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La economía de combustible cuenta

Adaptado con permiso de la Guía de FPInnovations “In Forestry Operations: Fuel Economy Counts! 2nd Edition” (Operaciones en explotación forestal: ¡La economía del combustible cuenta! 2.ª edición).

El diseño, las prácticas de mantenimiento y las condiciones de funcionamiento de las máquinas de cosecha forestal, así como la forma en que se utilizan, influyen en el consumo de combustible. Como propietario de máquinas de cosecha forestal, usted puede reducir el impacto del aumento en los precios de combustible si compra equipos nuevos, con un probado bajo consumo de combustible. También necesitará estar bien informado sobre cómo mantener adecuadamente y manejar correctamente sus equipos, de manera de reducir dicho consumo.

Minimizar la resistencia al arrastre.

Minimizar la resistencia al arrastre.

Según varios expertos, el consumo de combustible difiere entre los diferentes tipos de equipo. Estas diferencias pueden explicarse por medio de tres factores importantes: el diseño de la máquina, la tecnología del motor y los métodos de trabajo del operador. Comprar la máquina no idónea para el trabajo puede claramente tener un impacto considerable sobre el consumo de combustible.

Elección del equipo y rendimiento de combustible

La sabia elección de los accesorios y su uso apropiado pueden tener un impacto considerable sobre el consumo de combustible.

Potencia del motor

Los motores diésel proporcionan un amplio rango de salidas de potencia, pero funcionan en grados de eficiencia diferentes para cada nivel de potencia. Por lo general, estos motores son más eficientes cuando funcionan a la velocidad a la cual desarrollan su máximo torque y utilizan el 75 % de este torque. Un motor manejado de esta manera consume menos combustible. Por eso, cuando la máquina requiera menos potencia, los operadores deben reducir la velocidad del motor, de modo de mantener un alto torque de salida. [Nota del editor de BTB: Esto no aplica a las máquinas que requieren velocidad del motor completa para mantener el flujo hidráulico a un accesorio]. Recuerde que la combinación de alta velocidad del motor con baja salida de torque aumenta el consumo de combustible. Los operadores de equipos de cosecha forestal deben evitar conducir por los bosques con una velocidad de motor excesiva. El uso de una velocidad de motor moderada puede ahorrar combustible y reducir los costos de mantenimiento y reparación sin disminuir la productividad.

Nivel de giro. Tigercat prestó mucha atención al rendimiento de combustible y diseñó un sistema de giro de recuperación de energía en el LS855C.

Nivel de giro. Tigercat prestó mucha atención al rendimiento de combustible y diseñó un sistema de giro de recuperación de energía en el LS855C.

Controles de contaminación y rendimiento de combustible

La Agencia de Protección del Medioambiente (EPA) comenzó con la implementación de los niveles de emisiones en la década del noventa; su objetivo era reducir el material particulado, los hidrocarburos sin quemar, el monóxido de carbono (CO) y los óxidos de nitrógeno (NOx). Esta meta se alcanzó, pero era común observar aumentos en el nivel de consumo de combustible. Con la introducción de la normativa Tier IV Interim, se han observado mejoras en el consumo de combustible; los motores que cumplen con la normativa Tier IV Final deberían ofrecer un rendimiento de combustible aún mejor en la mayoría de las operaciones. 

 

El ventilador

Los ventiladores termostáticos y los ventiladores de velocidad variable accionados hidráulicamente mejoran el consumo de combustible solo si el sistema de refrigeración de la máquina tiene la capacidad suficiente. Por lo general, no debe requerirse que el ventilador funcione a toda velocidad en todas las condiciones de trabajo. Un ventilador que funciona continuamente a toda velocidad consume de 1 a 2 l/h. [Nota del editor de BTB: Para una máquina serie 800 de Tigercat, el rango es de 2 a 7 l/h, con el ventilador a baja velocidad en comparación con la plena velocidad].

El tren de fuerza

El tren de fuerza debe estar adaptado a la capacidad del motor para funcionar con eficiencia. Las transmisiones mecánicas deben brindar un rango de velocidades de marchas para que el operador pueda reducir la velocidad del motor a la más baja que necesite. Las transmisiones hidrostáticas suelen venir equipadas con un control electrónico. El pedal de aceleración entonces indica la velocidad de desplazamiento deseada a la computadora, que ajusta la velocidad del motor y el flujo de combustible en respuesta. Este enfoque minimiza el consumo de combustible.

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Bloqueo automático

Los bloqueos del diferencial automáticos a veces se activan en momentos inapropiados, y el deslizamiento de una o más ruedas aumenta el consumo de combustible. Un bloqueo del diferencial manual, aplicado cuando hace falta, es más eficiente. El uso de bloqueos del diferencial manuales en los momentos apropiados puede reducir el consumo de combustible. Sin embargo, los operadores tienen que prestar mucha atención a la conducta de las ruedas para obtener buenos resultados.

