Una prensa de suelas neumática consume del orden de 50 a 120 l/min de media, pero llena sus cojines o sus cilindros en uno o dos segundos, lo que crea picos de varios cientos de l/min. El compresor se dimensiona por la media, y un calderín pulmón de 100 a 200 L colocado cerca de las prensas aporta los picos. Para dos prensas y una pequeña línea de montado, un compresor de tornillo 4 en 1 de 7,5 kW como el K 75 suele bastar.
Los demás puestos de la fábrica se presentan en nuestra página compresor para calzado y piel. Aquí nos centramos en el pegado de suelas.
¿Cómo usa el aire una prensa de suelas?
Tras el encolado y la reactivación de la cola, el zapato se coloca en la prensa, con la suela hacia abajo. La prensa aprieta entonces la suela contra el corte durante unos segundos, con una fuerza repartida por toda la superficie. Según el modelo, esa fuerza viene:
- de cojines neumáticos (membranas de caucho) que se hinchan bajo la suela y se adaptan a su forma;
- de cilindros que empujan unos tacos sobre la puntera y el talón;
- de una combinación de ambos, con además cilindros para cerrar la tapa y sujetar la horma.
Al final del ciclo, cojines y cilindros se vacían al aire libre. Todo el aire usado para hinchar se pierde: es el que forma el consumo.
¿Qué consumo por ciclo y de media?
El manual de la prensa suele dar un consumo por ciclo, en litros de aire libre, o un consumo medio a un ritmo determinado. Con carácter orientativo, una prensa de cojines para calzado de vestir consume del orden de 15 a 40 litros de aire libre por ciclo y por estación; una prensa de dos estaciones, el doble.
El cálculo de la media:
- litros por ciclo: tomemos 25 litros;
- ciclos por minuto: el operario hace unos 3;
- caudal medio: 25 × 3 = 75 l/min.
El cálculo del pico: esos 25 litros entran en la prensa en unos 2 segundos, lo que equivale a 750 l/min durante ese breve instante. Si dos prensas arrancan a la vez, el pico llega a 1.500 l/min. Ningún compresor razonable debe dimensionarse por ese valor: esa es la función del calderín.
¿Cómo se dimensiona el calderín pulmón?
El calderín aporta el aire del pico dejando que su presión baje un poco. El volumen se calcula así:
volumen del calderín (L) = aire libre del pico (L) × presión atmosférica (1 bar) ÷ bajada de presión aceptada (bar)
Ejemplo con dos prensas que hinchan a la vez:
- aire libre del pico: 2 × 25 = 50 litros;
- presión de la red: 7,5 bar; presión mínima de la prensa según su manual: 6 bar;
- bajada aceptada, manteniendo margen: 1 bar;
- volumen mínimo: 50 × 1 ÷ 1 = 50 litros.
Este volumen es un mínimo teórico: no tiene en cuenta las pérdidas en los tubos ni las prensas que arrancan mientras el calderín todavía se está llenando. En la práctica, se toma el doble o el triple, es decir un calderín de 100 a 200 L cerca de las prensas. Nuestra calculadora del tamaño del calderín rehace este cálculo con sus valores, y la guía dimensionar un depósito de aire comprimido explica el método en detalle.
Para el propio calderín, un depósito vertical galvanizado resiste mejor la corrosión de los condensados; la gama completa está en la página de depósitos de aire.
¿Dónde colocar el calderín pulmón?
- Lo más cerca posible de las prensas. Un calderín junto al compresor no sirve de nada si el tubo que va a las prensas es largo y fino: el pico crea una caída de presión en el tubo antes incluso de llegar al calderín.
- Con una válvula antirretorno delante si quiere que sirva solo a las prensas. Sin válvula, ayuda a toda la red, pero un pico de las máquinas de montar vecinas puede vaciarlo justo cuando arranca una prensa.
- Con purga automática. Un calderín al final de la red recoge el agua que queda. Un purgador automático la evacua sin que tenga que pensar en ello.
El cálculo del compresor con las prensas
Ejemplo de un taller de pegado de suelas:
- dos prensas de suelas a 75 l/min de media: 150 l/min;
- dos pistolas de cola a 150 l/min: 300 l/min;
- una máquina de montar puntas a 150 l/min: 150 l/min;
- pistola de soplado y cilindros de transportador: 50 l/min.
Total: 650 l/min. Con un 25 % de seguridad, como hace nuestro configurador: 812 l/min. Con un 20 % para una futura máquina: 975 l/min.
El K 75 da 1.100 l/min a 8 bar y su calderín integrado de 420 L absorbe parte de los picos. Si el taller añade una segunda máquina de montar o una cabina de acabado, pase al K 110, 1,7 m³/min a 8 bar. Los dos son de velocidad variable: entre dos prensadas, el compresor reduce sus revoluciones en lugar de girar en vacío.
¿Qué presión para una prensa de suelas?
La calidad del pegado depende de la fuerza de prensado, y por tanto de la presión en los cojines. La mayoría de las prensas piden del orden de 6 bar a la entrada, algunas más para suelas gruesas o calzado de seguridad: compruebe el manual. Regule el compresor en torno a 7 u 8 bar y asegúrese de que, en el momento del prensado, la presión a la entrada de la prensa no baja del mínimo. Un manómetro a la entrada de cada prensa permite comprobarlo durante un ciclo.
Las señales de una prensa mal alimentada
- Suelas que se despegan en la puntera o en el talón, aunque la cola y la reactivación sean correctas.
- Un ciclo que se ralentiza cuando otra prensa o una pistola arrancan al mismo tiempo.
- Una alarma de baja presión en las prensas equipadas con presostato.
- Máquinas de montar vecinas que flojean en cada prensada.
En todos estos casos, mire primero el calderín pulmón y el diámetro del tubo de alimentación, antes de plantearse un compresor más grande. Una auditoría de aire comprimido mide la presión y el caudal reales durante la producción.
Para su taller, introduzca sus prensas y sus máquinas en el configurador, o envíenos sus manuales con una solicitud de presupuesto.
Según su oficio: Compresor para calzado, marroquinería y piel.