Diseño de producto para mejorar la medición y proyección del desgaste del revestimiento del molino
Autores: Castañeda-Quilcaro, Francklyn David; Cordova-Yavar, Clelia Lucero; Vidal Endara, Rubén Felipe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Diseño de producto para mejorar la medición y proyección del desgaste del revestimiento del molino
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería General
Palabras clave
Revestimientos
Comportamiento del desgaste
Proyecciones de desgaste
Fecha de reemplazo
Monitoreo de la condición
Revestimientos de molino
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Actualmente, en las áreas de molienda de las operaciones mineras peruanas, hay revestimientos hechos de varios materiales como goma y acero, todos los cuales tienen una vida útil limitada y eventualmente se desgastan. Comprender el comportamiento del desgaste de estos revestimientos tiene un impacto directo en el rendimiento del molino. Hay varias soluciones para medir el desgaste, hacer proyecciones de desgaste y, lo más importante, conocer la fecha de reemplazo para que la empresa minera pueda programar un cierre de planta. Sin embargo, estas soluciones no son rápidas, ya que viajar a la mina, regresar a la empresa, procesar los datos en software y generar informes lleva de 3 a 10 días dependiendo de la carga de trabajo de cada proveedor de estos revestimientos. Las empresas mineras buscan soluciones para monitorear la condición de sus revestimientos y evitar cierres de plantas que interrumpan la producción. El objetivo principal de esta herramienta es predecir de manera rápida y precisa el desgaste y la eliminación de los revestimientos del molino con la seguridad del usuario como máxima prioridad. El proceso de diseño y desarrollo del producto siguió la metodología propuesta por Ulrich y Eppinger, que incluye (a) identificar las necesidades del cliente, (b) planificar, (c) desarrollar conceptos de productos, (d) diseño a nivel de sistema, (e) diseño detallado y (f) pruebas y perfeccionamiento. Se definieron métricas clave para el diseño a través de 50 encuestas. Además, se llevaron a cabo dos grupos focales con expertos en revestimientos de molinos y pruebas de usuario, lo que permitió el perfeccionamiento y validación del concepto inicial. El prototipo de la herramienta se modeló en 3D, se compraron sensores y otros mecanismos eléctricos, y se programó una pantalla LED para la lectura de datos. Se incorporaron metodologías como TRIZ, SCAMPER y Canva, facilitando un producto bien diseñado con atención al detalle. Finalmente, se definieron y probaron las características finales del peine digital, que van de 10 a 25, en revestimientos de molinos, y con la ayuda de la aplicación Weir Projection, se generaron rápidamente el historial y las proyecciones de desgaste. Al compararlo con otras herramientas de medición, se encontraron diferencias mínimas dentro de un rango de +/-2 mm. Por lo tanto, se concluye que el prototipo ayuda a programar rápidamente los requisitos de revestimiento del molino con anticipación.
Descripción
Actualmente, en las áreas de molienda de las operaciones mineras peruanas, hay revestimientos hechos de varios materiales como goma y acero, todos los cuales tienen una vida útil limitada y eventualmente se desgastan. Comprender el comportamiento del desgaste de estos revestimientos tiene un impacto directo en el rendimiento del molino. Hay varias soluciones para medir el desgaste, hacer proyecciones de desgaste y, lo más importante, conocer la fecha de reemplazo para que la empresa minera pueda programar un cierre de planta. Sin embargo, estas soluciones no son rápidas, ya que viajar a la mina, regresar a la empresa, procesar los datos en software y generar informes lleva de 3 a 10 días dependiendo de la carga de trabajo de cada proveedor de estos revestimientos. Las empresas mineras buscan soluciones para monitorear la condición de sus revestimientos y evitar cierres de plantas que interrumpan la producción. El objetivo principal de esta herramienta es predecir de manera rápida y precisa el desgaste y la eliminación de los revestimientos del molino con la seguridad del usuario como máxima prioridad. El proceso de diseño y desarrollo del producto siguió la metodología propuesta por Ulrich y Eppinger, que incluye (a) identificar las necesidades del cliente, (b) planificar, (c) desarrollar conceptos de productos, (d) diseño a nivel de sistema, (e) diseño detallado y (f) pruebas y perfeccionamiento. Se definieron métricas clave para el diseño a través de 50 encuestas. Además, se llevaron a cabo dos grupos focales con expertos en revestimientos de molinos y pruebas de usuario, lo que permitió el perfeccionamiento y validación del concepto inicial. El prototipo de la herramienta se modeló en 3D, se compraron sensores y otros mecanismos eléctricos, y se programó una pantalla LED para la lectura de datos. Se incorporaron metodologías como TRIZ, SCAMPER y Canva, facilitando un producto bien diseñado con atención al detalle. Finalmente, se definieron y probaron las características finales del peine digital, que van de 10 a 25, en revestimientos de molinos, y con la ayuda de la aplicación Weir Projection, se generaron rápidamente el historial y las proyecciones de desgaste. Al compararlo con otras herramientas de medición, se encontraron diferencias mínimas dentro de un rango de +/-2 mm. Por lo tanto, se concluye que el prototipo ayuda a programar rápidamente los requisitos de revestimiento del molino con anticipación.