Un impianto mobile di vagliatura e lavaggio Constmach (serie SW) è un'unità autonoma montata su ruote che vaglia e lava sabbia e ghiaia direttamente in cava o nell'alveo del fiume. Tutto il necessario è alloggiato su un unico telaio su ruote dotato di piedi di appoggio idraulici: tramoggia di alimentazione, nastro di alimentazione, vaglio vibrante con sistema di lavaggio a spruzzo integrato, nastri di accumulo ripiegabili e lavasabbia a coclea. È trasferibile e viene messo in servizio in poche ore anziché in giorni.
Che cos'è un impianto mobile di vagliatura e lavaggio
La serie SW combina due operazioni che i produttori normalmente ripartiscono su macchine separate: classifica l'alimentazione in base alla granulometria e libera il materiale da argilla, limo e contaminazioni fini. Entrambe avvengono su un unico rimorchio. Poiché il vaglio, il sistema di lavaggio a spruzzo, il lavasabbia a coclea e tutti i nastri sono montati e precablati su un solo telaio, non è necessario realizzare un'installazione fissa per iniziare a produrre.
Questo conta soprattutto dove il giacimento si sposta. Un punto di estrazione fluviale cambia da una stagione all'altra; una piccola cava lavora prima un fronte e poi un altro. Un impianto su ruote segue il materiale anziché costringere il materiale a raggiungere l'impianto. Lo si traina in posizione, si abbassano i piedi idraulici, si collegano energia e acqua e si avvia. Questa singola scelta, la mobilità anziché la permanenza, determina tutto il resto: come l'impianto è costruito e come ripaga il proprio costo.
Come funziona, fase per fase
L'alimentazione entra nella tramoggia e risale il nastro di alimentazione fino al vaglio vibrante. Il vaglio separa il materiale di cava in frazioni pulite e classificate in base alla dimensione dei piani vaglianti. Mentre il materiale avanza lungo il vaglio, rampe di spruzzo integrate fanno scorrere acqua attraverso il letto di materiale, dilavando argilla e limo dalla pietra ed espellendoli attraverso il sottovaglio.
La torbida contenente sabbia cade nel lavasabbia a coclea. Qui la spirale strofina i granelli di sabbia gli uni contro gli altri, solleva la sabbia pulita lungo il canale inclinato e la disidrata durante la risalita, così lo scarico è sabbia lavata pronta a sgrondare sul cumulo anziché una fanghiglia bagnata. Le frazioni di pietra classificata escono sui nastri di accumulo ripiegabili, ciascuno dei quali forma il proprio cumulo.
Seguendo una singola palata lungo l'impianto, la logica è chiara. La ghiaia sporca di sponda entra mescolata, bagnata e legata insieme dall'argilla. Quando esce, è stata suddivisa in cumuli separati per dimensione di pietra pulita e in un cumulo di sabbia lavata, mentre i fini indesiderati vengono trasportati via nell'acqua di lavaggio. L'impianto svolge in un solo passaggio ciò che altrimenti un produttore distribuirebbe tra un vaglio, un'unità di lavaggio meccanico e una fase di disidratazione.
Le due azioni di lavaggio
Conviene distinguere i due effetti di pulizia. Il lavaggio a spruzzo sul vaglio è un'azione di dilavamento: l'acqua trascina la contaminazione superficiale attraverso la maglia. Il lavasabbia a coclea è un'azione di strofinamento meccanico: la spirale abrade la sabbia e fa sedimentare i fini più leggeri mentre drena il prodotto. Un unico impianto fornisce sia ghiaia pulita e classificata sia sabbia pulita e disidratata.
Le due azioni affrontano problemi diversi. Il dilavamento rimuove la contaminazione che si trova sulla superficie della pietra, l'argilla e il limo sciolti che un acquirente può vedere e che portano un campione oltre il proprio limite di fini. Lo strofinamento spezza la presa dell'argilla che si è legata ai granelli di sabbia, la contaminazione che il solo dilavamento non riesce a rimuovere. Un giacimento con sporco leggero e sciolto può essere pulito quasi interamente sul vaglio; un'argilla pesante e plastica richiede un lavasabbia a coclea che lavora intensamente. Sapere quale problema si ha indica come configurare l'impianto.
Perché un approccio a telaio unico
Una linea di lavaggio convenzionale è un insieme di fondazioni, strutture in acciaio e macchine posizionate singolarmente. Produce bene, ma è fissa, richiede opere civili e occorrono giorni per metterla in servizio. La serie SW scambia quell'impianto fisso con la mobilità. Lo scambio è voluto: si rinuncia alle portate più elevate in assoluto e alla libertà di disporre uno schema di flusso su misura e, in cambio, si ottiene un impianto che arriva completo e funziona il giorno stesso.
