NPE 2009: eficiencia y productividad en inyección

Los nuevos desarrollos en inyección, que fueron presentados en la versión 2009 de la NPE, reflejan las tendencias que la situación mundial actual ha marcado. En primer lugar, está el alza continua del valor de la energía y su consecuente influencia en el cálculo de los costos de producción. Por otro lado, está la presión por usar tecnologías más limpias que minimicen la huella de carbono y su efecto en el calentamiento global. Finalmente, el ambiente de crisis económica limita el mercado y exige a las empresas ser más eficientes en costos y por lo tanto ser capaces ofrecer productos de igual o mejor calidad que los existentes a precios competitivos.

Las compañías proveedoras de tecnologías para inyección presentaron nuevas líneas de equipos en las que se destacan las celdas de producción compactas y completas, con diseños a la medida de las necesidades del cliente, sistemas totalmente eléctricos con menores consumos de energía, tecnologías que minimizan el uso y desperdicio de material y sistemas de control y automatización orientados a optimizar los procesos de acuerdo con el producto que se quiera obtener.

Novedades
Arburg ofreció soluciones eficientes en costos de automatización y máquinas totalmente eléctricas. Se hizo énfasis especial en la serie Allrounder A de máquinas rápidas y de alta precisión, y en celdas complejas de producción diseñadas y construidas de acuerdo con lo que requiere el cliente. La serie A cuenta con ejes accionados de forma servo-eléctrica que permiten movimientos simultáneos y sincrónicos de la máquina de gran exactitud, lo que implica tiempos más cortos por ciclo. La precisión en el posicionamiento de los ejes de movimiento eléctrico asegura alta reproducibilidad y calidad de las piezas. Todas las máquinas de esta serie llevan el sello "e2", de eficiencia energética, de Arburg.

La serie A de Arburg cubre un rango de fuerza de cierre entre 500 y 3.200 kN. Durante la feria, se presentarán distintas aplicaciones: en la 520 A (fuerza de cierre de 1500 kN) se montará un proceso de inyección y ensamble. La 570 A (fuerza de cierre de 2000 kN) mostrará la flexibilidad de las máquinas totalmente eléctricas; se procesará un termoplástico en paralelo con un caucho líquido de silicona. Tanto la 520 A como la 570 A están equipadas con un sistema robótico Multilift V de operación vertical. La novedad de la serie A viene en la Allrounder 720 A (fuerza de cierre de 3200 kN), que aparecerá por primera vez en una feria en NPE 2009, donde presentará una aplicación en empaque de alta velocidad donde se demostrará el desempeño de la serie A respecto a velocidad y precisión.

Por su parte, Husky promocionó tecnologías y servicios para ayudarles a los industriales del plástico a afrontar la situación económica actual, con miras a lograr eficiencia energética, alta productividad y bajo peso de las piezas, según afirmó Jeff MacDonald, vicepresidente de mercadeo de la empresa. Fueron parte de la muestra tecnologías de colada caliente, sistemas híbridos (eléctricos-hidráulicos) Hylectric y aplicaciones para empaque y preformas. En este contexto cabe destacar tres novedades que se mostraron:

• HyCAP, específicamente optimizada para alta producción de cierres de bebidas, cuenta con el sistema HyCAP 300 de 72 cavidades funcionando en ciclos de menos de 3 segundos.
• HyPET, sistema de alto desempeño para preformas de PET, optimizado para aplicaciones de bebidas. En una aplicación de preforma para agua, la HyPET 300 de 72 cavidades, con capacidad para producir empaques de alto desempeño, hace ciclos de 6 segundos.
• HyPAC 300, sistema capaz de hacer ciclos de 5-6 segundos en aplicación de empaque de yogurt con marcado en molde. Cuenta con sistema CBW de automatización, molde StackTeck y marcado Verstraete. Estará exhibida en el stand S32031 de CBW.

En NPE 2009, BOY exhibió una selección representativa de su línea de inyección que incluye las nuevas BOY XS (en versiones vertical y horizontal), BOY XSV y la BOY 90E (100 toneladas). En la línea XS (10 toneladas) mostró cinco máquinas que serán introducidas al mercado americano por primera vez y serán agrupadas para producir un kit personal que incluye una caja de dos partes y otros tres artículos de uso personal. Una sexta máquina demostró una aplicación de micromoldeo de una pieza muy pequeña para alojar engranajes.

