Nueva tecnología en secadores de materia prima

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Los sistemas para secado de materia prima tuvieron un gran papel en la pasada feria NPE, en Chicago; varias marcas presentaron nuevos productos y mejoras en capacidades de modelos anteriores. Se dio un énfasis fuerte al desarrollo en los sistemas de control que permiten acceso remoto a las variables de proceso. También se lograron mejoras en la programación y respuesta de las variables del sistema.

En otros casos, las mejoras estuvieron en el aumento de capacidad y de eficiencia energética; también se presentaron soluciones modulares, que permiten tener corridas más continuas, operación independiente y mejoran el acceso a los ensambles para efectos de mantenimiento y cambio de componentes.

Novedades en control
Wittmann introdujo un servidor web en el control de los secadores, que permite el acceso instantáneo y remoto para control de estado, niveles de secado y documentación de ayuda. Los controles operacionales de los dispositivos replican la presentación de una página web, mediante conexión ethernet empleando protocolo TCP/IP y lenguajes HTML y JavaScript; esto hace que el equipo pueda ser conectado fácilmente a una red corporativa de intranet y a internet, de manera que el monitoreo, control y diagnóstico se puedan llevar a cabo en cualquier lugar; también es posible detectar errores y desviaciones en el proceso, y acceder a información técnica sobre el equipo. En el futuro Wittman ofrece expandir este tipo de control a todos sus equipos auxiliares.

Motan presentó los secadores centrales LUXOR de la serie A, donde se incorpora un nuevo sistema de control con una interfaz de pantalla táctil que permite hacer seguimiento de datos y visualizar alarmas; el sistema de control está basado en un PLC comercial, e incluye indicadores de flujo de aire y desconexión de potencia central. La serie A funciona, como la serie anterior, con un proceso de ciclo de enfriamiento cerrado, capacidad de cambiar los lechos de secado dependiendo del tiempo o la temperatura de rocío, y una torre gemela estacionaria disecante diseñada para bajo mantenimiento. La empresa ofrece la posibilidad de incluir el sistema Organizador de Secado, que calcula la entrada de materia prima y reduce la temperatura de secado si un material no está en uso, para protegerlo de la degradación; además, alerta sobre situaciones de secado incompleto. Una opción adicional es la de controlar el secador con el sistema POCKETnet.

Más accesibles, más portables
Wittmann introdujo el secador de lechos gemelos con disecante, Drymax 30. Admite flujos másicos de hasta 6 kg/h; tiene un diseño compacto para ser montado en la alimentación de la máquina, y operar en procesos continuos. El aprovisionamiento de aire caliente resulta en una temperatura de rocío de -40ºC para temperaturas de operación máximas de 160ºC. El secador sobredimensionado de 1.6 kW agiliza la respuesta a cualquier requerimiento de aumento en el calentamiento, y de acuerdo al fabricante llega a estar más o menos 0.6ºC alrededor de la temperatura fijada.

Dri-air introdujo su secador de lechos múltiples con capacidad de 750 lb/hr, que no tiene partes móviles; la ventaja de esta configuración es no tener que preocuparse por componentes mecánicos en un ambiente húmedo y tibio. De acuerdo con el fabricante, la ventaja en eficiencia es que cuentan con un sólo soplador, que satisface las demandas de secado y regeneración del disecante; la demanda de corriente es de 45 amperios. Como en otras configuraciones de Dri-Air, el sistema cuenta con paneles removibles en los cuatro lados, para simplificar el acceso a los lechos de disecante y al soplador.

Universal Dynamics Inc. presentó su sistema de secado GS, que incorpora un diseño modular para dar al usuario acceso rápido a todos los componentes del secador. Empleando dos lechos disecantes, el fabricante destaca como características principales su eficiencia energética y el poco espacio que emplea en el piso de la planta. La función de ahorro de material permite fijar límites de temperatura; cuando son alcanzados, se suspende el consumo de energía, para proteger el material de sobre-secado. El tamaño varía para flujos de aire entre 30 y 150 cfm.

Aumento en capacidades
Maguire introdujo un nuevo modelo de secador LDP (de las siglas en inglés Low Pressure Dryer) de un tamaño 5 veces mayor al modelo anterior, logrando reducción en costos y en historia de calentamiento del polímero. Se acomoda para suplir necesidades de alimentación de hasta 1000 lb/hr, y según afirma el fabricante, requiere un sexto del tiempo y 20% de la energía que consumen otros modelos de secador. El bajo tiempo de exposición en el secado reduce el riesgo de degradación de materia prima, y la necesidad de tiempo de arranque. La alta capacidad de secado tiene un significado especial para productores de PET, ya que el tiempo de exposición de las resinas se reduce sustancialmente. El secador LDP se diferencia de otras ofertas en dos sentidos: en lugar de aire caliente, emplea vacío para reducir la temperatura de evaporación del agua; de esta forma logra remover el agua a temperaturas menores (aproximadamente 56ºC). Y además, el LDP lleva a cabo el calentamiento y secado por vacío en dos estaciones separadas, para lograr un proceso de secado continuo. El sistema de tres estaciones permite cambios en materiales y colores sin interrumpir el proceso, y no requiere disecante, que en otros sistemas debe ser regenerado para absorber humedad, y debe ser reemplazado regularmente. La empresa LNP Engineering Plastics, una compañía de GE Plastics, instaló en sus laboratorios de pruebas de especímenes en Exton secadores LDP; de acuerdo a las declaraciones de Charles W. Alexander, líder de tecnologías por moldeo, los secadores han aumentado la consistencia en la operación y han reducido de 6 horas a menos de 1 hora el tiempo de ciclo de secado.