Sistemas hidráulicos

La eficacia de un sistema hidráulico depende de varios factores, y es difícil que un comprador pueda determinarlos. Hay posibilidades de perder mucha eficiencia si se eligen mal los componentes mecánicos e hidráulicos de una máquina de cosecha forestal. Los sistemas de control hidráulico sensibles a la carga suelen ser la mejor opción para las máquinas de cosecha forestal, seguidos de los sistemas de presión constante. Los sistemas sensibles a la carga regulan la presión y el flujo de la bomba hidráulica para cumplir con las demandas de las funciones hidráulicas de la máquina. Estos sistemas son especialmente apropiados para situaciones en las que la carga varía.

Es preferible instalar mangueras flexibles de aceite hidráulico del diámetro apropiado, y tener especial cuidado para evitar racores de codo o dobleces apretados en las líneas.

Enfriador de aceite hidráulico

Los enfriadores de aceite hidráulicos deben estar equipados con un termostato que permita que el aceite se caliente con más rapidez y mantenga su temperatura óptima por más tiempo. La viscosidad del aceite varía según el tipo de aceite que se usa (verano frente a invierno). Un aceite muy pesado aumenta ligeramente el consumo de combustible, mientras que uno muy liviano aumenta el desgaste de los componentes.

Mantenimiento y uso óptimo de la máquina

La óptima utilización de una máquina y el buen mantenimiento preventivo son medios efectivos para ahorrar combustible. Aquí se ofrecen algunos consejos simples y prácticos que pueden ser de ayuda:

Use las luces de trabajo solo cuando se requiera. Su uso puede aumentar el consumo de combustible hasta en 0,5 l/h.

• En las máquinas equipadas con una pluma de carga, el consumo de combustible durante el uso de esta puede reducirse hasta en un 5 % si se acerca la máquina a la carga y no se maximiza la extensión de la pluma.

• Elija neumáticos con las dimensiones adecuadas para minimizar el hundimiento y la pérdida de tracción. De acuerdo con estudios realizados por FPInnovations, los skidders equipados con neumáticos de alta flotación tienen menor consumo de combustible que los skidders con neumáticos estrechos, en suelos con tendencia al surcado. No obstante, los neumáticos estrechos brindan mayor movilidad en nieves profundas. Por eso, lo mejor es utilizar neumáticos diferentes para cada estación.

• Mantenga todas las orugas y cadenas apropiadamente tensionadas. Las cadenas u orugas flojas aumentan el consumo de combustible debido a los excesivos deslizamientos.

• Mantenga los componentes del sistema de alimentación de combustible en buen estado, ya que las fugas y los derrames aumentan los costos de combustible.

• Minimice el ralentí del motor. Un motor de feller buncher típico puede consumir hasta 2,5 l/h mientras está en ralentí.

• Siga los procedimientos de arranque en clima frío especificados para su máquina para abreviar el tiempo de calentamiento. Según la temperatura, deje el motor en ralentí entre 5 y 10 minutos. A continuación, use las funciones hidráulicas despacio y mantenga la velocidad del motor en 1100 rpm. Si escucha que las bombas hacen ruido, reduzca la velocidad.

• Mantenga limpios el radiador y el enfriador de aceite. Esto ayuda a que el aceite se mantenga a la temperatura adecuada y, por lo tanto, se reduce el funcionamiento de los ventiladores controlados por termostato.

¿Por hora o por tonelada métrica?

La división del uso diario de combustible entre la lectura del medidor por hora indica los litros consumidos por hora. Pero los valores más bajos no indican necesariamente una máquina más eficiente; los ralentís largos o la baja productividad pueden crear la ilusión de una buena economía de combustible. Dicho de otro modo, un consumo bajo de combustible por hora no rinde si la producción es muy escasa. Una mejor medida la dan los litros de combustible consumidos por metro cúbico (o tonelada) de madera producida. Esta medida de la intensidad del combustible es el mejor método para medir su costo de producción en términos de uso de combustible, y lo ayudará a evaluar las mejoras en los métodos del operador o las prácticas del trabajo. Medir la productividad todos los días puede ser un desafío, pero las máquinas más nuevas, equipadas con computadoras, pueden rastrearla sobre una base relativa.

BTB 30: La economía de combustible cuenta

La medición del combustible es el primer paso para administrarlo

Filtros de combustible

En los bosques no es común que los tanques de combustible estén equipados con un filtro de combustible, pero su uso es fundamental para el mantenimiento del equipo. La instalación de filtros para el tanque de combustible es fácil y cuesta menos que el tiempo de inactividad de las máquinas. Se recomienda utilizar filtros que extraen agua (separadores de agua) además de partículas, a fin de garantizar combustible limpio y seco. Medidores de combustible El primer paso para reducir el consumo de combustible consiste en medir cuánto consume usted en este momento. Los medidores de flujo mecánicos, simples y económicos, brindarán la información requerida y están disponibles en cualquier compañía de suministro de combustible. Si están bien mantenidos y calibrados, la mayoría tiene una capacidad de precisión del 1 % al 2 %. Se recomiendan los medidores de disco nutante por su alta tolerancia a la suciedad y los objetos extraños, su construcción resistente y diseño compacto. Siga las instrucciones del fabricante respecto a la calibración y tenga en cuenta que no son tan exactos como los medidores destinados a las ventas comerciales de combustible.

