Detector de metal industrial: Definición y funcionamiento

El detector de metal es un equipo de detección de conductividad y magnetismo, capaz de identificar y señalar partículas metálicas en un área específica. Esto mediante el magnetismo y la conductividad eléctrica que cualquier pieza o partícula de metal es capaz de emitir, ya sea en menor o mayor medida dependiendo de sus propiedades.

Se debe de entender que la conductividad eléctrica y el magnetismo son las principales, aunque no únicas, propiedades de los materiales metálicos. La identificación de la conductividad y magnetismo son captadas mediante la proyección de un campo electromagnético generado por el mismo detector de metal, dicho campo adquiere la forma de ondas electromagnéticas. En el momento en que estas ondas entran en contacto con las propiedades del material metálico es cuando su detección ha sido correctamente captada por el dispositivo.

Propiedades de los metales:

  • La conductividad: Es aquella propiedad que posee un material para conducir una corriente eléctrica.
  • El magnetismo: Es un fenómeno natural por el cual los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales.
  • Imán: Un imán es un cuerpo o dispositivo con un campo magnético significativo, de forma que atrae a otros imanes y/o metales ferromagnéticos (por ejemplo, hierro, cobalto, níquel y aleaciones de estos). Pueden ser naturales o artificiales.
  • Un electroimán es un tipo de imán en el que el campo magnético se produce mediante el flujo de una corriente eléctrica, desapareciendo en cuanto cesa dicha corriente.
  • Los electroimanes generalmente consisten en un gran número de espiras muy próximas entre sí de alambre que crean el campo magnético (Bobina).

Estructura básica de un detector de metal utilizado en línea de procesamiento: 

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  • Estructuras de SUS: Son las estructuras contenedoras de las bobinas de detección.
  • Ventana: es por donde pasa para su correcta detección de contaminantes metálicos.
  • Panel principal: también llamado panel de control, mediante este control se realiza las interconexiones de los sistemas del equipo.

Principio del funcionamiento del detector de metal

Diagrama 1. En éste primer diagrama se muestra el funcionamiento de las emisiones de ondas electromagnéticas en los detectores de metal industriales, dichas ondas mantienen su forma y composición original dentro del arco de la máquina, dado que no se ha encontrado ningún contaminante metálico capaz de alterar dichas ondas.

Diagrama 1: Funcionamiento del equipo con productos no contaminados

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Diagrama 2. Durante el proceso de traslado del producto dentro de los detectores de metal industriales, este es escaneado a través del arco magnético del equipo. Aquí se puede observar cómo la forma y composición de la onda electromagnética es deformada debido a la emisión del magnetismo y conductividad proveniente de alguna partícula de metal.

Diagrama 2: Funcionamiento del equipo en presencia de productos contaminados

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Existen múltiples factores que pueden afectar la efectividad de un equipo de detección de metal industrial, independientemente de la marca o calidad del sistema, el funcionamiento se puede ver afectado debido a la naturaleza del mecanismo en la que operan estos equipos. Dentro de los factores que pueden afectar la efectividad puede haber desde el tipo de metal y su posición a la hora que pasa dentro de la ventanilla del equipo, hasta las condiciones en las que se encuentra el producto que se está escaneando, como su humedad y temperatura.¿Qué influye en la efectividad de un detector de metal?

  • Lugar del contaminante:

El siguiente diagrama indica la representación del equipo de detección de metal por banda y los puntos de colores indican el lugar en que el contaminante puede encontrarse, así como su nivel de dificultad para ser detectados:

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La posición del contaminante a la hora de que pasa a través del arco del detector de metales puede comprometer su detección, esto es mayormente debido a la forma en la que se constituye de la onda electromagnética dentro de la ventana de detección.

  • Tamaño de la ventana

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La medida de la ventana puede ser un punto a favor o en contra a la hora de utilizar los detectores de metales industriales. En este caso la difícil detección ocurre a causa de la deformación que puede tener la onda electromagnética a la hora de ajustar las medidas requeridas para el arco del equipo, ya sea debido a la proporción del largo o del ancho de la ventana.

  • Tipo de metal

Como se mencionó anteriormente uno de los factores que afecta la efectividad del equipo de detección de metal es el tipo de metal que se encuentra contaminando el producto. Esto debido a la intensidad de sus dos propiedades (el magnetismo y la conductividad eléctrica) varían dependiendo de su tipo y pueden ya sea facilitar o no su detección.

Tipo de metal Nivel de magnetismo Nivel de conductividad eléctrica Dificultad de detección
Ferroso Fuerte Buena Muy fácil
No ferroso No magnético Excelente Fácil
Inoxidable No magnético Pobre Difícil
  • Fallas en la frecuencia o bajas en el voltaje

Otro de los factores que puede comprometer el funcionamiento correcto del detector de metales es la alimentación eléctrica, donde como cualquier equipo de detección de metales requiere, tanto de la correcta frecuencia para la emisión de las ondas electromagnéticas, como el correcto voltaje que se encuentra alimentado la energía del equipo. Estos dos factores afectan directamente la composición y forma en que la que las ondas electromagnéticas son emitidas por el equipo, para esta clase de situaciones es necesario su correcta calibración una vez que se encuentre instalada dentro de la planta procesadora. También es altamente recomendable que la máquina su propia fuente de alimentación eléctrica.

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La primera figura muestra una onda electromagnética de buena composición y forma, mientras que la segunda figura, muestra un equipo emitiendo una onda de pobre figura, esto debido a la mala calibración del sistema.

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