edición digital - Tecnología del Plástico

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INNOVACIÓN
Edición 1 / Vol. 29 / febrero - marzo 2014
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INDUSTRIA
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PLÁSTICA
Reducción
del desgaste
en husillos
y baRRiles
empaques
flexibles:
El plástico
como altErnativa
más sostEniblE
Directorio De DistribuiDores en AméricA LAtinA 2014
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Febrero - Marzo 2014
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contenido
TENDENCIAS
[10] Empaques flexibles:
El plástico como alternativa
más sostenible
Los incrementos en material reciclado,
la disponibilidad de nuevas alternativas
de plásticos biobasados y los desarrollos
tecnológicos que reducen energía y
desperdicio mejoran el perfil ambiental
de los plásticos.
EXTRUSIÓN
Foto saBIc
[14] Reducción del desgaste
en husillos y barriles
10
Los materiales metálicos tienen un
papel fundamental en la manufactura
de husillos, cilindros y en general
herramental para el procesamiento de
termoplásticos.
INYECCIÓN
[18] El moldeo por inyección
se reinventa
Tecnologías que integran procesos,
accesorios que permiten tener mejores
rendimientos y productos que involucran
materiales innovadores le cambian la
cara a la tecnología más emblemática de
procesamiento de plásticos.
MATERIALES
14
Foto GeNIoplast
Foto NaN YuN INdustrIal
[23] Novedades en aditivos
y ayudas de procesamiento
para la industria plástica
Los modificadores de propiedades y
las ayudas de proceso conforman el
espectro de aditivos empleados en la
formulación final de un material plástico.
EFICIENCIA
23
[28] El diseño térmico
de moldes de inyección
Además del circuito de refrigeración
del molde, factores como el medio de
refrigeración y el material del molde
pueden utilizarse para reducir tiempos
de ciclo e incrementar productividad.
Foto WIttmaNN BatteNFeld
EVENTOS
42
E
INNOVACIÓN
Contacte empresas distribuidoras de
tecnologías, productos y materiales para
la industria plástica en América Latina.
[42]
Edición 1 / Vol. 29 / febrero - marzo 2014
C
[35] DIRECTORIO
DE DISTRIBUIDORES
EQUIPO AUXILIAR- SECADO
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T
[32] Expo Plásticos
Guadalajara 2014
N
IDEAS
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TECNOLOGÍA
G
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PARA
A
LA
D
INDUSTRIA
E
L
PLÁSTICA
Reducción
del desgaste
en husillos
y baRRiles
empaques
flexibles:
El plástico
como altErnativa
más sostEniblE
Directorio De DistribuiDores en AméricA LAtinA 2014
En el contexto de la industria
de los empaques un
tema de gran sensibilidad
es la posibilidad de usar
las nuevas tecnologías
disponibles para empaques
plásticos con el fin de reducir
el desperdicio de comida.
Foto Milliken.
TECNOLOGÍA DEL PLÁSTICO (ISSN 0120-7644) Impreso en Colombia, se publica
seis veces al año en febrero, abril, junio, agosto, octubre y diciembre, por Carvajal
Información, con oficinas en 6355 NW 36 Street, Suite 408 Miami, FL. 33166 – USA.
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Carvajal. Actualice su dirección en www.plastico.com/suscripciones.
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SECCIONES
[4] Carta de la editora
[5] Al día
[9] En www.plastico.com
[44] Clasificados
[46] Índice de anunciantes
edición 1 - volumen 29 / febrero - marzo 2014
3
carta editorial
www.plastico.com
Eventos recomendados para
la industria plástica en 2014
Vol. 29 Edición No. 1 - Febrero - Marzo 2014
ISSN 0120-7644
EDITORA
María Natalia Ortega • [email protected]
COORDINADORA EDITORIAL
Sara Marcela Castro T. • [email protected]
ASISTENTE EDITORIAL
Leonardo Lemoine • [email protected]
PRODUCTORA EDITORIAL
Diana Lizeth Tirado • [email protected]
ste no es un año de grandes
ferias globales de plásticos
de interés regional, tipo
K o NPE, pero no por eso
se trata de un año menos
interesante. En 2014, la oferta de ferias
industriales y seminarios se moverá en el
escenario local o en eventos de nicho por
tipo de material o aplicaciones, donde el
envase es protagonista.
México tiene una agenda bastante
dinámica con la realización de tres
grandes eventos. Expo Plásticos 2014
Guadalajara se llevará a cabo del 25 al 28 de
marzo en Guadalajara, estado de Jalisco.
Con el lema “Moldeando soluciones y
oportunidades para la industria”, este
evento llega a su décima edición.
En el mes de junio, el turno es para Expo
Pack México 2014, que tradicionalmente
se lleva a cabo en el Centro Banamex de
Ciudad de México. Este año se realizará
del 17 al 20 de junio y traerá lo más actual
en soluciones para el procesamiento y
envasado de productos.
Hacia el final del año, tendrá lugar
Plastimagen México 2014, que se realiza
cada 18 meses, y es la feria industrial más
importante de México y de la región.
Del 18 al 21 de noviembre, compañías
proveedoras de maquinaria, equipos,
materias primas y suministros para la
transformación de plásticos de más de 23
países se reunirán en el Centro Banamex
de Ciudad de México. EJ Krause,
compañía organizadora del evento,
E
María Natalia Ortega Leyva
Editora
[email protected]
4
espera la visita de profesionales de la
industria plástica provenientes de México,
Centroamérica y Suramérica.
En el contexto regional se destaca
también la realización de Argenplás 2014,
que cada dos años se realiza en Buenos
Aires, Argentina, para todos los países de
habla hispana. Además de la exposición
de novedades tecnológicas para el sector,
el evento será sede del 3er Congreso de
la Industria Plástica de las Américas y
del 1er Congreso Iberoamericano de la
Industria Plástica. La cita es en el centro
de exposiciones Costa Salguero, del 16 al
19 de junio.
En Perú, una de las economías más
estables y promisorias de América Latina,
se llevará a cabo Expo Plast Perú 2014,
V Feria Internacional de la Industria
del Plástico, un evento que edición tras
edición ha venido creciendo a la par con
las oportunidades de negocio que ofrece el
país. El encuentro será del 7 al 10 de mayo
en el Centro de Exposiciones Jockey, en
Lima.
En Bogotá, Colombia, estará la
tradicional Colombiaplast-Expoempaque,
que cada dos años reúne a los industriales
del plástico, tanto colombianos como
de la región. Realizada en el marco de la
Feria Industrial de Bogotá, el evento es
organizado por Acoplásticos del 29 de
septiembre al 3 de octubre.
En cuanto a eventos de nicho,
la sostenibilidad y los bioplásticos
continúan siendo un tema de alto interés
entre la comunidad plástica. En Valencia,
España, está el V Seminario Internacional
Biopolímeros y Composites Sostenibles,
organizado por Aimplas. El objetivo del
seminario es promover el debate sobre
los nuevos retos y oportunidades de los
bioplásticos y composites sostenibles.
En el contexto mundial, se realizará
Chinaplas 2014 del 23 al 26 de mayo
en Shanghái, China. Este evento, que
comenzó hace 28 años como un evento
local, hoy en día es una de las ferias
globales que gana más adeptos y visitantes
entre aquellos industriales interesados en
hacer negocios con proveedores para las
industrias del plástico y del caucho. TP
ASESORA EDITORIAL
Laura Flórez Sastre
COLABORADORES
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CONSEJO EDITORIAL
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Jorge Medina - CIPP, Universidad de los Andes;
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María del Pilar Noriega - ICIPC
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al día
PolyOne y Victorinox se
juntan para mejorar las
navajas Swiss Army con
termoplásticos
El proveedor mundial de materiales y
polímeros especializados, servicios
y soluciones, PolyOne, anunció
durante la pasada Feria K una alianza
con Victorinox, fabricante de las
navajas originales Swiss Army. Las
empresas se unieron para mejorar
la apariencia, la resistencia química
y el desempeño mecánico, así como
la ergonomía de sus mundialmente
famosas navajas.
“La reputación estelar de Victorinox se debe a la calidad de nuestros
productos, y por eso exigimos los más altos estándares de nuestros
proveedores. PolyOne es un miembro muy valioso del equipo que apoyo
a Victorinox, mientras luchamos por mantener y aumentar nuestro alto
nivel de calidad, así como nos adaptamos a las necesidades evolutivas de
nuestros clientes”, dijo Peter Anderhub, jefe de la unidad de moldeo por
inyección de plásticos, de Victorinox.
“Nuestra cooperación con Victorinox ha sido extremadamente
positiva, y nos complace ayudar a una marca tan famosa a mantener la alta
calidad de sus productos”, agregó Holger Kronimus, vicepresidente para
Europa y gerente general de Materiales de Ingeniería Especializados, de
PolyOne.
Se aproxima sorteo de
espacio para la NPE2015
El número de empresas
expositoras que se reunirá en
Orlando en febrero de 2014,
para seleccionar los stands de la
exposición de plásticos NPE2015,
superará ampliamente la cantidad
de empresas que hicieron
presencia en la versión anterior y se
espera que estas firmas soliciten
un 15 % más de espacio que el
que se adjudicó en el sorteo de
2012, según las proyecciones de
la SPI (The Plastics Industry Trade
Association), que produce la NPE
trienal.
Más de 800 empresas ya
solicitaron participar en el sorteo
que se celebra del 19 al 21 de
febrero en el Rosen Shingle Creek
Resort de Orlando. La SPI estima
que para el momento del sorteo
más de 950 empresas habrán sido
incluidas. Se proyecta que reserven
más de 800.000 pies cuadrados
(74.300 metros cuadrados) de
espacio neto. En comparación, en el
sorteo de la NPE2012, participaron
661 empresas y la cantidad total
de espacio seleccionado para el
cierre del evento fue de 664.525
pies cuadrados (61.736 metros
cuadrados).
“El aumento en la cantidad
de empresas que desean
exponer en la NPE2015 refleja
la perspectiva positiva de la
industria de los plásticos en el
continente americano, favorecida
por la fortaleza creciente de la
economía, el retorno de la actividad
manufacturera y el incremento en
la producción local de petróleo y
gas natural”, dijo Gene Sanders,
vicepresidente senior de la SPI
para exposiciones profesionales y
congresos. “Los solicitantes para
el Sorteo de espacio de la NPE2015
también fueron motivados
por el éxito de la NPE2012, así
como por la mayor inversión en
comercialización de la SPI y nuestra
concentración mejorada en los
clientes de industrias para usuarios
finales como la automotriz,
construcción, electrónica, médica y
de empaque”.
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capacidades de control avanzado
desde ocho cargadores. Después,
crezca en incrementos pequeños,
hasta 128. También puede
acceder desde internet, por lo
que puede controlarlo desde
cualquier parte.
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6
al día
Fabrican envases
de plástico con
semillas de
tamarindo
Estudiantes del Instituto Tecnológico y
de Estudios Superiores de Monterrey
(ITESM) crearon envases de plástico
elaborados con semillas de tamarindo,
los cuales tienen propiedades antimicrobianas.
“Son envases que sirven para
productos de la salud, además tienen
propiedades antimicrobianas para
evitar la contaminación de éstos, lo
que les da una ventaja competitiva”,
señalaron los creadores.
Los empaques fueron diseñados
dentro de la materia Formación para el
Desarrollo del Liderazgo Emprendedor,
y los integrantes del equipo obtuvieron
una beca completa para estudiar en el
extranjero y una beca del 100% en la
Incubadora de Empresas del Tecnológico de Monterrey.
