- Estudo de caso
- Mais de 50 bombas Bredel transferem pastas abrasivas para a produção de elementos cerâmicos usados em capacitores
- Mais 14 unidades instaladas em 2019
- Entre suas vantagens estão zero tempo de parada e manutenção preventiva mínima.
Um grande produtor de materiais em pó para cerâmicas piezoelétricas (usada em componentes eletrônicos) vem instalando cada vez mais bombas de mangote Bredel da Watson-Marlow Fluid Technology Solutions (WMFTS). A empresa tem mais de 60 bombas Bredel operando em sua planta, transferindo pastas altamente abrasivas usadas para produzir elementos cerâmicos.
A empresa foi uma das primeiras a produzir materiais em pó para cerâmicas piezoelétricas isentas de partículas de chumbo prejudiciais ao meio ambiente. Para fabricar as cerâmicas, primeiro o componente BaCO3 (carbonato de bário) é diluído em uma mistura de solvente e água, resultando em uma pasta de BaCO3 . A pasta de BaCO3 é então moída repetidamente até o grau apropriado ser atingido, em seguida, é calcinada para produzir pó de alta qualidade para uso em capacitores eletrônicos.
Apesar desse processo parecer suficientemente fácil e simples, a natureza abrasiva do fluido é um desafio para bombas convencionais de deslocamento positivo dedicadas a transferir a pasta de BaCO3 para o moinho de esferas. Há um alto risco de contaminação com metais quando a pasta cerâmica entra em contato com as partes em movimento de bombas convencionais, e isso não é aceitável no caso de componentes eletrônicos. Além disso, o desgaste abrasivo excessivo resulta em custos repetidos em reparos, manutenção e tempos de parada da bomba.
Para evitar tais problemas, a empresa decidiu utilizar a tecnologia peristáltica das bombas de mangote Bredel da WMFTS. Nas bombas Bredel, o princípio de bombeamento é baseado na alternação entre compressão e relaxamento do mangote, sugando material para a bomba e impulsionando produto para fora. Como resultado, o fluido sendo transferido entra em contato somente com o mangote resistente a abrasão, garantindo um bombeamento livre de contaminação. Adicionalmente, como as bombas são virtualmente isentas de manutenção, não há despesas com desgastes, vazamentos, obstruções ou corrosão de vedações, válvulas, diafragmas ou rotores.
Como resultado dessas vantagens, mais de 60 bombas Bredel estão atualmente em uso na fábrica de cerâmicas piezoelétricas, variando em tamanho de 25 mm a 40 mm (diâmetro interno do elemento da bomba) e operando em rotações de até 40 rpm. As bombas mais recentes foram entregues e instaladas no final de 2019.
As bombas transportam a pasta cerâmica para um moinho de esferas, com um sistema de resfriamento integrado, antes de ela passar por um filtro magnético para remover qualquer traço de ferro naturalmente existente. Como os tamanhos das partículas são reduzidos no processo de moagem, a viscosidade da pasta é alterada. Contudo, o desempenho das bombas Bredel não é afetado pela variação das propriedades do produto.
O cliente também salienta que as bombas Bredel transferem a pasta suavemente, sem arrastamento de ar e sem contaminação. Além disso, não têm ocorrido tempos de parada e os custos de manutenção são mínimos, pois a única peça de reposição é o mangote.
Na planta de cerâmicas piezoelétricas, a longa vida útil dos mangotes Bredel ajuda a maximizar o tempo de operação, apesar da natureza abrasiva da pasta, fornecendo até 80% a mais de vida útil ao mangote. Os mangotes reforçados Bredel são construídos a partir de um composto de borrachas de alta qualidade, reforçados com até quatro camadas individuais de nylon trançado e finalizados através de um processo de usinagem de alta precisão. A compressão perfeita dos mangotes resulta em uma longa vida útil, que no caso do fabricante de cerâmicas piezoelétricas, equivale a cerca de 2.000 horas (com um fator de segurança), após o qual eles são substituídos fácil e rapidamente como parte de um programa de manutenção preventiva.