Les necessitats del sector d'envasos injectats, satisfetes

Les particularitats pròpies de la injecció d'envasos han fet que nombroses empreses fabricadores de màquines hagin inclòs en la seva gamma equips que responen a les necessitats d'aquest sector. Així per exemple, Arburg ha afegit al seu programa diverses solucions tècniques que formaran la base per a instal·lacions d'injecció individuals i específiques per a aquest ram. Ja en l'última edició de la fira Equiplast va mostrar la fabricació d'articles de parets primes en tan sols 3,5 segons amb una Allrounder 570 H híbrida de 2.000 kN, una unitat d'injecció de grandària 800 i equipada amb un motlle de dues cavitats. Els articles produïts van ser recipients de PP en un temps de cicle de tan sol 3,5 segons. El pes de les peces és de 15,6 grams i el cabal de material de 32 kg/h.

Les màquines híbrides d'alt rendiment de la sèrie híbrida (H) són ideals per a les aplicacions de cicle ràpid dels sectors de l'envàs i embalatge. Les Allrounder H cobreixen forces de tancament de 600 a 5.000 kN i ofereixen una capacitat de producció màxima amb temps de cicle curts i baix consum energètic. La sèrie Hidrive reuneix components elèctrics i hidràulics acreditats en la pràctica, pertanyents al sistema modular d'Arburg. Aquest concepte de màquines d'alta qualitat combina unitats de tancament servoeléctricas amb unitats d'injecció hidràuliques i tecnologia d'acumuladors hidràulics amb regulació de potència. Tots els eixos de moviment treballen totalment independents uns d'uns altres. Les altes acceleracions i velocitats finals, així com els possibles moviments simultanis, permeten reduir el temps de cicle i amb això obtenir una major rendibilitat.

Les Allrounder H es basen en components elèctrics i hidràulics d'eficàcia provada. L'accionament amb engranatge planetari lliure de joc i amb gran capacitat de càrrega ofereix un posicionament extremadament exacte de la unitat de tancament servoeléctrica. La regulació automàtica de la força de tancament fa que la força de manteniment tingui sempre un nivell constant. En la unitat d'injecció, la claveguera amb regulació de posició garanteix una alta reproducibilidad i qualitat de les peces. La vida útil dels mòduls de cilindre és especialment elevada gràcies a la seva alta resistència al desgast. A més, l'accionament de dosatge servoeléctrico fa que la màquina tingui una gran eficiència energètica.

A l'entorn de l'envàs i embalatge hi ha sectors que conformen un sector en si mateixos. Tales són els casos de les preformas de PET i els taps, un camp en el qual les empreses Sacmi (expert en taps) i Sipa (expert en preformas) estan col·laborant. L'objectiu és aconseguir una nova solució en la combinació de preformas PET i taps que proporcionen importants avantatges, tant per als productors com per a l'usuari final. El fruit d'aquesta col·laboració és una nova solució coneguda amb la sigla S.O.P.I.R., que consisteix en una combinació especial de rosques i taps corona molt lleugers. Aquest nou producte permet solucionar diversos problemes claus associats a l'aplicació d'un tap sobre el coll d'una ampolla PET, obtenint resultats inimaginables fins ara. S.O.P.I.R. significa Sustainable, Unique, Productive, Easy, and Reliable (Sostenible, Única, Productiva, Fàcil i Fiable) —els cinc avantatges clau d'aquesta solució innovadora. Sostenible, perquè el tap és molt més lleuger que la mitjana dels productes alternatius del mercat actual, reduint així el consum de matèria primera i energia. Unique, perquè és una solució de propietat, protegida per patents, que proporcionarà avantatges exclusius a els qui l'adoptin. Productive, perquè redueix el temps i el cost d'equipament de les línies de producció. Aquesta solució pot ser utilitzada per a diferents tipus de producte, com a aigua, refrescs o begudes que han de ser embotellades de manera asèptica, precisant per a això mínimes modificacions en les línies, tant en les de preformas com en les de taps (aquests últims produïts amb el sistema de compressió de SACMI, que ja garanteix temps d'equipament reduïts i alta velocitat de producció). Easy, perquè aquesta solució ofereix al consumidor una ampolla fàcil d'obrir. La garantia d'un angle LB (leakage-breakage) positiu es tradueix en una gran facilitat d'obertura del tap. Reliable, ja que el sistema de protecció inviolable permet un trencament immediat de la tira de seguretat, fent que l'ampolla resulti totalment segura, sense risc de pèrdues.

