El sistema de banda de calentador radiante ayuda a los moldeadores a reducir los crecientes costos de energía

Clara Goldsberry | Ago 08, 2017

Cada vez más, los procesadores de plásticos descubren que la energía es uno de sus mayores desafíos, que van desde el costo hasta la disponibilidad. Si bien muchos estados están avanzando hacia más energía proveniente de fuentes renovables, lo que puede presentar sus propios problemas, California en particular ha tenido dificultades para proporcionar electricidad adecuada, consistente y confiable en su esfuerzo por lograr una mayor dependencia de las energías renovables en los últimos años.

Una actualización de equipo que está ganando aceptación entre los moldeadores por inyección en todo Estados Unidos (y especialmente en California) es el sistema TCS de Rex Materials Group (RMG; Howell, MI). El sistema TCS es un reemplazo energéticamente eficiente de las bandas calefactoras tradicionales en barriles. "En California, la conservación de energía es muy importante, considerando la tarifa exorbitante que se les cobra a los moldeadores", dijo Bruce Blau, un consultor de energía en el sur de California que trabaja con RMG.

En los últimos 20 años, las máquinas de moldeo por inyección se han vuelto más eficientes energéticamente con tecnología mejorada, como unidades hidráulicas de volumen fijo y máquinas servohíbridas o totalmente eléctricas. "El único componente que no ha cambiado es la banda calefactora", dijo Blau.

El sistema TCS es un sistema calefactor de banda radiante personalizado que ofrece una alternativa a las tradicionales bandas calefactoras ineficientes. El sistema TCS combina transferencia de calor radiante de alta eficiencia y contención de calor, y dirige esa energía hacia la masa fundida, en lugar de hacia la fábrica, explica Blau.

"Varios fabricantes de equipos originales de máquinas de moldeo por inyección importantes reconocen la superioridad del sistema TCS y ofrecen TCS en máquinas nuevas como una mejora con respecto a las bandas de mica o cerámica ISP", añadió Blau. "Milacron ofrece TCS tanto en máquinas nuevas como en sistemas para modernización, a través de su red de ventas de posventa".

Los sistemas de ahorro de energía TCS se pueden instalar rápida y fácilmente. Las bandas calefactoras antiguas se retiran y se reemplazan con secciones personalizadas del sistema TCS que cubren toda la longitud de cada zona. No hay espacios para reducir la pérdida de calor y mejorar la consistencia de la temperatura de funcionamiento.

Otro beneficio de la contención del calor es un ambiente de trabajo sustancialmente más cómodo y seguro, lo que aumenta la moral y la retención de los empleados. Los barriles calentadores equipados con bandas de mica o cerámica generalmente producen temperaturas de entre 300° y 400° F en la planta. Con el sistema TCS, la temperatura exterior se reduce a alrededor de 100° F. El calor extraño en el piso de la planta es una preocupación importante en el verano, donde las temperaturas pueden volverse extremadamente incómodas para los empleados.

Los barriles equipados con el sistema TCS también reducen la carga de aire acondicionado en entornos controlados como las salas blancas. De hecho, señala Blau, TCS forma parte de la iniciativa corporativa de mejora continua de dos moldeadores médicos multinacionales para reducir tanto el consumo de energía como la carga de las unidades de aire acondicionado de las salas blancas. "El ahorro de energía es clave, pero en algunos casos el objetivo a largo plazo es instalar máquinas adicionales en las salas blancas existentes, sin actualizar las unidades de aire acondicionado", añadió.

Las bandas de calefacción radiante aisladas TCS de RMG ofrecen varios beneficios adicionales, que incluyen:

Tom Hutchinson, presidente de Medway Plastics, un moldeador de inyección personalizado en Long Beach, CA, comentó sobre el uso del sistema TCS por parte de su empresa: “Todos los calentadores funcionan bien; algunos han estado en servicio durante más de seis años sin fallar. El cableado es diferente a la configuración estándar, pero no es una ciencia espacial”.

El director de operaciones de Medway, George McDaniel, añadió: “Me encantan los calentadores. Son mucho más eficientes. Puedes ponerles la mano encima”.

Blau está trabajando actualmente con las empresas de servicios públicos de California para conseguir incentivos para la modernización de más de 100 máquinas de moldeo por inyección de bandas calefactoras ineficientes al sistema TCS. "Los moldeadores reconocen fácilmente que reemplazar las viejas bandas de mica y cerámica con nuevas bandas de calentador radiante TCS de bajo consumo es la forma más fácil y rentable de reducir el consumo de energía de la máquina de moldeo por inyección", dijo Blau. “La recuperación de la inversión normalmente es inferior a un año. Southern California Edison ha reconocido los ahorros de energía del TCS y ha reservado incentivos para tres grandes proyectos de modernización de bancos de calentadores”.

Del total de energía consumida por las máquinas de moldeo por inyección, se estima que el calentamiento del barril constituye del 15 al 40%, y las instalaciones de moldeo por inyección requieren de 0,9 a 1,6 kWh/kg para procesar plásticos. "El valor real depende de muchos factores, incluida la eficiencia del procesamiento", dijo Blau, "pero el verdadero mensaje es que ningún plan energético está completo sin un fuerte enfoque en la energía de las máquinas y el calentamiento de los barriles".

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