Datos

Los agregados de compactación de la regla deben generar la mayor compactación previa posible para que los distintos grosores de extendido no ejerzan una gran influencia sobre el nivel de compactación en la compactación final. En VÖGELE se utilizan los agregados de compactación enumerados a continuación:

• T > Támper: Un eje excéntrico desplaza el támper en un movimiento vertical ascendente y descendente.
• V > Vibración: La vibración se genera en la chapa deslizante mediante un eje de desequilibrio en sentido transversal respecto al sentido de la marcha.
• P > Listón de presión: Los listones de presión se presionan hidráulicamente sobre el material mezclado con una frecuencia de aprox. 68 Hz y una presión máxima de 130 bar.
• P1 > Modelo con un listón de presión
• P2 > Modelo con dos listones de presión
• Plus > Modelo con dos listones de presión; geometría de támper modificada y pesos adicionales en el bastidor de la regla

Campos de aplicación

Las reglas V y TV se utilizan con todos los materiales mezclados convencionales fáciles de compactar. Si se usan reglas TP1 y TP2 se necesita menos trabajo durante la compactación final. Las dos variantes se diferencian en cuanto a los valores de compactación a generar, si bien ambas permiten procesar todos los materiales mezclados convencionales. El modelo TP2 ofrece una alta compactación previa precisamente en caso de grandes espesores de extendido.

Las reglas TVP2 se pueden usar para todos los materiales mezclados convencionales. Además, esta variante sirve para el extendido de PCC (Paver Compacted Concrete), puesto que en esta aplicación no se realiza ninguna compactación final a posteriori. La variante TP2 Plus, con unos valores de compactación incrementados aún más, se emplea en el tren InLine Pave de VÖGELE para producir la capa interior. Debido a que la extendedora siguiente pasa inmediatamente por encima de ella, esta capa debe presentar ya valores de compactación final. Todos los agregados de compactación en las reglas de VÖGELE —támper, vibración y listón de presión— se controlan por separado y se pueden conectar o desconectar según se necesite.

Agregados de compactación de las reglas extensibles

Agregados de compactación de las reglas fijas

El támper estampa hacia debajo del cuerpo de la regla el material mezclado a extender mediante el movimiento de elevación vertical. Permite así una alimentación de material regulada y consigue la necesaria compactación previa.

El movimiento ascendente y descendente del támper exige los máximos requisitos del material debido a la carga permanente por impacto. Una superficie dura y un núcleo resistente son importantes características que deben cumplir los listones de támper en este sentido. Al inicio del proceso de fabricación, una sierra con control CNC corta las barras de perfil a la longitud deseada. Gracias al borde delantero oblicuo, los támpers garantizan en el uso posterior una penetración homogénea del material mezclado y una compactación óptima. La durabilidad de estos componentes depende de su grado de dureza. Mediante el endurecimiento por inducción, como ocurre también con los listones de presión, se consigue un desarrollo homogéneo de la dureza en toda la longitud del listón y una profundidad de endurecimiento de al menos 5 mm. El núcleo se mantiene duro y flexible y la superficie, que mantiene un contacto permanente con el material mezclado a compactar, se mantiene resistente al desgaste. En la máquina perforadora de agujeros profundos CNC especialmente diseñada para VÖGELE, se aplican los agujeros para las barras calefactoras. A través de este agujero, las barras calefactoras pueden calentar los listones (listones de támper y de presión) de forma centralizada desde el exterior a lo largo de toda su longitud, con lo que se garantiza un calentamiento completo homogéneo. De esta forma, en el ulterior extendido se sueltan las adherencias de restos de betún (ya durante el precalentamiento antes de iniciar el trabajo) y se reduce el desgaste abrasivo en los puntos de contacto.

A continuación, todos los listones se rectifican en un banco de rectificación. La discrepancia de nivelación permitida es de 0,5 mm como máximo.

