Las aplicaciones de corte térmico, como el plasma y el láser, generan significativas cantidades de emanaciones y material particulado, lo cual puede ser un riesgo para la salud de los operadores y dañino para la maquinaria.
Los colectores de polvo integrados en los sistemas de corte son clave para reducir la exposición de los trabajadores a las emanaciones y proteger la maquinaria. Al seleccionar y diseñar un colector de polvo, es crucial considerar los desafíos de filtración para los colectores debido al tamaño de las partículas, cargas y riesgos de polvo combustible.
Las partículas finas generadas en las aplicaciones de corte térmico requieren colectores de cartucho de alta eficiencia. La carga superficial, el medio de fibra fina y los patrones de flujo de aire descendente mejoran el rendimiento del colector. Las fibras finas eliminan partículas finas a través de intercepción, difusión e impacto. Incrementan la eficiencia del medio de filtración y acumulan partículas en la superficie para una limpieza efectiva por pulsos. Además, el flujo de aire descendente es vital para estabilizar la presión diferencial en las aplicaciones de corte térmico. Durante la limpieza por pulsos, este flujo ayuda a eliminar las partículas finas y las emanaciones de la superficie del filtro.
El tamaño depende del flujo de aire necesario para contener emanaciones y partículas. El flujo de aire requerido aumenta con la anchura de la mesa de corte. Variables adicionales afectan el flujo de aire, como el tamaño de la mesa, la cobertura de la pieza de trabajo y la cantidad de zonas abiertas en la mesa durante el corte. En ocasiones, las mesas de aire descendente están divididas para reducir el flujo de aire total necesario, disminuyendo así el tamaño del colector. El colector se diseña considerando el número de cabezales de corte, la tecnología utilizada, el material a cortar y la planificación del soplete y velocidad de corte. La velocidad del flujo de aire a través de la mesa debe ser suficiente para superar las emanaciones ascendentes. La velocidad de aire descendente, generalmente entre 150 y 250 pies/min, puede variar según el tamaño y diseño de la mesa.
Es esencial realizar un análisis de riesgos antes de seleccionar una estrategia de colección de polvo. Las chispas son comunes en el corte térmico y los polvos recolectados pueden ser combustibles, con riesgos de explosión o incendio. Las estrategias de mitigación en la fuente de ignición son cruciales para cualquier colector de polvo seco. También es importante considerar los riesgos de capturar material particulado de diferentes metales. La NFPA publica estándares para mitigar riesgos asociados a polvos de metales combustibles.
En años recientes, la OSHA redujo significativamente los límites de exposición permitidos (PEL) de muchos polvos, como el cromo hexavalente. Esto puede ser problemático en aplicaciones que cortan metales con cromo, como el acero inoxidable. Podría ser necesario un filtro de monitoreo en instalaciones que recirculan aire para reducir emisiones de un proceso de corte.
Dada la complejidad de los desafíos de filtración en aplicaciones de corte térmico, es crucial consultar a expertos en filtración sobre soluciones de colección de polvo que cumplan con los requisitos de la agencia con jurisdicción (AHJ), protejan las maquinarias de corte y minimicen la exposición de los trabajadores a partículas y emanaciones perjudiciales.