Per un produttore che insegue un giacimento, che rifornisce un singolo progetto o che vuole testare una riserva prima di impegnarsi in un'infrastruttura fissa, quello scambio di solito si ripaga da solo, già solo con i costi civili evitati e il tempo perso risparmiato.
C'è anche un argomento legato al flusso di cassa. Una linea fissa immobilizza capitale in fondazioni e strutture che non hanno valore di rivendita e non possono spostarsi. Un impianto su ruote mantiene il proprio valore perché può essere venduto, noleggiato o spostato al lavoro successivo. Per un'impresa che lavora progetto per progetto, un bene che si sposta vale più di uno imbullonato a un piazzale che il contratto lascerà indietro.
Linea di lavaggio fissa a confronto con l'impianto mobile SW
| Aspetto | Linea di lavaggio fissa | Impianto mobile di vagliatura e lavaggio SW |
|---|
| Fondazioni | Richieste fondazioni gettate e carpenteria in acciaio | Nessuna; piedi di appoggio idraulici su un telaio su ruote |
| Messa in servizio | Giorni, dopo le opere civili | Ore dall'arrivo |
| Trasferimento | Di fatto permanente | Traino al sito successivo e nuovo livellamento |
| Ingombro | Maggiore, distribuito sul piazzale | Compatto, un rimorchio più i cumuli |
| Funzioni a bordo | Distribuite su unità separate | Tramoggia, nastro, vaglio con lavaggio a spruzzo, lavasabbia a coclea, nastri di accumulo |
| Applicazione ideale | Tonnellaggio elevato e costante in un unico sito | Riserve mobili, giacimenti fluviali, forniture di progetto |
La gamma Constmach SW
Quattro modelli coprono la fascia operativa dal piccolo produttore fino a un'attività di sabbia e ghiaia di rilievo. Il vaglio cresce con il modello, così che portate di alimentazione maggiori dispongano comunque di sufficiente superficie vagliante per classificare e lavare correttamente, e il lavasabbia a coclea è dimensionato per adattarsi alla frazione di sabbia che il vaglio lascia passare.
- SW-1240 tratta 60 t/h con un vaglio da 1,200 x 4,000 mm e un lavasabbia a coclea da 400 x 4,000 mm.
- SW-1640 tratta 80 t/h con un vaglio da 1,600 x 4,000 mm e un lavasabbia a coclea da 500 x 5,000 mm.
- SW-1850 tratta 150 t/h con un vaglio da 1,800 x 5,000 mm e un lavasabbia a coclea da 600 x 6,000 mm.
- SW-2060 tratta 200 t/h con un vaglio da 2,000 x 6,000 mm e un lavasabbia a coclea da 700 x 7,000 mm.
Si noti che il lavasabbia a coclea cresce più rapidamente del vaglio passando dai modelli più piccoli a quelli più grandi. Ciò riflette quanta sabbia produce un'alimentazione di ghiaia ad alto tonnellaggio: un impianto da 200 t/h necessita di una spirale da 700 mm che scorre in un canale da 7,000 mm per strofinare e disidratare quel volume di sabbia senza intasarsi.
Come leggere i codici modello
Il codice modello segue la dimensione del vaglio. La SW-1850, ad esempio, monta il vaglio da 1,800 x 5,000 mm. Una volta noto all'incirca quale tonnellaggio occorre trattare, il modello quasi si sceglie da sé, e il lavasabbia a coclea abbinato lo accompagna. Le capacità indicate sono valori tipici; un'alimentazione molto bagnata, molto argillosa o molto fine le riduce, come illustrato più avanti nella sezione sul dimensionamento.
Considerazioni su costruzione e usura
Gli impianti di lavaggio operano in un ambiente abrasivo e umido, quindi i punti di usura sono prevedibili. Le reti vaglianti subiscono impatti costanti e sono un componente a sostituzione programmata; scegliere l'apertura di maglia e il tipo di rete giusti per la propria classificazione ne prolunga la durata. Le rampe di spruzzo e gli ugelli possono incrostarsi o intasarsi dove l'acqua è dura o limosa, quindi richiedono controlli periodici. Le spire del lavasabbia a coclea sono il principale componente soggetto a usura meccanica, abrase continuamente dalla sabbia, e sono progettate per essere rinnovate.
I cuscinetti del vaglio vibrante e il riduttore e i cuscinetti del lavasabbia a coclea sono i componenti rotanti che determinano l'operatività. Mantenerli puliti dalla polvere abrasiva e correttamente lubrificati è il fattore singolo più importante per quanto a lungo l'impianto lavora tra un fermo e l'altro. Constmach produce queste unità internamente e fornisce i pezzi di usura e di ricambio attraverso la propria rete post-vendita, così rinnovare reti, ugelli e spire è una questione di parti a magazzino anziché una ricerca.