Concurso para
estudiantes
de ingeniería
sobre innovación
automotriz
Valeo, empresa de diseño, fabricación
y comercialización de componentes,
sistemas integrados y soluciones industriales para diversos sectores, invitó a los
estudiantes de ingeniería interesados a
participar en el Reto a la Innovación Valeo
(Valeo Innovation Challenge).
El objetivo de esta iniciativa es diseñar
equipamiento que hasta 2030 haga al
automóvil más inteligente e intuitivo. Las
inscripciones se encuentran abiertas y
toda la información relacionada con la
inscripción y las condiciones del concurso
está disponible en la página oficial del
evento: https://valeoinnovationchallenge.
valeo.com/rules
El proyecto ganador recibirá una
mención especial y un premio por cien mil
euros (unos 137 mil dólares).
Conair fortalece su presencia en Brasil
con dos nuevos representantes de ventas
José Eduardo Poeta
de Carvalho (d) y
Ronis Sanchez (Iz) y
Bill Hricsina, director
de Conair para
Latinoamérica (centro)
El grupo Conair anunció que tendrá dos
nuevos representantes de ventas independientes de su línea de equipos auxiliares para quienes procesan plástico en
Brasil. Luciano Giannasi, con 30 años
de experiencia en el mercado, será el
encargado de los negocios en el sector
del moldeo por inyección.
Las ventas en la industria de la
extrusión serán manejadas por la
compañía Poeta Tecnología Representacoes, liderada por José Eduardo Poeta
de Carvalho y Ronis Sánchez, ambos con
más de 20 años de experiencia.
La empresa también está en busca
de un tercer representante, con la
habilidad y la experiencia requerida para
manejar el mercado del empaque PET
en Brasil.
"Estamos muy contentos por trabajar
con Conair, una compañía que es líder
mundial en equipos para el procesamiento del plástico. Además les ayudaremos a incrementar el mercado en
Brasil", aseguró Luciano Giannasi. Una
opinión muy parecida también la tuvo uno
de los directivos de Poeta.
Con esto, Conair espera fortalecer
su estructura comercial en el gigante
sudamericano, donde se ha visto una
rápida expansión en la industria del
plástico la cual no solo necesita el equipo
necesario, sino toda una estructura para
su crecimiento acelerado.
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EXTRUSIÓN | IMPRESIÓN | CONVERSIÓN
Descubierto aproximadamente en el año
5.000 antes de Cristo. En la antigüedad,
los griegos lo consideraban un alimento
afrodisíaco. Hoy día los expertos pueden
apreciar sus más de 5000 variedades.
¿Con qué elaboraría el embalaje de un
producto tan exquisito, sino es con la
mejor máquina de extrusión por
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alimenticios deben satisfacer las más altas
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al día
Nueva edición de ColorForward
de tendencias de color para
productos plásticos
En México, 80% de
los municipios tiene
problemas con el manejo
de residuos
sólidos urbanos
Clariant, multinacional líder en químicos de
especialidad, presentó recientemente su novena
guía de predicción de color para la industria
del plástico, ColorForward 2015. La reconocida
herramienta anual, de ColorWorks de Clariant,
define las tendencias que atraerán la atención
de los consumidores y determina, en buena
medida, la paleta de colores para 2015.
Esta herramienta está diseñada exclusivamente para ofrecerles a los diseñadores de la
industria y fabricantes un punto de partida en el
uso del color para influenciar y guiar a los consumidores hacia la toma de decisiones.
Las predicciones de color de ColorForward
están basadas en investigaciones intensivas de
las más influyentes tendencias sociales de todo
el mundo. El proceso creativo incluye presentaciones exhaustivas de los centros ColorWorks de
todo el mundo, donde las tendencias mundiales
y las influencias son exploradas. Los expertos de
las organizaciones de revisión de endencias y
los especialistas del color de diversas industrias
creativas contribuyen en este proceso.
De acuerdo con Lourdes López, Presidenta de
la Comisión de Medio Ambiente y Recursos
Naturales de la Cámara de Diputados, 80% de
los municipios del país tienen problemas con el
manejo de residuos sólidos urbanos.
La legisladora señala que esto se debe principalmente a que la mayoría de los municipios
no cuentan con suficientes recursos para dicha
tarea. “Además, es claro señalar que en el país no
se promueve el reciclaje y se desperdician cerca
de cuatro mil toneladas de cartón y papel, se
desechan más de 10 millones de latas de aluminio
y 30 millones de PET”, indicó.
Añadió que según el Diagnóstico Nacional
de Residuos 2013 los estados que generan más
desechos son el Distrito Federal y el Estado de
México.
“Desafortunadamente, los municipios
carecen de recursos para invertir en sistemas de
manejo de residuos o contratar empresas especializadas, por lo que es urgente que reciban
el apoyo de la banca de desarrollo, así como la
contribución de productores y usuarios”, señaló.
8
La paleta seleccionada para 2015 está
inspirada por cuatro tendencias que tendrán
el mayor impacto y la mayor influencia en un
futuro cercano: La desintoxicación de lo digital
y la reconexión con las personas, cara a cara;
Live2Live, o el esfuerzo de las personas por
trabajar menos y vivir más; la redefinición del ser
humano, independientemente de su género o
identidad sexual, sin etiquetas, y la tendencia de
volver a lo natural, sin procesos de refinamiento o
modificaciones de ningún tipo.
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Reciclaje de PET para
fabricación de botellas
Sistema de cambio rápido de molde
de KraussMaffei y EAS Mold
Existen varias tecnologías para el tratamiento de desperdicios de PET que garantizan la recuperación de la
resina para fabricar nuevas botellas para bebidas.
KraussMaffei presentó, junto con su socio EAS, un
sistema de cambio rápido de molde totalmente automatizado que realiza todo el proceso en tres minutos.
tp_cambiomolde
tp1104materiales
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Coca Cola aumenta sus ventas
gracias al PET verde
Líderes de la empresa Coca-Cola Co., el más grande
usuario de PET, tiene el objetivo de usar resinas 100%
basadas en plantas, dijo la investigadora de alto rango
de la empresa, Yu Shi, en la conferencia anual de
moldeo por soplado de la SPE 2013.
tp_cocacola
Bioplásticos: ¿una alternativa
con futuro?
Los bioplásticos se presentan como un complemento y, en parte, como una alternativa a los plásticos comunes, un paso lógico y necesario hacia
una industria de plásticos moderna y orientada al
futuro. Vea un repaso de lo que se vio en K2013.
tp2805_bioplasticos
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9
tendencias
EmpaquEs flExiblEs:
El plástico
como altErnativa
más sostEniblE
los incrEmEntos En matErial rEciclado, la
disponibilidad dE nuEvas altErnativas dE plásticos
biobasados y los dEsarrollos tEcnológicos quE
rEducEn EnErgía y dEspErdicio mEjoran El pErfil
ambiEntal dE los plásticos para EmpaquEs flExiblEs.
Foto cortesía sabic.
Por el equiPo editorial de teCnología del PlástiCo
a imagen de los plásticos
siempre se ha visto relacionada con el grave problema
de contaminación que vivimos actualmente. Si bien el
problema de falta de legislación, conciencia y alternativas reales de disposición de
residuos sí hacen que los plásticos de larga vida tengan un destino indebido, hoy en
día los índices de reciclaje, las alternativas
de plásticos biodegradables y el uso de empaques plásticos para conservar alimentos
por más tiempo, hacen que el impacto ambiental de su uso se mitigue.
El destino de fin de vida no es, sin em-
L
10
bargo, el único aspecto relevante al analizar el impacto ambiental de los empaques
plásticos. También el consumo energético
durante su procesamiento afecta su huella
de carbono. En este sentido, la tecnología
más eficiente también favorece el uso de
plásticos como solución de empaque.
Conciencia ambiental impulsa
soluciones sostenibles
Se espera que la demanda de plástico reciclado post-consumo en Estados Unidos
crezca en un 6.5% por año hasta un valor de
3.500 millones de libras en 2016, de acuerdo con el consultor sectorial Freedonia
Group. Los empaques continuarán siendo el mercado líder para el plástico reciclado en 2016. Entre ellos, las botellas serán la
mayor fuente de plástico para reciclaje, con
más del 50% de participación.
El PET y el HDPE fueron las resinas
usadas en la mayoría de productos de plástico reciclado en el año 2011, sumando más
del 70% de la demanda. Se espera que el
PET vea ganancias en su uso por encima
del promedio basados en el aumento del
porcentaje de material reciclado usado en
las botellas para bebidas y en los contenedores termoformados. Kim Homes, director en el área de reciclaje de SPI, dice que
el ofrecer resinas recicladas es un negocio muy fuerte. Una encuesta reciente en el
año 2013 entre los miembros de la SPI reveló que el 68% de los entrevistados han
tenido de parte de sus clientes requisiciones para que usen resinas recicladas. Un
caso similar es reportado por el Nestlé Alive Community Panel, que tuvo lugar en octubre de 2012, en el cual se dice que el 65%
de los clientes buscan de manera activa que
los empaques tengan contenido reciclado.
Un tema de gran sensibilidad que gana
más atención cada día es la posibilidad de
usar las nuevas tecnologías disponibles para
empaques plásticos con el fin de reducir el
desperdicio de comida. De acuerdo con un
nuevo reporte de la Institution of Mechanical Engineers, hasta un 50%, o dos mil millones de toneladas de comida producidas alrededor del mundo, terminan en la basura.
Entre las razones para esto se encuentran la
infraestructura inadecuada para el almacenamiento, fechas de vencimiento extremadamente estrictas, ofertas de comprar uno y
llevar dos, al igual que la creciente demanda
de los clientes por pedir comida cosméticamente perfecta. Otra estadística dice que los
estadounidenses botan el 40% de la comida.
Esto equivale a 165 mil millones de dólares
en alimentos sin comer cada año.
Según Dana Gunders del NRDC, “puede haber una oportunidad real para la industria del empaque para ayudar con el
problema de desperdicio de comida. Esta
industria puede volverse parte de la solución ofreciendo diferentes tamaños de empaque, innovando en la tecnología del empaque para poder extender la vida útil del
producto, a la vez que asegurando la reciclabilidad del empaque.” Entre las mejoras
que se pueden hacer está aumentar el tiempo de vida en estante, mejorar la protección
del producto, entre otras.
Un ejemplo interesante en este aspecto lo está trabajando DuPont en México,
www.plastico.com
PLS MINB-T 2H GMP-UNWeb:Layout 1 27/01/10 4:22 PM Page 1
Deje Entrar la
Luz del Sol
donde se está desarrollando un proyecto
para llevar fuentes de comida segura y saludable a locaciones remotas en el estado de
Chihuahua. Uno de los productos destacados es un empaque hecho en resina Surlyn,
conformado por dos bolsillos separados.
En uno de ellos se empaca agua purificada
perfectamente separada del otro, que contiene leche en polvo para niños, permitiéndole soportar las inclemencias del viaje y
durar hasta 12 meses sin refrigeración.
Películas biodegradables
y de más fácil reciclaje
El productor holandés de ácidos polilácticos y láctidos Corbion Purac une fuerzas
con Innovia Films del Reino Unido para desarrollar una película de PLA que sea a su vez
transparente y resistente a altas temperaturas. Un resultado inicial ha mostrado que estas películas muestran considerablemente
menos encogimiento a altas temperaturas
que las películas existentes de PLA y ofrecen
propiedades más cercanas a las del PET. Steve Langstaff, director de desarrollo de productos de Innovia dice que “la estabilidad
dimensional, particularmente a altas temperaturas, es una debilidad real de las biopelículas”. Este desarrollo llenará un vacío de
PLA resistente a las
altas temperaturas de
Innovia Films y Corbion
Purac.
