Contactati-ne pentru a ocupa unul dintre spatiile de mai sus
Malaxoare cu activare Fejermet

Metode de malaxare intensive

09.06.2008
Ciprian Rotaru
Metode de malaxare intensive
Ce este malaxarea intensiva si de ce este nevoie de ea? Esenta malaxarii intensive consta in faptul ca betonul obtinut prin aceasta metoda poseda caracteristici de rezistenta net superioare fata de un beton de aceeasi compozitie obtinut prin metode traditionale. In conditii de uscare normale, rezistenta dupa 28 de zile creste cu 15-25%, pe cand rezistenta la 1-7 zile poate creste chiar cu 25-30%, comparativ cu betoanele de aceeasi compozitie obtinute prin metode traditionale.
Acest aspect este important deoarece cresterea rezistentei la 1-7 zile dupa turnare pentru o fabrica de prefabricate inseamna ca produsul poate fi decofrat mai repede, timpul de transfer scade, iar toate acestea duc la scaderea ciclului de fabricatie.

Un alt aspect important il constituie faptul ca daca rezistenta betonului fata de aceeasi compozitie creste, rezulta ca pentru obtinerea unei anumite calitati de beton avem nevoie de mai putin ciment. Luand in calcul preturile actuale ale cimentului, economiile obtinute in decursul unui an sunt insemnate.

Intarirea betonului este rezultatul unui proces de hidratare. Intr-o descriere mai ampla a acestui proces, cimentul din amestec in contact cu apa adaugata intra intr-un lant de reactii chimice complexe in urma carora de pe suprafata granulelor de ciment cresc acicule cristaline, iar acestea atingand alte granule se lipesc de ele. Betonul este cu atat mai rezistent cu cat mai multe acicule iau nastere in unitatea de volum. Cantitatea aciculelor ce iau nastere in unitatea de volum este proportionala cu suprafata reala a granulelor de ciment in unitatea de volum. Esenta malaxarii intensive este marirea suprafetei active a granulelor de ciment pe unitatea de volum. In general, in malaxor se pun una sau mai multe palete ce se rotesc cu o viteza unghiulara mare denumite activatoare, iar datorita vitezei mari de rotatie, maruntesc conglomeratele de particule de ciment crescand astfel suprafata activa pe unitatea de volum.

Acestea fiind spuse, ne-am putea intreba cum s-ar putea obtine o suprafata suplimentara dintr-un material atat de fin macinat cum este cimentul? Raspunsul este dupa unele ipoteze, ca are loc macinarea umeda a cimentului. In acest fel, granulele de ciment se maruntesc mai departe crescand suprafata pe unitatea de volum.

Specialistii de la Sc MaHill Ro Srl sunt parere ca are loc un fenomen prin care unele granule de ciment formeaza conglomerate" ne relateaza dl. Gal Laszlo, director Sc MaHill Ro Srl. Acestea iau nastere in faza de macinare uscata a cimentului, cand unele granule se incarca electrostatic, iar datorita acestui fenomen ele se lipesc formand conglomerate. Energia suplimentara introdusa in masa de beton de catre activator duce la macinarea acestor conglomerate. La sfarsitul macinarii uscate a cimentului mai raman particule care s-au maruntit doar partial, in aceste particule luand nastere crapaturi. Surplusul de energie transmis de activator este suficient pentru a finaliza procesul de faramitare iar suprafetele obtinute prin spargerea conglomeratelor sunt mai mari decat cele obtinute prin macinare.

Unul dintre dezavantajele acestui proces este necesarul de energie suplimentara ce poate creste puterea instalata cu 30-50%, ceea ce va duce eventual la o crestere a costurilor de productie. Un alt dezavantaj este ca surplusul de energie introdus in masa de beton actioneaza si asupra agregatelor producand maruntirea acestora, astfel continutul granulometric se schimba in cursul malaxarii. Acest efect in schimb poate fi corectat prin masuratori, se poate deduce variatia granulometrica in cursul malaxarii si se poate determina reteta luand in calcul factorii de corectie.

Un avantaj important este ca in cursul malaxarii se sparg granulele cu rezistenta scazuta, granule ce ar putea fi puncte slabe in masa betonului intarit. In urma malaxarii, creste deci rezistenta medie a agregatelor ceea ce duce de asemenea la marirea rezistentei betonului.


Procesul de malaxare intensiva
Din punct de vedere constructiv activarea se realizeaza montand una sau mai multe palete ce se invart in jurul axelor proprii cu viteza mare in masa de beton. Forma acestor palete poate fi diferita, ele fiind denumite si activatoare, de unde formula - malaxare cu activare. Particularitatea acestui sistem este ca se poate monta doar in pozitie verticala, de aceea se monteaza doar in malaxoare cu ax vertical.

Turatia necesara pentru a obtine efectul de activare depinde in mare masura de forma activatorului. O modalitate de a determina mai bine viteza activatorului este de a-i determina viteza lineara. In urma studiilor facute s-a demonstrat ca viteza lineara a activatorului trebuie sa fie de minimum 3,5 – 8 m/sec, aceasta insemnand o turatie de la 400 rpm pana la 1.200 rpm. In unele malaxoare cu ax vertical exista montat sistemul de activare in locul unei palete clasice. Acestea se deosebesc prin modul de antrenare.

