Cómo la tecnología de automatización de los procesos de color hace más ecológica la fabricación de plásticos

La tecnología de automatización de procesos en color permite a los productores de plásticos tradicionales y alternativos aplicar prácticas de fabricación respetuosas con el medio ambiente. Fuente de la imagen: Tanvi Malik

Los plásticos nos rodean y desempeñan funciones críticas en prácticamente todos los aspectos de la sociedad moderna, desde la sanidad a las telecomunicaciones, pasando por el transporte y la construcción. Ya sea el cepillo de dientes que coge a primera hora de la mañana, el coche que conduce para ir al trabajo o el dispositivo en el que está leyendo en este mismo momento, los plásticos conforman su capacidad para cuidarse, comunicarse con los demás y desenvolverse en la vida cotidiana. Y la demanda de plásticos está creciendo; en los últimos 25 años, la producción de plásticos ha aumentado casi un 300%.

En los últimos años, sin embargo, la creciente preocupación por el impacto ambiental de los plásticos ha estimulado la demanda de formulaciones plásticas alternativas que utilicen fuentes renovables como el metano, el maíz y las bacterias. Algunos de estos nuevos plásticos se están introduciendo ahora en aplicaciones corrientes. En 2009, Coca-Cola, uno de los principales compradores de plásticos, introdujo botellas fabricadas con plástico compuesto en un 30% de materia vegetal y, en 2010, "el gigante petroquímico brasileño Braskem empezó a utilizar etanol procedente del azúcar de caña para fabricar un polietileno más sostenible, uno de los plásticos más utilizados".1 Aunque el desarrollo de plásticos alternativos ofrece interesantes posibilidades para el futuro de la producción de plásticos, la fabricación de plásticos a partir del petróleo sigue siendo actualmente una fuente necesaria e inestimable de productos plásticos. Ahora, Color Process Automation Technology, desarrollada a través de una asociación estratégica entre HunterLab y Plastore, está haciendo posible aumentar el respeto al medio ambiente de los plásticos tradicionales mediante el aumento de la eficiencia del propio proceso de fabricación, que los investigadores identifican como una gran oportunidad para la reducción de la huella de carbono.2

La sustitución de las anticuadas prácticas de control de calidad basadas en intervalos de tiempo por un control espectrofotométrico continuo en tiempo real puede mejorar significativamente la eficacia. Fuente de la imagen: Niklas Rhöse

Tecnología de automatización de procesos en color

La tecnología de automatización del proceso de color (cPAT) es un sistema totalmente integrado que combina instrumentación espectrofotométrica en línea con un control del color de bucle cerrado adaptado a sus necesidades de fabricación. En el centro del sistema cPAT se encuentra el SpectraTrend HT, un versátil espectrofotómetro 0/30 de laboratorio con medición de altura integrada para permitir una medición precisa del color de superficies lisas y texturadas. Con un tamaño compacto y una construcción robusta, el SpectraTrend HT se despliega fácilmente dentro de las líneas de producción, incluso en los entornos de fábrica más duros. Las mediciones de color continuas y sin contacto realizadas por el SpectraTrend HT proporcionan información en tiempo real sobre el estado del color dentro del flujo del proceso que activa ajustes automáticos del alimentador basados en sus especificaciones, modulando la variación de la densidad aparente, el desgaste del tornillo de alimentación y otras variables del proceso. Cuando el color queda fuera de la tolerancia elegida, se notifica instantáneamente a los operarios y se activa la contención automática de defectos para permitir la clasificación posterior del producto defectuoso, evitando que se siga procesando o que se libere producto de calidad inferior. El resultado es el mayor nivel de control de calidad posible en la fabricación de plásticos, lo que no sólo mejora el rendimiento y el ahorro de costes, sino que reduce el impacto medioambiental.

Al reducir la cantidad de chatarra producida por el proceso de fabricación de plásticos, menos residuos acaban en los vertederos. Fuente de la imagen: Usuario de Flickr Bill McChesney

Beneficios medioambientales del cPAT

El sistema cPAT ofrece oportunidades para mejorar las prácticas de fabricación de plásticos, lo que conlleva importantes beneficios medioambientales:

Exactitud y previsibilidad mejoradas: cPAT aumenta significativamente la precisión de la evaluación del color sustituyendo la evaluación visual subjetiva del color y la imprecisa supervisión del color basada en intervalos de tiempo por una medición continua y automatizada del color que garantiza que cada producto se evalúe siempre de la misma manera en función de parámetros predeterminados. Las mediciones del color no dependen de la habilidad del operario, de la calidad de la preparación de las muestras ni de la suerte de detectar un solo producto defectuoso durante las pruebas a intervalos de tiempo. Como resultado, se optimiza la eficiencia, minimizando la producción de material de desecho, disminuyendo la necesidad de reprocesado y, en última instancia, reduciendo la huella de carbono del proceso de fabricación de plásticos.

Mayor uso de material reciclado: El control del color del material reciclado puede ser particularmente difícil si se utiliza la medición tradicional del color basada en intervalos de tiempo, lo que puede comprometer la consistencia del color de una cápsula. Como resultado, muchos fabricantes de plásticos son reacios a incluir plásticos reciclados o a minimizar la cantidad que utilizan. cPAT permite ampliar el control de la capa superior y la variación automática del alimentador junto con el material "para mantener el color de la cápsula dentro de las especificaciones a medida que aumenta el porcentaje de contenido reciclado en el reverso". Como resultado, se puede integrar más material reciclado sin comprometer el color del producto, lo que se traduce tanto en un ahorro de pigmentación como en una menor dependencia de nuevas materias primas.

Mayor precisión en el cambio de color: El proceso de cambio de color puede ser uno de los principales focos de generación de residuos, sobre todo porque las prácticas de fabricación justo a tiempo han aumentado drásticamente la frecuencia de los cambios en la industria del plástico. Hoy en día, no es raro ver de 6 a 7 cambios en un solo turno de 8 horas, lo que resulta en grandes cantidades de desechos y recursos desperdiciados si se depende de controles de calidad basados en intervalos de tiempo. El control continuo del color que ofrece cPAT permite a los operarios identificar el momento exacto en el que el color antiguo se sale de la especificación y entra el color nuevo, garantizando que se utilicen todas las piezas dentro de especificación. Como resultado, se reducen en gran medida los residuos y se gastan recursos mínimos en productos desechados.

Mejor tecnología para un mañana mejor

En HunterLab, nos comprometemos no sólo a permitir que nuestros clientes fabriquen productos de la máxima calidad y aumenten su eficiencia, sino también a mejorar su capacidad para adoptar prácticas de fabricación responsables con el medio ambiente y participar en iniciativas ecológicas. Gracias a la innovación tecnológica del sistema cPAT, tanto los fabricantes de plásticos tradicionales como los alternativos pueden reducir su huella de carbono, eliminar residuos innecesarios y aumentar el uso de materiales reciclados de forma eficaz y económica, al tiempo que optimizan el control de la calidad del color y ahorran costes. Póngase en contacto con nosotros para obtener más información sobre cPAT o cualquiera de nuestras interesantes tecnologías de medición del color.