BANDA DE GOMA EN SUSTITUCIÓN DEL NEUMÁTICO CONVENCIONAL

MÁS QUE MÁQUINAS Y LA “NEUMATITIS”

De forma periódica el blog se mete en el tema de los neumáticos y es que la pasión que generan los neumáticos en tractores y cosechadoras solo es comparable a la importancia de los mismos sobre la eficiencia global del trabajo desarrollado.

En septiembre del 2014 ya comparamos el neumático con la banda de goma; en mayo del 2014 hablé sobre la eficiencia del tractor agrícola desde el punto de vista del neumático; unos meses más tarde, noviembre del 2014, sobre el neumático revolucionario que Mitas estaba desarrollando a mitad de camino entre neumático y banda de goma, el proyecto Pneutrac: 

Y algo más tarde de nuevo hablando de los neumáticos de baja presión en Citius-Altius-Fortius.

Hoy quiero extenderme algo más en la alternativa de la banda de goma y para ello he contado con la inestimable ayuda de un fabricante puntero en la banda de goma como es la canadiense Soucy-Track y con el saber hacer y la profesionalidad de uno de sus distribuidores en España, Agrícola Castellana.

Este post está más bien dirigido a aquellos propietarios que quieren convertir su tractor de ruedas en banda de goma y menos a los que ya se plantean adquirir un tractor con este sistema de tracción.

LA BANDA DE GOMA

La banda de goma tiene un futuro prometedor no solo en tractores si no también en cosechadoras, picadoras de forraje, pulverizadores arrastrados y autopropulsados, incluso en remolques pero es que también fuera del mundo agrícola se están abriendo camino en vehículos pesados bélicos. Y es que hay unas claras ventajas que apoyan el incremento en el uso de bandas de goma frente a la rueda convencional y, naturalmente, también inconvenientes.

Las ventajas:

Tienen que ver con la capacidad de “flotación” y de transmitir más par de tracción al suelo.

Flotación: la capacidad de “flotación” del tractor se multiplica en la misma proporción que lo hace la superficie de contacto.

Capacidad de tracción: Una mayor huella significa poder generar más esfuerza de tracción sin llegar a vencer la resistencia al cizallamiento, rotura, del suelo. Los fabricantes estiman que una banda de goma incrementa entre el 30 y el 80 % la capacidad de tracción aunque son cifras que algunos suben bastante pero siempre en dependencia del suelo (en suelos arenosos es donde la banda de goma obtiene más ventaja)

Deslizamiento: Si un tractor trabajando en campo tiene una tasa de patinamiento óptimo entre un 2-15% con banda de goma esta tasa desciende al 1-4%.

Duración: Al igual que en el caso del neumático, la duración está ligada al uso. En los suelos abrasivos la vida se reduce considerablemente y por eso una banda de goma haciendo transporte en asfalto durará bastante menos que trabajando sobre suelo agrícola.

En definitiva, si el tractor hace mucho transporte sobre asfalto la banda de goma se desgasta más que el neumático pero trabajando en suelo agrícola bastante menos porque tiene menos deslizamiento. Como además el neumático trabaja con apenas 6-8 garras traccionando sobre el suelo pues estas sufren más debido a que todo el esfuerzo de tracción se reparte entre ellas. Mientras la banda de goma tiene de media 30 garras de tracción en la huella por lo que la duración final pues está en el intervalo del 20-50 % más que el neumático al que sustituye.

Pinchazos: Efectivamente se reducen a "cero" por lo que no existen pérdidas de tiempo o de dinero por potenciales pinchazos.

Días útiles de trabajo: Al ser mucho mayor la capacidad portante y mucho menor la presión ejercida sobre el suelo, la banda de goma permite al tractor acceder a la parcela de trabajo prácticamente en cualquier condición de humedad. Esto implica que los días disponibles de trabajo se incrementan y que en operaciones como abonado, siembra, tratamientos y recolección esto puede ser muy útil y representa un alto valor añadido y coste de oportunidad.