Gala tiene una oferta de secadores centrífugos, empleados en sus peletizadoras. Los ofrece en rangos desde 2 hasta 70.000 kg/hr. En el proceso de peletizado, la mezcla de agua y pellets se lleva a un recibidor instalado aguas arriba del secador centrífugo. El recibidor de aglomerado sirve para proteger el secador, removiendo los aglomerados de pellets que puedan producirse en el arranque antes de que entre en el área del rotor. En la siguiente etapa, los pellets fluyen con el agua residual hacia la sección del rotor; a velocidades de 1.500 rpm y debido al diseño de elementos elevadores dentro de esta zona, los pelletes son lanzados contra las rejillas y la fuerza centrífuga los mueve hacia arriba en una trayectoria helicoidal. Mientras el agua es separada a través de las rejillas, los pellets son conducidos hacia la sección de arriba, donde salen; la humedad residual en este punto llega a ser hasta de 0.3%. El secado final se logra en los dos tercios superiores de la superficie de la rejilla, y en el canal de salida del pellet. Un flujo de aire en contracorriente generado por un ventilador remueve la humedad residual; el ventilador ejerce un vacío suave para prevenir que la humedad llegue a los componentes del equipo.

Ahorros en precio, energía y espacio
Motan también introdujo el sistema de secado central de bajo costo LUXOR 200S, que tiene precio 20% menor; no tiene un sistema avanzado de control, sólo opción de prendido-apagado; como el modelo descrito anteriormente, cuenta con torre gemela disecante y control de PLC comercial, que provee medidas de seguridad como alarmas audibles y visuales, sensores indicadores de flujo y desconexión de potencia central. Y adicionalmente, introdujo los secadores de aire comprimido LCA15 y LCA30, que emplean flujos de 2.5 a 9 cfm. El aire comprimido puede ser expandido para alcanzar temperaturas de rocío de hasta -13ºC; puede alcanzar -40ºC si se usa con una membrana adicional. No requiere disecante.

Bry-Air Systems ofrece el secador EZ-Dry, un sistema de rotor disecante; está diseñado para acortar el ciclo de secado, y de acuerdo a los fabricantes mejora eficiencia, respuesta de arranque y confiabilidad. La capacidad de secado alcanza 600 lb/hr. En la tecnología de rotor de disecante el aire húmedo entra al filtro de proceso y se dirige al disecante; el disecante adsorbe el vapor de agua y el aire dehumidificado se dirige a la tolva de secante. El rotor gira, de manera que la parte del rotor que adsorbió el agua rota hasta quedar en contacto con el flujo de aire de reactivación, que remueve la humedad y la expulsa a la atmósfera. Una vez seco, después de la reactivación, el rotor disecante vuelve a quedar en contacto con el flujo de aire del proceso; una pequeña porción de este flujo enfría el disecante de manera que pueda empezar el proceso de adsorción otra vez. El proceso de secado se muestra en la figura 2. Bry-Air ofrece también el controlador Smart-Dry, un microprocesador que monitorea temperaturas de proceso, rocío y regeneración. El monitoreo puede llevarse a cabo remotamente a través de puertos seriales, y puede ser programado para sostener un punto de rocío específico.

Dri-Air introdujo el secador portable integrado, con tolva incluida. En esta integración se emplea un solo aspirador para proveer el material a la tolva de secado (que puede estar a 200 pies de la fuente de material). Reduce ruido y requerimientos de mantenimiento, porque elimina la necesidad de motores eléctricos de escobillas para alimentar la tolva por vacío. Una fotografía de este producto se presenta en la figura 3.

Procesos especiales
Dri-Air introdujo un nuevo secador para el proceso de moldeo de dos componentes; la tolva dual del secador de la serie PDII maneja dos resinas diferentes simultáneamente, ofreciendo control individual de sus tiempos y temperaturas de secado. Cada tolva tiene un control de volumen variable, de forma tal que la capacidad se puede ajustar a diferentes tamaños y flujos de proceso.

Dri-Air ha desarrollado también un micro secador para máquinas de micro-moldeo. Puede alimentar desde unos pocos gramos hasta 5 libras por hora, y puede adaptarse a tolvas convencionales. Emplea aire comprimido que pasa a través del medio disecante, para proveer temperaturas de rocío por debajo de los -40ºC, y cuenta con un diseño de regeneración automática que asegura un flujo continuo de aire de bajo punto de rocío. Puede ajustarse para emplear flujos de aire desde 0.5 hasta 3 cfm, y cuenta con un controlador digital de temperaturas.

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