Lubricantes para Maquinaria de Papel,
Cartón y Tissue
La fabricación de papel combina los dos entornos más extremos para la lubricación: la sección húmeda con agua constante a 40–70°C con celulosa abrasiva en suspensión, y la sección de secado con cilindros a 120–170°C y vapor de alta presión. El tissue añade la exigencia NSF H1 para lubricantes en contacto potencial con el producto.
Secciones de la máquina de papel y sus desafíos de lubricación
Sección de formación (mesa plana / caja de cabeza)
- Rodillos de tela en agua a 40–60°C con fibras abrasivas
- Grasa Ca-sulfonato NLGI 2 EP: excelente resistencia al agua
- Rodillos de retorno: cojinetes bajo lluvia continua de agua
- Rodamientos 6305–6312 con reengrase frecuente (cada 250 h)
- Contaminación celulosa: purga de grasa old obligatoria
Sección de prensa (press section)
- Rodillos de prensa: presiones de línea 50–200 kN/m
- Temperatura cojinete: 60–90°C con agua y vapor
- Grasa Ca-sulfonato NLGI 2 de alta base oil viscosity (VG 460)
- Rodillos pick-up y transfer: grasa Li-Ca compleja o Ca-sulfonato
- Flocas de celulosa infiltradas: cambio grasa cada 500–1.000 h
Sección de secado (cilindros vapor)
- Cilindros de secado a 120–150°C, 2–6 bar vapor interior
- Cojinetes de cilindro: grasa Ca-sulfonato NLGI 2, punto goteo >260°C
- Reductores de accionamiento: CLP PAO VG 220, T aceite 70–90°C
- Rodillos guía de tela de secado: grasa polyurea NLGI 2 alta T
- Cilindro yankee (tissue): T superficie 170°C, ver sección específica
Cilindro Yankee: el reto térmico del tissue
El cilindro Yankee es el elemento más crítico de una máquina tissue: un cilindro de fundición gris de gran diámetro (2,5–7 m) calentado con vapor a 4–10 bar, con una superficie a 150–170°C sobre la que el papel se seca y se crepea. Sus cojinetes son de rodillo cilíndrico de gran tamaño, sometidos a temperatura extrema, carga pesada y vibración. El reductor principal transmite potencias de 2.000–10.000 kW.
| Punto de lubricación | Temperatura operación | Lubricante | Intervalo | Norma / NSF |
|---|---|---|---|---|
| Cojinetes Yankee (lado mando) | 100–130°C | Grasa Ca-sulfonato NLGI 2, punto goteo >260°C | 500–1.000 h | Certificado NSF H1 (tissue) |
| Cojinetes Yankee (lado libre) | 100–130°C | Grasa Ca-sulfonato NLGI 2 NSF H1 | 500–1.000 h | NSF H1 obligatorio |
| Reductor principal Yankee | 80–100°C aceite | CLP PAO VG 220–320, alta estabilidad térmica | Anual o 4.000 h | Análisis semestral Fe/Cu |
| Campana de secado (hood bearings) | 60–80°C (aire caliente) | Grasa poliurea NLGI 2 NSF H1 | 2.000 h | NSF H1 por contacto indirecto |
| Cuchilla creping (doctor blade holder) | Variable | Ningún lubricante en zona de contacto papel | — | Zona limpia, sin lubricante |
| Rodillos de prensa Yankee | 70–90°C | Grasa Ca-sulfonato NLGI 2 EP NSF H1 | 500–750 h | NSF H1 |
NSF H1 en tissue: El tissue de papel higiénico, facial y de cocina es un producto de higiene que puede entrar en contacto con mucosas. Todos los lubricantes utilizados en equipos desde la formación de la hoja hasta el rebobinado final deben ser NSF H1 (incidental food contact lubricants), aunque el contacto directo sea improbable. Esta es una exigencia de las principales certificaciones de higiene (BRC, IFS, FSSC 22000) para fabricantes de tissue.
