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Las máquinas trituradoras de forraje son un ejemplo típico de equipos para el corte y troceado

Propiedades físico mecánicas en el corte de tallos y frutos

Por:  Arcadio Ríos (IAgric)

En la agricultura se realizan numerosas operaciones que implican el corte y troceado de tallos, frutos y otros componentes de los productos durante la cosecha y el procesamiento industrial. Es por ello que resulta de gran importancia para los diseñadores de las máquinas e implementos conocer las propiedades físico-mecánicas de esos productos para obtener los resultados esperados.

Los materiales a cortar son múltiples: hierbas, árboles, arbustos, tallos, ramas, frutos, granos, vegetales, etc. Cada uno tiene sus características propias, que incluso varían con el tiempo: edad del cultivo, condiciones climáticas de humedad o sequía, variedad, etapa de crecimiento, lugar donde se realiza el corte, entre otras.

En las máquinas, y específicamente en sus órganos de corte, se debe determinar la fuerza de corte, energía necesaria para el corte, coeficientes de fricción estático y dinámico, y las resistencias al impacto y al desgaste de las cuchillas.

En el material cortado es necesario determinar el tamaño de los trozos o partículas, y muy especialmente los daños producidos al producto, así como las pérdidas y material no cortado o mal cortado durante el proceso.

Y siempre hay que tener en cuenta el efecto dañino de los obstáculos presentes en el suelo: piedras, troncos y otros materiales que pueden dañar los órganos de corte.

Algunos ejemplos

Las hierbas y plantas destinadas a la producción de forraje por lo regular son difíciles de cortar. Sus tallos son finos, pero muy fibrosos, y a veces las plantas crecen entrelazadas o en mazos, lo cual dificulta el trabajo de las máquinas cortadoras y trituradoras debido a los atoros u obstrucciones.

Está en proceso de desarrollo la tecnología mecanizada para el corte y troceado del marabú para su uso en la generación de electricidad. Es una planta con troncos y ramas extraordinariamente duros, que producen un rápido desgaste en las máquinas de corte y de trituración.

La caña de azúcar también tiene tallos muy duros y crece con un gran número de retoños cuy cercanos entre sí, los cuales deben cortarse junto al suelo y después transportarlos hacia los órganos troceadores y los limpiadores, que completan el proceso.

Las máquinas trituradoras de forraje son un ejemplo típico de equipos para el corte y troceado

El troceado de los frutos no requiere por lo regular de mucha energía, pero las máquinas deben diseñarse teniendo en cuenta sus propiedades de dureza, daños admisibles y pérdidas, entre otras características. Muchos frutos tienen componentes químicos que atacan a los materiales de corte o contribuyen a la adherencia de sedimentos.

Los granos y otros materiales deben molerse, o sea, un proceso con características similares al corte, pues implica dividir el producto hasta lograr partículas muy pequeñas. En este proceso es necesario tener en cuenta el contenido de humedad, la dureza, la abrasividad y otras características que influyen en el proceso de diseño de los elementos de las máquinas.

Un reto para nuestras industrias

La industria nacional encargada de la producción de máquinas agrícolas realiza una amplia labor para el diseño de equipos adecuados a nuestras condiciones: cosechadoras de caña, de arroz, de hierbas, trituradoras de forraje, etc. Cuando se dispone de los prototipos se requiere efectuar su prueba y evaluación en condiciones productivas, todo lo cual lleva un amplio proceso de investigación.



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Por:  Arcadio Ríos (IAgric)12/11/2022

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