Reduzca costos y ahorre energía en su planta corrugadora, a través de la optimización de los procesos.

Los aspectos estratégicos para optimizar los costos de energía en una instalación de producción de cartón corrugado pueden encontrarse en varios grupos, en la generación de vapor y en el entorno de las instalaciones industriales. Un estudio realizado por Alfons Gnan, Director de Desarrollo de Producto de BHS Corrugated ha analizado detalladamente las posibles fuentes de ahorro.

Según el instituto VDW, en Alemania los costos de energía generados por las instalaciones de cartón corrugado representan un 2,3% de la facturación promedio. Los mejores del sector calculan un costo de energía del 1,5%, mientras que otros se ven obligados a hacer frente hasta con un 3%. Esto equivale al 50% de potencial de ahorro. Con una producción de 100.000.000 m², los costos de energía siguen encontrándose dentro de la horquilla entre 650.000 y 850.000 euros anuales. Es manifiesta la urgente necesidad de recortar costos.
Una instalación corrugadora funciona de forma energéticamente más eficiente cuando trabaja a un mayor rendimiento de producción. Las inevitables pérdidas de convección y de proyección se reparten en un nivel de producción mayor, con lo que permiten reducir el consumo de energía por metro cuadrado de cartón ondulado producido.
Los intervalos de parada reducidos también repercuten positivamente en este sentido. Para ahorrar energía, los grupos de una sola cara (Single Facer) que no estén produciendo deben reducir al menos la presión de vapor generada. Durante las paradas prolongadas se recomienda cortar el suministro de vapor.
El análisis realizado por BHS Corrugated ha concluido que las empresas cuyos edificios presentan un aislamiento insuficiente consumen, en las mismas condiciones, 2,5 veces más energía de calefacción durante la producción de cartón ondulado.
Cabe destacar la energía necesaria para calentar la instalación hasta alcanzar la temperatura de funcionamiento: un funcionamiento a tres turnos consume cinco veces menos energía que un funcionamiento similar a dos turnos. En comparación con los 260 ciclos de calentamiento necesarios en el funcionamiento a dos turnos, solo se requieren 52 ciclos de calentamiento en el funcionamiento a tres turnos. Calculando la energía anual consumida, las pérdidas de calentamiento en el funcionamiento a dos turnos son del 3,8% aprox., mientras que en el funcionamiento a tres turnos tan sólo alcanzan el 0,8%.
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CARTONES AL SOL

La mesa de secado cumple la función de consolidar la alianza entre el liner y el papel simple faz
Por Daniel J. Heymann*

La función de la mesa de secado radica en unir el simple faz al papel liner ubicado en la parte exterior de la caja o plancha de cartón corrugado. Para ello se utiliza un adhesivo vegetal preparado a base de almidónde maíz, trigo, mandioca, papa, etc.
Antiguamente se utilizaba el silicato de sodio para producir el mismo efecto, pero éste era muy agresivo con las partes metálicas de las máquinas y el proceso de corrugar era muy lento; por este motivo se dejó de utilizar. Si bien se intentó emplear otro tipo de adhesivos, ninguno mejoró la relación costo/beneficio que presenta el almidón vegetal. Cabe destacar que el de maíz es el más utilizado en Argentina.
Los sistemas de calefaccionamiento de las mesas corrugadoras pueden ser con gas natural, vapor de agua o aceite. En la Argentina, los sistemas de calefaccionamiento mediante gas natural siguen siendo muy populares. Además, existe una amplia experiencia, ya que este combustible es muy económico con relación a otros y no requiere la costosa instalación de vapor con caldera. Sin embargo, estos sistemas están limitados en su velocidad de producción –unos 30/32 metros por minuto– debido a que los cabezales de simple faz y las guillotinas de volteo son las más utilizadas para estas máquinas, por su bajo costo.

“Es más fácil controlar la temperatura con vapor,

la distribución del mismo en una plancha de secado es más uniforme”


En el párrafo anterior establecí una diferencia entre las mesas de secado con gas natural y las otras, ya que actualmente hay varias máquinas operando en esas condiciones, con paño de arrastre. El superior se ubica sobre toda la extensión de la mesa, mientras que el inferior se posiciona en la zona de arrastre detrás de las planchas calefactoras, las mesas pueden tener sistemas electrónicos de control de temperatura de una a tres secciones. Éstos controles impiden que la temperatura supere los 180/190ºC, que sería la misma que se obtiene con una mesa de secado calefaccionada por vapor a 14-15Kgs/cm2 de presión manométrica, lo cual evita que se queme el paño de arrastre.
videntemente, es más fácil controlar la temperatura con vapor, ya que la distribución del mismo en una plancha de secado es más uniforme. Además, conociendo la presión del vapor sabemos qué temperatura tienen las planchas. Lo que más nos interesa no es cómo obtenemos la temperatura, sino cómo la transferimos al cartón corrugado de manera eficiente.
 
Pegado en corrugadora
 

-1- Mesa de secado de corrugadora a gas natural con paño completo y control electrónico automático de temperatura

 

ELEMENTOS DE UNA MESA DE SECADO

  1. Fieltros superior e inferior

La función del fieltro es la de transportar el cartón a través de la mesa de secado, extraer el vapor que se forma al secar el papel y el adhesivo, así como darle el peso necesario para lograr una adhesión correcta al simple faz con el liner exterior de la plancha.

