Los sistemas de vacío desempeñan un papel fundamental en diversas operaciones industriales. Estos sistemas eliminan el aire o el gas de un espacio determinado para crear un entorno de baja presión, lo que permite realizar procesos como el transporte de materiales, el envasado y el secado de productos. Ya sea en el procesamiento de alimentos, la carpintería u otras aplicaciones industriales, todos los sistemas de vacío industriales funcionan según principios similares. En este blog se explica cómo funcionan los sistemas de vacío y se describen sus principales componentes y configuraciones.

Comprender la creación del vacío

En esencia, el vacío se crea cuando se extrae el aire de un sistema sellado, lo que reduce la presión interna en relación con la presión atmosférica. Esta diferencia de presión genera succión, que puede aprovecharse para diversas aplicaciones. Los sistemas de vacío industriales están diseñados para alcanzar niveles de vacío específicos en función de los requisitos de la aplicación. Algunos procesos requieren un vacío profundo (eliminación casi completa del aire), mientras que otros funcionan de manera eficiente con un vacío parcial.

Los niveles de vacío se clasifican generalmente de la siguiente manera:

• Bajo vacío (por encima de 1 Torr): se utiliza en aplicaciones industriales generales, como la manipulación de materiales y el embalaje.
• Vacío medio (1 Torr a 10^-3 Torr): habitual en laboratorios y procesos de fabricación.
• Alto y ultraalto vacío (por debajo de 10^-3 Torr): se encuentra en aplicaciones especializadas como la fabricación de semiconductores.

Componentes clave de un sistema de aspiración industrial

Un sistema de vacío industrial consta de varios componentes clave que funcionan conjuntamente para generar y mantener el vacío:

1. Bombas de vacío

El corazón de cualquier sistema de vacío, la bomba de vacío, elimina el aire o el gas de una cámara o tubería. Se utilizan diferentes tipos de bombas en función del nivel de vacío requerido y la aplicación:

• Bombas rotativas de paletas: estas bombas utilizan paletas giratorias para crear vacío y son ideales para aplicaciones de envasado, médicas e industriales. Las bombas rotativas de paletas secas y lubricadas con aceite de Becker ofrecen un rendimiento fiable para un funcionamiento continuo.
• Bombas de garras: las bombas de vacío de garras generan vacío mediante dos rotores en forma de garra que se mueven en direcciones opuestas. Son conocidas por su eficiencia y su funcionamiento sin aceite, lo que las hace ideales para industrias como la impresión y el envasado de alimentos.
• Bombas de tornillo: las bombas de vacío de tornillo funcionan mediante dos rotores contrarrotatorios que comprimen y mueven el aire. Ofrecen una alta eficiencia, un bajo mantenimiento y un funcionamiento seco y sin contacto, lo que las hace muy adecuadas para aplicaciones exigentes en carpintería, embalaje secundario y electrónica.

Sopladores regenerativos: disponibles en una o dos etapas, se utilizan para aplicaciones que requieren un gran caudal de aire a niveles de vacío más bajos, como el transporte neumático y el muestreo de aire ambiental.

2. Filtros

Los filtros protegen las bombas de vacío y otros componentes al atrapar el polvo, los residuos y los contaminantes antes de que entren en el sistema. Una filtración adecuada prolonga la vida útil de la bomba y garantiza un rendimiento de vacío constante.

• Filtros de entrada: evitan que los contaminantes entren en la bomba y dañen los componentes internos.
• Filtros de escape: capturan la neblina de aceite u otras emisiones para mantener un entorno de trabajo limpio.

3. Tuberías y mangueras

Las tuberías y mangueras conectan las bombas de vacío con los distintos componentes del sistema y con la propia aplicación. Deben tener el tamaño adecuado y estar bien selladas para minimizar las pérdidas de presión y mantener la eficiencia del sistema.

• Tuberías rígidas: se utilizan a menudo en sistemas de aspiración centralizados para garantizar una fiabilidad a largo plazo.
• Mangueras flexibles: proporcionan movilidad y facilidad de instalación en aplicaciones de vacío en el punto de uso.