El uso de medidores de combustible y el registro de la información permitirá que todos los miembros del equipo sepan que el control y el uso del combustible son un tema importante. Además, le brinda al operador un punto de referencia que permite comparar entre condiciones operativas, y constituye el primer paso hacia las medidas tomadas para conservar combustible. Muchas operaciones afirman ver reducciones “notorias” en el consumo de combustible luego de haber implementado un sencillo programa de monitoreo.

Consejos operativos para reducir el consumo de combustible

Feller bunchers y harvesters sobre orugas

• En terreno firme y con pocos obstáculos, intente trabajar con el rango medio del alcance de la pluma (4-6 m) enfrente del harvester; con esto se reduce la energía requerida para mover la pluma. [Nota del editor de BTB: En una Tigercat con pluma ER, es más eficiente mover la pluma, y no la máquina, similar al punto sobre las plumas telescópicas a continuación].

• En suelo blando o pedregoso, o si el desplazamiento se vuelve muy difícil, intente cosechar el mayor número posible de árboles conservando la misma posición.

• Las plumas telescópicas permiten un movimiento más rápido del cabezal de tala en dirección al árbol, requieren menos energía y reducen el consumo de combustible.

• Evite cambios bruscos de dirección durante el recorrido; los giros graduales producen menos resbalones y consumen menos combustible que los pronunciados.

• En máquinas equipadas con un sistema nivelador de cabina, utilice los cilindros hidráulicos a tal fin para mantenerla nivelada; hacer girar una cabina inclinada requiere más energía y consume más combustible.

• Evite movimientos innecesarios de giro y de la pluma.

Cabezales cosechadores

• Ejerza la menor presión posible sobre las cuchillas de desrame y los rodillos de alimentación, al tiempo que se mantiene una alta calidad de desrame.

• Use la energía del árbol que cae para ayudarlo a avanzar o para desramar el tronco. Este movimiento requiere de una habilidad considerable, pero la energía que se utiliza es gratuita.

• Mantenga afiladas la cadena de la sierra y las cuchillas de desrame; el corte y el procesamiento de los troncos requiere más energía (y más combustible) cuando las superficies de corte están romas.

Cabezales de tala

• Reemplace los dientes de sierra dañados o gastados; con esto se necesitará menos energía y por lo tanto se aumentará la productividad y se mejorará la calidad del corte.

• Detenga el motor de la sierra durante un recorrido largo de corte.

Arrastre y avance

• Minimice los giros mientras viaja cargado; es preferible girar despacio, ya que así se consume menos combustible que con los giros abruptos.

• Ponga explanadas y senderos de extracción en los puntos más apropiados; con este enfoque se reduce el consumo de combustible y se aumenta la productividad.

• Intente manejar sobre suelos con buena capacidad de soporte; aquellos con mala capacidad de soporte requieren más energía y se consume más combustible.

• Utilice cadenas en las ruedas u orugas solo cuando sea necesario para tener mejor movilidad o flotación; estos accesorios requieren más energía, y consecuentemente se consumen más combustible.

• Siempre que sea posible, planifique el trabajo de tal modo que las explanadas se encuentren colina abajo en el terreno. Mover equipo con carga cuesta arriba demanda más combustible.

Skidders

• Transfiera toda la carga que pueda al skidder. Si levanta la carga para que quede más alta y más cerca de la cabina, reducirá la fricción de las copas sobre el suelo y así disminuirá el consumo de combustible.

• Equilibre la presión entre los neumáticos delanteros y los traseros. Los neumáticos traseros se desvían más, lo cual aumenta la cantidad de fricción contra el piso cuando la máquina está cargada.

Forwarders

• Para grúas con extensión telescópica, acerque los troncos a la máquina lo más posible con el brazo telescópico antes de levantarlos para colocarlos en el forwarder; levantar los troncos con una extensión completa requiere más energía y, por lo tanto, más combustible.

• Evite levantar los troncos muy por arriba de las estacas. Coloque el forwarder lo más cerca posible de las pilas de troncos e intente pasarlos entre las estacas en lugar de por encima de ellas, puesto que el consumo de combustible aumenta cuando más se levantan los troncos.

BTB 30: La economía de combustible cuenta

Para más información, comuníquese con FPInnovations:

514-630-4100
604-224-3221

FPInnovations es un líder mundial que se especializa en la creación de soluciones específicas en apoyo de la competitividad global del sector forestal canadiense, y que responde a las necesidades prioritarias de sus miembros y asociados industriales y gubernamentales. Cuenta con un posicionamiento ideal para realizar investigaciones, innovar y brindar soluciones de vanguardia a cada área de la cadena de valor del sector forestal, desde operaciones de cosecha forestal hasta productos para el consumidor y la industria. La siguiente reimpresión por parte de Tigercat, fabricante líder de equipamiento para uso forestal, subraya el valor práctico de las tareas de FPInnovations para promover la eficiencia del uso del combustible en todas las fases de las operaciones forestales.