¿Qué es una fresadora de tambor vertical y cómo funciona?

Qué es una fresadora de tambor vertical y cómo funciona

El implemento se compone de un motor hidráulico alojado en el cuerpo y de un único tambor accionado por ese motor. El eje de giro del tambor queda alineado con el eje del balancín, y de ahí viene el nombre axial. Las picas se alojan en portapicas soldados al cuerpo del tambor, y son las puntas de metal duro de esas picas las que realizan el corte.

El operador tumba el tambor en paralelo al frente que va a trabajar y lo aprieta contra la superficie a lo largo del flanco del tambor. Al girar, las picas entran en el material por orden y desprenden una lámina fina; conforme avanza el implemento, esas láminas forman una capa. El barrido del balancín pasea el tambor sobre el frente mientras la pluma aporta la fuerza de apriete. La excavación avanza así por corte y sin impacto.

Lo que la separa del tipo transversal es la forma del contacto. En la fresadora transversal dos tambores giran sobre un eje perpendicular al balancín y entran en el terreno siguiendo una línea estrecha; ese trabajo consiste en abrir una sección estrecha y profunda. En el tambor axial el contacto es una superficie y no una línea. El área trabajada en una sola pasada es amplia, y por eso nivelar frentes anchos y sanear soleras y taludes es donde el tipo axial es fuerte.

El material cortado se proyecta lateralmente a lo largo del eje del tambor, lo que mantiene despejada la zona de corte. El espesor de capa lo fija directamente el operador: el espesor correcto es aquel con el que el tambor conserva su régimen.

Dónde se utiliza

Los trabajos de la fresadora de tambor vertical suelen empezar donde termina la excavación en volumen. El hilo común es un frente amplio que debe llevarse a una geometría definida, y esa geometría condiciona después la unidad de obra siguiente.

• Taludes y frentes de banco: llevar a la pendiente de proyecto una superficie que ha quedado irregular tras la voladura.
• Excavación de cimientos: bajar la solera a cota como superficie lista para recibir hormigón tras la excavación en volumen.
• Túneles y obra subterránea: llevar los paramentos al perfil, nivelar la solera y sanear el material suelto.
• Bordes de zanja y canal: poner los paramentos a plomo y preparar la solera para la cama tras la excavación en volumen.
• Superficies de hormigón: sanear capas en muros de contención, muros de cimentación y soleras industriales y preparar superficies para la impermeabilización.
• Cabezas de pilote y restos de cimentaciones antiguas: adelgazar de forma gradual el hormigón sobrante alrededor de lo que debe conservarse.
• Secciones reducidas: espacios cerrados y estrechos que hay que trabajar a lo largo del eje del balancín, sin girar la máquina.

Qué problema elimina en obra

El primer problema es el número de pasadas. Nivelar un frente amplio con una herramienta de contacto estrecho exige muchas pasadas y deja lomos entre ellas, de modo que hay que trabajar la superficie una segunda vez para quitarlos. Una superficie de contacto ancha hace innecesaria esa segunda vuelta: el área queda terminada en una vuelta y en un solo plano.

El segundo es la aceptación del frente. Como el fresado puede detenerse en la línea buscada, la superficie sale tal como está definida. La unidad siguiente, sea hormigón armado, impermeabilización u hormigón proyectado, se apoya sobre un frente producido directamente y no corregido después.

El tercero es la vibración. Como el implemento no emplea impacto, no llega vibración de impacto a la construcción colindante, al talud vecino ni a los servicios enterrados. En parcelas entre medianeras y cerca de servicios existentes, el propio método elimina la limitación.

El cuarto es el acceso. Al trabajar a lo largo del eje del balancín, el cabezal axial necesita menos giros y reposicionamientos de la máquina. En secciones estrechas, dentro de una excavación y en espacios cerrados eso aumenta directamente la superficie de frente a la que se llega.