Una máquina BOY XSV (10 toneladas), que tiene una unidad de cierre vertical y una unidad de inyección vertical, fue usada en una aplicación de inyección de una lima para uñas. Mientras tanto, la BOY 90E, que tiene un actuador de bomba de servo-motor que reduce el consumo de energía en 50%, funcionó con un molde para tapas de tres placas y cuatro cavidades. Se monitoreó el consumo de energía en tiempo real.

Nissei presentó la máquina FNX80-9ALM para inyección de caucho de silicona líquida totalmente libre de problemas de rebabas, equipada con bomba X-Pump. Incluye nuevas funciones, una válvula de cerrado en el cuello de la tolva, boquilla HYV en la punta de la boquilla y boquilla para líquido B, entre otras. En términos de uso de energía, logra 35% de ahorro en consumo, previene el sobreenfriamiento al controlar la temperatura de las placas estacionarias y móviles y viene con material aislante de frío en la unidad de inyección y de calor alrededor del área del molde.

De acuerdo con Nissei, el sistema híbrido de bomba X-Pump para las series de máquinas PNX y FNX combina las ventajas de los sistemas eléctricos e hidráulicos. Cuenta con un sistema de cierre directo de alta rigidez, excelente desempeño de inyección, fácil mantenimiento, alta durabilidad y el nivel de ahorro de energía de los sistemas eléctricos. Esto le permite tener un amplio rango de versatilidad de moldeo, desde productos de pared delgada hasta pared gruesa.

Proveniente de Canadá, Engel presentó una amplia selección de máquinas de moldeo por inyección totalmente eléctricas, introdujo una nueva máquina de 2 placas y demostró un amplio rango de habilidades tecnológicas en NPE 2009. Mostró la capacidad de la tecnología de máquinas totalmente eléctricas, tal como la celda de moldeo para aplicaciones médicas y la tecnología de inyección de varios materiales. Además, varios modelos de la serie de máquinas híbridas e-victory ahora cuentan con el sistema hidráulico ecodrive de eficiencia energética, operación silenciosa y flexibilidad de aplicación de las máquinas eléctricas. En comparación con sistemas hidráulicos convencionales y de motor asincrónico, el nuevo sistema tiene una bomba de desplazamiento fija y servomotor.

Control, automatización y ahorro de energía
La serie AX de inyectoras que presentó KraussMaffei son aptas para celdas de producción completas y totalmente automatizadas, con hasta 60% de mejora en eficiencia energética. Abarcan un rango entre 50 y 350 toneladas y, asegura la empresa, son de fácil instalación y configuración. Son máquinas eléctricas de bajo costo y altamente configurables a las necesidades del cliente. Están caracterizadas por una palanca de cierre de cinco puntos, lubricada centralmente, de bajo mantenimiento y una placa móvil sobre balineras de precisión con 80% menos fricción que otros sistemas, ayudando a prolongar la vida de servicio del molde. Éstas máquinas pueden venir equipadas con un robot lineal y carcasa de seguridad. El sistema de control KraussMaffei MC5 Touch coordina todas las funciones de la máquina y el robot es integrado por medio de un bus Varan en tiempo real. El acceso a las máquinas es sencillo y acorta el tiempo de configuración.

Milacron tiene en su portafolio herramientas y servicios, con enfoque en tecnologías amigables con el medio ambiente. La empresa ha hecho esfuerzos en reducción de desperdicios y de gasto de energía, para disminuir costos de producción. En el área de celdas completas de producción con tecnologías verdes, Milacron presenta la línea de máquinas totalmente eléctricas Roboshot S2000i-B (17 a 330 toneladas) y Powerline (440 a 1125 toneladas), que logran ahorros de energía entre 50 y 80%.

La línea Roboshot S2000i-B se caracteriza por tener una unidad de cierre rígida con estructura de dos piezas que disminuye el desvío de las placas, mayor distancia horizontal entre las barras de empate para acomodar moldes más anchos y con múltiples cavidades, unidad de inyección de alto desempeño, rígida y de baja fricción, sistema de control 310iS con sistema operativo Windows CE y capacidad de guardar 300 archivos de moldeo, controles de medición de alta precisión y sistemas opcionales de evaluación de resinas.

Las máquinas Powerline cuentan con sistema de cierre de cremallera y piñón preciso y de alta velocidad, sistema de inyección de dos etapas con capacidades de disparo entre 8 oz (34800 psi) y 54 oz (20600 psi), torque y velocidad variables, tamaños de barril y tornillo intercambiables y sistema de control MOSAIC.

