Grúas puente monorraíl exportadas a Brasil para taller de moldeo por inyección.

Una planta brasileña de moldeo por inyección necesitaba urgentemente dos grúas puente monorraíl eléctricas para realizar cambios de moldes pesados y el traslado de materias primas y productos terminados entre estaciones dentro del taller. Sin embargo, la persona a cargo era una completa novata en materia de equipos de elevación: desconocía cómo medir la luz, qué grúa era la más adecuada para la planta y qué proveedor podía ofrecer un servicio integral. Aunque DGCRANE no tenía oficina local en Brasil, estábamos dispuestos a viajar allí. Desde el envío de un ingeniero técnico a Brasil para realizar un estudio de campo y finalizar el diseño, hasta completar la producción y el envío en 30 días, y finalmente enviar a un ingeniero de regreso para supervisar la instalación y la puesta en marcha, DGCRANE entregó con éxito dos grúas puente monorraíl HD personalizadas que ahora están en pleno funcionamiento en el taller de moldeo por inyección.

Antecedentes del proyecto

El cliente, un fabricante brasileño de productos moldeados por inyección con múltiples líneas de producción paralelas, se enfrentó a desafíos tras la ampliación de su capacidad: la mayor frecuencia de cambio de moldes y el mayor peso de los componentes provocaron una baja eficiencia operativa y riesgos de seguridad en la manipulación de moldes pesados. Además, al carecer de experiencia en especificaciones de grúas y de personal de instalación propio, necesitaba una solución integral y práctica.

Por lo tanto, decidimos enviar un ingeniero directamente a Brasil para inspeccionar la planta de producción del cliente. Tras un viaje de más de 30 horas, el ingeniero se dirigió directamente a la fábrica para realizar un estudio exhaustivo, midiendo parámetros como la luz, la altura libre, la elevación de los rieles, la ubicación de las columnas y la distribución de los obstáculos.

Principales desafíos que hemos superado

Taller 1: Columnas intermedias inclinadas y sin ménsulas en las esquinas

Los ingenieros inspeccionaron primero el estado de las ménsulas en las columnas del taller. Estas medían 300 mm de ancho y 420 mm de largo, pero su superficie presentaba irregularidades: en el lado izquierdo, las placas de acero sobresalían 400 mm, mientras que en el lado derecho, aunque se extendían 410 mm, estaban cubiertas por 2-3 cm de hormigón residual, lo que reducía la superficie útil. Un problema aún más crítico era la ausencia de placas de acero en las propias ménsulas y de componentes empotrados en los laterales de las columnas, lo que impedía el montaje directo de las vigas de la vía de la grúa sobre la estructura existente.

Las mediciones de elevación posteriores revelaron problemas aún más graves: las columnas en el centro del taller se inclinaban hacia adentro, y las mediciones laterales indicaban una menor altura libre en el centro. Esto implicaba que, si el diseño utilizaba tramos extremos estándar, la grúa chocaría con las columnas en la sección central. Además, no se habían instalado ménsulas en las cuatro esquinas del taller. Por consiguiente, para ampliar el alcance operativo de la grúa, sería necesario añadir estructuras de acero soldadas en esos puntos.

Además, el taller presentaba una pared sólida en un lado y columnas expuestas en el otro, una disposición asimétrica que requería diferentes métodos de fijación para las vigas de la vía de la grúa: se utilizarían anclajes químicos para asegurar las vigas a la pared. En cambio, las conexiones al lado de las columnas requerirían la preparación previa de placas empotradas.

Taller 2: Ménsulas desalineadas y ménsulas de esquina faltantes

Al entrar en el segundo taller, el ingeniero se encontró con una situación igualmente problemática. Las ménsulas de las cuatro esquinas carecían de un acabado adecuado y las superficies de hormigón eran irregulares, con los extremos de las barras de refuerzo expuestos. Antes de poder instalar las vigas de la vía de la grúa, era necesario retirar el exceso de hormigón y nivelar las superficies; de lo contrario, las vigas quedarían torcidas. Además, ninguna de las ménsulas tenía placas de acero empotradas, ni había componentes empotrados en los laterales de las columnas, deficiencias que debían corregirse antes de la instalación.

Al medir la diferencia de altura entre las ménsulas izquierda y derecha, el ingeniero identificó un problema crítico: la ménsula izquierda se encontraba aproximadamente a 6,707 metros del suelo, mientras que la derecha estaba a unos 6,753 metros, una discrepancia de casi 5 centímetros. Sin embargo, para una instalación exitosa, era necesario que las superficies superiores de las ménsulas estuvieran perfectamente niveladas; de lo contrario, los rieles quedarían inclinados, lo que provocaría que la grúa se desviara durante su funcionamiento. El ingeniero documentó la elevación de cada ménsula, anotando las ubicaciones específicas que requerían ajuste y la magnitud de las desviaciones, para que el cliente pudiera realizar las correcciones de ingeniería civil necesarias antes de la llegada del equipo.

