. Pero el ciclo dura varios minutos, gran parte de ellos de calentamiento y enfriamiento sin movimiento: el consumo medio sigue siendo moderado, con demandas breves en cada movimiento.
¿Cómo usa el aire una limpiadora de esquinas?
La limpiadora de esquinas recoge el marco soldado y elimina el cordón que deja la soldadura, en las caras vistas y en la ranura de la junta. Posiciona el marco, acerca cuchillas y fresas, a menudo con varias herramientas sucesivas, y luego sopla las virutas. Cada esquina requiere una decena de movimientos de cilindros, a los que se suma el soplado.
Resultado: la limpiadora consume casi en continuo en cuanto la línea arranca, y a menudo más que la soldadora. Es la máquina que hay que identificar primero en el cálculo. Si está equipada con boquillas de soplado, su consumo puede pesar tanto como el de los cilindros. Nuestro artículo sobre el consumo de una boquilla de soplado da órdenes de magnitud según el diámetro.
¿Cómo pasar de litros por ciclo a l/min?
Los manuales dan el consumo de dos formas: en l/min, que es directo, o en litros por ciclo (a veces en «Nl/ciclo», litros de aire en condiciones normales). Para convertir:
consumo en l/min = litros por ciclo × número de ciclos por hora ÷ 60
Ejemplo, a título orientativo: una soldadora de 4 cabezales indica 400 litros por ciclo y suelda 20 marcos por hora.
- 400 × 20 = 8.000 litros por hora;
- 8.000 ÷ 60 = 133 l/min de media.
Una limpiadora de esquinas indica 70 litros por esquina y trata 20 marcos de 4 esquinas por hora, es decir 80 esquinas:
- 70 × 80 = 5.600 litros por hora;
- 5.600 ÷ 60 = 93 l/min para los cilindros;
- sume el soplado: una boquilla abierta 30 segundos por esquina a 150 l/min supone 150 × 0,5 × 80 ÷ 60 = 100 l/min.
- Total de la limpiadora: unos 193 l/min.
Si el manual da el consumo de un cilindro en lugar del de la máquina, nuestro artículo sobre el consumo de aire de un cilindro neumático explica el cálculo a partir del diámetro y la carrera. Y el conversor de caudal y presión pasa de l/min a m³/h o a CFM.
El cálculo paso a paso para una soldadora de 4 cabezales y una limpiadora
Retomemos los valores anteriores y sumemos lo que funciona a la vez en la línea:
- Soldadora de 4 cabezales: 133 l/min.
- Limpiadora de esquinas: 193 l/min.
- Tronzadora de doble cabezal: 150 l/min, a título orientativo.
- Un atornillador y una pistola de soplado, de uso intermitente y contados por la mitad: 100 + 75 = 175 l/min.
- Subtotal: 133 + 193 + 150 + 175 = 651 l/min.
- Margen de seguridad del 25 %: 651 × 1,25 = 814 l/min.
- Margen de ampliación del 20 %: 814 × 1,2 = 977 l/min, es decir unos 0,98 m³/min.
El K 75, con 1,1 m³/min a 8 bar, cubre esta necesidad. En cuanto se añade un centro de mecanizado de perfiles o una segunda limpiadora, se supera su capacidad: el K 110, con 1,7 m³/min, toma el relevo. Son los márgenes que aplica nuestro configurador.
¿Qué papel juega el calderín con estas máquinas?
El consumo medio no lo dice todo. Cuando la soldadora cierra sus amarres y presiona sus cuatro esquinas, demanda en pocos segundos mucho más que su media. Si la limpiadora sopla en ese mismo momento, la presión cae un instante en la red.
Es el calderín el que suministra esos picos. El compresor lo vuelve a llenar después a su ritmo. Un calderín bien dimensionado evita que una soldadora dé un fallo de presión en el momento de soldar, aunque el compresor sobre de media. El calderín de 420 L del K 75 cubre la mayoría de las líneas con una soldadora y una limpiadora. Para comprobar su caso, utilice la calculadora del tamaño del calderín o nuestra guía para dimensionar un depósito de aire comprimido.
Un pequeño calderín pulmón a pie de soldadora, cuando la máquina está lejos del compresor, también estabiliza la presión en el momento del prensado de la soldadura.
¿Qué presión para una soldadora y una limpiadora de esquinas?
Las dos máquinas piden casi siempre del orden de 6 bar a la entrada. En la soldadora, la estabilidad cuenta más que el valor: la fuerza de prensado de las esquinas depende de la presión, y una caída durante la soldadura da un cordón irregular. Regule el compresor a 7 u 8 bar y coloque un regulador de presión con manómetro a la entrada de la soldadora para darle una presión constante, ajustada según el manual.
Errores que conviene evitar
- Sumar los picos. Se dimensiona con los consumos medios. Los picos son trabajo del calderín.
- Olvidar el soplado de la limpiadora. Puede representar la mitad de su consumo.
- Dejar que la máquina fugue. Una electroválvula o un cilindro que fuga en una soldadora de 4 cabezales consume día y noche. Nuestro artículo sobre las fugas de aire comprimido explica cómo encontrarlas.
- Un aire húmedo. El agua agarrota los amarres y los carros. El K 75 y el K 110 integran un secador frigorífico y una filtración.
Para comprobar el caudal de su línea, haga el cálculo con el configurador o envíenos los manuales de su soldadora y de su limpiadora con una solicitud de presupuesto.
Según su oficio: Compresor para carpintería de aluminio y PVC.