El acero resistente al desgaste de las chapas deslizantes reúne las características óptimas, como la dureza y la resistencia a la rotura. Debido a la fricción por deslizamiento que se produce en el material mezclado a extender, son características imprescindibles para la durabilidad de estos componentes.

En el proceso de fabricación, el material bruto de las chapas deslizantes se corta primero mediante un láser a las dimensiones deseadas. En el futuro lado inferior de la chapa deslizante se fresa un bisel en el sentido de la marcha hacia adelante que garantiza una alta penetración del material detrás del listón de támper. Para evitar una soldadura en frío entre el lado trasero del támper y el lado delantero de la chapa deslizante (en el sentido de la marcha hacia adelante), también este se procesa correspondientemente. Esta optimización garantiza una guía precisa del listón de támper y alarga además considerablemente la durabilidad de ambos componentes. Tras la rectificación con baja tensión para garantizar la nivelación, los pernos roscados se aplican en el lado superior con una máquina soldadora de pernos con control CNC. De media, se sueldan 25 pernos roscados por cada chapa deslizante con la máxima resistencia al cizallamiento y la tracción.

Los listones de presión en diseño sencillo o doble (a modo de variante TP1 o TP2), a los que se aplica energía hidráulica por impulsos, están sometidos durante el uso a unas cargas similares a las de los listones de támper.

Todas las reglas de alta compactación de VÖGELE están equipadas con listones de presión. Se encuentran inmediatamente detrás de las chapas deslizantes y constituyen la parte final de la compactación a cargo de la regla. El posicionamiento de los listones de presión en el extremo de la regla tiene la ventaja de que el efecto de compactación se puede regular independientemente de la alimentación de material y la compactación previa. Si el perfil de los listones de presión ya está excesivamente desgastado, los resultados de la compactación quedan muy por debajo de los valores requeridos por el cliente. El proceso de fabricación de los listones de presión es similar al de los listones de támper y, en este sentido, en los listones de presión hay dos formas distintas:

El listón de presión 1, inmediatamente detrás de la chapa deslizante, presenta un perfil oblicuo continuo. El listón de presión 2 que le sigue tiene un perfil aplanado en el tercio trasero. En las reglas con diseño TP1 solo está montado el listón de presión del modelo 2.

El alojamiento de tres puntos de las reglas extensibles de VÖGELE consta de los siguientes componentes: el tubo extensible y el cilindro hidráulico, en combinación con el tubo de guía y la estabilización del par de giro. La consola de mando ErgoPlus controla dos cilindros hidráulicos que se encargan de la regulación exacta de la anchura de las reglas extensibles. En este sentido, el tubo extensible de grandes dimensiones mantiene las piezas extensibles laterales en su posición de forma segura. Con la anchura de regla completa, los tres tubos individuales del tubo extensible entrelazados uno dentro de otro siguen retraídos a la mitad. Debido a la gran anchura de apoyo, se contrarrestan de forma segura las fuerzas de flotabilidad. La marcha sin alteraciones de los tubos extensibles, sin bloquearse ni ladearse, es un requisito importante para el buen desarrollo del proyecto, y especialmente en los casos donde se necesitan anchuras de extendido cambiantes. Las cintas deslizantes en el interior de los tubos garantizan la holgura y permiten un movimiento sin tirones durante la extensión y la retracción. VÖGELE consigue la variabilidad de anchura sin perder la alta estabilidad gracias a un tubo de guía adicional. Este tubo, que está unido con la pieza extensible mediante un cojinete deslizante lineal, permite la regulación de la anchura de la regla de forma precisa y en paralelo hasta en grandes anchuras de trabajo. Sobre las piezas extensibles de la regla actúa en sentido horizontal una enorme presión del material. Se genera un par de giro.

Dicho par de giro se contrarresta mediante una estabilización, conocida como «estabilización del par de giro». Con ella se evita que la pieza extensible gire o se enrosque en torno al tubo extensible.

