Paola Andrea Ruíz Rojas

Periodista M&M

 La evolución del sector forestal, el aprovechamiento de todas las partes del árbol y la necesidad de utilizar todos los desechos de madera resultantes de la tala y de los diferentes procesos de corte y astillado, ubican a las chipiadoras, como los equipos ideales para generar nuevos productos y preservar el medo ambiente.

Las máquinas chipiadoras, también conocidas como trituradoras, astilladoras o picadoras, se han convertido en la actualidad y sin duda, en uno de los equipos más importantes y utilizados en el sector forestal pues, pese a su sencillez, le han permitido solucionar de manera productiva y económicamente rentable, muchos de los problemas que enfrenta frecuentemente.

Hoy, gracias al servicio que ofrece este tipo de máquinas, las industrias madereras pueden reutilizar todos aquellos desperdicios y residuos generados en la transformación de la madera que antes eran desechados, además de aquellos troncos imperfectos y todas las ramas que, por su grosor o tamaño, no servían.

A nivel de tipos, el mercado ofrece máquinas chipiadoras tanto para trabajo doméstico, utilizadas en fincas y jardines, como para el sector industrial, que soportan el trabajo de los aserraderos y las empresas forestales, sin embargo, las características funcionales de las dos variedades son prácticamente las mismas.

Las domésticas, con motores pequeños de dos caballos de fuerza, trituran materiales, ramas y desechos de madera de un grosor moderado, pesan aproximadamente 35 kilogramos y son además portátiles, ya que vienen dotadas con pequeñas ruedas que les permiten ser fácilmente movilizadas; mientras que las industriales –que pueden incluso picar troncos de árboles y desechos gruesos– pesan entre 1900 y 2600 kilogramos y poseen motores hasta de 200hp; usualmente se consiguen en dos presentaciones, las fijas, y las de enganche para tractor.

Por lo regular, la velocidad que pueden alcanzar las trituradoras en general, varía de 700 r.p.m. hasta 5200 r.p.m., aunque también existen chipiadoras que operan con dos velocidades; la más rápida es utilizada para producir astillas para compost ⁽¹⁾, también llamado abono orgánico, y la de menor revoluciones, se emplea con frecuencia en la obtención de astillas más gruesas.

Para su funcionamiento, los modelos actuales se valen de distintos sistemas como las baterías eléctricas, los motores a gasolina, diesel y ACPM.

Según Carlos Alberto González, director de la División Forestal de Tablemac S.A., las astilladoras portátiles funcionan normalmente con motores de combustión interna (ACPM) y poseen un sistema de alimentación hidráulico de 6 a 8 velocidades, lo cual permite obtener astillas de tamaño muy fino, utilizadas para la producción de mulch ⁽²⁾, o astillas de hasta 40 milímetros, aprovechadas para fabricación de pulpa para papel, tableros aglomerados y generación de energía, entre otros usos.

“Las astilladoras estacionarias o fijas funcionan por lo general con motores eléctricos, poseen un sistema de alimentación horizontal forzado y tienen una malla o tamiz en la parte inferior, que es la encargada de regular el tamaño de las astillas”, explica Carlos Alberto González.

En términos generales las astilladoras portátiles se utilizan para astillar ramas y en general subproductos originados en actividades silviculturales (podas), y los remanentes de cosechas forestales, mientras que las astilladoras estacionarias son de común uso en la industria forestal para picar los excedentes industriales (leña, orillos o cantoneras entre otros).

Alemania, República Checa, España y Estados Unidos, son algunos de los países que registran una oferta  heterogénea de este tipo de maquinaría, sin embargo, Colombia ya cuenta con algunas empresas ocupadas en el diseño y fabricación de chipiadoras.

Estructura de las Chipiadoras.

• Sistema de corte: formado por disco porta cuchillas rebanadoras, que poseen dos ranuras a través de las cuales se le da paso a los troncos, al borde de dichas ranuras se colocan las cuchillas rebanadoras, y dientes rebanadores que son los encargados de realizar el corte.

Adicionalmente, cuenta con una estructura porta cuchillas trituradoras –conformada por dos discos con cuatro varillas provistas de bujes que separan las navajas trituradoras, y que sirve para dar el tamaño adecuado al producto final hasta que logre pasar por la criba–, las cuchillas trituradoras y la criba.

El sistema de corte puede estar constituido por un tambor o por un sistema de disco porta cuchillas y puede incluir además una contracuchilla o sufridera (término chileno).

