Ejecución

Automatización

La automatización es el proceso en el cual se realizan ciertas acciones sin necesidad de la intervención del ser humano, es utilizada para aumentar la frecuencia de producción de cierto producto, o mejorar la calidad de un producto además de reducir costos por exceso de empleados.

En la prehistoria se desarrollaban maquinas simples con la que minimizaban la fuerza que debían hacer las personas. La energía animal o humana se comenzó a reemplazar por energía renovable tales como energía eólica o energía hidráulica, que actualmente son las fuentes de energía más utilizadas en la industria, ya que son recursos que existen en gran cantidad y que les ayuda a reducir la contaminación que les produciría utilizar combustibles fósiles.

A través de la historia el hombre ha recurrido a diferentes técnicas con las cuales reducir los tiempos y mejorar la calidad de los procesos, pero es desde principios del siglo XX en donde se comienza a implementar la automatización para procesos complejos utilizando elementos mecánicos y electromecánicos (motores, relés, temporizadores, contadores etc.)

Gracias al desarrollo e innovación de nuevas tecnologías la automatización de procesos industriales a través del tiempo ha dado lugar a avances significativos que le han permitido a las compañías implementar procesos de producción más eficientes, seguros y competitivos.

Soplado de plásticos:

Proceso:

El moldeo por soplado es un proceso en el que se utiliza la presión del aire para expandir el plástico en la cavidad de un molde. Este proceso se utiliza en la fabricación de piezas plásticas huecas con paredes delgadas y de una sola pieza, tales como botellas y recipientes.

El proceso se lleva a cabo en dos pasos: primero, se fabrica un tubo a partir de plástico fundido, denominado preforma, y segundo, se inyecta aire a presión en el tubo para conseguir la forma deseada.

Distintas formas de Moldeo por Soplado:

1. · Extrusión-Soplado: El plástico se funde y se extruye en un tubo (preforma) el cual se cierra por la parte inferior de forma hermética por el molde. El aire se inyecta a la preforma y adquiere la forma deseada, se deja enfriar y se expulsa la pieza.

2. · Inyección-Soplado: Se combina el moldeo por inyección y moldeo por soplado. El plástico fundido es moldeado por inyección alrededor de un núcleo consiguiendo una preforma y se introduce en el molde, después se inyecta aire para expandir el material y conseguir la forma final de la pieza, se enfría y se expulsa.

3. · Coextrusión-Soplado: Es un proceso de dos etapas parecido al moldeo por Inyección-Soplado. El proceso comienza con la inyección (o proceso similar) de una preforma. La preforma se calienta con calentadores infrarrojos y se inyecta aire a alta presión mientras que la preforma se estira usando una varilla. La preforma se expande adoptando la forma de la pieza deseada.

Producción:

Gestión de Compras posee los medios necesarios para producir componentes por moldeo por soplado con una gran versatilidad. Para la realización del molde, Gestión de compras se adapta a las necesidades y las directrices establecidas por cada cliente. De esta manera, el cliente obtiene el molde exacto que necesita para fabricar sus productos.

Materiales y productos:

Los materiales son elegidos por sus propiedades físicas, coste y dependiendo del ambiente en el que se vayan a usar. Los más utilizados son los siguientes:

• · Polietileno tereftalato (PET): Es el más utilizado para realizar botellas.

• · Polietileno de baja densidad (LDPE, LLDPE).

• · Polietileno de alta densidad (HDPE).

• · Polipropileno (PP).

• · Policloruro de vinilo (PVC).

Los productos fabricados por moldeo por soplado son ampliamente utilizados en muchos campos de la industria y en la vida diaria, tales como automoción, productos de consumo, sector electrónico, tanques de fuel, mobiliario, sanidad, seguridad, embalaje, juguetes...

Tolerancias:

En el moldeo por soplado las tolerancias dimensionales dependen en gran medida del tamaño de la pieza y del espesor de las paredes. El grosor de las paredes puede llevar a variar dependiendo de ciertos factores.

Impresión de plásticos:

• Características de impresión en materiales plásticos:

La calidad, resistencia, versatilidad, eficiencia y su fácil procesamiento convierten al plástico en un material ideal para el packaging de numerosos productos.

• Tipos de impresión de envases plásticos:

Huecograbado:

Es una técnica de impresión apta para materiales plásticos y que ofrece una elevada calidad gráfica. Que transfiere imágenes y degradados con gran nivel de detalle y complejidad.

Consiste en la impresión del film de plástico mediante cilindros, que tienen grabados unos huecos de tamaño muy reducido a través de tecnología láser

Flexográfica:

Este sistema de impresión utiliza una plancha con relieves de los que se obtienen las zonas de impresión. Se trata de una técnica rotativa que transfiere directamente la imagen al soporte y permite que la impresión se pueda realizar en cualquier tipo de material flexible, como los plásticos.

Offset:

En tercer lugar, diferenciamos el Offset. Este sistema combina una impresión híbrida de offset con flexografía que otorga a los colores mayor opacidad y una definición increíble. Es ideal para tiradas cortas y medias en productos con alta rotación de diseños. O para combinación de diseños en una misma tirada.

Digital:

Este sistema de impresión digital no precisa de planchas ni elementos añadidos. Reproduce toda la información del ordenador a la impresora. Ofrece una calidad muy elevada, similar a la de sistemas como el huecograbado y el offset. Se trata de un sistema perfecto para tiradas cortas y muy cortas en campañas puntuales o de promociones.

• Etapas de procesos de preimpresión e impresión:

La etapa de preimpresión, que abarca todas las fases desde el diseño hasta la impresión, que son:

• · Digitalización del material: el material aportado como fotografías, textos, gráficos y otros archivos originales deben ser digitalizados.

