EuroWire November 2016

Artículo técnico

producto no esté por debajo del valor de la especificación. Este material en exceso es, efectivamente, dado gratuitamente a los clientes. Cuando se usa el sistema de conformado con rodillos de Ceeco Bartell con su software de diseño para trenzas, la variación de material se reduce drásticamente. Ofrecer un ahorro de material real y muy tangible respecto a los métodos de compactación convencionales es muy importante considerando el coste actual del aluminio y del cobre. Esto significa que se pueden realizar los diámetros mínimos especificados en los estándares IEC y ASTM y, al mismo tiempo, se puede aproximar, sin exceder, la resistencia máxima. Debido a la gran variedad de trenzas que se usan en la industria, Ceeco Bartell ha desarrollado un modelo matemático para ayudar en el diseño de las trenzas. Este modelo usa datos teóricos y cuantitativos que permiten predecir la resistencia de la trenza. Este programa analiza, además, la geometría de la trenza para optimizar el rendimiento de la máquina. El resultado es un pronóstico exacto de la resistencia de la trenza acabada.

Sistema convencional que requiere alambre de 8 diámetros distintos Sistema SIW que requiere alambre de 2 diámetros distintos

▲ ▲ Figura 1

Aunque vinculado a las restricciones de los estándares IEC y ASTM, el proceso de conformado con rodillos permite reducir drásticamente el número de alambres requerido para producir una gama de conductores. En este caso se ha reducido de 8 a 2 el número de alambres necesarios para cubrir secciones de 35mm 2 a 240mm 2 . Del mismo modo, se puede reducir de 12 a 3 el número de alambres para secciones de 35mm 2 a 500mm 2 . Esta reducción del número requerido de secciones de alambres ofrece los mayores ahorros en el área de trefilado: • Genera mayor productividad en la trefiladora de alambre gracias a la eliminación de regulaciones múltiples para los distintos diámetros de alambre requeridos para los diseños de trenza convencionales • Reduce la cantidad de chatarra de alambre trefilado debida al cambio de sección del alambre • Permite reducir la cantidad de hileras de trefilado requeridas Igualmente, el proceso de conformado con rodillos afecta al ahorro de costes en el proceso de trenzado: • Reducción del volumen de alambres de varias dimensiones producidos en espera del proceso de trenzado • Posibilidad de usar rollos de alambre más grandes y pasar de un sistema de bobina a un sistema de devanado de rollos • Reducción de los tiempos muertos de carga, gracias al cambio automático de desenrollador mientras la máquina está funcionando • Regulaciones más rápidas para diferentes secciones de trenza gracias a la eliminación del movimiento de desenrolladores de diferentes secciones • Velocidades de producción lineales más altas comparadas con las de los métodos de trenzado convencionales • Reducción del número de operadores en el proceso de trenzado Ahorros de materiales El reto para los fabricantes de hoy es determinar qué objetivo escoger

dentro del campo de aplicación de las especificaciones. Si los criterios para determinar la construcción del conductor se basasen solamente en el ahorro económico, la industria giraría en torno al diseño del conductor unilay y al diámetro más pequeño admitido por dicho diseño. El proceso de conformado con rodillos permite producir productos unilay de hasta 500mm 2 . El análisis estadístico de las trenzas compactadas con métodos (hileras o rodillos) diferentes del sistema de conformado con rodillos ha mostrado que se puede prever una variación del material típica de ±1% a ±1,5%. Estos resultados, por lo tanto, llevan a la necesidad de aumentar la sección de los conductores en por lo menos un 3% para asegurar que el

▼ ▼ Figura 2 : Resultado del simulador de trenza Trenza compacta de 150mm 2

▼ ▼ Figura 3

Análisis económico de un producto XLPE de 95mm 2 Factor de relleno 86%

92%

96%

Configuración

1=6=13

1=6=11

2=6=9

Diámetro externo (mm)

11.7

11.39 0.710

11.07 0.663

Área de espacios externa (mm 2 ) Coste del aislamiento (US$/km)

15.88

131.35

109.55

106.83

82

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Noviembre de 2016