¿Qué es una fresadora de tambor y cómo funciona?

Qué es una fresadora de tambor y cómo funciona

El corazón del implemento es un motor hidráulico. El caudal de aceite que llega de la máquina portadora hace girar el motor, y este mueve los tambores a través de una transmisión. En el cuerpo de los tambores van soldados los portapicas, y las picas se alojan en ellos. La parte activa de una pica es una punta cónica de metal duro, y es esa punta la que hace realmente el corte.

Al girar el tambor, cada pica llega por turno a la superficie, penetra en el material con su punta y desprende la lámina fina que tiene delante. En lugar de iniciar una grieta por impacto como hace el martillo, corta el material. Cada pica arranca solo su parte; la velocidad de excavación resulta del número de picas, del régimen del tambor y del espesor de la capa arrancada por vuelta.

En el diseño transversal dos tambores giran en sentidos opuestos sobre un eje común perpendicular al balancín. El material cortado se proyecta hacia atrás entre ambos tambores, lo que mantiene despejada la zona de corte. Esa geometría permite que el implemento entre en el terreno siguiendo una línea, y es la razón de que el tipo transversal sea fuerte en secciones estrechas y profundas, en zanjas y en trabajos de perfilado.

La profundidad de corte y el avance los gobierna el operador. La pluma y el balancín aprietan el tambor contra el frente, y la velocidad de avance se mantiene acompasada con el propio ritmo de corte del tambor. Con el ritmo correcto el tambor conserva su régimen y el sonido es uniforme; si se fuerza, el régimen cae y las picas dejan de cortar y empiezan a rozar.

Dónde se utiliza

La fresadora de tambor es el implemento de los trabajos en los que importa menos la rapidez de la excavación que la superficie que deja detrás. Ese es el hilo común de todas sus aplicaciones.

• Túneles y obra subterránea: llevar la sección al perfil de proyecto después de la excavación y preparar superficies.
• Excavación en roca sin voladura: la propia excavación en obras donde volar está prohibido, sujeto a permiso o resulta arriesgado.
• Zanjas: abrir en roca una línea estrecha, de paredes rectas y solera regular.
• Saneo de capas en hormigón: retirar el recubrimiento deteriorado en tableros de puente, paramentos de muro y soleras industriales.
• Perfilado de taludes, muros y bordes de zanja.
• Terrenos helados y arcillas duras: materiales en los que el impacto no propaga grieta y el puntero simplemente se entierra.
• Restauración y demolición selectiva: retirar solo la capa dañada sin alterar la sección sana.

Qué problema elimina en obra

El primer problema que elimina la fresadora es la vibración. Al no haber impacto, no llega vibración de impacto a las estructuras vecinas, al sostenimiento existente ni a los servicios enterrados. En una obra con vecinos eso significa que la excavación pasa a ser admisible: el propio método levanta la limitación.

El segundo es la sobreexcavación. Cuando una herramienta de impacto inicia una grieta, no decide usted dónde se detiene, y toda rotura que rebasa el perfil hay que rellenarla después. El fresado, en cambio, puede detenerse en la línea buscada. La superficie sale como está definida y el paso de reparación y relleno adicional desaparece del programa.

El tercero son los materiales en los que el impacto no funciona. Arcillas, terreno helado y formaciones de comportamiento plástico no propagan grietas; el puntero se entierra y la energía se pierde. La fresadora corta ese material, con lo que más que resolver el problema cambia en qué consiste el problema.

El cuarto es el propio material extraído. Como la salida del fresado es fina y relativamente uniforme, la carga y el transporte se simplifican y, cuando el pliego lo permite, puede ir a relleno sin un paso adicional de dimensionado.

La lógica de coste: de dónde sale el ahorro

La economía de la fresadora no se mide en velocidad de avance. En una comparación por volumen arrancado por hora el martillo suele ir por delante; lo que gana la fresadora está en las partidas donde la velocidad nunca es la pregunta.

El ahorro llega de tres sitios. El primero es el trabajo que no se hace: una excavación que no rebasa el perfil es un hueco que no habrá que rellenar. El segundo es el trabajo que no se detiene: las horas perdidas por límites de vibración y ruido, los permisos que no llegan y las quejas vecinales alargan el plazo directamente. El tercero es poder aprovechar en obra el material extraído.

El otro lado de la cuenta es igual de claro. La variable principal del coste de explotación es el consumo de picas, y ese consumo depende mucho de la abrasividad del material; en roca dura y abrasiva es la partida que más veces desmonta el cálculo. A eso se suman el coste del implemento, las horas de la máquina portadora y la parada prevista para el cambio de picas.

Hacia qué lado se inclinan esas dos partes en cada proyecto, dónde sigue ganando el martillo y cómo plantear la pregunta que decide se tratan en un artículo aparte.

Uso diario y facilidad de mantenimiento

El mantenimiento de una fresadora gira sobre todo en torno a las picas y al caudal de aceite. No es un implemento complejo, pero el descuido se paga pronto tanto en rendimiento como en coste de consumibles.

• Ronda de picas al inicio del turno: localice y reponga las picas que falten, estén rotas o agarrotadas. Cuando se pierde una pica, las contiguas tienen que asumir su parte y empieza un desgaste en cadena.
• Cambio de picas: se desmontan y montan una a una y el trabajo se hace en obra. Una pica que se deja demasiado tiempo desgasta también su portapicas, y a partir de ahí la reparación pasa a ser trabajo de soldadura.
• Riego de agua: la supresión de polvo ayuda al entorno y a la refrigeración de las picas. Una zona de corte a la que no llega el agua trabaja con polvo y más caliente.
• 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 del motor, así que verifique la conexión en el montaje.
• Calentamiento en frío: gire el tambor en vacío y espere a que el sistema alcance temperatura antes de entrar en carga.
• Estacionamiento: nunca apoye el implemento sobre las picas. Déjelo en suelo firme y llano de modo que el peso lo soporte el cuerpo.
• Sonido y régimen: un tambor que trabaja bien mantiene una nota uniforme. Que el régimen caiga cuanto más se aprieta es la señal más fiable de que el avance ha superado el ritmo de corte del tambor.

En qué portadora se monta: acertar con el emparejamiento

Una fresadora de tambor y un martillo hidráulico no piden lo mismo a la máquina portadora, y esa diferencia está en el centro del emparejamiento. El martillo hace su trabajo sobre todo con presión; la fresadora trabaja con caudal.

El caudal se traduce en régimen de 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, en cambio, embala el motor. La presión determina el par: sin presión suficiente el tambor se cala bajo carga. Ambos valores deben cumplirse a la vez y se verifican con los datos hidráulicos de su propia máquina.

La clase de peso es el segundo capítulo. El implemento se lleva en el extremo del balancín y el trabajo se hace a menudo lejos de la máquina, con la pluma extendida. Por eso el cálculo no sigue solo al peso del implemento, sino al alcance real de trabajo y a la estabilidad de la máquina con ese alcance.

El tercero es la disposición de las líneas. Junto a las de alimentación y retorno, el implemento necesita una línea de drenaje de motor independiente; el retorno debe pasar por filtro y la línea no debe quedar estrangulada. Si se quiere trabajar en los dos sentidos, el sistema de inversión se planifica en el montaje.

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