La lógica de coste: de dónde sale el ahorro

La economía de este implemento se apoya en la superficie trabajada, no en el volumen arrancado. En una competición de volumen pierde; donde gana es en que el frente salga bien a la primera.

La primera fuente de ahorro es el trabajo que no se repite. Un frente rechazado hay que volver a trabajarlo, y eso son horas de máquina, horas de operador y plazo. La segunda es la carga que un frente sin corregir traslada a la unidad siguiente: una solera o un paramento defectuoso aumentan la medición de todo lo que viene después. La tercera son las horas perdidas por limitaciones. La cuarta es que el material fino fresado puede aprovecharse en obra.

Al otro lado, la variable principal del coste de explotación es el consumo de picas, y cambia mucho según la abrasividad del material. A eso se suman el coste del implemento, las horas de la máquina portadora y la parada prevista para el cambio de picas.

Tenemos una página aparte que compara, criterio a criterio, si un trabajo debe hacerse por impacto o por fresado; allí puede plantear la decisión a partir del material, la precisión del perfil y los límites de vibración.

Uso diario y facilidad de mantenimiento

El mantenimiento diario se concentra en las picas, el entorno del tambor y las líneas hidráulicas. La carga de trabajo no es grande, pero cada punto que se salta se nota primero en el rendimiento y después en la factura de consumibles.

• Ronda de picas: al inicio del turno busque picas que falten, estén rotas o agarrotadas en su alojamiento. Una pica que gira libremente se desgasta por igual en todo su contorno y conserva la punta; una agarrotada se aplana por un lado y deja de cortar.
• Nunca deje una pica de menos: cuando se pierde una, las contiguas asumen su parte y comienza un desgaste en cadena.
• Entorno del tambor: parte del material cortado se compacta en el hueco entre tambor y cuerpo. Limpie ese hueco al final del turno o el tambor empezará el día siguiente trabajando contra el rozamiento.
• Sin cargas laterales: usar el flanco del tambor como pala, empujar material de lado o girar la máquina en pleno corte introduce cargas laterales en el rodamiento y el retén.
• Línea de drenaje del motor: el aceite de fuga del motor hidráulico debe volver directamente al depósito; una contrapresión en esa línea castiga el retén.
• Supresión de polvo: el riego de agua ayuda al entorno y a la refrigeración de las picas.
• Estacionamiento: nunca apoye el implemento sobre las picas; déjelo en suelo firme y llano de modo que el peso lo soporte el cuerpo.

En qué portadora se monta: acertar con el emparejamiento

La primera distinción del emparejamiento es esta: los implementos de fresado trabajan con caudal y no con presión, como sí hace el martillo hidráulico. El caudal fija el régimen del tambor; si la línea de implementos de la portadora no entrega el caudal necesario, el tambor gira despacio, las picas rozan en lugar de cortar y el avance se hunde. Un caudal excesivo embala el motor. La presión aporta el par: sin presión suficiente el tambor se cala bajo carga. Ambos valores deben cumplirse a la vez y verificarse con los datos hidráulicos de su propia máquina.

El segundo capítulo es la clase de peso. El implemento se lleva en el extremo del balancín y el trabajo se hace normalmente lejos de la máquina, con la pluma extendida. Por eso el cálculo no sigue solo al peso del implemento, sino al alcance de trabajo y a la estabilidad de la máquina con ese alcance. Si se trabaja al borde de un talud o de una excavación, la capacidad portante del terreno entra en el mismo cálculo.

El tercero es la disposición de las líneas. Junto a las de alimentación y retorno hace falta una línea de drenaje de motor independiente; el retorno debe pasar por filtro y no debe quedar estrangulado. Si se usa enganche rápido, cuentan también su peso y la distancia con la que adelanta el implemento.

Para ver cómo salen estos tres capítulos en su propia máquina, introduzca la clase de su portadora en nuestra herramienta de selección; allí se listan las clases de fresadora de tambor vertical compatibles.