Wittmann-Battenfeld presentó el sistema EcoPower de compensación de potencia reactiva de los motores de accionamiento. Las unidades de conmutación consisten de semi-conductores extremadamente resistentes al desgaste, que son virtualmente libres de contacto y mantenimiento. Las unidades EcoPower son ofrecidas en diferentes ejecuciones, dependiendo del voltaje de la fuente de potencia y el rango de potencia de la carga en kW. Se presentan para una gama de voltajes de 190 V a 480 V en 50 y 60 Hz. La potencia del motor de la máquina determina el dispositivo EcoPower. En motores de hasta 37 kW reduce la potencia real así como la potencia reactiva, la compensación dinámica de potencia reactiva incluye la optimización electrónica de carga parcial. La unidad EcoPower está disponible en ejecución para integrarse en el tablero eléctrico de la máquina o como una unidad separada auto-soportada para actualizar las máquinas existentes.

Arburg exhibió la máquina hidráulica Allrounder 375 V (fuerza de cierre de 500 kN y unidad de inyección tamaño 170). La máquina cuenta con sistema de espacio libre que será usado para el encapsulado de insertos metálicos. Esta máquina está acoplada a un sistema robótico de seis ejes, que es manejado a través del sistema de control Selogica.

La serie Allrounder S, también de Arburg, se presentó con la exhibición de la máquina más pequeña de la serie, la 170 S (fuerza de cierre de 150 kN, unidad de inyección tamaño 30 y tornillo de 12 mm con control de posición). Fue acoplada a un molde de ocho cavidades y produjo micro engranajes de 0,001 gramos por pieza en un ciclo de 9.5 segundos. La extracción de las piezas se hace por medio de vacío con el sistema robótico Multilift H.

Nissei presentó la serie NEX, totalmente cargada con aplicaciones de software de gran valor, en especial el nuevo controlador de segunda generación TACT. La serie se destaca por la versatilidad y alta precisión de moldeo al mejorar la velocidad de inyección, el control de temperatura en el barril y en el cuello de la tolva, el sistema de medición que monitorea las presiones interna del barril y de la alimentación del material y el control de compensación del volumen de inyección.

Engel mostró el último modelo de máquina de dos placas, duo pico, que cuenta con un tiempo muy bajo de ciclo seco y el calculador de consumo de energía CC200, que permite escoger la configuración de máquina que dé el modo de operación más eficiente energéticamente.

Las nueve máquinas que exhibió BOY tienen el sistema de control Procan ALPHA. Tanto la serie BOY E y las máquinas BOY XS están equipadas con este sistema. Demostraron el control y acceso remotos de este sistema usando internet para acceder a una BOY 22A ubicada en la planta de BOY en Exton, Pennsylvania.

Otras presentaciones
Además de lo que se vio en términos amigables con el medio ambiente, el común denominador fueron los sistemas versátiles. Ésto estuvo representado en la variedad de empresas y soluciones ofrecidas.

• Wittmann-Battenfeld presentó su serie completa de soluciones desde partes hasta celdas completas de producción, que incluyen los sistemas de granuladores y de robots y automatización Wittmann, equipos de manejo de material Feedmax, secadores Drymax y unidades de control de temperatura de agua Tempro.
• MHI cuenta en su catálogo con las series eléctricas MEtIII (55 / 110 / 150 / 200 / 300 toneladas), MEII (390 / 500 / 610 / 720 toneladas), (950 / 1200 / 1600 toneladas) y Super-large em (3300 / 3900 toneladas), y las series hidromecánicas MMJ (610 / 720 / 950 / 1200 toneladas) y MMV (1450 / 1800 / 2200 / 2800 / 3300 / 4400 toneladas).
• NegriBossi ofrece sus series CANBIO, máquinas hidráulicas totalmente digitales de 55 a 530 toneladas; VECTOR, máquinas híbridas entre 700 y 1500 toneladas; BI-POWER, de dos placas entre 1200 y 7000 toneladas; CANBEL, máquinas totalmente eléctricas entre 70 y 935 toneladas, CANBIMAT, para múltiples materiales y hasta seis unidades de inyección; y FLASH, la oferta de brazos robotizados para máquinas de hasta 6000 toneladas.
• Niigata, mostró su catálogo de máquinas totalmente eléctricas.
• UBE se presentó con series de máquinas hidráulicas UZ de 720 a 2500 toneladas y ST de 1450 a 7000 toneladas; máquinas eléctricas UN de 35 a 3300 toneladas; y máquinas de dos placas hidromecánicas UU de 2750 a 4400 toneladas.