4. Válvulas

Las válvulas regulan el flujo de aire, garantizando que se mantenga el nivel de vacío adecuado para los diferentes procesos. Los sistemas de vacío modernos suelen incluir controles automatizados que ajustan la velocidad de la bomba y el consumo de energía en función de la demanda.

• Válvulas de retención: evitan el reflujo que podría dañar la bomba.
• Válvulas solenoides: permiten el funcionamiento automático del sistema según los ajustes programados.

5. Controles

Los controles son el cerebro de un sistema de vacío. Ofrecen protección eléctrica para la bomba y, dependiendo de su complejidad, también pueden:

• Controle cuándo se encienden y apagan las bombas del sistema.
• Controle el nivel de vacío del sistema.
• Varía la velocidad de las bombas del sistema.

Configuraciones de sistemas de vacío industrial

Los sistemas de aspiración industrial se pueden configurar de diferentes maneras en función de la aplicación y la capacidad requerida:

1. Sistemas en el punto de uso

Estos sistemas consisten en una bomba de vacío instalada directamente en el lugar donde se necesita el vacío. Comunes en el mecanizado CNC, las operaciones de envasado a pequeña escala y los entornos de laboratorio, los sistemas de punto de uso proporcionan vacío localizado sin necesidad de una extensa red de tuberías.

2. Sistemas de aspiración centralizada

Un sistema de vacío centralizado abastece a múltiples máquinas o estaciones de trabajo desde una única fuente de vacío. Estos sistemas son habituales en plantas de fabricación y entornos de producción a gran escala. Entre sus ventajas se incluyen:

• Mantenimiento reducido: menos bombas significan menos tiempo de inactividad y un mantenimiento más sencillo.
• Mayor eficiencia: el control centralizado optimiza el uso de la energía.
• Mejor entorno de trabajo: las bombas pueden ubicarse lejos de las áreas de trabajo para reducir el ruido y el calor.

Tipos de sistemas de aspiración industrial

En diversas aplicaciones industriales se utilizan cuatro tipos comunes de sistemas de vacío:

• Sistemas de aspiración centralizada Hook and Claw : nuestros sistemas Advantage-C cuentan con nuestra tecnología de gancho y garra, con una cámara de compresión sin aceite y sin contacto, que ofrece una alta eficiencia y niveles de vacío profundos de hasta 28” Hg. Estos sistemas son ideales para aplicaciones industriales y médicas que requieren un funcionamiento continuo con un mantenimiento mínimo.
• Sistemas de vacío central rotativos sin aceite : los sistemas Advantage-D y Advantage-X utilizan bombas rotativas de paletas secas para proporcionar una aspiración limpia y sin aceite de hasta 27” Hg, lo que los hace perfectos para aplicaciones médicas, quirúrgicas e industriales en general.
• Sistemas de vacío central rotativos lubricados con aceite : diseñados para aplicaciones de vacío más profundas, nuestros sistemas Advantage-L alcanzan hasta 29,9” Hg, con la opción de actualizarse a nuestros sistemas Advantage-P, que incluyen la función de purga automática para mejorar la longevidad y el rendimiento en entornos exigentes.

Sistemas de vacío de tornillo seco: nuestros sistemas de la serie VADS cuentan con tornillos sin contacto, transmisión directa y una cámara de trabajo sin aceite para un funcionamiento robusto. Con un variador de frecuencia y un mantenimiento mínimo, puede confiar en esta solución fiable y rentable.

Aplicaciones de los sistemas de vacío industriales

Los sistemas de aspiración industrial se utilizan en una amplia gama de sectores, entre los que se incluyen:

• Envasado de alimentos : eliminación del aire del envase para prolongar la vida útil del producto.
• Carpintería : proporciona sujeción al vacío para mantener la pieza en su sitio durante el proceso de corte.
• Impresión : sujetar el papel en su sitio, proteger el producto contra daños y eliminar los residuos durante la producción.

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