• · Adecuación del diseño: los materiales deben adaptarse tanto en resolución, color, tamaño o formato al tipo de impresión que se va a realizar con herramientas de diseño gráfico como son los programas Photoshop o InDesign, entre otros.

• · Composición de formato de salida: en esta fase hay que realizar una perfecta composición de la página para generar un formato de salida, como por ejemplo un PDF, que se enviará a la unidad de impresión.

• · Prueba de preimpresión: antes de la impresión final hay que realizar una prueba de preimpresión. En esta fase hay que verificar que el diseño sea el correcto.

Una vez finalizada la preimpresión comienza la etapa de impresión. En este proceso, se deben tener en cuenta una serie de indicaciones, para conseguir un resultado perfecto:

• · Comprobar el comportamiento del material en la máquina para que sea lo más eficaz y rápido posible, así como con la máxima calidad.

• · La tensión superficial del film

• · El tipo de anillox, lineatura y telas de montaje utilizadas

• · Controlar la solución de mojado, que ayuda a enfriar tanto la tinta como los rodillos.

• · Utilización de barnices o revestimientos.

• · Uso de aditivos.

Papel utilizado en proceso de impresión: El avance tecnológico de dichas técnicas, permiten la creación de diseños llamativos, que captan la atención de los consumidores. Garantizan una comunicación de 360º tanto en imagen como en texto.

• Industria de las impresiones

El último informe de mercado de Smithers, 'The Future of Global Printing to 2024', pronostica que el valor del mercado aumentará de 818.000 millones de dólares en 2019 a 874.000 millones en 2024, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 1,3%. Las ventas de productos los cuales contiene al menos una impresión son demasiado altas por lo cual los pronósticos son así de eficaces. En estos tiempos la “moda” es tener algún dibujo de manera digital sobre algún producto, lo que produce mayor demanda en los productos que logran cumplir este criterio.

Los regalos con dibujos digitales han aumentado considerablemente, unos ejemplos de esto son las “tazas mágicas” las cuales mediante una reacción exotérmica produce una imagen digital personalizada y así con muchos productos innovadores, en la actualidad cualquier producto puede llevar adherido una imagen digital, sin necesidad de modificar el diseño principal y sin añadir algún agente tóxico a este.

Secado de plásticos

Al proceso de retirar humedad de los plásticos se le conoce en la industria como la acción de secar. Se dispone en el mercado de diferentes procesos para secar los plásticos, cada uno se basa en distintos principios para efectuar la operación. Dentro de las técnicas más utilizadas esta la técnica de secadores desecantes:

El proceso consiste en colocar pellets de plástico dentro de una tolva en la cual se hace pasar un flujo de aire caliente y seco durante un tiempo determinado. El aire seco toma la humedad desprendida del plástico para después regenerarse en un lecho desecante que absorbe casi toda la humedad del aire.

• Variables de operación durante el secado:

La temperatura de secado: Es la primera variable de operación a controlar en el proceso de secado. Se programa la temperatura que tiene que alcanzar el aire que circula a través de los pellets que se encuentran dentro de la tolva. Por lo regular, el aire se calienta con la ayuda de resistencias eléctricas. El aire calienta a los pellets, el calor suministrado provoca que las moléculas se muevan vigorosamente esto reduce la fuerza que une a las moléculas del agua con las del polímero.

Al programar una temperatura menor a la requerida para el secado del material, no se romperán los enlaces entre el agua y el polímero, por lo tanto, el plástico no entrega su humedad al sistema y no se seca. Es responsabilidad de los fabricantes de la materia prima proporcionar la temperatura de secado adecuada para su producto, y del usuario seguir las recomendaciones.

Tiempo

La segunda variable de operación es el tiempo de secado, que corresponde a las horas en que el material tiene que ser sometido al flujo de aire caliente. El tiempo de secado depende del contenido de humedad inicial en el plástico y de las condiciones ambientales a las que están expuestos los pellets, entre mayor sea la humedad inicial en el material, mayor es el tiempo requerido para realizar el proceso de secado. Otro factor que puede influir en modificar el tiempo de secado es el tamaño y forma de los pellets, el tiempo de secado se reduce en pellets de menor tamaño.

Sellado de plásticos:

El sellado de un envase es muy importante ya que es un factor que incide directamente en la calidad de este. Un sellado adecuado repercute tanto en la conservación y preservación de las características organolépticas del producto, la garantía de inviolabilidad y aumento de la vida útil, así como el tiempo de caducidad. Pero también garantiza una experiencia de uso positiva para el usuario.

El tipo de sellado no sólo debe adaptarse al producto que envasamos sino también al material que utilizamos en la fabricación del envase.

Parte del problema de experiencia de uso se soluciona con un correcto sellado de este, es decir, que durante el proceso de envasado del producto se ajusten las temperaturas y presiones óptimas para cada tipo de film y teniendo en cuenta el espesor de cada material.

Uno de los factores que influye en que este sellado del envase no se haga correctamente es la velocidad de producción. Ya que en los cambios de materiales y para no perder tiempo muchas veces no se realizan los ajustes necesarios para adecuarse al nuevo material debido a que priman los tiempos de producción.

Se ha decidido la construcción de una maquina que realiza 3 procesos: Soplado, impresión y secado de envases, Esta máquina es perfecta porque realiza 3 procesos diferentes e importantes al momento de la elaboración del envase, otorgando muchas ventajas al producto final, entre ellas, los niveles de calidad óptimos, Ahorro de costes, un buen tiempo de producción, mayor vida al envase y producto. Todas estas ventajas importantes para que, los problemas mencionados anteriormente, estén eliminados en un 100% garantizando siempre una calidad única para el cliente.