Arburg: el asesoramiento energético y otras medidas reducen considerablemente los costes

La rentabilidad y la eficiencia han sido siempre los principios rectores de Arburg. Debido al enorme aumento de los precios, el tema de la energía en particular ha cobrado importancia rápidamente en toda Europa. Esta es una de las razones por las que el fabricante de maquinaria de Lossburg, Alemania, lanzó su 'Plan de acción: Energía' en marzo de 2023. El plan se basa en consultas energéticas individuales que incluyen mediciones energéticas en las instalaciones del cliente. Destaca muchas opciones específicas para optimizar los requisitos energéticos en todo el proceso de producción, reduciendo así significativamente los costes en la producción de moldeo por inyección.

“La importancia de los costes energéticos ha aumentado a la velocidad del rayo en el sector del moldeo por inyección en 2022. Hemos respondido a ello con un plan de acción profesional”, explica Gerard Böhm, director general de Ventas y Servicio de Arburg. “La historia de nuestra empresa y nuestras actividades actuales demuestran que somos grandes ahorradores de energía, tanto en lo que respecta a nuestros productos como a nuestra producción interna. Permitimos que nuestros clientes de todo el mundo se beneficien plenamente de estos conocimientos. Con nuestros profundos conocimientos, actualizaciones de máquinas y servicios digitales, apoyamos a las plantas de moldeo por inyección y las hacemos fuertes y resistentes en lo que respecta a la eficiencia energética".

La eficiencia energética fue un tema importante de las Jornadas del Aniversario de Arburg 2023. El "Plan de Acción: Energía" generó una respuesta correspondientemente alta.

Cualquiera que desee ahorrar energía de forma significativa en su producción de piezas de moldeo por inyección puede recibir asesoramiento y formación específicos y exhaustivos de Arburg como parte de su 'Plan de acción: Energía'. El primer contacto puede establecerse a través del personal de ventas responsable o enviando un correo electrónico a energy@arburg.com.

Tras una puesta en marcha por videoconferencia, los expertos se desplazan a las instalaciones del cliente, donde siguen un plan de 5 pasos (Fig. 1). Para obtener datos significativos, el paso 1 consiste en determinar las necesidades energéticas en un entorno de producción real. Por ejemplo, la medición de la potencia y las fugas de aire comprimido pueden revelar posibles derrochadores de energía (Fig. 2). Los datos de las mediciones se utilizan para el posterior asesoramiento sobre la optimización del proceso directamente en la máquina (Fig. 3). A continuación se realizan nuevas mediciones para evaluar el éxito de estas medidas. En el paso 2 se clasifica el parque de máquinas y se estudian las adaptaciones individuales. En la etapa 3 se optimizan los procesos y los tiempos de ciclo para aumentar el rendimiento y reducir las necesidades energéticas específicas. En los pasos 4 y 5, los expertos se ocupan de lo que se debe y no se debe hacer con los moldes y los equipos periféricos.

Al final del plan de acción, se realiza una consulta detallada y una discusión final con el cliente, al que se entrega una lista individual de medidas con toda la información y recomendaciones específicas sobre las adaptaciones adecuadas, soluciones digitales y, dependiendo de la región, el uso de posibles subvenciones.

Fig. 1: El asesoramiento energético integral de Arburg sigue un plan de 5 pasos basado en mediciones energéticas en un entorno de producción real en las instalaciones del cliente.

Arburg ofrece cursos especiales sobre eficiencia energética en su Centro de Formación de Lossburg, así como directamente en las instalaciones del cliente. En el marco de un seminario informativo, por ejemplo, el personal de mantenimiento y los jefes de producción aprenden cómo pueden hacer que su trabajo sea aún más eficiente desde el punto de vista energético. En el seminario se explica, entre otras cosas, qué criterios pueden utilizarse para seleccionar la máquina de inyección más eficiente desde el punto de vista energético, determinar la demanda específica de energía de una Allrounder y aprovechar las oportunidades de ahorro en el proceso de moldeo por inyección. Además, los expertos de Arburg imparten formación práctica a los operarios de las máquinas que lo soliciten, directamente en sus Allrounder in situ.

Fig. 2: Las mediciones de las fugas de energía y aire comprimido revelan la existencia de devoradores de energía.

Arburg puede ofrecer mediciones de consumo documentadas y trazables para máquinas nuevas para empresas que requieren datos energéticos detallados para la certificación (Fig. 4). Este servicio tiene tres componentes:

• Básico: Medición de la demanda energética en la fase de funcionamiento de la máquina de moldeo por inyección Arburg y del sistema robotizado.
• Ampliado: Además de la fase de funcionamiento, se determina la demanda energética en las fases de arranque y refrigeración, incluidos los dispositivos periféricos.
• Completo: Medición adicional del consumo de agua y aire comprimido, caudal y capacidad de refrigeración.

Fig. 3: En el marco del 'Plan de acción: Energía', los expertos de Arburg determinan las necesidades energéticas de la producción de moldeo por inyección en las instalaciones del cliente. Estos datos de medición constituyen la base para un asesoramiento intensivo y una lista individual de medidas.

Las máquinas de inyección Allrounder existentes de todos los tamaños y series también pueden reequiparse para optimizar su consumo de energía. Dependiendo de la aplicación, puede merecer la pena aislar completamente el cilindro, lo que garantiza que las pérdidas de calor de proceso se minimizan y el calentamiento es rápido (Fig. 5). Con esta medida, la demanda energética en relación con la energía de calefacción puede reducirse hasta un 40%, dependiendo del proceso.

Para las máquinas fabricadas en 2011 o antes (con motores IE1 y anteriores), una actualización con motores IE3 refrigerados por aire y agua energéticamente eficientes puede ahorrar hasta un diez por ciento de energía, lo que significa un retorno de la inversión (ROI) de solo 1,5 a 2 años, dependiendo de la máquina.