ADITIVOS PARA PELÍCULAS PLÁSTICAS
Las películas para horticultura compuestas con MINBLOC ®
aceleran el crecimiento de plantas y ornamentales al
transmitir cantidades mejores de radiación fotosintética
activa (PAR). Con un índice de refracción que en esencia
se compagina con el polímero de base, las tasas de carga
de MINBLOC pueden ser ajustadas para acelerar la
fotosíntesis con un incremento de la trasmisión total de la
luz o difundir la luz con el fin de lograr un crecimiento
uniforme y controlado.
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MINBLOC ® es una marca registrada. Derechos reservados. © 2010
11
tendencias
PEAD bimoDAl PArA fAbricAción
DE EmPAquEs flExiblEs
La producción uniforme de film soplado de espesor reducido y de alta calidad es posible
gracias a una familia de polietilenos de alta densidad (PEAD) bimodales de SABIC. Los
dos primeros grados, SABIC HDPE FI0644 y SABIC HDPE FI1157, están pensados en
principio para aplicaciones como forros interiores de bolsas que entran en contacto con
alimentos, papel artificial, films de desmoldeo y bolsas para grandes cargas.
Ambos grados presentan un peso molecular elevado y una amplia distribución de
pesos moleculares. Estas características se traducen en una buena capacidad de transformación que permitirá reducir al mínimo las interrupciones durante la producción del
film, combinada con unas buenas propiedades mecánicas en el film soplado. Los niveles
bajos de geles conducen por su parte a una transformación uniforme y a una superficie del film lisa. Los fabricantes de film pueden conseguir tolerancias de galga aceptables para espesores muy bajos. Como ventaja adicional, ambos grados se pueden transformar a temperaturas casi un 10% inferiores que las necesarias para un grado de PEAD
convencional.
desempeño en el mercado. “Posibles aplicaciones para este tipo de empaque pueden
ser comidas como bolsas para jugos o sopas
y productos no alimenticios como películas para ventanas, películas protectoras para
pantallas de teléfonos, al igual que aplicaciones industriales”.
Por otro lado, Coca-Cola Co., está pro-
bando actualmente en el mercado estadounidense una nueva etiqueta de funda
completa encogible que hace más sencillo
el proceso de reciclaje del PET de las botellas. Las fundas completas actuales generan
problemas para los separadores ópticos,
para los tanques de flotación y para las tecnologías de separación por aire, entre otras.
La empresa de bebidas ha desarrollado una nueva etiqueta hecha de una mezcla de poliolefinas, en lugar de las de PET
modificado que se mezclan con las hojuelas transparentes de la botella en los tanques de flotación. El nuevo material se eleva en los tanques de flotación mientras el
PET se hunde hacia el fondo. Según el gerente de empaques sostenibles de CocaCola, Jeff Meyers, “esta no es la solución final al problema, pero de verdad queremos
hacer nuestro aporte y sentimos que este es
un buen paso”.
La asociación de recicladores de plástico postconsumo, APR, reveló que el mercado de botellas con etiquetas de funda
encogible de cuerpo completo suma cerca del 5% del volumen de plástico reciclado
en la actualidad y se espera que su contribución crezca en los años que vienen. Hasta ahora la solución para este problema ha
sido el desarrollo de maquinaria para romper la etiqueta mecánicamente debido a
que nada más estaba disponible, dijo John
Standish, director técnico de APR. Según
Standish, no hay razón para que esta solución no se pueda aplicar a otros empaques
que usan esta tecnología.
Mayor eficiencia en
tecnología de extrusión
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12
En la feria K 2013 Reifenhäuser
Extrusion presentó un concepto de extrusora de un tornillo que no necesita agua
para el enfriamiento de la sección de alimentación, sino que trabaja con generadores termoeléctricos. Reifenhäuser propone
usar estos generadores para que generen
un efecto Peltier, el cual se basa en el hecho
de que al hacer pasar corriente por un elemento, se genera una diferencia de temperatura, la cual puede ser usada para transferir calor y en este caso refrigerar y/o calentar de manera definida ciertas regiones de
la extrusora.
Con el uso preciso de elementos Peltier con ventiladores de aire se puede eliminar completamente el atemperamiento con agua. Esto reduce el uso del recurso y
hace que los productores no dependan más
de la calidad del agua. Aun cuando el concepto ya ha probado su funcionamiento y
muestra claras ventajas técnicas, se espera
que en los próximos años se vea un descenso drástico en el costo de los elementos Peltier, al igual que una mejora en su eficiencia,
dado a que estos dispositivos se están usando cada vez más en la construcción de automóviles y en la refrigeración de CPUs. Los
ingenieros de Reifenhäuser calculan que
los primeros usos económicamente rentables se lograrán a partir del año 2020.
Battenffeld-Cincinnati cuenta con una
nueva serie de maquinaria sin engranajes
Plastico June 2013.indd 1
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5/10/13 11:08 AM
llamada Solex-GL. Los cuatro modelos de
esta serie cuentan con tornillos de extrusión de 45, 60, 75 y 90 mm de diámetro. Estas máquinas cuentan con un motor de alto
torque que en comparación con las combinaciones tradicionales de motor-engranaje
tiene un funcionamiento más eficiente desde el punto de vista energético. Otra ventaja
de este sistema es la menor generación de vibraciones y ruido, además de que son prácticamente libres de mantenimiento. Gracias
a la eliminación de la caja de engranajes, el
modelo de la máquina es también más compacto que los equipos tradicionales, reporta
Batenfeld-Cincinatti.
Las nuevas máquinas presentadas por
la empresa durante la feria K, tienen la ventaja adicional de ser sustancialmente más
eficientes energéticamente. Un ejemplo de
ello lo mostró una extrusora mono-husillo
de alta velocidad con un diámetro 75 mm y
un largo de 40D. Se reporta para este ejemplo un gasto hasta un 25% menor en energía para su funcionamiento a una potencia
igual que la de diseños anteriores y una capacidad de producción de hasta 2.000 kg/h
en una amplia gama de materiales como
PS, PET, PP, EVA e incluso películas recubiertas.
viatura en inglés). Este sistema informático le permite a las compañías latinoamericanas estimar de manera muy confiable el
precio de productos como bolsas y películas en los procesos de extrusión, impresión
flexográfica y laminado entre otros. Este
nuevo módulo cuenta de manera automática todos los costos del proceso incluyendo cálculos de desechos, costos actualizados de materias primas y mezclas para productos de hasta 10 capas, empaques, costos
de maquinaria y mano de obra. Además de
esto, la firma asegura que puede generar un
precio y dar cotizaciones para hasta 5 cantidades al mismo tiempo. El uso de un programa como este reduce el tiempo de cotización a minutos, en lugar de horas, como
sucede en el caso de usar hojas de cálculo
tradicionales, reporta Plastisoft. TP
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Buscar: Tp2901_flexibles
Producción de empaques a
menores temperaturas
El grupo Grafe ha desarrollado un aditivo en masterbatch para mejorar el flujo
del plástico durante su producción gracias
a su efecto en las características de cristalización. De esta manera se pueden reducir
las temperaturas de producción y la duración del ciclo. Entre las ventajas del uso de
este aditivo se encuentra la reducción de
la temperatura de la máquina en un 30%,
lo cual tiene un efecto directo en el consumo energético. Esto además mejora el ambiente de trabajo alrededor de la máquina
y le permite comenzar a producir más rápido después de una pausa prolongada o
después de estar apagada. La cristalización
acelerada logra un enfriamiento más rápido de la pieza y así se consigue un ciclo de
trabajo más corto.
Este masterbatch puede usarse en todas las máquinas existentes, asegura el grupo Grafe, de igual manera en inyección, extrusión o moldeo por soplado. Por lo general
se dosifica en un 3 a 5% de la mezcla y puede
combinarse en un Masterbatch con colores.
Software para planeación
de empaques
La empresa Plastisoft Corporation reporta haber desarrollado una nueva tecnología que hace parte de su software de planeación de recursos empresariales, ERP
(Enterprise Resource Planning, por su abrewww.plastico.com/guia-de-proveedores
13
extrusión
Reducción del
desgaste en
husillos y baRRiles
Los materiaLes metáLicos tienen un papeL fundamentaL
en La manufactura de husiLLos, ciLindros y en generaL
herramentaL para eL procesamiento de termopLásticos
(extrusión, inyección, sopLado, y otros). eL enfoque
principaL de Los desarroLLos está dirigido hacia La
reducción deL desgaste de estos componentes.
Por: María del Pilar Noriega, Ph.d.
Directora General del Instituto de Capacitación e Investigación del Plástico y del Caucho, ICIPC.
recubiertos o no (por ejemplo con ácido esteárico), son cruciales con respecto a este
tipo de desgaste.
El desgaste corrosivo juega un papel importante en las extrusoras mono y doblehusillo, cuando se procesan compuestos que tienen la tendencia a adherirse a
las superficies metálicas. La masa fundida
una vez adherida al acero sufre una posterior degradación, la cual tiene el efecto corrosivo que genera el ataque al metal. En el
caso del procesamiento de compuestos de
PVC, es conocido que cuando éste se degrada severamente genera ácido clorhídrico, de alto poder corrosivo. Para el caso de
la transformación del PVC, las superficies
metálicas de husillos y herramentales tienen recubrimientos especiales.
Parámetros que determinan el
desgaste
El desgaste es influenciado en el procesamiento de polímeros principalmente por
los siguientes parámetros:
Foto cortesía NaN YuN INdustrIal
l desgaste es inevitable y es
inherente a los materiales
poliméricos que son procesados, a la geometría de
las partes, a la fricción y a la
escogencia de los aceros. El uso de recubrimientos especiales permite que la vida útil
de los husillos y herramentales se prolongue significativamente.
En los metales, el desgaste es un deterioro causado por las interacciones entre superficies, por el uso o por la operación de
un proceso continuo. Se observa por la remoción o deformación del material metálico o pérdida de las dimensiones originales como el resultado de una acción de la
superficie opuesta (metal- metal) o la interacción metal- polímero.
e
Tipología del desgaste
Existen varios tipos de desgaste en los
equipos de procesamiento de polímeros [1]:
 Desgaste adhesivo
 Desgaste abrasivo, y
 Desgaste corrosivo
14
El desgaste adhesivo se debe al movimiento, por ejemplo, la rotación del husillo,
y está caracterizado por el transporte axial
del material polimérico en una cámara cerrada (la que se establece en el sistema husillo-husillo y husillo-cilindro). En el caso
de los husillos contrarrotantes de las extrusoras doblehusillo este tipo de desgaste es
mucho más marcado. Las condiciones de
velocidad y presión en la cámara cerrada
poseen una alta influencia en este tipo de
desgaste.
El desgaste abrasivo es causado por
el uso de rellenos o cargas en los polímeros, tales como, carbonato de calcio, talco
y otros. Este desgaste se observa especialmente en los filetes y en la raíz del husillo.
Se puede incluso presentar una erosión extrema de las diferentes superficies del husillo (por ejemplo, en flancos activo y pasivo). Uno de los procesos que más presenta
este tipo de desgaste es la extrusión de tuberías. Variables como el tipo de relleno,
porcentaje en la formulación o compuesto, su granulometría (tipo de granulación
o micronización) y si se trata de materiales
 Material polimérico a ser procesado
Productividad o flujo másico de la
extrusora o unidad de plastificación,
kg/h
Longitud de la extrusora o unidad de
plastificación, L/D
 Geometría del husillo(s)
 Condiciones de procesamiento
El material polimérico a ser procesado
es de gran influencia en el desgaste. La presencia de reciclado postconsumo, cargas y
su tipología, determinan el grado de abrasión del material. A manera de ejemplo, y
en el caso de los rellenos, el carbonato de
calcio es una carga de estructura redondeada, la caliza es una carga de estructura cuboide y el talco es una carga con estructura
de placas con diferente relación de aspecto.