A més, el grup Sacmi s'aproxima a l'envàs i embalatge a través de la seva empresa Negri Bossi, que amb la seva sèrie EOS ofereix al mercat una inyectora molt compacta i amb tecnologia moderna que elimina la lubricació, assegura la neteja absoluta de la zona del motlle i la qualitat del producte final. És ideal per a aplicacions en biomedicina i en les indústries de l'alimentació i la farmàcia. Va ser una de les atraccions de la fira NPE (Orlando, EUA) i també de la passada edició de la fira Plast, on es va mostrar un model EOS 65 amb un motlle per a tapes i una EOS 80 LSR (silicona líquida) per tetinas de biberó.

També el model Janus 220 ES, una inyectora híbrida amb nivells de consum molt competitius, troba en l'envàs i embalatge un gran camp d'aplicació i així ho va demostrar en la mateixa fira, amb la injecció de gots d'un sol ús dels habituals en els avions, fets amb poliestirè i en un motlle de quatre cavitats. La line es completava amb un robot Sytrama SY 811. Els seus acumuladors asseguren el rendiment durant la producció, especialment les elevades velocitats d'injecció recomanades en peces primes, com els gots.

Per Engel, representada a Espanya per Helmut Roegele, en el sector del packaging la velocitat és el més rellevant i així ho va demostrar en la Plast 2012 on, amb un cicle de 4 segons, una Engel i-motion 740/200 T totalment elèctrica va produir tapes per a envasos destinats a aliments fets a partir de polipropilè, amb tecnologia de parets primes i un motlle de quatre cavitats. Incorporava un sistema d'etiquetatge dins del motlle (IML) en una cèl·lula de producció molt integrada. En aquest terreny de l'IML Engel juga amb el seu partner italià Star Automation i el motlle era de Schöttli (Suïssa). D'aquesta forma es va mostrar que les màquines totalment elèctriques estan definitivament trobant el camí en el sector de les aplicacions d'altes prestacions i alta velocitat. Avui dia Engel pot aconseguir velocitats d'injecció de fins a 460 mm per segon i temps de cicle de menys de tres segons recorrent a màquines accessibles pel modelo per injecció totalment elèctriques.

Una altra aplicació d'Engel crida l'atenció per la integració dels processos. Un model d'inyectora sense columnes Engel victory 330/90 tech va produir en la fira envasis per a cosmètica en un procés d'injecció-bufat. Es tracta del mètode patentat IBMP, desenvolupat pel moldista italià Cantoni en col·laboració amb Engel i que combina els processos d'injecció i bufat en una inyectora estàndard, estalviant així una etapa en la producció d'envasos petits. En un cicle de 19 segons es poden produir envasos llests per al seu ompliment en un motlle de dues cavitats.

Ferromatik Milacron és una d'aquestes empreses involucrada en el sector de la injecció d'envasos. En una de les seves més recents aparicions en públic, en la passada edició de la NPE, va mostrar una aplicació superrápida amb una màquina de la seva sèrie F. Els cinc eixos individuals d'aquestes màquines poden ser elèctrics o hidràulics, segons ho desitgi el client. En la màquina que es va presentar en la fira injectant una tapa per a envasos, els moviments del motlle i la plastificació eren elèctrics, mentre l'expulsor, la injecció i altres moviments eren hidràulics.

El model F80 amb 800 kN de força de tancament està equipat amb una unitat d'injecció Advanced Performance (AP) 40 i una claveguera de tres zones amb diàmetre de claveguera de 40 mm, i longitud de L/D 22. D'aquesta forma s'aconsegueix una velocitat d'injecció de 500 mm/s. La distància entre columnes és de 470 x 470 mm i en la fira va estar equipada amb un motlle de dues cavitats de Collomb per fabricar tapes rodones en un temps de cicle de 2,7 segons. Les tapes són de diàmetre 110 mm, tenen paret de 0,52 mm i un pes de 7 g. S'utilitzen en envasos per a aliments com a iogurt, nata o gelat de 0,6 litres que es poden tornar a tancar.

Des que Ferromatik Milacron va llançar aquesta sèrie en la K 2010 ha presentat ja 5 grandàries diferents: F 80, F 120, F 160, F 200 i F 350. Les seves unitats d'injecció poden ser, a voluntat del client, del tipus General Performance (GP), Advanced Performance (AP) i High Performance (HP). Els models GP aconsegueixen velocitats d'injecció fins a 330 mm/s amb una pressió d'injecció de 2.300 bar i són ideals per a aplicacions de medicina o béns de consum. Amb les unitats AP la velocitat és de 500 mm/s amb 2.300 bar i amb les HP la velocitat aconsegueix els 1.200 mm/s amb 2.500 bar. S'utilitzen principalment en el sector de l'envàs i, en el cas de les unitats HP, l'aplicació més habitual són envasos de parets primes.