Tres máquinas expuestas con un único objetivo: la fabricación sostenible y eficiente de artículos de envases

En la feria K 2022 se presentaron tres Allrounder especiales para el sector del envasado: como alternativa al termoformado, una Allrounder 720 A eléctrica con la nueva unidad de inyección 1300 fabricó en el estand de Arburg vasos IML de pared fina mediante el proceso de inyección por compresión. En los estands de sus partners Trexel y Plasmatreat pudieron verse otras dos aplicaciones innovadoras. Allí se produjeron vasos reutilizables especialmente ligeros espumados y vasos con impresión que se pueden separar por tipos y reciclar después de su uso gracias al pasaporte digital de producto.

Arburg demostró que la técnica de moldeo por inyección de alta calidad puede ser una alternativa al termoformado con una Allrounder 720 A eléctrica con una fuerza de cierre de 2900 kNm, una nueva unidad de inyección del tamaño 1300 y la nueva variante de potencia “Ultimate”. Esta máquina de alto rendimiento alcanza unos elevados caudales de inyección y unas velocidades de inyección de hasta 400 milímetros por segundo gracias a los precisos servomotores del socio AMK. Esta máquina accionada directamente destaca por una densidad de potencia especialmente elevada.

Una Allrounder 720 A eléctrica con la nueva unidad de inyección 1300 produce vasos IML de monomaterial PP en el estand de Arburg '13A13'.

Además de la 'Ultimate' para procesos rápidos y exigentes, Arburg ofrece desde ahora otras dos variantes de potencia de la serie Alldrive: las variantes 'Premium' y 'Comfort' con velocidades de inyección de hasta 260 o 200 milímetros por segundo. Mientras que la 'Comfort' está diseñada de forma similar a las máquinas estándar hidráulicas en lo que respecta a la potencia, la 'Premium' cuenta con un equipo ampliado para procesos especiales y tiempos de marcha en vacío hasta un 15% más cortos.

La máquina expuesta en la K 2022 fabricó en un molde para inyección de 4 cavidades de Brink vasos redondos IML de paredes delgadas utilizando monomaterial de PP mediante el proceso de inyección por compresión. La relación canal de fluencia/espesor de pared es de 380:1. El molde para inyección estaba equipado con cuatro sensores de carrera de compresión para la vigilancia del proceso. El plástico estaba equilibrado en cuanto a biomasa y cuenta con certificación ISCC. En un tiempo de ciclo de 3,95 segundos se produjeron cuatro piezas moldeadas de 12 gramos cada una con un espesor de pared de tan solo 0,37 milímetros. En la célula de producción también estaba integrado el robot Side-Entry de Brink, que coloca las etiquetas, retiraba los vasos terminados y los apilaba en una cinta transportadora. Para esta aplicación se procuró crear un diseño de pieza que ahorrara material y resultara energéticamente eficiente. A diferencia del termoformado, en la inyección por compresión no se requieren láminas previamente producidas y no se generan residuos de troquelado.

En la K 2022, la empresa Trexel presentó una novedad en el ámbito los envases y embalajes. Una Allrounder 520 A eléctrica con unidad de mando Gestica y paquete MuCell produjo vasos térmicos individuales reutilizables y económicos que no solo son muy ligeros y disponen de buen aislamiento, sino que también se pueden reciclar fácilmente después de varios usos.

Para una producción en serie estable, rápida y rentable se combinan los procesos MuCell y la espumación química. Los vasos se pueden utilizar muchas veces y son incluso más ligeros que las alternativas de un solo uso habituales de papel, y además con un consumo de material considerablemente más bajo. Esta aplicación pionera surgió de la cooperación de Arburg, Bockatech y los socios Borealis (Material), Trexel (MuCell), Roboplas (IML-Automation) y MCC Verstraete (IML-Labels). En unos 5,5 segundos de tiempo de ciclo se fabricó un vaso de 14 gramos de peso y con una capacidad de 430 mililitros. El material base PP se enriquece químicamente con agente espumante y también físicamente con nitrógeno mediante el procedimiento MuCell. La inyección de esta solución homogénea se efectúa a través de un canal caliente con boquilla con aguja de cierre. Posteriormente se abre el molde para inyección de 1 cavidad y el componente se espuma. La espumación se controla mediante el diseño de la pared del componente y la regulación de la temperatura. El espesor de pared resultante es de dos milímetros. La estructura piel-espuma-piel que se forma posee células de espuma finas y resulta determinante para el peso total, la alta resistencia y el aislamiento térmico. De este modo, el vaso mantiene el café o el té calientes con comodidad y en el caso de las bebidas frías reduce la condensación en el exterior del vaso. Además, el producto se puede fabricar con el diseño deseado gracias al proceso IML.

En el stand de Trexel de la K 2022 pudo verse la fabricación de vasos reutilizables IML espumados y reciclables.

La empresa Plasmatreat presentó cómo se puede incrementar la eficiencia en la producción con ayuda de la digitalización y la automatización utilizando para ello una instalación 'llave en mano' inteligente basada en una Allrounder 370 A interconectada. Pero eso no es todo: esta combinación también ofrece un enorme potencial para la economía circular. En el contexto de la iniciativa R-Cycle se fabricaron vasos estampados que se pueden decorar en línea y separar por tipos gracias al pasaporte digital de producto.

Plasmatreat presenta una instalación 'llave en mano' basada en una Allrounder 370 A eléctrica. Se fabricaron vasos impresos que se pueden separar por tipos gracias al pasaporte digital de producto.

La máquina de inyección Allrounder eléctrica cuenta de forma estándar con una puerta de enlace IIoT y una avanzada unidad de mando Gestica. La máquina expuesta fabricó vasos a partir de PP reciclado con un molde de canal caliente de 1 cavidad de la empresa Haidlmair. Un sistema de robot lineal Multilift V 20 retira el vaso y lo llevaba al siguiente paso de procesamiento. En primer lugar se efectuó el tratamiento de plasma con una instalación de plasma Openair de Plasmatreat; a continuación se realizó la impresión en la estación de impresión digital de Inkcups. Para separar los vasos por tipos en una instalación de reciclaje tras la fase de utilización, cada producto de plástico recibe un denominado pasaporte digital de producto. El elemento central de R-Cycle es una base de datos en la que se guarda toda la información sobre los materiales utilizados. La identificación a través del segundo código QR impreso permite la separación por tipos. Esto permite obtener material reciclado de alta calidad a partir de residuos plásticos y reincorporarlo al ciclo de materiales.