NPE 2024: Innovaciones en inyección

La productividad va de la mano con la sostenibilidad y la eficiencia. Un menor uso de espacio en planta, predominancia de soluciones eléctricas y alternativas en digitalización son el común denominador de la feria.

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El foco de todas las presentaciones en NPE está fundamentado en la sostenibilidad. Los proveedores de tecnología de inyección están buscando reducir el impacto medioambiental de los bienes fabricados. Tanto la eficiencia energética como la incorporación de materiales de origen posconsumo o biológico serán destacados durante la presentación.

En moldeo por inyección el foco de las presentaciones estará en maximizar productividad mientras se reduce la huella de carbono. Es particularmente llamativo en esta edición el esfuerzo de los fabricantes de maquinaria por reducir el uso de espacio en planta para las maquinarias. También vemos un incremento en las ofertas de sistemas de control, que permiten auto-regulación de parámetros y control autónomo.

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En general, en las ofertas de procesamiento de este año está siendo mucho más común ver soluciones totalmente eléctricas o híbridas. Los incrementos actuales en costos de energía están generando una gran presión sobre los procesadores, y por eso las opciones tecnológicas están buscando ahorrar en rubros que antes no eran considerados prioritarios. El uso de actuadores servoasistidos está por tanto ganando en estos últimos años un protagonismo especial, sumado a los beneficios de la alta precisión de moldeo. Es importante también ver cómo la industria se va transformando hacia opciones de digitalización e Industria 4.0.

Al igual que en las últimas grandes ferias de la industria, también será común ver en el piso de exhibición soluciones que incorporan resinas recicladas y biobasadas. Los proveedores de maquinaria han venido trabajando en incorporar soluciones especiales para el trabajo con este tipo de materiales.

Foco en máquinas eléctricas e híbridas

Arburg pressentará en NPE el debut de su Allrounder 720 E Gloden Electric. Esta máquina, con 310 ton de fuerza de cierre, se caracteriza por el impulso servo eléctrico en las unidades de inyección y dosificación, así como en la unidad de cierre del molde. El uso de componentes estándar permite a la compañía ofrecer una alternativa competitiva en costos de alto desempeño. Con la nueva máquina se ha logrado una reducción del uso de espacio en planta, comparativamente con máquinas del mismo tamaño, y se orienta a la producción de piezas y componentes con tiempos de ciclo de 15 segundos o más.

Haitian tendrá una presentación de su quinta generación de maquinaria, donde se demostrará el accionamiento eléctrico en la rotación del tornillo. Este accionamiento es estándar en máquinas servo-hidráulicas hasta de 120 mm, reduciendo el consumo de energía en al menos un 20%.

Boy presentará una solución de accionamiento electromecánico en sus expulsores, para que se puedan operar de manera independiente a la sección hidráulica de la máquina. Esto permite que la extracción de las piezas se pueda acoplar a un sistema de “gripper” de la compañía, o que se pueda sincronizar con la carrera de apertura del molde. El fabricante también ofrece una unidad de inyección híbrida o electromecánica, que puede permitir operación simultánea sin el uso de una bomba doble. Esto resulta en un ahorro de tiempo de ciclo y facilita la dosificación para volúmenes de inyección altos.

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Digitalización y transición a Industria 4.0

Wittmann Group ha sido líder en la implementación de soluciones de Industria 4.0 que no solo recogen información de las inyectoras sino también de los equipos auxiliares. Este año Wittmann USA presentará cinco máquinas de inyección en celdas de producción, integradas completamente con robots y periféricos. Las tecnologías 4.0 estarán presentes en cada una de las celdas: Plug and Produce, Wittmann Digital, Control Room, Acceso Remoto, Comunicación OPC UA y recolección de datos, entre otros.

ENGEL demuestra lo rápidos y sencillos que pueden ser los cambios de molde en la Victory hidráulica 330/85 con una fuerza de cierre de 800 kN. Esta serie sin columnas facilita el acceso a la unidad de cierre de la máquina. Para cambios rápidos de molde se utiliza el sistema mecánico de sujeción rápida QMC de Stäubli. La identificación del molde se realiza mediante RFID. La máquina adopta automáticamente el conjunto de datos correcto para el molde sin ningún ajuste adicional en la unidad de control. El material utilizado para esta exhibición es HDPE, proporcionado por Shell (Monaca/Pensilvania, EE. UU.).

El software de la máquina de control de peso iQ ajusta automáticamente los parámetros del proceso a las fluctuaciones del lote y a los cambios en las condiciones ambientales, ciclo a ciclo. Esto no solo mejora la calidad de las piezas durante la producción en curso, sino que también ayuda a los clientes a obtener piezas buenas más rápido después de un cambio de molde. Un robot lineal ENGEL viper 12 retira las piezas y las coloca sobre una cinta transportadora. Las herramientas del extremo del brazo también se identifican mediante RFID y se intercambian con un acoplamiento rápido.

Arburg presentará la conectividad de su sistema Arburg ALS a través de interfaces OPC UA. Con este sistema MES central, toda la producción puede planearse y controlarse.

Haitian ha anunciado también el uso de protocolos OPC UA para extraer datos de sistemas MRP y de plataformas de monitoreo de planta. El proveedor apuesta porque sus máquinas estén listas para la transición hacia industria 4.0, siguiendo los estándares globales.

Boy demostrará su sistema de adquisición de datos basado en EUROMAP 77/87, que opera como interfaz entre la máquina de inyección y el sistema MES, reportando información sobre la planificación de la producción, el control de calidad y el seguimiento de los costos operativos.

Sostenibilidad y desempeño

Replicando el modelo que se presentó en K2022, KraussMaffei demostrará el ciclo completo del material, implementando la recuperación de viales médicos para muestras de sangre en la fabricación de un destapador de botellas. La empresa muestra la inyección en una PX 251-1400 y procede a un proceso de “upcycling”, utilizando un extrusor doble tornillo ZE 28 bluePower para el reciclaje y una máquina totalmente eléctrica PX 81-180 para la fabricación de los equipos finales. Para lograr compensar la fluctuación de viscosidad propia del reciclado, esta última máquina cuenta con el APCplus,un sistema inteligente que compensa las variaciones.

Netstal presentará su línea CAP-Line para producción de tapas y cierres. Esta máquina de 450 ton estará fabricando tapas de botellas de agua de diámetro 26-mm en un molde de 128 cavidades, con un impresionante tiempo de ciclo de tan solo 1,9 segundos. El tornillo de barrera optimizado permite tener una unidad de inyección menor, y el nuevo diseño permite tener un mejor desempeño de plastificación y mejor homogenización. Todo el sistema de producción puede adaptarse a un uso de espacio en planta de tan solo 50 m².