Anche il telaio bagnato merita attenzione. Spruzzi e torbida trovano ogni giuntura, perciò la struttura è costruita per far defluire l'acqua e i telai dei nastri sono collocati dove lo scolo drena lontano dai cuscinetti anziché al loro interno. Un impianto di lavaggio lasciato immerso nel proprio fango si corrode dal basso verso l'alto, ed è per questo che i piedi sollevano il telaio da terra e che il drenaggio attorno all'impianto fa parte delle buone pratiche di cantiere, non è un ripensamento.
Come l'impianto si inserisce in una linea di produzione
L'impianto SW è di solito la fase di finitura e pulizia, alimentata da ciò che è già stato scavato o frantumato. In un'attività di sabbia e ghiaia naturale può costituire l'intera linea: materiale alluvionale grezzo in ingresso, ghiaia pulita e classificata e sabbia lavata in uscita. In una cava si colloca a valle della frantumazione e vagliatura, prendendo la fascia dimensionale commerciabile e lavandola secondo specifica quando l'acquirente richiede inerti puliti e a basso contenuto di fini.
Occorrerà una fonte di alimentazione nella tramoggia, che si tratti di una pala gommata, di un alimentatore o dello scarico di una macchina a monte, oltre a un modo per gestire l'acqua di lavaggio. Molti operatori fanno passare l'acqua attraverso una vasca di decantazione o un sistema di recupero in modo da poterla riutilizzare, il che mantiene sotto controllo consumo e scarico.
Capacità e dimensionamento
Scegli il modello in base al tonnellaggio pulito e classificato che devi effettivamente vendere, non in base alla portata di alimentazione grezza, perché fini di scarto e sovramisura non contano ai fini del prodotto commerciabile. I valori indicati (60, 80, 150 e 200 t/h) presuppongono un'alimentazione ragionevole. Tre fattori riducono la resa reale al di sotto di quei numeri:
- Carico di argilla e limo: un'alimentazione fortemente contaminata richiede più tempo di lavaggio e carica il lavasabbia a coclea, riducendo la portata.
- Finezza della sabbia: la sabbia molto fine si perde facilmente nel troppopieno, quindi il limite diventa il recupero, non solo il tonnellaggio.
- Umidità e adesività: un'alimentazione bagnata e plastica intasa il vaglio e rallenta la separazione.
Se la tua classificazione è esigente o il materiale è sporco, scegli una taglia superiore anziché far lavorare il modello inferiore al suo limite. Un impianto che lavora agevolmente al di sotto della capacità nominale lava in modo più pulito e dura più a lungo di uno tenuto costantemente a pieno regime.
Vale anche la pena ragionare in termini di ripartizione, non solo di tonnellaggio totale. Un'alimentazione prevalentemente di sabbia fine carica il lavasabbia a coclea molto prima di impegnare il vaglio, quindi il lavasabbia a coclea diventa il collo di bottiglia e il modello giusto è quello la cui spirale è in grado di gestire la sabbia, anche se il vaglio appare sovradimensionato per il compito. Un'alimentazione prevalentemente di ghiaia grossolana fa l'opposto: il vaglio svolge il lavoro e il lavasabbia a coclea lavora leggero. Leggere la propria curva granulometrica prima di scegliere indica quale componente stabilisce il limite.
Materiali e applicazioni
La serie SW è costruita per sabbia e ghiaia naturali: giacimenti di fiumi e torrenti, materiale alluvionale di cava e ghiaie di sponda che contengono argilla e limo. I prodotti tipici sono sabbia lavata per calcestruzzo e per intonaco, ghiaia classificata e pietrischetto monogranulare, e inerti lavati per calcestruzzo e asfalto dove le specifiche limitano il contenuto di fini e argilla.
Il filo conduttore è la contaminazione che deve essere rimossa e una separazione dimensionale che deve essere effettuata. Ovunque servano sabbia e ghiaia pulite e classificate senza impegnarsi in un'installazione fissa, l'impianto trova il proprio spazio: riserve di breve durata, piccoli giacimenti sparsi, lavori fluviali e progetti che si riforniscono da soli per poi spostarsi altrove.
I mercati di sbocco premiano direttamente la pulizia. Gli inerti per calcestruzzo sono valutati in base al loro contenuto di fini e argilla perché un eccesso di fini assorbe cemento e acqua e indebolisce la miscela; lavare la pietra e la sabbia riporta il materiale entro le specifiche e ne tutela il prezzo. Le stesse sabbia e ghiaia lavate servono per sottofondi stradali, drenaggi e materiali filtranti, malta e intonaco, e per l'alimentazione di inerti di un impianto d'asfalto, tutti ambiti che penalizzano il materiale sporco. L'impianto trasforma un giacimento marginale e sporco in un prodotto commerciabile.