Nuestros ingenieros también observaron que la grúa existente contaba con una caja de control de traslación principal/de carro combinada, a diferencia de nuestras unidades separadas estándar. Este detalle se registró para el diseño del sistema eléctrico independiente de la nueva grúa. Se seleccionaron motores de bajo nivel de ruido para la nueva grúa con el fin de cumplir con los requisitos medioambientales.

Del estudio a la solución: Diseño personalizado de grúas.

Tras recopilar los datos del estudio, nuestros ingenieros estructurales y eléctricos comenzaron a diseñar soluciones específicas para cada problema detectado en obra. El diseño de estas dos grúas puente, que abarca desde las secciones transversales de la viga principal y la distribución de la carga de las ruedas hasta la ubicación de los interruptores de límite, se adaptó específicamente a las condiciones de funcionamiento reales medidas.

Taller 1: Grúa puente monorraíl HD de 10 toneladas

Debido a la inclinación de las columnas, el ancho útil en el centro del tramo es menor que en los extremos, por lo que la viga principal no puede dimensionarse según la medida estándar del tramo en los extremos. Basándose en las dimensiones del taller, los ingenieros calcularon las especificaciones de la viga de la pista a medida con longitudes totales desiguales para ambos lados:

• Lado 1: 4,58 m + (5 m × 10 segmentos) + 4,76 m
• Lado 2: 4,9m + (5m × 10 segmentos) + 4,68m

Además, un diseño convencional de grúa monorraíl LD resultaría en un mayor peso propio y una mayor presión sobre las ruedas, superando la capacidad de carga de las ménsulas de hormigón existentes en la fábrica. Por lo tanto, basándonos en un análisis de elementos finitos, seleccionamos el modelo de grúa monorraíl HD. Con las mismas especificaciones —y manteniendo el mismo estándar de rigidez L/800— este modelo permite una reducción de 221 TP1T en la altura de la sección de la viga principal y una disminución de la presión máxima sobre las ruedas de aproximadamente 51 TP1T en comparación con los diseños convencionales.

Con base en las soluciones descritas anteriormente, los planos y especificaciones finales de la grúa son los siguientes:

• Capacidad: 10T
• Longitud: 24,13 m
• Altura de elevación: 9,81 m
• Velocidad de elevación: 0,8/5,0 m/min (doble velocidad)
• Velocidad de desplazamiento del polipasto: 2-20 m/min (control de velocidad de frecuencia variable)
• Trabajo: A5
• Voltaje: CA 380V 50Hz 
• Funcionamiento en modo dual: control remoto inalámbrico y mando a distancia con cable.
• Temperatura de funcionamiento: -20 °C a +40 °C
• Se envía junto con las vigas de la vía de la grúa correspondientes.

Taller 2: Grúa puente monorraíl HD de 5 toneladas

La estructura existente del taller limitaba estrictamente la colocación de los rieles, sin dejar margen para el ajuste de la luz y exigiendo una precisión milimétrica. Por consiguiente, los ingenieros determinaron la posición de cada extremo de la viga principal basándose en las coordenadas medidas de las ménsulas de soporte; establecieron posiciones límite específicas para ambos extremos a fin de garantizar que la grúa operara sin colisionar con la estructura existente del taller.

Otro factor a considerar es el espacio vertical limitado en el taller: el área bajo el techo ya está densamente poblada de luminarias y cerchas metálicas. Sin embargo, el taller de moldeo por inyección requiere el izamiento y transporte de moldes grandes, lo que exige una mayor altura de elevación. Una grúa monorraíl LD convencional utiliza una estructura de viga en I con un carro de elevación suspendido, lo que resulta en un espacio de elevación efectivo limitado. La grúa puente monorraíl HD se adapta mejor a espacios compactos. Su carro está montado lateralmente sobre la viga cajón, lo que reduce la altura del gancho para maximizar el alcance de elevación y la cobertura de trabajo. Las especificaciones y los planos finales de la grúa se muestran a continuación:

• Capacidad: 5T
• Longitud: 19,191 m
• Altura de elevación: 6,12 m
• Velocidad de elevación: 0,8/5,0 m/min (doble velocidad)
• Velocidad de desplazamiento del polipasto: 2-20 m/min (control de velocidad de frecuencia variable)
• Velocidad de desplazamiento de la grúa: 3-30 m/min (control de velocidad de frecuencia variable)
• Trabajo: A5
• Voltaje: CA 380V 50Hz 
• Funcionamiento en modo dual: control remoto inalámbrico y mando a distancia con cable.
• Temperatura de funcionamiento: -20 °C a +40 °C
• Se envía junto con las vigas de la vía de la grúa correspondientes.