Los tubos extensibles les confieren a las reglas extensibles la necesaria estabilidad (rigidez del sistema) y permiten conseguir la máxima precisión (holgura del sistema) durante la extensión y la retracción. Si la rigidez está determinada fundamentalmente por los grandes diámetros de tubo, lo decisivo para la holgura es una alta exactitud y adaptación de los tubos interiores y exteriores. Debido a la precisión necesaria de los tubos extensibles, se fabrican en un complejo proceso que incluye varios pasos de trabajo. Tras los procesos de astillado, los elementos se mecanizan en varios procesos de rectificado y lijado para garantizar una holgura de adaptación lo más pequeña posible. En la rectificadora se consiguen superficies extremadamente finas y precisas en los lados interiores de los tubos extensibles con una rugosidad de 5 milésimas de milímetro como máximo.

Para una superficie dura y resistente a la corrosión, las superficies exteriores se lijan de nuevo solo entonces y por último se niquelan con Kanigen. Los tubos extensibles de VÖGELE se fabrican exclusivamente a modo de juego en un único proceso. De esa forma se garantiza la estabilidad y la precisión, así como la acostumbrada alta calidad de extendido.

Los listones de guía y los bloques deslizantes forman parte de la estabilización del par de giro de VÖGELE. El listón de guía se coloca en el cuerpo de regla de las piezas extensibles mediante tornillos. Los tornillos se dotan de un adhesivo de seguridad especial y se raspan por el lado inferior. Esta es una forma eficaz de evitar que se suelten por la vibración permanente de la regla. Los bloques deslizantes van sujetos en las piezas extensibles exteriores de la regla de extendido. Hay un bloque deslizante en la parte superior, mientras que el otro se encuentra por debajo del listón de guía.

El bloque deslizante inferior va atornillado fijo, mientras que el superior está colocado mediante una sujeción excéntrica para poder reajustarlo sin problemas en caso de desgaste. Así se garantiza una guía segura de las piezas extensibles y una alta rigidez del sistema de regla en su conjunto.

Todos los elementos de las reglas de extendido, y en especial los que están directamente implicados en la compactación (listones de támper, chapas deslizantes y listones de presión), están sometidos a un fuerte desgaste, que es mayor o menor en función del material. Los motivos que lo explican son diversos. Los fenómenos de desgaste se pueden retrasar relativamente, pero es imposible evitarlos por completo. La suciedad, el montaje incorrecto o elementos de otros fabricantes con una construcción diferente no solo perjudican la productividad y las calidades del extendido, sino que también fomentan el desgaste de otros componentes.

Entre los motivos más frecuentes de una durabilidad inusualmente corta de los componentes se cuentan los siguientes:

¿Cómo se puede evitar el desgaste?

La suciedad favorece el proceso de desgaste: los materiales abrasivos esmerilan entre todos los puntos de contacto y reducen drásticamente la durabilidad de los componentes. Una limpieza y un mantenimiento periódicos son un requisito imprescindible para maximizar la durabilidad de los componentes.

En general, se puede distinguir entre factores de influencia externos e internos.

En este sentido, los factores de influencia externos son aquellos que vienen determinados por el material a extender, el tonelaje a la hora o los requisitos especiales de la obra en cuestión.

Los factores de influencia internos son en la mayoría de los casos los ajustes incorrectos en la regla o las consecuencias de una limpieza deficiente.

En el extendido de material mezclado, el ángulo de ataque de la regla juega un papel decisivo. Este ángulo se ajusta mediante el punto de tracción que hay en el larguero de la regla de la extendedora. La regla reacciona en su posición, además de a la regulación de la altura del punto de tracción de la regla, también a una velocidad de avance cambiante de la extendedora y a las diversas propiedades del material mezclado a compactar. El espesor de extendido se debe revisar después del arranque para calcular la posición ideal del punto de brida de tracción y, en consecuencia, el ángulo de ataque resultante. Este puede ser positivo o negativo (véanse las ilustraciones). Un ángulo de ataque positivo resulta ventajoso para la calidad y la cantidad del extendido. Además, se reduce al mínimo el desgaste debido a la aplicación.