Para el procesamiento de este tipo de materiales es necesario prever husillos que tengan recubrimiento por procesos electrolíticos, por ejemplo cromo duro.
La longitud de la extrusora o unidad de
plastificación es importante en el desgaste, por el porcentaje que constituye la componente energética de cizalladura (movimiento del husillo) sobre la energía total.
En este punto hay dos grandes tendencias de alta productividad o flujo másico:
extrusoras cortas (L/D < 20) y de alta velocidad de rotación, versus extrusoras largas
(L/D > 36) y de baja o moderada velocidad
www.plastico.com
extrusión
de rotación. En el caso de las extrusoras larkWh/kg
gas se está observando cada vez más la pre90
sencia de control de temperatura en el husillo (denominado „calentamiento o en80
friamiento interno“). Esto contribuye con
la uniformidad en el procesamiento del
70
material polimérico, una óptima homogeneidad de la masa fundida y una reducción
60
en el consumo de energía de hasta 15%.
Esta posibilidad disminuye el desgaste co50
rrosivo y ayuda con un precalentamiento
26D-Machine series
eficiente de compuestos formulados con
un alto porcentaje de cargas [3]. Las veloci40
dades de rotación moderadas reducen el
36D-Machine series
desgaste de husillos y cilindros, sin embar30
go, es necesario un estudio detallado de la
ns min.
ns mean
ns max.
capacidad instalada de motor de la máquina, y evaluar si existe una relación correcta Figura 1: Consumo de energía específico vs. velocidad de rotación para extrusoras doble husillo (ns).
entre el torque disponible y la longitud de
Las condiciones de procesamiento, tales como flujo másico, perla extrusora (L/D).
De otro lado, la geometría del husillo(s) es relevante y no se pue- fil de temperaturas, velocidad de rotación, contrapresión, desgade erróneamente concluir que extrusoras cortas consumen menos sificación, dosificación, entre otras, pueden inducir a mayores nienergía, eso dependerá estrictamente del diseño particular. A ma- veles de desgaste. El desgaste generado por condiciones de pronera de ejemplo, se muestra en la Figura 1 una comparación ener- cesamiento es de naturaleza uniforme en todas las superficies
gética de dos tipos de extrusoras doble husillo con longitudes L/ metálicas y no focalizado, como sería el corrosivo.
D= 26 y L/D= 36 [2]. En esta comparación particular se observa un
consumo energético específico (CEE, kWh/kg) menor en la extru- Materiales para husillos y herramentales
sora de L/D= 36.
Con la tendencia de extrusoras y unidades de plastificación de
alto desempeño (y por lo tanto de alta productividad), los recubrimientos de los filetes de los husillos son absolutamente necesarios.
De otro lado, está también la posibilidad del uso de aceros con procesos como la nitruración, la pulvometalurgia, entre otros.
La Figura 2 presenta un comparativo con las posibles combinaciones para el conjunto husillo-cilindro considerando los tipos de
aceros y sus tratamientos [4].
A continuación describiremos dos de los recubrimientos para
filetes de husillos que se constituyen en el estado del arte:
1. Depósito de polvo-plasma por soldadura (PTA) con base en
molibdeno
2. Depósito por tecnología de soldadura (PTA) con base en carburo de tungsteno (WC).
En el primer caso el recubrimiento está constituido por una
aleación de molibdeno, níquel y hierro, MoNiFe con un contenido de hasta 50% de molibdeno. Esta moderna tecnología de soldadura lleva a un incremento considerable en la vida útil del husillo, y
se eliminan prácticamente los daños menores o fallas localizadas.
Un husillo con este tipo de recubrimiento se puede usar en conjunto con un cilindro de acero con alto contenido de níquel para constituir un buen par tribológico (régimen de fricción óptimo). La superficie interna del cilindro sería nitrurada. La nitruración se realiza hasta una profundidad de 0.5 mm.
Se han detectado casos de desgaste prematuro con la tecnología basada en recubrimientos de molibdeno cuando se ha confirmado desgaste corrosivo que depende de la formulación del polímero.
En el segundo caso el recubrimiento de carburo de tungsteno ha
sido muy conocido y usado durante muchos años, y está constituido por una matriz de níquel, cromo, boro y silicio, NiCrBSi, con un
contenido de hasta 70% de WC. Su par tribológico sería un cilindro
con base en NiCrSi con una dureza interna entre 58 y 66 Rockwell
(HRC). Esta última combinación ha sido muy utilizada para aplicaciones que requieren una muy alta resistencia al desgaste como la
extrusión de perfiles de madera plástica (WPC: wood plastic com16
www.plastico.com
las tecnologías de proveedores como Reiloy Metall, Helix, Theysohn, Wafo Schnecken und Zylinder, XTrutech, ETA Kunststofftechnologie, KraussMaffei Berstorff,
ABC Direct, Bernex Bimetall, Euroviti,
Xaloy, Talleres Pena, entre otros. El catálogo físico y virtual de la feria cuenta con todas las direcciones de contacto de los proveedores en este campo, así como sus sitios
de internet [5]. TP
Husillo
BNW 830
••
•••
••
–
AC 333
•••
••
••
••
•
••
•••
••
••
C 242
–
–
–
–
•••
••
••
–
–
ACW 800
••
•••
–
•
–
–
••
•••
•••
Acero nitrurado
••
–
••
••
••
••
•••
•
–
BN 56
base níquel
BF 60
•
base hierro
BC 12
••
base níquel
BC6
••
base cobalto
BC1
–
base cobalto
acero nitrurado
•••
base cobalto
acero endurecido
por polvo metalurgia
A 110
Cilindro
acero endurecido
acero nitrurado con superficie endurecida
Referencias
Conveniencia: – no conveniente • baja conveniencia •• conveniente ••• altamente conveniente
Figura 4: Pares tribológicos recomendados husillo- cilindro según el material
pound). La vida útil que se logra con esta
tecnología basada en WC está entre 6.000
y 20.000 horas para WPC y entre 12.000 y
18.000 para formulaciones de PVC.
nales de husillos, cilindros y herramentales
para el procesamiento de polímeros, con
una gran variabilidad de precios, y es necesario indagar sobre la tecnología de manufactura que utilizan para elegir la opción
Proveedores y alternativas de
más adecuada acorde con el proceso, material polimérico y parámetros de operación.
mercado
Finalmente, existen en el mercado un
En la última Feria K 2013 realizada en
gran número de proveedores internacio- Düsseldorf,
Alemania,
fue1posible conocer
01-6893-COL-SeproTechnologiaAd-FINAL_Layout
1 1/29/14 3:27
PM Page
1. Hans Peter Schneider, Jens Liebhold, Wear protection
on twin screws, Kunststoffe International, Carl Hanser
Verlag, Munich, Vol. 4, 2013
2. Weber- Extrudertechnologie, http://www.
extrudertechnologie.de
3. Hans Peter Schneider, Benefits of greater length,
Kunststoffe International, Carl Hanser Verlag, Munich
Vol. 5, 2011
4. Bernex Bimetall AG, Screw and barrel combinations,
Edición de septiembre de 2008, http://www.
bernexgroup.com
5. Feria K 2013, Düsseldorf, Alemania, http://www.ktradefair.jp/cipp/md_k/custom/pub/show,lang,2/
oid,18008/kevent,search/prod_no,03.10.001/~/WebExhSearch/exh_result
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17
inyección
El moldEo
por inyEcción
sE rEinvEnta
Tecnologías que inTegran procesos, accesorios
que permiTen Tener mejores rendimienTos
y producTos que involucran maTeriales
innovadores le cambian la cara a la Tecnología
más emblemáTica de procesamienTo de plásTicos.
Por el equiPo editorial de tecnología del Plástico
ntre las novedades que
se han presentado en las
últimas ferias europeas
para la industria plástica
puede identificarse una
marcada tendencia a la innovación en
el proceso de moldeo por inyección.
Más allá de elevar eficiencia y tonelaje,
los proveedores han sorprendido con
tecnologías que revolucionan el concepto
Anz
184x65
Mex_Bra_Layout
1 03.02.14
básico,
y abren
la puerta a productos
con14:50
e
espectros de propiedades completamente
nuevos.
Es el caso de nuevos procesos que
combinan inyección y soplado para
producir contenedores, el proceso de
inyección espumada que combina fibras
largas y la co-inyección de materiales
elastoméricos. Adicionalmente se
abren nuevas posibilidades en el tema
de eficiencia energética, y la inyección
Seite
8
se expande
tanto hacia arriba en altos
En solo un paso,en
máquinas convencionales,
se pueden generar piezas
de TPU-X reticulado
gracias a la tecnología
presentada por Hunold +
Knoop Kunststofftechnik
GmbH.
tonelajes, como hacia abajo, con
aplicaciones en el rango micro que
sorprenden por su precisión.
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moldes se abren posibilidades interesantes
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18
www.plastico.com
eficiencia e incrementar el conocimiento
en el monitoreo del proceso. En este
artículo ahondamos en estas innovadoras
tecnologías.
Sistema de máquinas Blowliner:
combinación inyección y
soplado-estirado
El proceso de inyección de plásticos
se caracteriza hoy en día por ofrecer
soluciones inteligentes y completas.
Aquí cuenta sobre todo cuando se
pueden combinar dos tecnologías que
ofrezcan ventajas al productor. La firma
Mould&Matic Soultions GmbH de
Austria desarrolló un nuevo sistema de
maquinaria llamado “Blowliner”que
combina en un solo paso los procesos
de inyección y de soplado-estirado.
Esta máquina consta de una unidad de
inyección de cerrado vertical con una
estación de soplado, cuyo nuevo desarrollo
incluye su sistema de automatización. Un
robot lineal con sistema de agarre toma la
preforma inyectada en la máquina vertical
de hasta 4000 kN de fuerza de cierre y
la coloca en la estación de soplado con
800 kN de fuerza de sujeción, donde es
finalmente estirada y soplada. Después
de que el producto está listo, se retira
automáticamente y se lleva directamente
a una línea de soplado o puede ser dirigido
a una estación de almacenamiento y
apilamiento. La máquina Blowliner ofrece
un rango de producción para contenedores
desde 5 ml hasta 10 l de volumen.
Los cálculos del fabricante indican
que esta máquina es una opción
económicamente interesante sobretodo
cuando se fabrican botellas o contenedores
con volúmenes entre 100 y 500 ml para
producciones de hasta 50 millones de
piezas.
La firma austriaca reporta que gracias
a su concepto innovador, tanto el molde
de inyección como el de soplado estirado
tienen gran accesibilidad y pueden ser
cambiados sin necesidad de puente grúa,
usando solamente un carro de montaje
manual.
Micro inyección con elastómeros
La empresa LWB Steinl GmbH & Co.
KG, de Altdorf, Alemania recibe desde hace
un tiempo considerable requerimientos
para la producción de piezas de mínimo
tamaño de manera automatizada y sin
necesidad de trabajo adicional, fabricadas
en polímeros termoplásticos, cauchos
y otros elastómeros. Gracias a esto, la
empresa presentó la máquina vertical
VCRS 100/10 con una fuerza de cierre de
100 kN con un marco en forma de C y una
unidad de plastificación e inyección de
precisión con tornillo de 14/16 mm,con un
volumen de inyección entre 4.5 y 10 cm3.