Estrategia operativa: Posicionamiento de precisión

Durante la evaluación del sitio, descubrimos que el taller del cliente requería voltear los moldes con frecuencia, y que los más pesados ​​podían llegar a pesar hasta 7 toneladas. El proceso de volteo implica mover el molde de una posición horizontal a una vertical y viceversa; esto requiere que la grúa mantenga una capacidad de "paso a paso" estable y precisa a bajas velocidades durante toda la operación. Una velocidad excesiva provoca que el molde se balancee, mientras que una velocidad insuficiente prolonga el ciclo de cambio de molde. Las grúas puente monorraíl LD convencionales, que normalmente cuentan con una sola velocidad de elevación y carecen de variadores de frecuencia (VFD) para el carro y el puente, dependen del "paso a paso" del operador y de la percepción manual, lo que hace que la precisión de la alineación dependa completamente de la experiencia.

El cliente no estaba familiarizado con los sistemas de control de velocidad de grúas, ni era necesario que lo estuviera. Nuestra función consistió en traducir sus requisitos operativos en especificaciones de equipo. Implementamos un sistema de elevación de dos velocidades: un modo de alta velocidad para elevar rápidamente el molde a una altura segura y un modo de baja velocidad (0,8 m/min) para un movimiento suave durante la alineación y el volteo del molde. Con una relación de velocidad de 6,25:1, el sistema garantiza la estabilidad del molde al cambiar de velocidad. Para el accionamiento del puente, utilizamos variadores de frecuencia Schneider para permitir el funcionamiento automático a alta velocidad cuando está descargado y la limitación automática de velocidad cuando está completamente cargado; esto permite a los operadores simplemente mantener presionado el control remoto sin la distracción de gestionar manualmente los ajustes de velocidad.

Control eléctrico: eficiente y ahorra mano de obra.

Debido a que las cajas de control eléctrico existentes para los mecanismos de la grúa (de largo recorrido) y del carro (de recorrido transversal) presentaban un diseño integrado, el sistema se enfrentaba a riesgos como una alta tasa de fallos por arrastre de cables, un mantenimiento complicado y un aumento del peso total de la grúa. Nuestros ingenieros recomendaron sustituir la caja de control del carro del polipasto y toda la unidad de polipasto eléctrico, configurándolas para que funcionaran independientemente del sistema eléctrico de la grúa. Se utilizaron conectores de alta resistencia de grado aeronáutico para todas las conexiones, lo que garantiza un acoplamiento seguro y facilita un montaje rápido y sencillo. Además, los puntos de conexión se protegieron con fundas aislantes de plástico. Dentro de las cajas de control, el cableado se canalizó a través de conductos protectores para garantizar la seguridad del circuito y prolongar su vida útil.

Instalación y puesta en marcha in situ: Servicio completo in situ

Como el cliente no contaba con un equipo de instalación, y de acuerdo con el contrato, enviamos ingenieros a Brasil para una segunda visita —tras la llegada del equipo y el despacho de aduanas— para brindar supervisión in situ durante todo el proceso de instalación y puesta en marcha. Al llegar a la fábrica, los ingenieros primero coordinaron el plan de instalación con el jefe de proyecto del cliente, aclarando los hitos de trabajo diarios, la mano de obra y las listas de herramientas necesarias, los protocolos de seguridad y los criterios de aceptación. Posteriormente, se inició el trabajo en la planta. Abordamos los siguientes problemas:

Instalación de vigas de rodadura de grúa y alineación de superficies de referencia de rieles.

Durante el estudio inicial, los ingenieros documentaron las elevaciones, la ubicación de las placas de anclaje y el estado de las paredes de todas las ménsulas en ambos talleres. Antes de la llegada del equipo, el cliente completó la instalación de las placas de anclaje según los planos que le proporcionamos; las ménsulas con desviaciones excesivas fueron niveladas o rebajadas mediante inyección de mortero, todo lo cual se finalizó antes de la segunda visita de los ingenieros.

Tras la colocación de las vigas de la vía de la grúa, los ingenieros utilizaron un nivel óptico para calibrar las elevaciones antes de instalar los rieles. La precisión milimétrica en el espaciado de las vías representó el mayor desafío. Una estación total tomó mediciones cada 2 metros, realizando ajustes finos hasta que todas las lecturas cumplieron con los estándares. En los talleres de hormigón, las vigas de la vía de la grúa se fijaron a ménsulas y se anclaron lateralmente a las paredes con pernos de anclaje químico. Los ingenieros supervisaron la perforación, la limpieza, el rejuntado y la instalación de los pernos, e inspeccionaron las dimensiones de los orificios, los trabajos de limpieza y el tiempo de curado durante todo el proceso.