O solutie o constituie antrenarea de la rotor cu ajutorul transmisiei mecanice ce poate fi curea lant sau roti dintate. Activatorul antrenat astfel are turatia de 100-120 rpm, neputand asigura viteza necesara obtinerii fenomenului de activare luand in calcul dimensiunea maxima ce se poate folosi in astfel de malaxoare. Rolul lui ramane imprastierea materialului in directie radiala, astfel facilitand obtinerea unui material omogen intr-un timp mai scurt. Un dezavantaj al acestui sistem este ca nu se poate decupla in timpul rotatiei malaxorului, astfel prelungeste mult timpul de golire deoarece imprastie materialul intr-o directie radiala.

O alta modalitate de antrenare este cea directa, cu ajutorul unui motor electric sau hidraulic. In acest fel se poate ajunge la turatii de 300 rpm pana la 350 rpm. Aceasta asigura deja viteze suficient de mari pentru a se obtine fenomenul de activare, de asemenea avand avantajul de a se putea decupla in timpul golirii.

Dezavantajul ambelor metode este ca activatorul intra in contact cu o cantitate relativ mica de material, astfel fiind nevoie de timp relativ mare de malaxare.

Exista si malaxoare concepute special pentru a asigura activarea capacitatilor de liere a cimentului. Acestea sunt malaxoare cu cuva rotitoare, unde amestecarea materialului este asigurata de un activator mare ce se roteste cu o turatie de pana la 800 rpm. Luand in calcul dimensiunea si viteza de rotatie a acestei palete se obtine o viteza lineara suficient de mare pentru a se realiza fenomenul de activare. Un avantaj este ca activatorul actioneaza asupra intregii mase de beton, astfel se poate obtine beton omogen si de calitate, intr-un timp scurt. In toate cazurile trebuie luata in calcul uzura activatorului precum si cea a sistemului de antrenare.

O alta solutie pentru malaxarea cu activare, disponibila si in Romania prin intermediul societatii Sc MaHill Ro Srl, este solutia brevetata a companiei suedeze Fejmert, cu peste 50 de ani de experienta in domeniu, si anume malaxorul ce nu are paleta de activare rotativa, cu toate ca malaxorul este cu activare — aici toate paletele se deplaseaza cu viteza mare.

Acest lucru a fost realizat dupa studii aprofundate iar specialistii companiei Fejmert au constatat ca prin schimbarea pozitionarii paletelor in malaxor rezulta un alt tip de amestecare a materialului. Specialistii au cautat o imbinare optima intre dirijarea laterala si verticala a materialului in cursul malaxari, montand un numar mai mare de palete si stabilind pozitionarea lor, respectiv asezarea radiala in asa fel incat sa directioneze jeturile de material in contra-curent. Forma sapelor este romboidala, forma ce permite inaintarea sapei cu o frecare mica. In acest malaxor, malaxarea se face in principal prin frecarea materialelor intre ele nu doar datorita frecarii paleta – incarcatura.

Toate acestea au fost corelate la o viteza de rotatie marita pana la limita la care sapele exterioare au ajuns la o viteza lineara de peste 3,5 m/sec. Rezultatul este un beton ce are o rezistenta finala crescuta cu minim 15% si o rezistenta la 1-7 zile crescuta cu 25-35%, certificata de masuratori independente.

Un avantaj este ca malaxarea intensiva nu se limiteaza la o anumita zona in interior (delimitata de zona de actiune a activatorului) ci se intampla in intreaga masa a materialului.

Astfel, in cazul acestui malaxor, este nevoie de un timp de malaxare de 30 de secunde pana la obtinerea unui beton omogen de calitate. De asemenea neavand piesa de rotatie cu mare viteza se reduc uzurile iar consumul de energie este mai scazut datorita timpilor redusi de malaxare, desi puterea instalata ramane mare.

In concluzie, la alegerea unui malaxor trebuie sa luati in calcul mai multi factori. Pe langa pretul sau marca acestuia trebuie sa tineti seama de avantajele tehnico – economice ce le ofera. Dupa o analiza aprofundata putem deduce ca un malaxor "scump" cu activare in contracurent poate fi in final mai ieftin, luand in calcul economiile de energie, piese de schimb, reducerea ciclului de productie beton, a timpilor de stationare din cauza defectiunilor tehnice si reducerea ciclului de fabricatie datorita realizarii mai rapide a rezistentei de decofrare. Toate acestea vor asigura un plus de profit si economii de timp.

Anul XII, nr. 140, oct 2017
 
 
 
Citeste-ne on-line!
 

Truck Power, Octombrie 2017
 
Truck Power, Octombrie 2017

Trenchless Romania, Mai 2017
 
Trenchless mai 2017

Supliment Carburanti & Lubrifianti, Martie 2017
 
Revista M&U - Supliment Carburanti si Lubrifianti Martie 2017
 
 
 
 

PARTENERI