Desafiando al viento y al clima: renovación de un sistema de grúas para uso en exteriores

Con la modernización de un sistema de grúas, Stahlbau Schauenberg aumentó la capacidad logística de un almacén externo ampliado en la planta de Ihringen, en el sur de Baden. Otros resultados positivos del proyecto llevado a cabo por Innokran, el socio de grúas de STAHL CraneSystems, son el importante ahorro de tiempo, por ejemplo, en la carga y descarga de camiones, así como una mayor flexibilidad y seguridad en el transporte de material.

Stahlbau Schauenberg GmbH es una empresa familiar que, desde su fundación en 1958, es sinónimo de competencia profesional, fiabilidad y flexibilidad. Se centra en la construcción de plantas, así como en la construcción industrial y comercial. Stahlbau Schauenberg se ha convertido en un grupo internacional de empresas con aproximadamente 500 empleados en todo el mundo y seis sedes, tres de las cuales se encuentran en Alemania.

«Nuestra sede central se encuentra en Kirchzarten, cerca de Friburgo. Allí se ubica la construcción de plantas para hornos de proceso y refinería, plantas químicas y petroquímicas, así como centrales eléctricas, entre otras cosas. En la planta de Ihringen, situada a unos 30 km (18,6 millas) de distancia, unos 40 empleados se encargan de la construcción de estructuras de acero, por ejemplo, estructuras de acero reforzado, puentes para tuberías o construcciones industriales. También tenemos una planta de montaje en Leipzig», explica Werner Broβ, director de producción de Stahlbau Schauenberg para las plantas de Kirchzarten y Ihringen.

Las capacidades ampliadas requieren más potencia.

Los sistemas de grúas y polipastos de STAHL CraneSystems ya se utilizaban desde 2009 para la manipulación de acero en Kirchzarten. Desde entonces, se han llevado a cabo cinco proyectos en Kirchzarten y Ihringen en colaboración con Innokran, socio certificado de Stahl CraneSystems desde hace muchos años. El proyecto más reciente ha sido la modernización de un sistema de grúas en Ihringen. Allí se procesan hasta 5000 toneladas de acero al año, y los perfiles de acero se almacenan en el exterior. Para aumentar la capacidad, en 2019 se amplió en un tercio el almacén exterior.

Werner Broβ: «En este contexto, la antigua grúa, con una luz de 12,5 metros (41 pies) y una capacidad de elevación de 6 toneladas, ya no era capaz de satisfacer los nuevos requisitos de la planta ampliada. Por lo tanto, tuvimos que replantearnos el concepto logístico y finalmente decidimos modernizarlo utilizando una grúa semipórtico».

Mayor luz y mayor capacidad de carga

Con una envergadura de 19 metros (62,3 pies), la nueva grúa debería permitir el transporte eficiente de material por toda la zona exterior y, con una capacidad de carga de 10 toneladas, debería permitir realizar los trabajos más pesados. Al igual que en un proyecto similar en Kirchzarten, Stahlbau Schauenberg se decidió por un polipasto con cable SH 50 de STAHL CraneSystems con unas dimensiones de altura de arranque y de construcción reducidas.

«Como especialistas en construcciones de acero, nos encargamos de los ajustes correspondientes en las vías de la grúa. Para ello, solo tuvimos que sustituir las vigas de la grúa en la vía elevada del lado del cobertizo y prolongar toda la vía de la grúa en 24 metros (78,7 pies). Sin embargo, la vía elevada de la grúa se retiró por completo y se alineó una nueva vía más larga sobre nuevos cimientos en el suelo», según Werner Broβ.

Las medidas de diseño mantienen la vía de grúa existente
Básicamente, la vía de la grúa situada junto al cobertizo para la grúa más grande prevista no se diseñó para soportar las fuerzas de guía que actúan horizontalmente al acelerar y frenar. «Por este motivo, hemos instalado rodillos guía horizontales en la vía inferior de la grúa, junto al suelo, de los soportes del pórtico para aliviar la vía superior de la grúa, con el fin de eliminar las fuerzas de guía de la vía. Toda la estructura de la grúa, incluido el puente, se diseñó especialmente para que fuera particularmente rígida. Otras características de la grúa son los accionamientos adicionales, la protección contra el viento y los calentadores de parada», informa Christoph Fischer, director general y especialista en grúas de Innokran.

Fiable y seguro incluso con vientos fuertes

Las grúas exteriores, en particular, siempre tienen grandes superficies expuestas al viento y también deben soportar fuertes fuerzas eólicas. Esto es aún más cierto cuando hay cargas pesadas colgadas del gancho. Por lo tanto, toda la estática de la nueva grúa semipórtico se ha diseñado en consecuencia en Stahlbau Schauenberg. Además, la grúa tiene cuatro accionamientos en lugar de dos, lo que permite un funcionamiento seguro incluso con una fuerza del viento de 7, es decir, velocidades de viento de hasta 15 m/s (49,2 pies/s). E incluso cuando el sistema de grúas no está en funcionamiento, debe asegurarse contra vientos fuertes e incluso tormentas, a pesar de que los frenos del carro estén cerrados. Por lo tanto, entre los accionamientos se encuentra una protección contra el viento con pernos de seguridad ajustables eléctricamente.