Un ángulo de ataque positivo demasiado grande provoca un mayor desgaste en las chapas deslizantes y da lugar a irregularidades en el pavimento. Un ángulo de ataque negativo provocado por un número de revoluciones de támper demasiado alto o una elevación de támper demasiado grande fomenta que se produzcan periódicamente pequeñas irregularidades. Con un ángulo de ataque ligeramente positivo ajustado de forma correcta, se utiliza toda la superficie de las chapas deslizantes para alisar la superficie del pavimento.

Todas las chapas deslizantes de una regla extensible deben presentar el mismo ángulo de ataque para que las distintas anchuras de extendido no perjudiquen la flotabilidad de la regla. Para ello, al configurar la regla, el borde delantero de la chapa deslizante de las piezas extensibles debe estar 0,5-1 mm más alto que su borde trasero.

El támper es el agregado de compactación decisivo cuando se trata de mantener lo más reducido posible el desgaste en los demás componentes, como la chapa deslizante y los listones de presión. Esto significa que, si el desgaste del támper ha avanzado mucho, en poco tiempo le sigue el desgaste de la chapa deslizante y los listones de presión. Si en el área central del listón de támper se constata un desgaste elevado, en la mayoría de los casos esto se debe a un listón retorcido. Se debe revisar la rectitud del listón y, si es necesario, sustituirlo. Si las piezas extensibles no tienen ajustada la altura correcta, cuando la regla no está completamente extendida se puede provocar un desgaste elevado en la parte del listón de támper que se encuentra detrás de la regla básica. La sección del listón de támper que marcha libremente se desgasta más despacio, puesto que allí el material todavía no ha sido compactado por la regla básica y es más blando en comparación con el material ya compactado detrás de la regla básica.

En los bordes exteriores de los listones de támper se produce un desgaste inusualmente alto si el extendido se realiza frecuentemente con solapamiento «caliente sobre frío». En estos casos, los listones de támper compactan a aprox. entre 3 y 4 cm de longitud sobre el pavimento compactado ya acabado.

Efecto del desgaste del támper sobre la flotabilidad de la regla

La forma del támper influye sobre la flotabilidad de la regla. Si el támper acaba en una punta pronunciada, a todo el sistema de regla le falta el efecto de compactación previa y se hunde el borde trasero. La regla experimenta un ángulo de ataque demasiado alto. En consecuencia, exhibe reacciones bruscas durante el extendido, se genera una superficie de pavimento irregular y se incrementa considerablemente el desgaste de todos los demás componentes.

Si la chapa deslizante está muy desgastada en la parte trasera en forma de cuña, esto significa que el ángulo de ataque ha sido permanentemente demasiado grande y, en consecuencia, que la compactación previa por debajo de la regla ha sido demasiado baja.

En la mayoría de los casos, el motivo radica en un número de revoluciones de támper ajustado demasiado bajo. A menudo se produce un desgaste demasiado grande en el borde delantero de la chapa deslizante provocado por una fuerza de presión demasiado alta —ejercida por la pared delantera de la regla— sobre el támper en el borde delantero de la chapa deslizante. Si se producen sombras en la superficie de extendido, en la mayoría de los casos se debe al deslavado de la chapa deslizante. Estas surgen por el fuerte desgaste parcial (p. ej. durante la compensación) en combinación con un gran efecto térmico.

En las chapas deslizantes con espárragos perforados (no originales de VÖGELE), en la parte inferior de la chapa deslizante se producen casi siempre deslavados parciales en torno a los pernos. Esto se debe a que el material de los pernos y el de las chapas deslizantes presentan un comportamiento de desgaste distinto.