Elevación y encendido

Antes de elevar la grúa, el personal técnico verifica los puntos de elevación y marca el centro de gravedad. La viga principal y las vigas de los extremos se ensamblan en el suelo, apretando firmemente los pernos de posicionamiento. Los carros de elevación se montan a ambos lados de las alas de la viga principal, seguidos de la instalación secuencial de topes, interruptores de límite y soportes de acero especiales. A continuación, se instalan los cables de arrastre y los bastidores de soporte de los conductores para los carros de elevación, junto con el armario eléctrico de la grúa y los soportes del colector de corriente. Una vez instalados todos los componentes, se realiza una inspección exhaustiva del estado del equipo, seguida de la puesta en marcha. Finalmente, una grúa móvil eleva todo el conjunto hasta su posición sobre los rieles de la grúa.

Pruebas de carga y pruebas de carga estática

La fase de pruebas de carga fue el día más crítico del proceso. Los ingenieros realizaron primero tres pruebas sin carga, confirmando la ausencia de ruido anormal, vibraciones o atascos en los rieles. A continuación, se realizaron pruebas de carga nominal: las dos grúas puente monorraíl HD levantaron contrapesos de 5 t y 10 t, respectivamente, realizando movimientos de elevación, descenso y desplazamiento completo del carro y el puente a alta y baja velocidad. Finalmente, se realizaron pruebas de carga estática. Las grúas puente monorraíl HD de 5 t y 10 t suspendieron sus respectivas cargas a 100 mm del suelo durante 10 minutos, tiempo durante el cual los ingenieros midieron y registraron la deflexión descendente en el punto medio de las vigas principales. Tras la descarga, las vigas volvieron a su estado original sin deformación residual. Tanto las pruebas de carga como las de carga estática se superaron en el primer intento.

Desde la consulta inicial en 2025 —que incluyó el primer viaje del ingeniero a Brasil para realizar un estudio del sitio, la finalización de la producción en 30 días, el envío marítimo y el despacho de aduanas— hasta el segundo viaje del ingeniero en 2026 para finalizar la instalación y la puesta en marcha, las dos grúas puente monorraíl HD ahora funcionan de manera confiable en el taller de moldeo por inyección del cliente.

Obtenga una solución personalizada

En este caso, el cliente era el gerente de una planta de moldeo por inyección con escasos conocimientos sobre la industria de las grúas. La verdad es que la mayoría de nuestros clientes no son expertos en grúas, y eso es perfectamente normal. No es necesario conocer todos los detalles técnicos; solo hay una cosa que debes saber: qué necesitas levantar en tu taller, y qué tan pesado y alto es.

Déjenos el resto a nosotros.

Lo que puede hacer el DGCRANE:

• Análisis operativo personalizadoOfrecemos soluciones de elevación personalizadas según la distribución de su taller, los tipos de materiales, la frecuencia de manipulación y la infraestructura existente. Cada parámetro —incluyendo el alcance, la altura de elevación, la velocidad de operación, el método de alimentación y la lógica de control— se adapta a sus necesidades específicas. También nos adaptamos a condiciones de operación especiales, como temperaturas extremas, requisitos a prueba de explosiones y entornos de salas blancas.
• Experiencia global en el sitioNuestros ingenieros han viajado con frecuencia a lugares de proyectos en todo el mundo para realizar estudios, supervisar la instalación y brindar capacitación operativa. Hemos entregado con éxito proyectos en regiones como Brasil, el sudeste asiático, Oriente Medio y África.
• Documentación y aceptación exhaustivas: Suministro de informes de pruebas de carga, informes de pruebas de carga estática, manuales de operación (en varios idiomas) y procedimientos de mantenimiento rutinario, garantizando la trazabilidad completa desde la fecha de aceptación.
• Suministro integral de estructuras de aceroLos componentes de acero, como las vigas de la vía de la grúa, los rieles y los soportes de las barras conductoras, se diseñan, fabrican y envían junto con la grúa, lo que elimina la necesidad de coordinar con proveedores separados para la grúa y la estructura de acero.

Envíenos el plano de su taller o sus requisitos de elevación, y el equipo de ingeniería de DGCRANE le proporcionará una solución personalizada y un presupuesto técnico en un plazo de 24 horas.

Zora Zhao

Experto en soluciones de piezas para grúas aéreas, grúas pórtico, grúas giratorias y grúas

Con más de 10 años de experiencia en la industria de exportación de grúas en el extranjero, he ayudado a más de 10 000 clientes con sus preguntas e inquietudes de preventa. Si tiene alguna necesidad relacionada, no dude en ponerse en contacto conmigo.

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