Inversiones que merecen la pena en protección adicional
Además de los fuertes vientos, las grúas para uso en exteriores siempre están expuestas a una gran variedad de condiciones meteorológicas. Siempre existe el problema de la corrosión y la acumulación de condensación, en particular en los interruptores y motores, debido a los cambios de temperatura. Por este motivo, el armario de control situado en el lateral del puente de la grúa está fabricado en acero inoxidable. El carro de doble carril está protegido de la lluvia por una estructura de techo especial. Todos los interruptores, motores y polipastos, así como los carros de garfio y los carros de grúa, también están equipados con calentadores de parada. Desde el punto de vista del director de producción Broß, se trata de una inversión que merece la pena: «En el invierno de 2020/21 ya llevábamos algún tiempo utilizando sistemas de calefacción».

Enorme ahorro de tiempo en la carga y descarga
La nueva grúa semipórtico de la planta de Ihringen ha cambiado mucho. Esto no solo significa que las capacidades de almacenamiento ampliadas pueden aprovecharse de forma óptima gracias al mayor tamaño de la grúa. Según Werner Broß, hay otras ventajas: en particular, el enorme ahorro de tiempo y la mayor flexibilidad en el transporte de material. Entre otras cosas, contribuyen a ello las velocidades máximas del polipasto [8 m/min (26,2 pies/min)], del carro transversal [20 m/min (65,6 pies/min)] y del carro de grúa [40 m/min (131,2 pies/min)]. «Sin embargo, un factor decisivo para nosotros fue, sobre todo, la capacidad de carga máxima de 10 toneladas y la altura máxima de elevación de 7 metros (23 pies)».

Gracias a la ampliación del almacén externo, los camiones ya no tienen que maniobrar con dificultad como antes para llegar al lugar. Esto ahorra tiempo, también al cargar y descargar con la nueva grúa, como destaca Werner Broβ. «Ya no nos vemos obligados a girar el material 90 grados para transportarlo y maniobrar pasando por los soportes laterales del cobertizo, sino que podemos utilizar casi toda la envergadura de la grúa para procesar los perfiles de acero en paralelo con una longitud media de 16 metros (52,5 pies)».

Mayor flexibilidad gracias a una mayor altura de elevación
Las cargas que se manipulan también están aumentando, según el director de producción, ya que el peso individual de los contenedores perfilados suministrados ha aumentado en los últimos años. «Con la antigua grúa, teníamos que dividir las cargas o levantar las vigas de acero individualmente. Gracias a la mayor capacidad de carga de 10 toneladas, ahora podemos levantar los contenedores completos. Esto también nos ahorra una enorme cantidad de tiempo. Y como el polipasto está equipado con un registrador de espectro de carga para supervisar los parámetros más importantes, incluida la carga máxima, la elevación, el transporte y el descenso de las cargas son especialmente seguros».

Además del considerable ahorro de tiempo y el aumento de la seguridad, la nueva grúa pórtico también ofrece una mayor flexibilidad, sobre todo gracias a su altura de elevación de 7 metros (23 pies). «Ahora, incluso con camiones con lonas, podemos levantar las cargas por encima de las paredes laterales, en lugar de descargar laboriosamente los perfiles de acero o los contenedores por la parte trasera de la zona de carga, como se hacía antes».

Aumento significativo de la seguridad y la libertad de movimiento.

La grúa pórtico se maneja mediante un mando a distancia por radio con protección IP65. Su receptor, situado en el armario de distribución del puente de la grúa, está protegido contra los efectos de las inclemencias meteorológicas. Una antena externa montada en el armario de control transmite las señales de radio.

Para el operador de la grúa, el práctico mando a distancia por radio no solo supone una mayor comodidad. También aumenta considerablemente la seguridad durante el transporte de cargas, como bien sabe Werner Broβ por su experiencia diaria: «El operador puede controlar la grúa desde un lugar seguro y no se ve obligado a trepar por perfiles de acero cuando se desplaza por la obra con la carga, como ocurre con los sistemas basados en cables. Por lo tanto, tiene total libertad de movimiento durante su trabajo y siempre puede elegir la forma más segura de llegar al lugar de suspensión».

Resultados satisfactorios con una conclusión positiva.

En vista de las buenas experiencias que hemos tenido hasta ahora con Innokran, el director de producción Werner Broβ también está muy satisfecho con la dirección y los resultados de este proyecto: «Estamos ahorrando mucho tiempo y costes en la carga, descarga y transporte de perfiles por las zonas exteriores. Además, la nueva grúa pórtico nos ha proporcionado mucha más flexibilidad en muchos aspectos. Pasaron seis meses desde que se realizó el pedido hasta que se puso en marcha la grúa pórtico. Durante este tiempo no tuvimos que aceptar ninguna restricción importante, ya que pudimos seguir utilizando la antigua grúa durante los trabajos de construcción. Finalmente, gracias a la grúa actual, desmontamos la vía de rodadura que ya no era necesaria y retiramos los demás componentes de la grúa».

Con la renovación del sistema de grúas, Stahlbau Schauenberg aumentó la capacidad logística de un almacén externo ampliado en las instalaciones de Ihringen.

El carro de doble carril está protegido de la lluvia gracias a una estructura especial del techo. Todos los interruptores, motores y polipastos, así como los carros de grúa y los carros de grúa, también están equipados con calentadores de parada.
(Imagen: Innokran GmbH)

La nueva entrada para camiones a la zona exterior. La grúa pórtico ahorra ahora mucho tiempo y costes a la hora de cargar, descargar y transportar los perfiles en la zona exterior.