La máquina está diseñada para procesar
granulado estándar, tiras de caucho y con
accesorios adicionales puede trabajar
silicona sólida. La repetibilidad del peso
de inyección se encuentra en ±0.005 g. En
combinación con un sistema de cierre
de aguja y canal frío, o de un sistema
de canal caliente, es posible fabricar
económicamente artículos libres de
rebaba. La máquina ocupa un área de 1 m2
en el que se incluyen además dos sistemas
de atemperamiento.
Espumas resistentes a la flexión
Con el fin de producir piezas de bajo
peso y al mismo tiempo de gran resistencia
a la flexión, los investigadores del instituto
Fraunhofer ICT de Pfinztal, combinaron
el conocido proceso MuCell con un
sistema mezclador para inyección para
generar un proceso de espumado directo
de polipropileno, que incluye un refuerzo
quantec ® 85 G3-14 C
Económica y redefinida producción
de compuestos de PVC
BUSS Kneader series quantec ® G3
Los especialistas en la producción de compuestos sensibles
al calor y cizallamiento están hoy fijando nuevos puntos de
referencia y estándares en calidad y productividad.
quantec ® G3 – una historia de éxito en avance con
esta tercer generación
> Mayor efectividad de costo debido a su productividad
aumentada aún más
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de procesamiento
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29 / febrero - marzo 2014
19
inyección
de fibras largas. El gas de espumado (N2o
CO2) se guía directamente al fundido.
En el momento del llenado la presión
cae rápidamente y con esto se espuma
la masa a moldear. Dependiendo de las
condiciones del proceso se puede generar
una pieza de espuma integral que consta
de un núcleo espumado y una piel exterior
compacta. Estos productos se comportan
como placas de compuestos en sándwich,
son geométricamente estables y bastante
livianos.
Para endurecer estos compuestos con
fibra de carbono no se pueden usar las
microondas, debido a que los materiales
eléctricamente conductores las reflejan.
Sin embargo, si se logra suspender tan
solo el campo magnético en el compuesto,
se induce una corriente que calienta la
pieza rápidamente. Los investigadores
presentaron un sistema de antena de
microondas que desvía la radiación y
20
EcodriveR: Nueva solución
de Engel pue puede lograr
una reducción energética
de máquinas de inyección
hidráulicas hasta en un
50%.
permite calentar compuestos con fibra de
carbono eléctricamente conductores.
Piezas en serie de TPU-X
de dos componentes
Los rodillos para el transporte de
papel son piezas de alta sensibilidad, por
ejemplo cuando son usados en impresoras,
copiadoras y cajeros automáticos.
Durante mucho tiempo estas piezas se
fabricaron con ejes de acero y rodillos
hechos de una mezcla vulcanizada de
caucho. La empresa Hunold + Knoop
Kunststofftechnik GmbH desarrolló una
alternativa que reduce notablemente la
cadena de proceso y baja sensiblemente los
costos de producción. En solo un paso,en
máquinas convencionales, se pueden
generar piezas de TPU-X reticulado.
La solución patentada usa un pequeño
dispositivo adicional, que permite
procesar simultáneamente un poliuretano
termoplástico al añadirle un reticulador
líquido.
De esta manera se producen piezas
que tienen mucho mejores propiedades
mecánicas que las anteriores hechas de
mezclas de caucho vulcanizado. Entre
ellas se cuentan su excelente capacidad
de amortiguación de vibraciones, unas
buenas propiedades de agarre, resistencia a
altas temperaturas, entre otros. Los costos
pueden reducirse aún más si el eje metálico
se sustituye por un material como la PA con
alta concentración de refuerzos.
Nuevas opciones para
incrementar la eficiencia
energética
La nueva solución de Engel
“EcodriveR” puede lograr la reducción
energética de máquinas de inyección
hidráulicas de hasta un 50% y con esto
incrementar su rentabilidad de manera
significativa. Todo esto con un montaje
de baja complejidad de ciertos accesorios.
La empresa austríaca asegura que con
este nuevo sistema se pueden controlar
también máquinas hidráulicas de motor
asincrónico y bombas de regulación
eléctricas. Para esto se instala un
convertidor electrónico de frecuencias
que controla la rotación de los motores de
las bombas de acuerdo a la necesidad de
potencia. El líder de la división de servicio
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Alto Volumen Maxibatch
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de rendimiento
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a día. Todos los productos son completamente diseñados y desarrollados desde el punto de vista del operador. Después de todo,
se supone que la tecnología funcione para usted, no al contrario. Este balance único hacia la búsqueda de la “perfección y
practicidad” está incorporado en cada producto que fabricamos. Tome el control de su futuro y contáctenos hoy.
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The perfect blend of simplicity and control.
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inyección
al cliente de Engel, Wolfgang Degwerth,
dice que “ya las primeras aplicaciones
muestran que el requerimiento energético
de las máquinas, dependiendo de la
aplicación, puede reducirse en hasta
un 50% y esto sin influir en el tiempo
de ciclo, calidad de los productos o
reproducibilidad.”
Con el sistema EcodriveR, los motores
de la máquina de inyección solo están
activos cuando la máquina necesita
realizar movimientos, por ejemplo
cuando se abre y cierra el molde o al
plastificar e inyectar. Durante el tiempo de
post-presión y la dosificación, la velocidad
rotacional de las bombas hidráulicas se
reduce, y durante el enfriamiento incluso,
permanecen estáticas sin consumir
energía eléctrica.
Este sistema está disponible para todas
las máquinas Engel de hasta tres motores
asincrónicos y bombas de regulación
eléctricas. En muchos países, reporta la
compañía, este tipo de mejoras es incluso
apoyada con recursos de los gobiernos
locales.
La empresa Billion S.A.S de Francia,
fabricante de máquinas de inyección, ha
reportado que su modelo completamente
eléctrico Select H6500-600T con fuerza
haitaiTP.pdf
1
de cierre de
6000 kN tiene
un24/01/14
consumo 11:27
energético específico de 0.32 kWh/kg
al producir cajas de almacenamiento
colapsables en un molde por etapas. Los
costados de la caja que pesa 680 g son
ensamblados de manera automática junto
a la máquina. Otro desarrollo amigable
con el medio ambiente desarrollado en
conjunto con la empresa Biofibre GmbH
de Altdorf en Alemania, se produce
en una máquina totalmente eléctrica
Select de un material biodegradable
reforzado con fibras naturales basado en
acetato de celulosa. Según el espesor de
pared, el producto puede biodegradarse
completamente en cuestión de semanas o
de meses.
Canal caliente de doce
cavidades con control único
La empresa alemana Heitec
Heisskanaltechnik GmbH con sede en
Burgwald, presentó una línea de soluciones
para canal caliente que incluye un sistema
multi-boquillas para la inyección lateral
de artículos plásticos y permite atender
12 cavidades con un solo sistema de canal
caliente. Esto minimiza la complejidad
de los sistemas de control, debido a que
el monitoreo de la temperatura de doce
cavidades solo requiere de un punto de
regulación. Sus dimensiones permiten
OPORTUNIDADES
DE NEGOCIO
Solicitud de agente: se requiere experiencia en
máquinas de moldeo por inyección.
HTW3000
HAITAI
Fabricante de Máquinas Profesionales de Moldeo por Inyección de Plástico, de Alta Velocidad y Alta Precisión
Ningbo Haitai Industry&Trade Co., Ltd., una famosa compañía, se dedica a la fabricación de máquinas
de moldeo por inyección de plástico, con sede en la ciudad de Ningbo, China.
Todas las máquinas están equipadas con sistemas hidráulicos, elementos eléctricos y sistemas servo
mundialmente famosos.
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22
OPORTUNIDADES
DE NEGOCIO
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Buscar: TTP2901_inyección
que se pueda ubicar en moldes mucho más
pequeños. La compañía asegura que el
diámetro más reducido para realizar sello
es de 64 mm. De esta manera en un círculo
de cerca de 76 mm se pueden colocar ahora
12 puntos de inyección, en lugar de 8 como
era usual hasta ahora.
La elongación térmica de la boquilla ya
no juega un papel fundamental debido a
puntos de inyección “recalentados”, debido
a que la expansión térmica se compensa
en este diseño con una división del cuerpo
de la boquilla. Este nuevo desarrollo ha
sido predestinado para el trabajo de piezas
complejas en cuartos limpios.
Monitoreos de temperatura
ahora más fáciles
La firma Priamus System
Technologies AG de Suiza desarrolló un
sensor de temperatura que puede usarse en
el molde de inyección para medir valores
de hasta 320 °C. El sensor se utiliza para
el monitoreo, control y regulación del
proceso de inyección y gracias a su diseño
robusto, afirma la empresa que es ideal para
su uso en procesos de alta temperatura.
Entre ellos se cuenta la transformación
de duroplásticos, elastómeros y silicona
líquida, al igual que la inyección de
plásticos técnicos en el rango de los
termoplásticos. En caso de trabajar con
aplicaciones de medios abrasivos como
polímeros reforzados con fibras, se pueden
solicitar los sensores con membranas de
medición endurecidas.
Como un nuevo desarrollo, la firma
presentó también un nuevo sensor de
temperatura de fundido para usarlo
en la boquilla de la máquina o en el
distribuidor del canal caliente. Este
sensor está adecuado para el trabajo no
solo a temperaturas de hasta 450°C, sino
que soporta las altas presiones que se
desarrollan en estos puntos de la máquina.
Este tipo de sensores también cuenta de
manera predeterminada con membranas
endurecidas para el trabajo con resinas con
alto porcentaje de refuerzo.
Priamus System Technologies
AG desarrolla además unidades de
revestimiento para acoplar de manera ideal
sus sensores de presión y temperatura
al interior de los moldes de inyección.
En comparación con los métodos
tradicionales para instalar sensores en
los moldes, el sistema Priafit de Priamus
permite regular la distancia de instalación
por medio de roscas y camisas de
distanciamiento variable que eliminan
la necesidad de manufacturar roscas de
gran profundidad en el molde y de fabricar
niples de montaje y distanciamiento con
altos niveles de precisión. TP
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h
Novedades
eN aditivos
y ayudas de
procesamieNto
para la
iNdustria
plástica
Los modificadores de propiedades y Las
ayudas de proceso conforman eL espectro
de aditivos empLeados en La formuLación
finaL de un materiaL pLástico. conozca en
este artícuLo Los úLtimos Lanzamientos
disponibLes.
Por el equipo editorial de Tecnología del Plástico
El agente de
clarificación
Millad NX 8000,
de Milliken, está
dirigido al mercado
de empaques
para alimentos en
polipropileno.
24
oy en día el ser
humano interactúa
con un sinnúmero
de artículos, objetos
o herramientas
hechos parcial
o totalmente en
plástico. Gracias a
las particularidades de las propiedades
físico-químicas de los polímeros, la
lista de objetos fabricados en plástico se
encuentra en vertiginoso aumento.
Por otra parte, una gran cantidad de
materiales poliméricos se puede emplear
como resina base en la fabricación de
un artículo plástico. Dicha versatilidad
no tiene par en las otras familias de
materiales. Sin embargo es importante
mencionar que las piezas plásticas que
utilizamos diariamente, además de la
resina polimérica, contienen un cóctel de
aditivos absolutamente necesarios para
facilitar su procesamiento y garantizar las
propiedades del producto final.
