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Junio 2018

Confiabilidad del proceso y eficiencia energética con SpeedDrive

La opción SpeedDrive consiste en una bomba equipada con un motor síncrono de imanes permanentes, que podría alcanzar una eficiencia de más del 86%.

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En Fakuma 2017, el controlador de temperatura TEMPRO plus D de Wittmann, con la opción SpeedDrive, fue exitosamente presentado al público por primera vez. Los primeros pedidos de este modelo, con bomba con control de velocidad, fueron recibidos antes del final de la feria.

La entrada de energía debe analizarse en todos los puntos concebibles para lograr un rendimiento económico optimizado en términos de consumo de energía. Básicamente, la atemperación del molde en máquinas de moldeo por inyección juega un papel vital en este contexto. Esto en esencia condujo al desarrollo de controladores de temperatura, que ahora pueden utilizar el calor residual de una unidad de cogeneración para el calentamiento de moldes y que pueden reducir el consumo de energía al mínimo requerido para el proceso, utilizando una bomba con velocidad de rotación variable.

La utilización de calor residual se hizo posible a través de la opción ECO-Heating, lanzada al mercado en 2014, con la cual se equipó el controlador de temperatura TEMPRO plus D90 de Wittmann. Con esta opción, el elemento calefactor eléctrico integrado se activa solo cuando el calor residual de la unidad de cogeneración no es suficiente para mantener el proceso. La más reciente opción de SpeedDrive permite ahora fijar uno de los cuatro parámetros de proceso (velocidad de rotación, presión de la bomba, temperatura diferencial o flujo) como una variable de control adicional para lograr un funcionamiento optimizado, con respecto a la energía, sin poner en riesgo el proceso.

Formas de ahorrar energía

Una inspección de todo el circuito de control de temperatura revela varias áreas diferentes donde se puede ahorrar energía. Un mejor aislamiento de los moldes y tubos ya reduce el consumo de energía en cierto grado. Este efecto es más pronunciado con temperaturas de procesamiento más altas (> 100 °C), que con temperaturas más bajas. En cuanto a la bomba, el ahorro de energía se puede lograr mediante el uso de motores más eficientes. En 2016, por ejemplo, los motores con clase de eficiencia IE2 utilizados por todos los fabricantes, aún seguían siendo de vanguardia. El grado de eficiencia de dicho motor de 1,1 kW estaba entre 79% y 79,6%. En respuesta a nuevas regulaciones ambientales, los fabricantes de motores cambiaron de IE2 a la clasificación de eficiencia IE3 a principios de 2017. Los motores de 1,1 kW de este tipo alcanzan un grado de eficiencia que oscila entre 82% y 82,7%. Este desarrollo fue seguido por los fabricantes de bombas, que ahora también usan motores clase IE3.

Controlador de temperatura TEMPRO con opción SpeedDrive

La opción SpeedDrive consiste en una bomba equipada con un motor síncrono de imanes permanentes. En combinación con un convertidor de frecuencia apropiado, esta configuración alcanza una clasificación de eficiencia de más del 86%, que corresponde a la clase de eficiencia IE4. De esta forma, el consumo de energía del motor puede reducirse hasta en un 30% cuando otros parámetros operativos de la bomba (presión y flujo de trabajo) permanecen sin cambios, lo que lleva a un ahorro energético considerable y, en última instancia, a una reducción de costos. Se pueden lograr ahorros adicionales bajando la presión de trabajo de la bomba a través de la reducción de la velocidad del motor, lo que reduce la entrada de energía de la bomba y, en consecuencia, el consumo de energía aún más. Aquí debe observarse, sin embargo, que esta acción también reduce la cantidad de flujo y consecuentemente aumenta la temperatura diferencial entre la entrada y la salida del molde.

Temperatura diferencial como parámetro de proceso

La temperatura diferencial ya está influenciada por el diseño del molde (número, diámetro, longitud y geometría de los canales de atemperación) y el tipo de conexión al molde (diámetro y longitud de los tubos entre el controlador de temperatura y el molde, así como el flujo paralelo o en serie, a través de los canales de atemperación). La temperatura diferencial es un indicador muy importante sobre el equilibrio térmico de un molde y la homogeneidad de la distribución de temperatura dentro de las cavidades, y debe predefinirse para cada molde, dependiendo del producto que se va a fabricar. Una vez que se ha calculado la temperatura diferencial para una aplicación determinada, ésta se puede establecer como parámetro fijo en el TEMPRO con SpeedDrive y se puede monitorear definiendo los márgenes de tolerancia. En caso de cualquier cambio en los parámetros de proceso de la máquina de moldeo por inyección que tenga un efecto sobre el tiempo de ciclo, el controlador de temperatura responde a dicho cambio aumentando o reduciendo la velocidad del motor de la bomba para mantener la temperatura diferencial establecida.

Solución perfecta de atemperado

Independientemente de los parámetros que se hayan establecido, un TEMPRO plus D, equipado con SpeedDrive, ofrece a los procesadores una ventaja decisiva en términos de precisión del proceso sobre los equipos con bombas convencionales, ya que la velocidad variable permite ajustar el punto de funcionamiento de la bomba al proceso.

El Grupo Wittmann es un líder mundial en la fabricación de máquinas de moldeo por inyección, robots y equipo periférico para la industria plástica. Con oficinas principales en Viena/Austria, el Grupo Wittmann está constituido por dos divisiones principales, Wittmann Battenfeld y Wittmann, que operan ocho instalaciones de producción en cinco países, incluidas 33 oficinas subsidiarias directas ubicadas en los principales mercados de plásticos alrededor del mundo.

Wittmann Battenfeld se enfoca en el crecimiento del mercado independiente, en la fabricación de máquinas de moldeo por inyección y tecnología de proceso del estado del arte, con lo cual ofrece una moderna y variada gama de maquinaria con diseño modular que satisface las necesidades actuales y futuras del mercado del moldeo por inyección de plástico.

La gama de productos de Wittmann incluye robots y sistemas de automatización, sistemas para manejo de material, secadores, mezcladores gravimétricos y volumétricos, granuladores, controladores de temperatura de molde y enfriadores. Con esta completa gama de equipos periféricos, la compañía ofrece a los procesadores de plástico soluciones que cubren todas las necesidades de producción, desde celdas de trabajo autónomas hasta sistemas integrados a a nivel de planta.

La distribución del Grupo Wittmann ha llevado a la conectividad entre todas las líneas de producto, lo que proporciona la ventaja que los procesadores de plástico han estado buscando en términos de una integración perfecta de máquinas de moldeo por inyección, automatización y equipo auxiliar, todo lo cual ocurre a un ritmo continuo.


Categoría de producto:
Equipo Auxiliar - Bombas - Bombas en general
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