Resumen: Lubricación de maquinaria de papel y cartón
| Equipo / Sección | Lubricante | Frecuencia | Nota crítica |
|---|---|---|---|
| Rodillos tela (sección húmeda) | Ca-sulfonato NLGI 2 EP | 250–500 h | Agua continua; Ca-sulfonato supera a litio en humedad |
| Rodillos de prensa (nip rolls) | Ca-sulfonato NLGI 2 VG 460 base | 500–1.000 h | Alta carga; fibras celulosa abrasivas en cojinete |
| Cilindros de secado (cojinetes) | Ca-sulfonato NLGI 2 alta T | 1.000–2.000 h | Vapor a 150°C; punto goteo grasa >260°C |
| Cojinetes Yankee (tissue) | Ca-sulfonato NLGI 2 NSF H1 | 500–1.000 h | NSF H1 obligatorio; T cojinete 100–130°C |
| Reductor principal Yankee | CLP PAO VG 220–320 | Anual / 4.000 h | Alta T aceite: PAO mejor que mineral en vida y depósitos |
| Reductores sección húmeda | CLP EP VG 220, demulsible | Anual | Entrada agua por fugas; demulsibilidad H/W>500 s |
| Cilindros de calandra (off-machine) | Ca-sulfonato NLGI 2 o poliurea | 2.000 h | Presiones de línea altas; T variable |
| Bobinadora / rebobinadora | Grasa Li-Ca compleja NLGI 2 | 2.000 h | Velocidades altas; cojinetes de aguja en guías |
| Onduladora (corrugadora cartón) | Ca-sulfonato NLGI 2 EP | 500–1.000 h | Vapor en cilindros canales + agua de adhesivo |
| Prensa de encolado (size press) | Mineral blanco VG 22 para valva | 500 h | Aceite en contacto potencial con pasta de encolado |
Panel de análisis de aceite para maquinaria papelera
| Parámetro | Método | Límite alerta | Interpretación |
|---|---|---|---|
| Viscosidad cinemática 40°C | ASTM D445 | ±15% nominal | Dilución con agua o condensados |
| Contenido en agua | Karl Fischer | >0,1% | Fugas de vapor o agua proceso en reductor |
| Hierro ICP (Fe) | ASTM D5185 | >50 ppm | Desgaste engranajes o carcasa fundición |
| Silicio ICP (Si) | ASTM D5185 | >10 ppm | Arcilla de carga del papel o pasta de relleno |
| Número ácido (TAN) | ASTM D664 | >0,5 mgKOH/g | Oxidación del aceite en reductor Yankee caliente |
| Recuento partículas ISO 4406 | ISO 11171 | >19/17/14 | Alta carga partículas por celulosa y pasta |
| Demulsibilidad H/W/E | ASTM D1401 | >30 min (H/W = 40/40 s) | Aceite pierde capacidad separar agua |
Preguntas frecuentes
¿Por qué se recomienda grasa de calcio-sulfonato y no de litio para los rodillos de tela en la sección húmeda?
La grasa de calcio-sulfonato (Ca-sulfonato) tiene una resistencia al agua intrínsecamente superior a las grasas de litio o litio-compleja. Mientras que las grasas de litio pueden emulsificarse y perder consistencia con agua continua (reduciendo la protección del rodamiento), la grasa de Ca-sulfonato mantiene su estructura bajo exposición prolongada al agua. La sección húmeda de una máquina de papel con rodillos bajo lluvia continua a 40–60°C es precisamente el entorno para el que el Ca-sulfonato fue desarrollado.
¿Es obligatorio el lubricante NSF H1 en toda la máquina de tissue?
No en toda la máquina, pero sí en todos los puntos donde existe posibilidad de contacto incidental con el tissue: sección de formación, prensas, cilindros de secado, Yankee, campana de secado y rebobinadora. Las certificaciones de seguridad alimentaria (BRC, FSSC 22000) para fabricantes de tissue requieren NSF H1 en estas zonas. Los reductores completamente sellados y alejados del tissue pueden usar lubricantes convencionales, pero la tendencia del sector es NSF H1 en toda la máquina para simplificar la gestión.
¿Qué viscosidad de aceite se recomienda para el reductor del cilindro Yankee?
El reductor del cilindro Yankee opera con aceite a 80–100°C de forma continua transmitiendo potencias de 2.000–10.000 kW. Se recomienda CLP PAO VG 220–320 (aceite de engranajes con aditivos EP, base polialfaolefina). La base PAO ofrece mejor resistencia a la oxidación a alta temperatura, mayor índice de viscosidad y menor formación de barnices que el mineral equivalente. El análisis anual de viscosidad, TAN y hierro es imprescindible.
¿Necesita grasas NSF H1 o aceites para reductor Yankee?
FILLCORE INDUSTRIAL suministra grasas Ca-sulfonato certificadas NSF H1, aceites CLP PAO para reductores de alta temperatura y lubricantes específicos para sección húmeda de máquinas de papel y tissue.
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