Manutenzione in esercizio
L'attenzione ordinaria consiste soprattutto in ispezione e lubrificazione. Percorri l'impianto in cerca di ugelli di spruzzo intasati o usurati, controlla le reti vaglianti per usura e tensionamento e sorveglia le spire del lavasabbia a coclea per l'assottigliamento. Ingrassa secondo programma i cuscinetti del vaglio e del lavasabbia a coclea e tieni d'occhio l'olio del riduttore. A ogni trasferimento, rilivella il telaio sui piedi idraulici e ricontrolla l'allineamento dei nastri prima di riavviare.
La gestione dell'acqua è un compito di manutenzione a sé. I pozzetti e le aree di decantazione devono essere svuotati affinché l'acqua recuperata resti abbastanza pulita da poter lavare; l'acqua riciclata sporca vanifica il lavoro che l'impianto sta svolgendo. Nulla di tutto ciò è manutenzione pesante, ma trascurarla si manifesta rapidamente come un prodotto più sporco e una minore durata dei pezzi di usura.
Una breve routine quotidiana rende più di una accurata occasionale. Cinque minuti all'avvio per verificare che ogni ugello di spruzzo emetta un ventaglio pieno, che il vaglio sia tensionato e che nulla stia sfregando su un nastro intercetteranno la maggior parte dei guasti che altrimenti si trasformerebbero in un fermo. Tenere una piccola scorta in cantiere dei pezzi di usura a rapida rotazione, un set di ugelli e un tratto di rete vagliante, significa che un componente usurato viene sostituito nello stesso turno anziché aspettare una consegna.
Errori comuni da evitare
- Acquistare in base al tonnellaggio grezzo, non al prodotto pulito. Un modello con capacità nominale di 150 t/h non rende 150 t/h di materiale lavato commerciabile quando l'alimentazione è sporca.
- Alimentare l'acqua in modo insufficiente. Sia il lavaggio a spruzzo sia il lavasabbia a coclea necessitano di portata e pressione adeguate; acqua scarsa significa pulizia scadente e una sabbia bagnata e carica di fini.
- Trascurare il sistema di decantazione. Riciclare acqua fangosa verso le rampe di spruzzo vanifica lo scopo del lavaggio.
- Lavorare di continuo a pieno regime. Tenere l'impianto al proprio limite accelera l'usura delle reti e delle spire e lascia sfuggire i fini.
- Saltare il rilivellamento dopo uno spostamento. Un vaglio e un lavasabbia a coclea fuori livello classificano e disidratano in modo irregolare.
- Alimentare sovramisura che il vaglio non può gestire. Il materiale oltre la capacità dei piani vaglianti va posto davanti a un frantoio, non sul vaglio di lavaggio, dove martella le reti e ostruisce il piano.
Come scegliere il modello SW giusto
Parti dal tonnellaggio pulito che devi consegnare, poi aggiungi un margine in funzione di quanto è sporca e quanto è fine la tua alimentazione. Abbina questo dato a una delle quattro capacità e le dimensioni del vaglio e del lavasabbia a coclea ne conseguono automaticamente. Verifica che la tua fornitura d'acqua possa alimentare le rampe di spruzzo e il lavasabbia a coclea alla portata del modello, e verifica che la tua fonte di energia sia adeguata all'assorbimento dell'impianto. Considera il numero di frazioni classificate che devi vendere, che dipende da come è configurato il vaglio con i suoi piani.
Se prevedi di trasferirti spesso o di lavorare diversi piccoli giacimenti, la mobilità della serie SW è tutto il senso; se sei impegnato per anni in un unico sito ad alto tonnellaggio, valutala rispetto a una linea di lavaggio fissa. Gli ingegneri applicativi Constmach prenderanno in esame il tuo materiale, gli obiettivi di classificazione e i vincoli di cantiere e confermeranno il modello prima che ti impegni, così l'impianto che ricevi è quello di cui il tuo giacimento ha effettivamente bisogno.
Una breve lista di controllo mantiene onesta la scelta. Annota il tonnellaggio pulito che devi vendere, la peggiore classificazione e il peggior carico di argilla che prevedi di alimentare, il numero di prodotti distinti che il mercato richiede, la portata e la pressione dell'acqua che puoi fornire e l'energia disponibile in cantiere. Questi cinque dati, presi insieme, indicano un unico modello in modo molto più affidabile di una capacità di targa, e sono esattamente i dati che gli ingegneri applicativi chiederanno, quindi raccoglierli prima della conversazione la abbrevia notevolmente.
