Cincinnati: extrusión de alto rendimiento con el mínimo consumo energético

Cincinnati Extrusion es la única empresa del sector que incorpora motores AC sin mantenimiento en todas sus extrusoras monohusillo y de doble husillo, y no como opción, sino como equipamiento estándar. La configuración básica incluye también cilindros aislados en todas las extrusoras de doble husillo para la minimización de pérdidas de calor, la geometría del husillo Polytherm, así como la optimización energética en todos los accesorios, de forma que en conjunto se puede lograr un ahorro energético de entre el 20 y el 25 por ciento. Una empresa que tenga una línea para tubos Argos, que trabaje con rendimientos de 600 kg/h, puede ahorrar en un periodo de 5 años la nada desdeñable suma de hasta 44.000 euros (calculado en condiciones de 7.400 horas operativas por año y coste de la energía a 0,07 euros/kWh).

La compañía dispone de una amplia experiencia en la construcción de extrusoras monohusillo y de doble husillo para la industria de la transformación de plásticos. Por nombrar tan solo un ejemplo, existen más de 7.000 extrusoras cónicas de doble husillo instaladas en el mundo.

Como uno de los principales conocedores en el campo de la fabricación de perfiles a partir de composite de madera y plástico (WPC – Wood Plastic Composite) Cincinnati Extrusion presenta la nueva extrusora de doble husillo paralelo contrarrotante FiberexA 135 Twin Vent. Este modelo de altas prestaciones se suma al programa de máquinas cónicas Fiberex existentes hasta ahora. De esta forma, este constructor de máquinas reacciona ante la creciente demanda de perfiles alternativos para aplicaciones en exteriores y a la consecuente necesidad de modelos de altas prestaciones, que pueden lograr capacidades de producción de entre 500 y 1.000 kg/h. Gracias a una desgasificación de dos fases, además de los altos rendimientos se puede asegurar también el procesado de materiales con diferentes grados de humedad, manteniendo una alta calidad del producto final.

Tan solo un año y medio después de la introducción de las extrusoras de alto rendimiento de la serie Monos, Cincinnati Extrusion las ha vuelto a mejorar y presenta la Monos+ de 37 D de longitud, que vuelve a sorprender con un nuevo aumento en su rendimiento del 40 por ciento. El principal motivo de este incremento en el rendimiento de la Monos+ es la nueva configuración de la zona de alimentación del husillo y de la camisa ranurada. Se ha optimizado el diseño del husillo con la conocida tecnología Power Feed Technology. Además, el modelo Monos+ dispone en estándar de una regulación precisa de la temperatura en la zona de alimentación mediante válvula proporcional, que mantiene la temperatura correcta y constante para cada tipo de material. En combinación con un rendimiento de los accionamientos que también ha registrado un incremento esencial, se proporcionan las altas capacidades de producción de 270 a 1.800 kg/h de los cuatro modelos, cuyos husillos tienen diámetros entre 45 y 120 mm.

La nueva máquina de alta velocidad Rapidex 60 puede alcanzar hasta 1.600 kg/h en el procesado de PE 100, lo que supone multiplicar por tres el rendimiento de una extrusora monohusillo convencional con un husillo de 60 mm de diámetro. Este espectacular incremento del rendimiento ha sido posible con la prolongación de la unidad de procesado de 37 D, el ajuste del concepto del husillo y el claro aumento del rendimiento del accionamiento. Su validez en la práctica la ha demostrado el prototipo de la nueva extrusora en la empresa Rehau AG + Co., en su fábrica de Viechtach, donde desde hace aproximadamente un año funciona constantemente produciendo tubos de PP.

Como consecuencia de las altas revoluciones de esta máquina rápida, el tiempo de permanencia de la masa fundida en la unidad de procesado se reduce notablemente, lo cual asegura un cambio rápido tanto de material como de color. La constancia de las temperaturas de la masa fundida se encarga de proporcionar una calidad óptima de la masa fundida. Otra característica de esta extrusora es su excelente rigidez durante el proceso, también en el rango de revoluciones superior y con una contrapresión de hasta 500 bar, lo cual subraya la amplia ventana de procesos posibles del modelo Rapidex.

La extrusora se acciona mediante un motor torque AC de frecuencia regulada, montado directamente sobre la unidad de procesado. Está refrigerado con agua y funciona con un silencio extremo, también a altas revoluciones. Con la supresión del engranaje se duplica el intervalo de tiempo entre las posibles labores de mantenimiento.

Para poder alcanzar capacidades de producción comparables con las del modelo Rapidex, actualmente se utilizan en la industria extrusoras con diámetros de husillo de unos 150 mm. En comparación con estas grandes extrusoras, la “pequeña” Rapidex necesita sólo 1/17 del aceite, los costes de sus repuestos son menores y es aproximadamente 3 m más corta, lo cual deja más espacio para la zona de enfriamiento. Desde el punto de vista energético, una unidad de plastificación más pequeña es lógicamente más conveniente, dado que lleva consigo menores pérdidas de calor. En el reducido consumo energético influye también el accionamiento directo, dado que se suprimen las pérdidas de energía debidas al calentamiento del engranaje.

Como consecuencia de una serie de medidas, que Cincinnati Extrusion instala hoy en día en sus extrusoras de forma estándar y sin sobreprecio, estas máquinas consumen hasta un 25 por ciento menos de energía que las convencionales. Las extrusoras de doble husillo instaladas en este caso, tanto las Konos cónicas como las Argos paralelas, están equipadas con motores AC que no requieren mantenimiento y que ahorran energía. Las ventajas de estos motores son su elevado nivel de rendimiento y su perfecto comportamiento bajo carga parcial. De la alta eficiencia energética se encarga el aislamiento del cilindro del husillo que evita al máximo las pérdidas de calor, así como la nueva geometría del husillo Polytherm, con la cual la energía se optimiza de tal forma que incluso con un par de giro más bajo se proporciona la misma capacidad de producción. Se ha prescindido conscientemente de una atemperación activa del núcleo del husillo y su sustitución por el IntraCoolsystem, que reparte la energía en la unidad de plastificación de tal forma que se requiere muy poca refrigeración a través del enfriamiento por aire APC del cilindro, completa las medidas dirigidas al ahorro energético. Konos es la primera serie de extrusoras cónicas de doble husillo que, gracias al Intracoolsystem, funciona prescindiendo por completo de la atemperación activa del núcleo del husillo. De esta forma Cincinnati Extrusion vuelve a establecer nuevas referencias en el sector.