Comodidad: Sobre todo en suelos duros la banda de goma genera unas vibraciones que son propias de la “flexión” de la banda. Para evitarlas es recomendable disponer de suspensión en el eje delantero. Sin embargo cuando se trabaja en caballones o de forma transversal al suelo, en una labor de alzado o se pulveriza sobre roderas del pivot, entonces la banda de goma, por ser larga, crea un puente entre los caballones o las roderas que evita el zarandeo del tractor y entonces se convierte en un paso mucho más cómodo que el neumático. Esto se aprecia mejor cuando el peso es suspendido.

La banda de goma también evita los peligrosos y molestos “botes” del tractor cuando hay problemas de tracción (power hop), también se evita o se disminuyen los deslizamientos en laderas (ver algún vídeo)

Traílla y Agricultura de precisión: es interesante destacar como en tractores con traíllas que están realizando elevados esfuerzos de tracción la banda de goma se comporta muchísimo mejor porque se disminuyen mucho los botes y esto implica disminuir los errores en la nivelación, porque el tractor no se “hunde” al variar la carga como sucede con el neumático.

Peso y su distribución: Un kit de bandas de goma incrementa notablemente el peso con respecto al mismo tractor con neumáticos. Esto implica que el tractor con banda de goma puede reducir el lastrado de contrapesos y ahorrar esta partida en la compra. Además la distribución del peso es mucho mejor que con neumáticos puesto que la mayor parte del peso está por debajo del eje.

Fiabilidad de palieres y ejes: El llevar banda de goma implica una masa no suspendida y eso repercute en la fiabilidad de palieres, ejes, rodamientos y suspensiones. El palier se queda sin función de sustento del peso del tractor pues el tren de rodaje va montado sobre un subchasis trasero o bien sobre elementos de refuerzo del buje de la rueda delantera por lo que también se aumenta la fiabilidad.

Inconvenientes:

Pero también se pueden enumerar algunos inconvenientes.

Velocidad: Desciende entre un 25 y un 35 % con respecto al tractor con ruedas. Si un tractor puede circular a 50 km/h con rueda convencional esta velocidad baja hasta los 38 km/h con banda de goma.

Radio de giro

En cuanto al radio de giro no existe apenas variación por lo que es una característica neutra e independiente de la elección “ruedas” o “banda”.

CAMBIO DE SUPERFICIE DE CONTACTO: UN EJEMPLO CONCRETO

Para ver un ejemplo concreto de cómo varía la superficie de contacto, vamos a tomar un tractor de potencia media “calzado” con neumáticos 460/85R38 y 380/85R28 ¿Cuál es la diferencia de superficie de contacto entre banda de goma o neumático?
El juego de neumáticos elegido tiene una superficie de contacto aproximada 0,46 m² en el eje trasero y 0,30 m² en el delantero, es decir un total de 0,76 m² es el apoyo sobre el terreno y es por tanto la superficie sobre la que se tracciona.
En el caso de banda de goma se puede optar (elijo el catálogo de Soucy) por el modelo ST600 con ancho de banda delantero de 508 mm y 635 en el trasero. La superficie de contacto pasa a ser de 3,79 m². Un aumento enorme, 3,79 frente a 0,46 m2. Esto significa multiplicar por 8 veces la superficie de apoyo.
Pero es que incluso se puede incrementar aún más si se eligen otros modelos de ese mismo catálogo como el ST600+ con el que se conseguirían anchos de 508 mm delante y 813 detrás y que proporcionan 4,37 m² o aún más con el ST600 WT que daría una superficie de contacto de 4,84 m².

¿Y cómo se pide un tractor con banda de goma?

Tractor con banda de goma desde el fabricante:

Algunos fabricantes ofrecen tractores con banda de goma pero son tractores de lo más alto de la gama o bien tractores especializados. En este caso tenemos a John Deere, New Holland y Case, incluso el Challenger del grupo AGCO o bien los especialistas de Carraro.

