Flake Analyzer 2.0 de la empresa alemana RTT: control de calidad para su proceso de reciclado de plástico

En 2021 se lanzó el flakeanalyser 2.0 (analizador de escamas) como el primer sistema de análisis multisensor basado en IA para el control de calidad rápido y no destructivo y el análisis de materiales triturados o escamas de plástico.

La cadena completa de reciclaje del plástico es muy compleja y es habitual que el material se compre y venda varias veces hasta que acaba como materia prima de un nuevo producto. En el caso de los materiales vírgenes, el comercio libre no suele tener obstáculos. Mientras las partes implicadas sepan de qué material están hablando, no hay desacuerdo.

El comercio de materiales reciclados podría ser un debate diferente.

Una de las razones puede ser basado en diferentes especificaciones. Los materiales de embalaje pos-consumo se recojen y separan en una instalación moderna de reciclaje. El nivel de pureza de cada fracción obtenida ha aumentado en los últimos años y debería estar en un rango de pureza del 93 – 98%. Esto significa que el objetivo es llegar a la pureza del 93% y el resto, el 7%, podría ser cualquier otro producto. Los compuestos como botella de PET + tapón de PE o botella de PET + etiqueta de PVC se encuentran en la fracción de PET-botella, aunque el PE y el PVC se cuenten en la calidad de esta botella separada.

El siguiente paso en esta cadena es el reciclaje de la propia botella de PET. Esto significa pasar por un proceso de trituración, lavado, secado y separación final hasta una pureza del 99%. Para conseguir estos niveles de pureza para el proceso es muy importante todos los pasos de separación final, puesto que se centran en el propio material y no en grupo de productos como hemos definido en el proceso primario.

Todas las especificaciones de pureza definidas del producto final estan de acuerdo para ambas partes del proceso, pero podrían llevar a evaluaciones completamente distintas. Además, tener un control de calidad de la parte de la separación final consume mucho tiempo para completar su evaluación en la planta de reciclaje: las capacidades de las plantas de reciclaje de botellas de PET son muy elevadas e incluso tomar muestras mayores de 40 Kg, siguen significando menos del 0,5% representativo de la producción diaria. Debido a ello, el desacuerdo en la calidad del producto final puede suceder durante el control de calidad.

Si se trata del reciclado de botellas de PET, la situación es completamente diferente. La mayoría de las botellas de PET preclasificadas ya tienen una calidad muy alta en cuanto al material. Aquí el reto es la variedad de colores. El PET clear es el de mayor valor y, por lo tanto, sólo es aceptable un contenido muy reducido de colores erróneos; y para hacerlo más complejo, algunos colores estropean el proceso más que otros. El PET light blue es aceptable, el rPET light grey está bien y el PET brown no es aceptable, por ejemplo. En comparación con las instalaciones de clasificación, el rendimiento de las instalaciones de reciclado de PET es bajo. Esto significa que el control de calidad requiere menos tiempo, ya que el tamaño de las muestras es mucho menor. La precisión del análisis tiene que ser mayor, ya que las pequeñas impurezas tendrán un impacto negativo inmediato. Es más exigente realizar un control de calidad frecuente que incluya la retención de muestras.

A primera vista, ambas tareas de análisis de calidad parecen completamente diferentes: la instalación de clasificación, con un alto rendimiento y la necesidad de muestras de gran tamaño, y la empresa de reciclaje, con un rendimiento menor pero una mayor exigencia de calidad en el análisis.

El análisis de materiales y flujos de materiales forma parte de las competencias centrales de RTT System GmbH desde su fundación en 2010.

En 2021 se lanzó el flakeanalyser 2.0 (analizador de escamas 2.0) como el primer sistema de análisis multisensor basado en IA para el control de calidad rápido y no destructivo y el análisis de materiales de materiales triturados o escamas de plástico.

La tecnología HSI de última generación permite detectar una gama muy amplia de materiales. En combinación con la integración completa de una cámara en color de alta resolución y nuestra detección de formas en 3D, este sistema es capaz de realizar una medición precisa de todos los objetos escaneados. Cada objeto se escanea por tipo de material, color y forma. Los datos brutos de cada sensor son la base para la evaluación basada en IA y la clasificación final.

El sistema es autolimpiable y, lo que es aún más importante, autocalibrable. La herramienta de autocalibración es la base de unas mediciones reproducibles en un rango aceptable, incluso entre diferentes escamas-lizadores. Esta robustez de las mediciones es la clave de un análisis de calidad fiable.

El flakeanalyser 2.0 trabaja a nivel de escamas (2-30 mm). La unidad es una herramienta de análisis fuera de línea. Por lo tanto, es posible analizar muestras de diferentes etapas del proceso. Esto podría ayudar a evaluar los pasos de cribado, clasificación o lavado, pero también es posible realizar un análisis de entrada rápido. En este caso, el material debe triturarse por debajo de 30 mm e introducirse en la unidad. El tamaño de muestra habitual es de 2 litros, pero en el modo bypass el volumen no está limitado.

Además de la flexibilidad, otra ventaja de la configuración fuera de línea es la mayor precisión durante el escaneado en cuanto a la mejor liberación posible de los objetos. Por otro lado, esto reduciría el rendimiento.

El análisis en línea es la opción para obtener un mayor rendimiento. Pero como el tiempo de escaneado disminuye y los objetos individuales ya no son detectables, la precisión del propio análisis es menor. Sólo es posible realizar un escaneado superficial aproximado de todo el flujo de material.

Por otro lado, los objetos escaneados son muchos más y, por tanto, los resultados en promedio pueden ser correctos. En este caso, los resultados no son reproducibles.

Para el mercado español y portugués RTT System GmbH está trabajando junto con la empresa Promak.  No dude en ponerse en contacto con nosotros para discutir nuestro posible apoyo a su gestión de calidad para su producción.