Sin duda alguna, la gran diversidad
de aplicaciones plásticas que el mundo
conoce hoy en día no sería posible sin el
concurso de los aditivos plásticos. Entre
los diferentes tipos de aditivos utilizados
en la industria plástica se encuentran las
ayudas de procesamiento, que son de
importancia capital en las operaciones de
transformación del plástico. Las ayudas de
procesamiento son aditivos que facilitan
la transformación del material plástico
en las diversas formas que requiere la
aplicación final. Solo basta considerar la
diversidad de formas de los materiales
plásticos (desde botellas de agua gaseosa
y bolsas de consumo hasta marcos de
ventanas y carcazas de computadores)
para comprender la importancia de las
ayudas de procesamiento.
En el caso de un material
termoplástico, por citar un ejemplo, los
procesos de transformación requieren
básicamente elevar la temperatura del
plástico hasta llevarlo al estado fundido
para luego darle forma en moldes o
sistemas de calandrado. Las propiedades
físico-químicas de cada polímero
determinan el grado de dificultad de
dichos procesos de transformación;
en tal contexto, las ayudas de
procesamiento mejoran las condiciones
de transformación del polímero de
tal manera que hacen los procesos de
producción factibles tanto desde el punto
de vista técnico como económico.
Los avances técnicos en términos
de formulación de plásticos están
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íntimamente ligados con las innovaciones
en ayudas de proceso. Es claro que el
éxito de la formulación de un producto
plástico depende completamente
del proceso de mezcla entre la resina
polimérica y el concentrado de aditivos.
Normalmente, aquel proceso de mezcla
se lleva a cabo durante los operaciones
de transformación y formado de la
pieza plástica. Lo anterior implica que
los avances en el campo de mezcla de
concentrados de aditivos representan, al
mismo tiempo, progresos en el ámbito de
las ayudas de proceso.
Coloración
más eficiente
En tal sentido, Clariant lanzó al
mercado recientemente un nuevo
sistema de concentrados (masterbatches)
líquidos, apto para casi todo tipo de
resinas y procesos de transformación.
El sistema de concentrados líquidos,
llamado HiFormer, ha sido diseñado
para aumentar la flexibilidad y el
rendimiento de los diferentes procesos
de transformación y formado de piezas
plásticas.
El sistema de concentrados líquidos
HiFormer ofrece un gran número
de ventajas para la industria plástica,
especialmente para los segmentos de
empaque y bienes de consumo, ya que
permite el empleo de un mayor rango de
colorantes líquidos y aditivos en general.
Con este nuevo sistema de concentrados,
la coloración en polímeros translucidos y
transparentes alcanza un nivel superior de
calidad y eficiencia.
Gracias a la adaptabilidad de las
formulaciones de acople de aditivos y a
los sistemas de dosificación de HiFormer
se pueden concebir fácilmente nuevas
posibilidades de diseño, en las cuales
los cambios de coloración se realizan de
forma rápida y sencilla, con la máxima
flexibilidad y garantizando siempre una
elevada reproductibilidad de la coloración
definida.
El sistema de concentrados líquidos
HiFormer es claramente una innovación
particularmente significativa en
el mercado de aditivos y ayudas de
proceso, según el director de la unidad
de Masterbatches de Clariant, Hans
Bohnen. El sistema de concentrados
líquidos HiFormer ofrece la mayoría
de mezclas de pigmentos y aditivos
del portafolio tradicional de Clariant.
El espectro de aditivos está enfocado
especialmente en los mercados de botellas
PET, empaques de PE, PP y PS así como
bienes de consumo de larga duración.
El sistema de concentrados líquidos de
Clariant se puede utilizar en acople con
la mayoría de resinas termoplásticas y en
medio de un amplio rango de procesos de
transformación, incluyendo extrusión y
moldeo por inyección o soplado.
Por otra parte, bajo la visión de ofrecer
nuevas soluciones de pigmentación en
comunión con las nuevas regulaciones
–FDA, EU y China- en términos de
seguridad en productos plásticos,
Clariant ha desarrollado dos sistemas de
coloración solubles en plástico. Dichos
sistemas de coloración se comercializan
bajo la marca Solvaperm y hacen parte
del portafolio de colorantes LHC (bajo
contenido de halógenos, según sus
iniciales en inglés), cuyo contenido de
bromo y cloro es inferior a 500ppm.
Con el lanzamiento de esta nueva línea
de colorantes de alta solubilidad en
polímeros se ofrece, simultáneamente,
una ayuda de proceso en las operaciones
de mezcla y formado de piezas plásticas.
Nucleación incrementa
economía en procesamiento de
polipropileno
En el campo del procesamiento de
termoplásticos, Milliken desarrolló
el agente nucleante Hyperform HPN600ei, adaptado especialmente para las
operaciones de termoformado y extrusión
plana del polipropileno homopolímero
Polychim grado HA31XTF. Hyperform
HPN-600ei mejora considerablemente
la estética del producto terminado
gracias a una transparencia superior y
una reducción importante del amarilleo
en las piezas termoformadas. La acción
del nuevo agente nucleante de Milliken
aumenta la temperatura de cristalización
del polipropileno y reduce el tamaño de
las esferulitas (estructuras cristalinas),
lo que se refleja en una reducción del
tiempo de ciclo (hasta en un 10%) y
25
materiales
una mayor estabilidad dimensional,
respectivamente.
La utilización del nuevo agente
nucleante de Milliken representa para
los transformadores de polipropileno
una clara oportunidad para obtener un
producto de alta calidad (usualmente
dirigido al mercado de empaques para
comidas) basado, al mismo tiempo, en un
proceso más rápido y económico.
Adicionalmente, con la incorporación
de Hyperform HPN-20E en las
referencias de polipropileno grado
inyección es posible superar el efecto
nucleante de los pigmentos, maximizar
la producción y mejorar la calidad del
producto final. Entre los otros beneficios
de esta línea de agentes nucleantes
se encuentra la posibilidad de ajustar
el coeficiente de expansión térmica
lineal, disminuir el tiempo de ciclo y
eliminar el alabeo en la producción de
piezas en polipropileno de aplicación
automotriz (parachoques y paneles
de instrumentación). Los agentes de
nucleación Hyperform también son
empleados en extrusión de perfiles
26
para tuberías, donde es posible obtener
mayor rigidez, buen acabado superficial y
mejores condiciones de proceso.
Esta misma compañía belga lanzó
recientemente el agente de clarificación
Millad NX 8000, dirigido al mercado
de empaques para alimentos en
polipropileno. Los agentes de clarificación
generalmente no se disuelven fácilmente
en polipropileno y la eventual formación
de aglomerados puede causar daños
en la maquinaria de procesamiento.
Millad NX 8000 es, por el contrario, de
fácil procesamiento, lo que lo convierte
en una ayuda de proceso, según afirma
el fabricante. La utilización del nuevo
agente de clarificación de Milliken puede
representar un incremento de hasta el 18%
de la productividad, un ahorro energético
cercano al 13% y una reducción del 10%
en las emisiones de dióxido de carbono.
Desde 2010, Milliken se ha enfocado
especialmente en el desarrollo de agentes
de clarificación para polipropileno que
se puedan procesar a bajas temperaturas
con el fin de mejorar la productividad y
disminuir el consumo energético.
Agentes clarificantes para
inyección y soplado
El agente de clarificación Millad NX
8000 se perfila claramente como una
ayuda de procesamiento para las resinas
de polipropileno. Otra muestra de lo
anterior es la nueva resina 80R90CD
de Propilco (copolímero aleatorio
clarificado) que ofrece un MFR (Melt
Flow Rate) de 80, uno de los más altos
de cualquier polipropileno clarificado
en América Latina. Gracias a las bajas
temperaturas de procesamiento se
puede incrementar la productividad
de las operaciones de transformación,
simplificar el diseño de los moldes y
extender la vida útil de los mismos, así
como reducir considerablemente los
costos de energía.
Por otra parte, con la utilización del
polipropileno clarificado 80R90CD se
pueden reducir los niveles de presión
requeridos para el moldeo del mismo,
lo que permite emplear unidades de
inyección de tonelaje inferior. La relativa
baja viscosidad del polipropileno
80R90CD facilita el diseño de las partes
plásticas con paredes delgadas, tales como
contenedores de alimentos, empaque
de alimentos y artículos del hogar para
almacenamiento.
Paralelamente, Milliken ha presentado
Millad NX 8500E, una variante del
agente de clarificación NX 8000
especialmente modificado para las
aplicaciones de moldeo por extrusiónsoplado de polipropileno. Millad NX
8500E simplifica de forma considerable
la producción de botellas multicapa, ya
que permite emplear el mismo grado
de polipropileno para la capa externa
e interna de la botella. La formulación
especial de Millad NX 8500E mejora el
brillo de la superficie interna y externa
de la botella. Esta característica es
especialmente importante en productos
como champús y detergentes, donde el
empaque tiene un alto impacto en las
decisiones del consumidor. Las tintas
poliméricas ClearTint de Milliken son,
por otra parte, un complemento ideal de la
línea de agentes de clarificación Millad. A
diferencia de la mayoría de pigmentos, los
ClearTint no migran y, por lo tanto, son
aptos para las aplicaciones en contacto
con alimentos.
Milliken también ha desarrollado
agentes nucleantes para polietileno.
Hyperform HPN-20E ha permitido
extender aún más las aplicaciones de
polietileno en el sector de empaques.
Este agente nucleante incrementa
la temperatura de cristalización del
polietileno, lo que permite retirar la pieza
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aumenta la productividad y reduce el
plástico residual.
Procesamiento de PVC
del molde más rápidamente, reduciendo
así el tiempo de ciclo e incrementando
la productividad entre el 10% y el 20%.
Hyperform HPN-20E es apto para
la fabricación de películas de barrera,
contenedores industriales, tapas y tubos
extruidos en polietileno de alta densidad así
como en polietileno lineal de baja densidad.
Genioplast Pellet P plus,
de Wacker, disminuye
la viscosidad y las
propiedades de flujo de
un compuesto polimérico,
permitiendo que el
compuesto sea procesado
más eficientemente a un
costo inferior.
Ayudas de proceso
en base silicona
de los rellenos y aumenta el índice
de flujo (melt index), lo que hace más
sencillo la transformación y formado de
la pieza plástica. Esta ayuda de proceso
reduce los costos de producción,
Por su parte, el grupo químico
Wacker, con base en Múnich,
presentó recientemente un aditivo
de alto desempeño para la mezcla y
procesamiento de termoplásticos.
Genioplast Pellet P plus disminuye la
viscosidad y las propiedades de flujo de
un compuesto polimérico, permitiendo
que el compuesto sea procesado más
eficientemente y a un costo inferior.
Adicionalmente, Genioplast Pellet P
plus facilita la limpieza de los equipos
de transformación y es un aditivo
con aprobación para contacto con
alimentos.
El aditivo funciona a base de silicona
en forma de pellets. Su ingrediente
activo es una silicona linear de alto
peso molecular no entrecruzada,
mientras que el sistema de arrastre
es humo de sílice. Ya que el humo
de sílice es compatible con todos
los termoplásticos, el aditivo puede
ser empleado en la transformación
de cualquier tipo de termoplástico.
Genioplast Pellet P plus es fácil de
dosificar y se incorpora directamente
en el termoplástico, incluso en aquellos
con refuerzos minerales. El ingrediente
activo de silicona mejora la dispersión
En el área de procesamiento de PVC,
Arkema ha lanzado al mercado sendas
novedades en ayudas de procesamiento.