John Deere: Tiene 3 series con banda de goma. En la 8RT y 9RT se trata de tractores rígidos con oruga de goma y que llegan hasta 420 CV (8RT) o los 520 CV (9RT)

Por encima de estas series está la 9RX que es un tractor de 670 CV cuadribanda y articulado.

New Holland: Aunque en España su web no muestra modelos con banda de goma es cierto que si lo hacen en aquellas agriculturas donde son habituales ver estos tractores “tan grandes”. Los “azules” disponen en su gama la serie T9 y que son tractores articulados de 2 ejes de hasta 620 CV y que o bien se pueden servir con 8 ruedas o con banda de goma.

Case iH: En el caso de Case si los ofrecen en la web española y se trata de tractores articulados de 8 ruedas (Steiger) o cuadribanda (Quadtrac)

Vídeo 1 

AGCO: Tiene cubierto el sector con el Challenger que es un tractor rígido con banda de goma.

Carraro: Es el caso del Carraro Mach 4, un tractor cuadribanda articulado de 90 CV.

Tractor de ruedas convertido a banda de goma:

Es seguro la opción que la mayoría de los agricultores podemos contemplar si al final la técnica de la banda de goma convence desde el punto de vista técnico y también económico.

En España prácticamente no hay posibilidad de pedir la máquina sin ruedas para ponerle las bandas de goma. Y digo “prácticamente” porque si que hay algunos casos, como por ejemplo John Deere en cosechadoras, que lo permiten.

Si un agricultor se ha comprado un tractor y quiere sustituir la banda de goma por ruedas “es su problema”. El fabricante proporciona el tractor como sale de fábrica, es decir con la configuración de neumáticos que se desee dentro de los juegos homologados. Después es un tema entre el cliente y la concesión si llegan al acuerdo de desmontar las ruedas y negociar con la propia concesión “la recompra” o bien se las queda el cliente para el futuro. Porque el sistema es totalmente reversible y si se quitan los neumáticos, con su disco y su llanta para poner el sistema de banda de goma, el proceso se puede invertir cuando se desea. En tractores usados pues el proceso es el mismo.

Vídeo 2

Si que puede darse la circunstancia, como he dicho es posible en algún caso con cosechadoras, que algún fabricante permita solicitar la máquina a la fábrica con ruedas de transporte (unas ruedas que solo sirven para moverse en las labores de carga y descarga y que posteriormente se devuelven a fábrica) y en la concesión montar las bandas de goma. En este caso, lógicamente, la máquina se vende al precio “sin llantas y neumáticos”.

¿Y las garantías?: Si que es muy importante que el cliente que desea banda de goma debe comprobar que las que va a instalar están reconocidas por el fabricante del tractor y que así no se altere la garantía de la máquina. Y por supuesto es también necesario saber que pasa con la homologación de ese tractor y los posibles problemas futuros en ITV y en aseguradoras.

BANDA DE GOMA SOLO EN EL EJE TRASERO

Es una práctica que no tiene mucho sentido porque los tractores cada vez tienen un mayor peso gravitando sobre el eje delantero y porque si se deja los neumáticos delanteros ya existe una compactación que es justo lo que se quiere evitar con la banda de goma. Pero es que además al existir una enorme diferencia en tracción entre ambos ejes, uno con banda y el otro con neumático, el eje trasero podría “arrastrar” al delantero en las curvas y llegar incluso a ser peligros (subviraje)

Otra razón de que no es conveniente es que existe mucha diferencia de velocidad entre un eje y otro por la reducción de velocidad que supone la rueda dentada trasera. Esto obligaría a intervenir en la reducción de la doble tracción e instalar un nuevos piñones para igualar las velocidades de avance. El coste de esta intervención no compensa el supuesto ahorro del kit del eje delantero.

Huelga decir que en un tractor de simple tracción todo lo anterior está de más y se puede hacer sin ningún problema.

¿Y EN CUANTO A PRECIOS?

