El compounding como herramienta de innovación en el sector plástico
El objetivo de este artículo es abrir nuevas vías para la innovación en el mundo del plástico por medio del compounding. Aimplas como centro de referencia en materiales plásticos y con un departamento y planta piloto dedicados exclusivamente a este tema quiere compartir ideas y experiencias ya puestas en marcha y de las que las empresas se pueden beneficiar.
Actualmente el término innovación es un concepto ampliamente conocido en los sectores industriales y se considera básico para la obtención de nuevos productos o negocios, pues fruto de ella aparece la perseguida diferenciación sobre la competencia.
La innovación ha sido fruto de numerosos estudios y autores de referencia como Schumpeter o Drucker que definieron sus principales características entre los años 60 y 80 del siglo pasado.
Actualmente podemos encontrar innovación en la industria a nivel de producto, proceso, gestión o de servicio, siendo las dos últimas no menos importantes pero más relacionadas con aspectos de logística, organización o administrativos. Normalmente innovaciones en productos o procesos repercuten directamente sobre aspectos de gestión o logísticos.
Las mejoras a nivel de producto pueden venir dadas por una mejora en el material empleado, también una mejora a nivel de diseño del producto final o incluso ambas a la vez, las mejoras de proceso están relacionados con modificaciones de equipos en la mayor de las ocasiones que dan lugar a mejoras en la productividad y/o calidad.
Teniendo en cuenta que los plásticos tienen la capacidad de poder ser modificados en fundido mediante la adición de aditivos, cargas, refuerzos o pigmentos mediante la técnica del compounding y de poder ser procesados en multitud de formas y diseños, las posibilidades que se abren son infinitas. Además la innovación basada en compounding puede afectar a cualquier actor de la cadena de valor: proveedores o fabricantes de materias primas, formuladores o compounders, transformadores (inyección o extrusión) y usuarios finales (marcas).
Plásticos calefactables. Cámara termográfica.
Así pues, los productores de nuevos aditivos, pigmentos, fibras o cargas pueden validarlas en plásticos; los compounders pueden desarrollar nuevos materiales compuestos con estos nuevos materiales; los transformadores de productos semielaborados pueden conseguir propiedades avanzadas con estos compuestos y los usuarios finales tienen acceso a productos más atractivos y funcionales. Como queda demostrado, la innovación en compounding involucra a toda la escala de valor del plástico, un aspecto muy destacable a la hora de asegurar clientes o socios.
Y dicho todo esto, ¿cuáles podrían ser las fuentes de innovación en el desarrollo de nuevos materiales plásticos?
- Empleo de nuevos materiales avanzados, nuevos pigmentos especiales, nanocargas etc.
- Anticipación a las nuevas regulaciones del mercado o normativas en materiales y aditivos
- Empleo de aditivos/cargas/pigmentos nunca antes utilizados en plásticos pero sí en cauchos, pinturas, madera o cerámica
- Adaptación a tecnologías emergentes o disruptivas, 3D printing
- Sustitución de materiales tradiciones como metales, madera o cerámica
- Migración de propiedades de un artículo/mercado a otro
- Aspectos sociales y demográficos.
Ya siendo más concretos y relacionados con proyectos de investigación en los que ya ha participado Aimplas, algunos ejemplos son: La incorporación de grafeno a materiales termoplásticos, desarrollo de flame retardants sostenibles, incorporación de aditivos especiales en plásticos (insecticidas), obtención de filamentos 3D altamente conductivos, desarrollo de plásticos calefactables, empleo de aditivos de fuentes renovables, descontaminación de materiales plásticos o desarrollo de nuevos bioplásticos funcionales entre otros.
Incorporación de insecticidas a los plásticos.
En lo que respecta a la innovación de los procesos productivos estos últimos años ha tomado fuerza el concepto de la industria 4.0, la también conocida como la cuarta revolución industrial. Esta nueva idea de producción pasa por la reorganización de los procesos productivos buscando la eficiencia, la eficacia, la reducción de costes y procesos de fabricación y la obtención de productos finales medioambientalmente más sostenibles.
En estos aspectos la simulación de los procesos de compounding, la incorporación de nuevos sensores en las extrusoras o la medición online de las propiedades, de la dispersión etc… serian ejemplos claros de esta nueva corriente tecnológica para poder mejorar la calidad, minimizar las mermas y el consumo de energía.
También la anteriormente nombrada fabricación personalizada forma parte de la industria 4.0 donde la obtención de materiales avanzados para 3D printing es un pilar fundamental en el que también Aimplas ha apostado para apoyar a las empresas que quieran impulsar esta línea de negocio.
Como conclusiones finales podríamos afirmar que la innovación en materiales plásticos es una suma de inputs de nuestros clientes, necesidades que hayamos detectado, modificaciones del mercado y tecnologías emergentes que se complementan con la correcta elección de los aditivos, cargas etc… para conseguir esas propiedades y la incorporación vía compounding de estos aditivos en un plástico para conseguir un artículo final con propiedades diferentes e innovadoras. Es indispensable controlar cada una de las tres etapas, si no la innovación se puede convertir en una constante huida adelante sin los resultados esperados que tiene como consecuencia el abandono de ideas brillantes y la futura pérdida de ingresos, para ello el control máximo sobre el proyecto (en plazos y costes), el correcto análisis de resultados y la reducción de costes mediante pruebas a escala planta piloto son fundamentales.