• Sistema de alimentación: puede ser horizontal, vertical o tener un ángulo de inclinación de 45°, además puede cargarse manualmente y estar provista de una banda transportadora o sistema hidráulico.
• Sistema estructural: constituido por una base de motor, la base principal (en la que se encuentra situado todo el sistema de corte) y a la que se unen las tolvas que le dan entrada a la materia prima y que también hacen parte del sistema ⁽³⁾.
• Sistema de transmisión de potencia: conformado por un motor eléctrico, o de combustión interna, la flecha principal –en la que van unidas el disco porta cuchillas y la estructura de las cuchillas trituradoras–, las poleas, los baleros y las bandas.

Con los componentes y sistemas anteriores en pleno funcionamiento, las chipiadoras cumplen las tareas anteriormente citadas, sin embargo, existen máquinas más tecnificadas diseñadas para trabajar distintos tipos de madera y desechos específicos. De acuerdo a la madera (blanda, semidura o dura), al trabajo y al producto final que se pretenda obtener (astillas, chips, virutas, fibras, partículas menores, pellets), se pueden encontrar en el mercado diversos tipos de chipiadoras.

Funcionamiento

Todas las chipiadoras, indistintamente si son domésticas o industriales, poseen ciertos sistemas básicos que las componen:

En términos generales, las chipiadoras son máquinas fáciles de operar que requieren usualmente de pocos operarios, sin embargo, es preciso que quienes tienen la responsabilidad de su manejo, conozcan sus partes y funcionamiento, para lograr un máximo aprovechamiento y además, evitar accidentes.

• Alimentación: En las tolvas o bocas alimentadoras de la máquina se cargan los materiales o troncos a chipear, proceso que puede realizarse de manera manual, sin embargo en las trituradoras industriales, éste se realiza utilizando un mecanismo hidráulico que deposita el material de manera automática en la boca alimentadora. Por seguridad, es mejor utilizar el sistema hidráulico, ya que ofrece una sujeción firme de la madera que se introduce en la boca alimentadora.

Una vez es introducido el material en las tolvas de alimentación, éste es empujado por medio de rodillos dentados hacia el sistema de corte conformado por un rotor, o parte giratoria de la máquina, que posee en su estructura cuchillas y contra cuchillas muy filosas, máximo de ocho, según el diámetro del rotor o modelo de chipiadora. El rotor es fijado al eje principal por medio de anillos cónicos de presión y, a su vez, las cuchillas son sujetadas por medio de una grapa y tornillos sobredimensionados.

• Corte: Una vez entra el material en el área del rotor o disco porta cuchillas, las cuchillas y navajas rebanadoras empiezan a realizar los cortes según los diámetros establecidos por el operario, y que pueden variar entre 10 y 30 milímetros. Las diferentes dimensiones y tamaños de los chips se obtienen de variar, simplemente, la velocidad de rotación del rotor y la aceleración de entrada del sistema de rodillos dentados. 
• Clasificación: después de realizado el corte, las piezas, chips o astillas de madera se filtran por el tamiz ubicado en la parte inferior de la máquina, sitio destinado para descargar el producto. Este tamiz esta compuesto por una malla de filamentos entrecruzados que forman orificios cuadrados, de igual tamaño, y cuya función es filtrar las astillas, seleccionando y apartando el material procesado incorrectamente y que no corresponde al patrón establecido para ser procesado nuevamente.

De esta forma se logra un producto homogéneo, con estándares de calidad  óptimos.

Chips de Madera y sus Usos

En un mundo industrializado, donde las empresas trabajan permanentemente por optimizar al máximo la producción y no desperdiciar materiales que puedan traducirse pérdidas, cuando se desaprovechan, o en ingresos valiosos cuando bien se administran, los chips de madera se han convertido en una opción muy rentable en cuanto al aprovechamiento de los recursos, se refiere.

En la actualidad, estas pequeñas piezas de madera no son únicamente sinónimo de procesos enfocados hacía el cuidado ambiental y la ecología, sino que además representan grandes sumas de dinero para las empresas del sector forestal que las producen.

Sin duda alguna, el cuidado del medio ambiente fue lo que incitó a las industrias madereras a utilizar las chipiadoras como equipos eficaces para el reciclaje, sin embargo, la gran demanda de chips de madera como material base para la creación de nuevos productos impulsó a la industria forestal, y a los aserraderos, a ver también en los chips un negocio rentable.

Es increíble la cantidad de aplicaciones y usos que se le pueden dar a los chips o astillas de madera. En el mundo entero, estos pequeños trozos son altamente apreciados porque con ellos se pueden fabricar  cientos de productos comerciales.