En el caso de las Allrounder más nuevas, también puede considerarse la posibilidad de reequiparlas con el sistema de ahorro de energía AES de Arburg. Por ejemplo, suponiendo un tiempo de ciclo de 50 segundos y 6.000 horas de producción al año, una Allrounder 270 S hidráulica puede ahorrar unos 4.800 euros con unos costes de electricidad de 40 céntimos por kilovatio hora. Con una Allrounder 820 S y unos costes de electricidad de 50 céntimos, esta medida reduce incluso los costes de producción en unos 21.000 euros al año. En general, el periodo de amortización de una inversión de este tipo depende de los costes energéticos, de la máquina y del proceso.

El controlador de la máquina Gestica ayuda activamente al operario, también en lo que respecta a la optimización energética. La función de asistencia “aXw Control EnergyAssist” reúne todas las funciones esenciales para las zonas de calefacción del cilindro de plastificación y del canal caliente del molde, por ejemplo, y se encarga de que todas las zonas de calefacción se conecten y desconecten de forma optimizada. Esto puede reducir la demanda de energía en la fase de calentamiento hasta en un 30% (Fig. 6).

Arburg ha respondido a la pregunta de cómo será una máquina del futuro energéticamente optimizada con su máquina hito: “Al diseñar la Allrounder 470 H híbrida, hemos realizado avances significativos en nuestra tecnología de eficacia probada con el fin de optimizar el consumo de energía y reducir los tiempos de ciclo”, subraya Guido Frohnhaus, director general de Tecnología e Ingeniería de Arburg. “Hay muchas innovaciones técnicas en la nueva generación de máquinas que sólo Arburg puede ofrecer”. Entre ellas se encuentran el nuevo concepto de gestión del aceite, la división del caudal para movimientos simultáneos de ejes hidráulicos secundarios y el uso ampliado del sistema servohidráulico de Arburg. La nueva máquina ahorra energía, conserva los recursos y es eficiente en la producción, fácil de usar y fiable al mismo tiempo (Fig. 7+8).

Esto es posible sobre todo gracias a la combinación de la unidad de cierre eléctrica y la unidad de inyección hidráulica. Los accionamientos eléctricos reducen la demanda de energía y, por tanto, los costes de funcionamiento y la huella de carbono. La unidad de inyección hidráulica de alta calidad reduce los costes de adquisición y además es muy robusta.

Una comparación de la máquina híbrida Allrounder 470 H milestone con máquinas hidráulicas similares arroja algunas cifras impresionantes:

• Una huella energética un 50% menor
• Hasta 12.000 kilogramos menos de CO₂ al año
• Alrededor de un 35% menos de aceite - precalentado por el calor residual de la máquina
• Una capacidad de agua de refrigeración entre un 50 y un 70 por ciento menor
• Tiempos de ciclo en seco reducidos hasta en un 33%, lo que se traduce en una eficiencia de producción significativamente mayor.

El resultado final es que la Allrounder 470 H reduce significativamente los costes de adquisición y funcionamiento, así como la huella de carbono.

Fig. 7: “100 años de la empresa familiar Hehl”: Guido Frohnhaus (izquierda), Director Gerente de Tecnología e Ingeniería, y Gerhard Böhm, director gerente de Ventas y Servicio, presentaron en febrero de 2023 en Lossburg el estreno mundial de la máquina hito híbrida Allrounder 470 H con nueva tecnología de máquinas.

Los productos y funciones digitales ayudan a que los procesos de producción sean más eficientes desde el punto de vista energético y crean transparencia, en cualquier momento y a todas horas. El portal del cliente de arburgXworld desempeña un papel importante en este sentido. Las nuevas funciones de la aplicación 'MachineCenter' incluyen etiquetas energéticas: cada Allrounder se asigna a una de las tres clases de eficiencia energética. Además, se muestra su huella de carbono desde la fase de creación hasta la entrega al cliente (Fig. 9).

Dependiendo de la máquina, el portal del cliente también ofrece sugerencias personalizadas para la optimización de la energía, por ejemplo, a través de retrofits. La nueva opción de comparación de equipos ayuda a los usuarios a encontrar de forma rápida y eficiente la mejor Allrounder para su proceso actual de moldeo por inyección durante la planificación de la producción. Otra herramienta de eficacia probada para determinar la solución más eficiente es la calculadora de rentabilidad de Arburg, que utiliza parámetros importantes para comparar las distintas opciones y determinar los costes unitarios y el periodo de amortización, por ejemplo.

Las funciones ALS móviles permiten ahorrar recursos en la producción sin papel. Sus requisitos energéticos pueden visualizarse y evaluarse mediante ALS (Fig. 10). En el terminal de información y máquinas se puede visualizar la demanda energética total del trabajo actual, la demanda energética por cada 15 minutos o la producción media por cada 15 minutos.

El asesoramiento energético como parte de un plan de acción profesional constituye un nuevo e importante componente de la cartera de servicios de Arburg. Especialmente en tiempos de escasez de recursos y altos costes energéticos, los clientes se benefician de ello de forma muy tangible, con mediciones energéticas in situ y un asesoramiento en profundidad que identifica áreas específicas de actuación. La posterior aplicación de medidas individuales en la planta de moldeo por inyección, los ajustes en las máquinas y el uso de funciones digitales y cursos de formación complementarios abren un enorme potencial que puede reducir significativamente las necesidades energéticas y, por tanto, también los costes. De este modo, Arburg se posiciona una vez más como contratista principal que ofrece a sus clientes un apoyo completo en la implementación de sus tareas de producción mucho más allá de la pura tecnología de máquinas.