Tendencias en la fabricación de película cast

Los equipos para producir películas cast se caracterizan por generar una orientación en el sentido de la máquina. De esta manera se diferencian de los equipos de soplado de películas, los cuales generan una biorientación limitada. El control del calibre se realiza mejor en la fabricación de las películas cast, si se compara con el de las películas sopladas. Adicionalmente, el proceso de fabricación cast opera generalmente a altas velocidades de producción, con mayores anchos y sus productos se emplean en películas laminadas, películas para empaques y especialmente en el mercado de las películas estirables (todas de gran vo lumen). Por ejemplo, algunos fabricantes de equipos cast citan valores de 4,5 toneladas/hora y anchos de 3 metros.

Las películas cast pueden ser fabricadas con polietileno, polipropileno y pueden incluir resinas de barrera como el EVOH y las poliamidas. Por otro lado, existen películas cast de PVC y de poliéster.

Uno de los mercados más importantes de las películas cast es el de las películas estirables, especialmente para envolver productos sobre estibas. El crecimiento de este mercado ya ha llegado al 7%y supera el millón de toneladas anuales. El 40% del mercado corresponde a envolturas manuales y el 60% al realizado por máquinas automáticas.

Los espesores de las películas estirables están en el rango de 12 a 50 micrones, pero la tendencia es la de llegar a espesores máximos de 20 y 30 micrones. Así mismo, los niveles de estiramiento se han extendido desde 50% a 300%, gracias a las nuevas resinas desarrolladas para esta aplicación.Normalmente, las películas cast estirables son coextrusiones que varían entre 3 y 7 capas; aunque la tendencia parece orientarse a las películas de 5 capas. Se prefiere hacer coextrusiones de multicapas para ahorrar costos en las resinas y aditivos más costosos, los cuales son distribuidos estratégicamente en las capas más delgadas de las coextrusiones. Así, los procesadores pueden determinar el nivel y localización de las capas de “agarre”, si en la parte externa o en ambas; la interna y la externa.

Los procesadores pueden escoger resinas como las más baratas de polietileno lineal de buteno mezclado con las de hexeno para lograr la mejor combinación con la capacidad de estirado y transparencia, así como el brillo y “agarre”. Existen otras posibilidades de resinas copolímero del polietileno de baja densidad que también se usan profusamente a escala comercial.

Otro mercado de alto crecimiento es el de las películas cast de polipropileno. Estas películas están compitiendo en el mercado de empaques con las películas biorientadas de la misma resina. Los procesadores tienen la opción de contar con un equipo de producción cast puesto que es sustancialmente más barato que uno equivalente de película biorientada. Las películas cast de polipropileno se están produciendo también como películas de alta barrera, coextruidas con EVOH o poliamidas, para aplicaciones en empaques para alimentos. Un avance importante presente ya desde hace algunos años en esta materia son las películas cast de polipropileno de más de 100 micrones y que llegan a 400 micrones, bordeando ya los campos de aplicación de las láminas para termoformación pero con un acabado excelente superficial y óptico. Una oferta es la que hace la empresa SML de Austria, con su denominado sistema Sleeve Touch. En este sistema se eliminan los esfuerzos internos presentes en la resina fundida que sale del dado hacia los rodillos pulidores.

Otra aplicación importante y ya tradicional de las películas cast es la de PET. Para fabricar este tipo de películas normalmente se debe aplicar una presión alta en los rodillos pulidores, lo cual puede llevar a la deflexión de los mismos. Si el ancho es grande, el efecto adverso se incrementa. Para compensar, se han empleado rodillos convexos, los cuales limitan los anchos útiles de extrusión. El problema se está aliviando con rodillos pulidores ajustables. Esta tecnología propuesta por Bruckner Formtec de Alemania, consiste en un sistema ingenioso de expansión radial del primer rodillo del grupo de tres localizados en la calandria. Una cavidad interna del rodillo está llena de aceite térmico. Dependiendo de la temperatura, se generan presiones internas de hasta 300 atmósferas en el aceite. Tal presión genera deformaciones simétricas en la superficie externa del rodillo, las cuales pueden afectar hasta en 300 micrones el diámetro del mismo en el centro. La unidad puede ser empleada para fabricar películas para fabricar tarjetas de crédito, láminas para artes gráficas así como láminas para termoformación.

En cuanto a los desarrollos recientes más significativos en maquinaria están los avances en la tecnología de fabricación de dados para extrusión de películas cast. Desde el año 2003 EDI ha ofrecido en el mercado el diseño denominado Contour Die, el cual contiene una forma esculpida en el labio con un perfil cónico en lugar de la configuración de bloque estándar. El nuevo sistema ofrece deflexiones uniformes a través del ancho del dado. Este diseño permite mantener líneas de corriente fluidas de la resina fundida dentro del labio y a la vez una uniformidad óptima del calibre de la película.

Otros diseños de dados recientemente ofrecidos en el mercado para la extrusión de películas cast tienen acabados superficiales más suaves, nítidos y resistentes al desgaste. Los acabados se hacen con recubrimientos de carburo de tungsteno o de nitruro de cromo, los dos con ventajas sobre los acabados estándar de cromo depositado. Los nuevos recubrimientos son tiene espesores más homogéneos, están libres de fisuras microscópicas y son más durables ante la acción abrasiva de las resinas. Tales ventajas permiten mantener una mayor consistencia en el espesor de las películas extruidas.