Aquí resulta importante mencionar que el
PVC es un polímero el cual sin el concurso
de las ayudas de procesamiento no podría
ser transformado en las diversas formas
que conocemos hoy en día. Plastistrength
564 es una ayuda de proceso a base de
meta-acrilato para la extrusión de PVC
rígido. Este aditivo permite controlar
la fusión del PVC y la elasticidad del
fundido, al mismo tiempo que asegura
una buena dispersión de los rellenos de
refuerzo. Esta ayuda de procesamiento
resulta útil en la fabricación de bases para
ventanas y paneles de construcción.
Plastistrength 559, por su parte, es
una ayuda de proceso a base de metaacrilato para PVC rígido diseñado
especialmente para láminas y perfiles
de PVC con formulaciones de Calcio/
Zinc. Por último, Plastistrength 560 y
Plastistrength 566 están enfocados en
el control de los procesos de extrusión/
espumado de PVC, en los cuales se
producen piezas de baja densidad gracias
a una fina microestructura celular. Ambas
referencias se utilizan en bajas dosis y
garantizan una importante reducción de
la tasa de PVC residual. TP
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eficiencia
El disEño térmico
dE moldEs dE inyEcción
Además del circuito
de refrigerAción del
molde, fActores como el
medio de refrigerAción
y el mAteriAl del molde
pueden utilizArse pArA
reducir tiempos de
ciclo e incrementAr
productividAd.
Por Dr.-Ing. Laura FLórez
Directora de Procesamiento de Polímeros, PM
Tec Engineering
a especificación de canales de refrigeración en moldes
de inyección es
quizá una de las últimas tareas
que se emprende al diseñar un
molde. Una vez se ha definido
la cavidad, y una vez se han especificado todos los requerimientos mecánicos, se revisa
qué espacio “quedó” en el molde para diseñar el sistema de
canales de refrigeración. El diseño de los canales de enfriamiento, la geometría, el caudal
que debe circular son conside-
L
raciones que en general no tienen ningún fundamento real.
Normalmente cada empresa tiene unos estándares con los
que trabaja para diseñar los canales, que se transporta de un
molde al otro sin mayor análisis. Si bien esta práctica conservadora en general “funciona”
(es decir, la pieza en algún momento se solidifica), lo cierto es
que dista mucho de ser la me-
Figura 1: Evaluación de tres
posibilidades de circuitos de
refrigeración para la sección del domo.
jor. Lo ideal sería analizar cuál
es el diseño óptimo del circuito
de refrigeración: a qué distancia debe encontrarse de la pieza, cuánto diámetro debe tener,
a qué temperatura puede operar el medio utilizado.
La geometría de los canales de enfriamiento no es, sin
embargo, el único de los facto-
res a considerar cuando se desea especificar la refrigeración.
Además del circuito por donde debe pasar el refrigerante,
se debe escoger el medio refrigerante: ¿Agua?; ¿aceite?; ¿agua
a presión?; ¿algún otro medio?
Y un factor no menos importante, el metal que va a estar en
contacto con la pieza. Un acero P20 tiene una conductividad
térmica muy por debajo de la
de una aleación cobre-berilio,
y entre los diferentes grados de
acero hay una amplia variación
en conductividades. Así que
hay varios factores que permiten jugar para reducir tiempos
de ciclo y elevar la calidad de las
piezas moldeadas.
Análisis térmico basado
en computador
Existe hoy en día una poderosa herramienta de análisis computacional, que permite simular el comportamiento
térmico de los moldes de inyección. Se trata del Software SIGMASOFT Virtual Molding,
un paquete desarrollado por la
[email protected]
28
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empresa SIGMA Engineering
GmbH, en Aachen, Alemania,
desde hace 15 años, y que hereda su tecnología del proceso de
fundición (más concretamente
del Software MAGMASOFT,
de Magma Gießereitechnologie GmbH, también de
Aachen). Durante los últimos
años, a través del trabajo conjunto con la casa matriz SIGMA Engineering GmbH, se ha
trabajado en la asesoría de varios clientes en Alemania en
el diseño térmico de sus moldes de inyección, jugando básicamente con tres variables: el
diseño del circuito de refrigeración, la selección del medio
refrigerante y el material utilizado en el molde.
El diseño térmico lo que
hace es reproducir exactamente todos los detalles que hay en
el molde: insertos, placas, canales de refrigeración, pieza plástica de uno o varios componentes, cada uno definido con sus
propiedades termofísicas reales, y reproducir el funcionamiento del proceso de inyección a través de varios ciclos;
de ahí su nombre “Virtual Molding”, moldeo virtual. Como
resultado puede verse la temperatura que hay en cada punto del molde durante cada momento del ciclo, y de forma correspondiente determinar el
efecto que tiene cada variable
térmica dentro del comportamiento general del ciclo.
Este tipo de análisis resulta
útil para evaluar el impacto de
diferentes decisiones que se tomen en el molde. Permite ver
tanto el efecto sobre la pieza final, como el efecto en consumo energético. A continuación
se presentan algunos ejemplos
basados en prácticas reales.
Optimización del
circuito de inyección
En una pieza termoplástica
se estaba presentando un tiempo de ciclo más largo de lo que
se tenía previsto, así como problemas de deformación por
fuera de especificaciones. En
el caso inicial, había un circuito
de refrigeración como el mostrado en la Figura 1a. Se evaluaron tres posibilidades (1b, 1c, 1d)
Figura 2: Resultados del tiempo de solidificación de las piezas.
Agua
Velocidad de flujo [m/s]
Aceite
Coeficiente de transferencia de calor [W/m²K]
1
6700
1400
2
12200
2000
4
16600
3800
Tabla 1: Cálculo del coeficiente global de transferencia de calor para el agua y el
aceite con diferentes caudales.
de circuitos de refrigeración
para la sección del domo, y se
determinó el efecto de cada uno
de estos circuitos en el tiempo
de solidificación de la pieza.
En la Figura 2 se presentan
los resultados del tiempo de solidificación de las piezas. Se
magnifica la parte del domo,
marcada en el recuadro rojo sobre la pieza original. Como se
ve, los tiempos de solidificación
se reducen de manera sustancial al agregar un circuito de refrigeración adicional en la parte del domo. La configuración
2b es la más económica de maquinar, y tiene impactos significativos en el tiempo de ciclo (la
reducción es del 4,9%). El circuito de refrigeración en espiral redujo los tiempos de ciclo
en 5,3%, pero por ser más complicada de manufacturar es posible que económicamente no
sea viable.
la configuración original mostrada en la Figura 1a, solo que en
pro1.pdf
5/02/14
esta oportunidad
no se1 simuló
un material termoplástico sino
uno termoestable. Este tipo de
materiales reactivos requieren que el molde esté a una mayor temperatura que el material
que fluye en la cavidad (al revés
de lo que pasa en el moldeo de
termoplásticos). En este caso
se requería una temperatura de
180°C para tener un tiempo de
ciclo de 60 s.
La simulación de la Figura
3a muestra el escenario cuando se usa aceite a 200°C. En la
Figura 3b se muestra el efecto
de emplear agua a 180°C como
medio de atemperamiento. Se
demuestra que el agua nos lleva a estar más cerca de la temperatura de molde deseada, y
por tanto a reducir el tiempo
de ciclo.
En la Tabla 1 se calculó el
coeficiente global de transferencia de calor para el agua y el
aceite con diferentes caudales,
para la configuración de canales de refrigeración presentada.
Para alcanzar la tasa de remoción de calor del agua, los cana12:04
les
de aceite deberían tener su-
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Optimización del medio
de refrigeración
Otra variable que se puede utilizar es el medio de atemperamiento. Típicamente se
usan agua y aceite como medios de circulación dentro del
molde. En este caso, para efectos de comparación se utilizó
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eficiencia
Figura 3: Simulación de dos escenarios diferentes usando diferentes temperaturas y
medios de atemperamiento.
Figura 4: Reducción de zonas calientes en el molde.
perficies cuatro veces mayores
o bien debería usarse mucho
más caudal, pero esto también
conlleva a tener mayores pérdidas de presión.
y se redujo en 20% el tiempo de
ciclo, sin tener que modificar el
diseño del molde o las zonas de
refrigeración.
de cómo interactúan térmicamente los diferentes elementos
dentro de un molde.
Conclusión
La autora agradece el aporte
de los ingenieros Manuel Schmellenkampy Tobias Mansfeld de SIGMA Engineering
GmbH por su contribución a
este artículo. TP
Selección del material
del molde
Otra variable con la que se
puede jugar es el material del
molde empleado. En otro caso
de aplicación se buscaba fabricar una pieza termoplástica
con una temperatura de pared
de molde de 80°C. Sin embargo, debido a su complejidad y a
que había zonas de flujo intrincadas donde era difícil hacer
llegar el refrigerante, en el molde se estaban presentando algunas zonas con altas concentraciones de calor (“hot spots”),
que elevaban el tiempo de ciclo
y comprometían la estabilidad
dimensional de la pieza moldeada.
Se propuso reemplazar el
acero original de la cavidad, que
tenía una conductividad térmica de 45 W/m2K, por un acero rápido de trabajo en caliente, con una conductividad de 60
W/m2K. En este caso se lograron reducir las temperaturas de
las zonas calientes en el molde,
como se muestra en la Figura 4,
Al diseñar el sistema térmico de un molde hay varias cartas con las que se puede jugar.
Es posible hacer cambios pequeños en la configuración de
la refrigeración, o incluso modificar el medio o las condiciones de proceso para ahorrar
tiempo de ciclo. Hoy en día la
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Tecnología del Plástico
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eventos
En 2014, Expo Plásticos
evidencia el buen momento
de la industria mexicana
Del 25 al 28 De marzo se celebrará en GuaDalajara la Décima
eDición De expo plásticos, un evento que realza un sector nacional
con expectativas De crecimiento anual De 6 por ciento y con
exportaciones De al menos un tercio De su proDucción total.
Por El EquiPo Editorial dE tEcnología dEl Plástico
La industria latinoamericana de los plásticos se reunirá en México para celebrar la
décima edición de Expo Plásticos, una exhibición internacional de tecnología y soluciones para todas las instancias de la cadena de suministro del procesamiento de
materiales plásticos.
El evento, que espera recibir 10 mil visitantes, aproximadamente, se llevará a cabo
del 25 al 28 de marzo de 2014, en el recinto
ferial Expo Guadalajara, estado de Jalisco,
y tendrá como lema en esta edición “Moldeando soluciones y oportunidades para la
industria”.
Expo Plásticos es un escenario ideal para
comprar maquinaria, establecer nuevas relaciones de negocios y conocer lo último en
soluciones para el sector, según la organización. El evento les da a los asistentes la posibilidad de planear reuniones uno a uno con
representantes de las empresas de productos y servicios más relevantes de cada sector.
El evento está dirigido a profesionales
de las industrias aeronáutica, agrícola,
automotriz, de empaques, médica, de
la construcción, química, farmacéutica
y de alimentos y bebidas, entre otras,
y presentará los últimos desarrollos
en maquinaria y equipamiento
especializado, controles y componentes
para distintas aplicaciones, equipos de
instrumentación y control de procesos,
materias primas, moldes y herramientas,
sistemas de reciclado, resinas sintéticas y
servicios industriales.
Adicionalmente, constituye un lugar
ideal para conocer nuevos actores del sector, de primer nivel, ya que más de 50 por
ciento de los asistentes a Expo Plásticos
son directores, gerentes generales y gerentes de planta de empresas que son usuarios finales, distribuidores de maquinaria
y equipo o empresas proveedoras de soluciones.
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Los días 26 y 27 de marzo, Expo Plásticos celebrará la edición 2014 de Plastiforum, un programa académico en el que se
abordarán algunos de los temas más relevantes y las tendencias del sector.