Los chips de madera tienen múltiples aplicaciones, algunas de ellas las exponemos a continuación:

• Cubresuelos: se utilizan especialmente para cubrir suelos o áreas descubiertas en aquellos lugares de tránsito sombríos, donde no crece la grama.
• Fabricación de pulpa de celulosa: es el material más común para fabricar papel, y se obtiene de la mezcla de chips de madera y productos químicos.
• Elaboración de biomasa: combustible a partir de la quema de chips de madera.
• Fabricación de pellets: Es un tipo de combustible granulado de forma alargada a base de aserrín.
• Elaboración de tableros aglomerados.
• Bioenergía con base en chips de madera.
• Producto alternativo en la industria vinícola: le aporta un color, aroma y textura al vino, muy similar a la obtenida en los toneles tradicionales, pero a costos de producción más económicos. Han contribuido además a desarrollar nuevos vino.
• Camas para aves.
• Elaboración de alcohol y biocombustibles.
• Elementos de aseo y desinfectantes.
• Carbón activado.

Vale anotar que entre los países latinoamericanos, Chile y Uruguay registran la mayor producción de chips de madera, mientras que de los países asiáticos, Japón ocupa el primer lugar como el mayor mayor consumidor de este producto.

Seguridad Industrial

Aunque la chipiadora resulte una máquina mecánica, estructural y operativamente sencilla, es preciso tener en cuenta que las cuchillas que posee para hacer los chips pueden trozar raíces, cortezas y hasta árboles enteros y que por ende, si no se utilizan éstos equipos adecuadamente y con todas las precauciones necesarias, pueden ocurrir accidentes que, en muchos casos, pueden ser graves.

Por eso, al maniobrar alguno de los tipos de máquina chipiadora, tenga en cuenta lo siguiente:

• Instale la máquina en un terreno plano.
• Mantenga el área de trabajo libre de obstáculos.
• Cerciórese que la dirección hacia donde arroja los chips no esté en frente del personal que opera la máquina.
• Use implementos de seguridad industrial como gafas, botas antideslizantes, protección para ojos y oídos, y overoles libres de dobladillos.
• Evite que el operario trabaje solo.
• Asegúrese que el material que entra a la chipiadora esté libre de materiales que no sean madera.
• Al usar la chipiadora, las cubiertas que cubren las cuchillas deben estar cerradas.
• Nunca abra la cubierta que cubren los tambores o discos, antes que estos hayan parado completamente su marcha.
• Use guantes para maniobrar las cuchillas
• Reemplace las cuchillas cuando éstas hayan perdido su filo.

Es importante anotar que el uso de chipiadoras para producir astillas, que luego serán convertidas en materias primas, le permite a las industrias de la madera y forestal manejar de manera apropiada sus recursos, para bienestar propio y para aportar a la preservación del medio ambiente.

Citas:

El compost, compostaje, o compuesto –también llamado abono orgánico– es el humus obtenido de manera natural por descomposición bioquímica al favorecer la fermentación aeróbica (con oxígeno) de residuos orgánicos como restos vegetales, animales, excrementos y purines, por medio de la reproducción masiva de bacterias aeróbias termófilas que están presentes en forma natural en cualquier lugar (posteriormente, la fermentación la continúan otras especies de bacterias, hongos y actinomicetos).

Mulch. Es una cubierta protectora del suelo, no fertilizante, por lo que no debe mezclarse con el suelo. Hay muchos tipos de mulch, como el compost parcialmente descompuesto, restos de cortezas, virutas de madera, paja, conchas, hojas, cascarilla de arroz, etc. Su función es cubrir el suelo desnudo, para impedir la escorrentía superficial, regular la temperatura del suelo, conservar la humedad y evitar el crecimiento de malas hierbas por falta de luz. Un buen mulch suministra nutrientes lentamente al suelo a medida que se descompone.

Máquina rebanadora y trituradora de ramas y troncos de árbol. Universidad de Guadalajara, Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías – División de Ingenierías. Expodime, Septiembre de 2002

Fuentes

• Carlos Alberto González. Director de la División Forestal de Tablemac S.A. cgonzalez@tablmac.com
• Juan Felipe Escobar. Aserríos Gutiérrez & Medina.
• Banco Interamericano de Desarrollo – BID.
• Monografía “Máquina rebanadora y trituradora de ramas y troncos de árbol”, universidad de Guadalajara, centro universitario de ciencias exactas e ingenierías división de ingenierías.
• Maquinas Trituradoras Hussman, Alemania.
• agroserv.cl – www.patentados.com – www.expodime.cucei.udg.mx – www.ohioline.osu.edu – www.becomp.cpm.co – www.tattsersall.cl