En cuanto a los precios los fabricantes son reacios a proporcionarlos de forma anónima puesto que consideran que es dar una información muy valiosa a la competencia. Sin embargo para tener un orden de magnitud os diré que en función del tipo de opción que se elija el orden de magnitud está a partir de 50.000 € (kit completo montado) aunque el kit especial de refuerzo de las ruedas intermedias es opcional y no está incluido en el precio anterior. En resumen que la banda de goma tiene un precio del orden del 30 al 50 % superior al sistema neumático-disco-llanta.

Pero ¿es rentable?: Para el estudio de rentabilidad es necesario tener en cuenta un sumatorio de ahorros y que son la suma de aquellas partidas diferentes por el uso de la banda: Disminución de patinamiento; Ausencia de pinchazos; Menor compactación; Coste de oportunidad (se puede trabajar en más condiciones del terreno)

BANDA DE GOMA Vs GEMELADO DE RUEDA

La idea es poder transmitir más par de tracción a las ruedas sin llegar a romper el suelo. Los neumáticos convencionales tienen un límite máximo a partir del cual hay que pensar en otras soluciones. Una de ellas es el gemelado de ruedas.

Es importante saber que al comparar la banda de goma con el gemelado de ruedas y neumáticos de baja presión la ventaja en referencia a la presión sobre el suelo ya no existen y este hecho no hace decidir por uno u otro sistema.

En cuanto a la capacidad de tracción, en pruebas realizadas por investigadores si que detectan una mayor capacidad de tracción en banda de goma aunque ojo estas pruebas se hacen en línea recta y sería necesario estimar en todas las condiciones habituales de trabajo.

Por lo tanto estos dos factores, presión en el suelo y capacidad de tracción están bastante igualados y no son determinantes a la hora de elegir aunque si hay “contras” frente al gemelado que son determinantes.

Efectivamente, en contra del gemelado hay dos inconvenientes. Uno de ellos es el económico puesto que para el gemelado hay que recurrir a una inversión que es la suma de neumáticos, llantas y adaptadores. Esta inversión está entre 10.000 y 25.000 €. El otro inconveniente está en la anchura del vehículo pues efectivamente la doble rueda hará que el tractor excederá la anchura máxima legal que lo inhabilita para circular por carretera.

La banda de goma tiene la inversión inicial con el sobrecoste frente al neumático convencional pero no hay que incrementar en otros costes y tampoco tiene ningún problema de anchura pues no sobrepasa la anchura del tractor con ruedas convencionales. Si es cierto que el tractor sube ligeramente de altura y que en función del kit que se le ponga puede ir desde los 12 a los 20 cm.

CASO PARTICULAR: COSECHADORAS

El futuro de la banda de goma en cosechadoras es mucho más halagüeño que en tractores. La demanda en cosechadoras de mayores rendimientos obliga a que vayan creciendo en tamaño y peso y eso significa neumáticos cada vez más anchos por la necesidad de una mayor superficie de contacto. Además el coste de oportunidad de perder días de trabajo en recolección (sobre todo maíz y girasol por las épocas)

Ambas razones hacen prever que en no más de 10 años el 10 % del mercado de máquinas cosechadoras de alta potencia irán con banda de goma.

En la cosechadora grande actual las ruedas de 800 mm de ancho ya están al límite de su índice de carga presentando síntomas de fatiga y desgaste prematuro. Pero tampoco se puede aumentar mucho más la anchura de ruedas porque se pasa de los 3,75 m de ancho que dificulta la capacidad de circulación en carreteras. La solución los fabricantes la están encontrando en las bandas de goma que pueden soportar los enormes pesos que les gravitan sin el deterioro prematuro o el rajado de llantas o incluso capaces de pisar en terrenos húmedos sin detener la recolección.

Las bandas se montan en el eje delantero, sobre los anclajes del propio eje, igual que las ruedas delanteras.

Gracias a: Con la colaboración inestimable de Soucy Tracks y su concesión en Valladolid Comercial Agrícola Castellana S.L. 

Bibliografía:

• Pruebas en un CASE 195 S Puma con banda de goma y neumático (1998) 
• Revista IVT traction technology (2008)
• Comparativa en cosechadoras (2012)