Plastiforum se centrará en innovación,
tecnología y sostenibilidad en la industria
plástica, y bajo esos tres ejes temáticos desarrollará una serie de conferencias y talleres para estudiantes de ingeniería, química y otras carreras afines; profesionales del
sector plástico en general, y operadores y
ejecutivos de cuenta interesados en actualizar sus conocimientos en la industria plástica.
“Es una oportunidad para combinar
oportunidades de negocio reales y de capacitación en un mismo lugar. Se tratarán temas sobre la industria del plástico de gran
interés para todos los sectores, e incluirá
talleres técnicos, demostraciones en vivo
y acceso a Expo Automatización México”,
dijo la organización.
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Como parte de la feria, la organización
entregará los Premios Exhibe 2014, con los
que se hace un reconocimiento a las empresas expositoras con novedades revolucionarias, diseños llamativos y tecnologías
de punta.
La premiación estará acompañada de
una cena de gala, a la que asistirá lo más selecto de la industria plástica en México y
Latinoamérica. Parte de los dineros recauwww.plastico.com
dados en la cena serán destinados a una
causa social, en concordancia con el perfil
de responsabilidad social de la feria.
La Fundación Hábitat para la Humanidad fue la escogida en este caso. Se trata de
una entidad enfocada en la construcción de
vivienda accesible para familias de escasos
recursos económicos del estado de Guerrero, en las zonas afectadas recientemente
por los huracanes.
Además, para celebrar la décima edición de Expo Plásticos, se llevará a cabo un
Foto: Expoplásticos Guadalajara.
La última edición de la feria recibió más de siete mil visitantes y compradores potenciales.
torneo de golf en El Cielo Country Club,
exclusivamente para miembros de la comunidad de la industria de los plásticos.
El evento es organizado por Trade Show
Factory y cuenta con el auspicio de algunas
de las firmas más destacadas de la industria, como KraussMaffei y Wittmann Battenfeld.
Un mercado que no se detiene
A pesar de la reciente desaceleración
económica mundial, de la que muchos paí-
ses aún se recuperan, México sigue evidenciando un crecimiento constante en
materia de producción de plásticos y exportación de materias primas y productos
terminados.
Según la organización, se estima que el
sector de plásticos en México creció alrededor de 6 por ciento, principalmente gracias a la industria de autopartes. Por ello, las
cifras para los años venideros son promisorias. Hoy en día, México exporta al menos
33 por ciento de todos sus plásticos.
“Los visitantes de Expo Plásticos representan en su mayoría a las zonas de crecimiento industrial más importantes de
nuestro país en este momento, y las de
mayor inversión extranjera directa: Entre 2007 y 2011, Aguascalientes, Guanajuato, Querétaro, Jalisco y San Luis de Potosí
crecieron 12 por ciento en número de plantas. Además, Jalisco, sede del evento, aporta 6,6 por ciento del PIB nacional”, agrega
la organización.
La edición 2014 de Expo Plásticos buscará superar su versión inmediatamente anterior, donde más 8300 profesionales del sector
se reunieron para conocer lo más destacado
en innovaciones industriales. En esa oportunidad, se dieron más de 200 citas de negocio
entre las 600 marcas presentes, para adelantar negocios y alianzas estratégicas.
La novena edición de Expo Plásticos
tuvo una asistencia mayoritariamente
mexicana (91 por ciento nacionales, 8 por
ciento extranjeros), pero en esta nueva versión la organización espera darle al evento
un perfil más global, dar a conocer las tecnologías y soluciones mexicanas al mundo,
con una asistencia más nutrida desde el extranjero. TP
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33
novedades expo plásticos guadalajara 2014
Máquina para
soplado de
botellas bioorientadas
La empresa mexicana pionera en la
fabricación de maquinaria para la
industria del plástico, Beutelspacher,
presentará durante Expo Plásticos
Guadalajara 2014, su sopladora
modelo SB 3002 construida con
mecanismos neumáticos, estructura
de acero, microprocesador Festo
neumático y con terminal de válvulas
inteligentes CPX. Este equipo puede
soplar botellas bio orientadas partiendo
de la preforma de PET en una o dos
cavidades hasta 3000 ml. Cuenta
con un sistema de calentamiento con
resistencias infrarrojas repartidas en 8
zonas de calentamiento controladas
y una producción estimada de 700 a
800 botellas/hr en una cavidad y 1200
a 1600 botellas/hr en dos cavidades
ocupando solamente 12 kw, 8 a 10 kg/
cm2 de aire en baja presión y 20 a 30
kg/cm2 en alta presión.
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Innovaciones para la
industria del reciclaje
de Erema
El fabricante austriaco de sistemas de reciclaje para
plástico, Erema, estará presente en la feria mexicana
promoviendo su nuevo sistema Intarema que fue dado
a conocer en primicia durante la pasada Feria K, en
Alemania.
La tecnología central del sistema es su patentado
sistema contracorriente, que muestra su impacto en el
área del borde del aglomerador y el extrusor conectado
tangencialmente. Dentro del aglomerador, la rotación del
disco del rotor, está equipado con cuchillas en forma un
pico rotante por el que el material circula todo el tiempo.
En el sistema contracorriente, este pico de material- a
diferencia del estándar técnico anterior- se mueve contra la
dirección de la extrusora.
El resultado de esta configuración tangencial inversa de las
nuevas plantas Intarema es que la extrusora maneja más
material en menos tiempo y es mucho más independiente
en términos de nivel de pre-compactación del material.
Por otro lado, la compañía presentará su tradicional
sistema Corema que ofrece todos los beneficios del
reciclaje y los procesos de mezclado en un solo paso del
procesamiento y que se destaca por su flexibilidad, en
términos de los materiales que se pueden usar.
Sistema de
atemperado de
moldes y placas
intermedias que
evita pérdidas
de presión
HASCO presenta su serie que ofrece
condiciones óptimas para el atemperado
de moldes y placas intermedias, al
mismo tiempo, con una refrigeración
cercana al contorno. El tubo trenzado
metálico flexible permite una sustitución
y montaje rápido y sencillo, adaptable
a cualquier recorrido de ranura. Los
moldes existentes con insuficiente
rendimiento de refrigeración pueden
optimizarse con poco esfuerzo.
Mediante la desviación de la
refrigeración con curvas y no con
desviaciones de 90°, se reducen
notablemente las pérdidas de presión
con la misma velocidad de caudal y
se garantiza una mayor resistencia de
temperatura. La forma de manguera
cuadrada proporciona una óptima
transmisión de calor a todas las placas
de molde. Puede descartarse por
completo la corrosión en los canales
de refrigeración. El nuevo HASCO
TempFlex está disponible como sistema
de 9 orificios en tres longitudes
diferentes y en las versiones Z976/…
con estándar métrico y Z977/.
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6501 Congress Ave, Suite 150, Boca Raton, FL
T: 1 561 953 9100
Contacto: Susan Bowman
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Industrial Finsa, El Marqués, Estado de
Querétaro, 76246, México
T: 52 442 101 7100 F: 52 442 101 7101
Contacto: Manuel Meade Nava
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Wittmann Battenfeld Oficina Guatemala
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T: 502 2440 1840 F: 502 2440 1830
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Paulo, SP, CEP 04285-080
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Nuevo control
de secado de
polímeros,
DC-T
TouchView
Secador central DRYMAX E
En la pasada feria K2013 Wittmann
Battenfeld presentó una batería completa
de secado que está conformada por un
secador central DRYMAX y tolvas de
secado SILMAX con una capacidad total
de 900 litros. Las tolvas están equipadas
con la función SmartFlow: sistemas de
control activados con aire. Las tolvas de la
batería cuentan con aire seco proveniente
del secador central DRYMAX E300-FC. El
secador está equipado con un convertidor
de frecuencia y automáticamente se
adapta a los requerimientos respectivos.
Los secadores centrales de WITTMAN son
fáciles de operar, eficientes en consumo
de energía y evitan el sobre secado de los
42
materiales poliméricos.
Los moldeadores por inyección
siempre quieren la más alta eficiencia en
la producción. Esto puede ser un problema
en lo que se refiere al secado de material,
posiblemente porque no todas las tolvas
de secado existentes se encuentran
permanentemente en uso. Como resultado,
la capacidad del secador se puede reducir,
ya que se requiere menos aire de secado.
Los secadores centrales WITTMANN
DRYMAX ofrecen mayor flexibilidad, y
estas unidades pueden funcionar en
situaciones de arranques y emergencias.
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El nuevo control DC-T TouchView
del Grupo Conair proporciona
una interfaz fácil de usar para
monitorear y controlar el proceso
completo de secado de polímeros.
El sistema cuenta con una
gran variedad de características
que les ayudan a los procesadores
de plástico a obtener más de
su sistema de secado que con
cualquier otra opción disponible,
según el fabricante.
Una interfaz con pantalla táctil
de ocho pulgadas muestra todo lo
que ocurre en sistema de secado
y los operadores pueden hacer
ajustes con solo oprimir unas
opciones. Muestra temperaturas
actuales y datos históricos, e
incluye control preciso de punto
de rocío.
El DC-T también proporciona
una opción para celdas de secado
central de múltiples tolvas, como el
sistema ResinWorks, que combina
múltiples tolvas con distribuidores
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Febrero 5 – 7, 2014
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Innovation Takes Root
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mantenimiento de moldes nivel 1
Febrero 17 - 18, 2014
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Saudi Plastics & Petrochem 2014
Febrero 17 - 20, 2014
Riad, Arabia Saudita
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2014 SPE International Polyolefins
Conference: “The Polyolefins
Renaissance”
Febrero 23 - 26, 2014
Houston, TX, Estados Unidos
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Marzo
Pack Inno 2014
Marzo 3 - 5,2014
Guangzhou, China
http://www.packinno.com
Sino-Pack 2014
Marzo 3 - 5,2014
Guangzhou, China
http://www.chinasinopack.com
BioPlastics: The Re-Invention of
Plastics
Marzo 4 - 6, 2014
Las Vegas, NV, Estados Unidos
http://www.BioPlastConference.com
V Seminario Internacional
Biopolímeros y Composites
Sostenibles
Marzo 6 - 7, 2014
Valencia, España
http://www.biopolymersmeeting.com
JEC Europe 2014- Composites show
& conferences
Marzo 11 - 13, 2014
París, Francia
http://www.jeccomposites.com
GPEC 2014- Global Plastics
Environmental Conference
Marzo 12 - 14, 2014
http://www.sperecycling.org
Expo Plásticos 2014 Guadalajara
Marzo 25 - 28 ,2014
Guadalajara, México
http://www.expoplasticos.com.mx/
abril
9th European Thermoforming
Conference 2014: Forming a
Sustainable Future
Abril 03 - 04, 2014
Praga, República Checa
www.e-t-d.org/index.php/conference_en.html
PaintExpo 2014
Abril 08 - 11, 2014
Karlsruhe, Alemania
http://www.paintexpo.de/
Composites Manufacturing 2014
Abril 08 - 10, 2014
Covington, KY, Estados Unidos
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Chinaplas 2014
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Shanghái, China
http://www.ChinaplasOnline.com
Mayo
Expo Plast Perú 2014
Mayo 7 - 10, 2014
Lima, Perú
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Mayo 7 - 10, 2014
Lima, Perú
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Montreal Manufacturing Technology
Show 2014
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Composites Manufacturing 2014
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Erfurt, Alemania
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Junio 16 - 19, 2014
México D.F, México
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Agosto 18 - 22, 2014
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Agosto 18 - 22, 2014
Joinville SC, Brasil
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