Tipos de fieltros:
De algodón
De fibras sintéticas
Tipos de empalmes:
Visibles
Escondidos, con una solapa
La calidad del fieltro de la corrugadora influye en su vida útil. Se puede seleccionar entre “fieltro liviano” y “telas de fuerte tejido sólido”. Además, existen otros factores que influyen en la vida útil del fieltro:
1.-Ancho de papel usado y cantidad de cambios en las órdenes.
2.-Tipo de corrugadora y condición mecánica del colero de mesa.
3.-Refuerzo de los bordes de la banda y calidad de los ganchos de unión.
4.-Aspereza y nivelado de las placas de calentamiento.
5.-Absorción de humedad.
6.-Tipo de sistema de presión: rodillos o superficie plana.
7.-Mecanismo de la alineación del fieltro.
8.-Contaminación por suciedad de los papeles y aceite en las orillas del fieltro, frecuencia y tipo de limpieza.
9.-Desgaste de la orilla del fieltro, causado principalmente por el uso de papeles mas angostos que el fieltro.
Cabe señalar que la transmisión de temperatura de los sistemas de rodillo de presión –rodillos pesados– y sistema de presión de superficie plana –zapatas– es claramente diferente.
 

“Existen otros factores de desgaste del fieltro de la mesa tales como contaminación por suciedad de los papeles, aceite o depósitos de pegamento en las planchas de calentamiento”

Durante la producción de cartón angosto, usualmente hay contacto directo entre la banda y las planchas de calentamiento (aproximadamente 180°C). La temperatura del fieltro aumenta cuando no hay cartón de por medio, especialmente en la orilla del fieltro.
Cuando se está operando con cartón angosto y las zapatas no son levantadas en las orillas, el tiempo que dura el fieltro es claramente menor por el efecto de rozamiento y temperaturas elevadas

Saludos y hasta la proxima nota………………

Conferencia DE I.P.B.I Torquay Australia

*Dr. Gunilla Jonson de La Asociación Corrugadora de Suecia.-

Gunilla es una de las mentes más agudas, e inteligente de la mayoría de la gente que he conocido y ella ha presentado sus estudios en TAPPI, una profesional verdadera, entusiasta, y muy dedicada. Ella persigue sus sensaciones con una pasión ferviente que esté restaurando extremadamente. El estudio de Gunilla fue publicado en la edición de agosto de 1985 de IPBI.

Gunilla Jonson entregó recientemente su trabajo en TAPPI, que acaba de ser reimpreso en una publicación reciente del Boxboard Containers.

Esto desafía la creencia desde hace mucho tiempo sobre las pruebas de BCT. y de ECT. y las contribuciones relativas a la fuerza de la compresión de la caja (BCT) de los liners y fluttings-ondas. Ella elabora pruebas con las planchas del mismo peso básico total pero con diversas combinaciones del liner y ondas. Sus conclusiones son:

El uso acertado de flutting más pesado significa que usted comprime probablemente la plancha en la producción. Usando una plancha más pesada y no cambiando otras condiciones probablemente es posible mantener más el calibre-espesor. Ese es el efecto que usted ve.

Si su operación, sin embargo, se controla bien, usted conseguirá el mejor funcionamiento poniendo la fibra en su liner.

La conclusión debe ser por lo tanto:

1.Si usted puede producir sin el aplastamiento de la plancha, entonces utilice flutting-onda de bajo peso y el liner de alto peso. Entonces usted utiliza mejor el material y consigue buena eficacia económica con valores bajos de costo / BCT.

2.-Si usted no puede evitar el aplastamiento del flutting-onda liviana opere con el flutting-onda pesada hasta que usted haya corregido el problema del aplastamiento.

Gunilla habla de costo por BCT es decir, costo por la unidad de la fuerza de la compresión de la caja. Ella dice:

Mi opinión es que el enfoque del objetivo del costo está concentrado en la visión incorrecta en nuestra industria hoy. Una mejora substancial en la evaluación de calidad, en la planta de la caja, hará mucho más para su rentabilidad y funcionamiento de la caja que cualquier otra actividad.

Por ejemplo, si la Gerencia permite una disminución del calibre-espesor, esto puede disminuir BCT en un 15/20%, por lo tanto incrementando su relación costo /BCT en la misma proporción.

Como tal, la evaluación de calidad se ha convertido en el tema más crítico a discutir de la rentabilidad en la industria del corrugado.

A partir de tanto en tanto los estudios han demostrado claramente esa pérdida de resultados de BCT por la atención inadecuada en la conversión de la plancha de cartón corrugado. El Instituto sueco del Corrugado ha demostrado que los rodillos de alimentación incorrectamente ajustados pueden reducir BCT por el 20%.

El laboratorio de Papel Finlandés ha demostrado que cuando una plancha combada pasa a través del equipo de conversión, el BCT será reducido cerca del 30%. También han demostrado que la cola de pescado puede reducir BCT por 15 al 20%

¿Cuánto más fibra tiene usted que poner en su plancha para compensar por estas reducciones? Usted vende BCT y para alcanzar el BCT requerido usted debería utilizar 10/30% más papel que el necesario, debido a pérdida del calibre-espesor!

Hice la siguiente anotación durante la conferencia de Gunilla:

Puesto que el papel es, por ejemplo, 50/70% del costo de una caja, su solo costo más importante es $ por la unidad de BCT.
El aplastamiento de las flautas puede DISMINUIR
COSTOS DE CONVERSIÓN EN el 40% y puede disminuir $ por BCT por el hasta 30%.

El almidón puede bajar a 5 a 6 G/M2 (generalmente 8/10 G/M2).

Los sólidos del almidón pueden ser 25 al 30%?

Menos agua, menos calor, menos deformación. El BCT sube mas con liners mas pesados que con flutting / onda más pesada. (Véase cómo es relevante esta investigación de Gunilla ahora!)

Saludos y hasta la proxima nota………
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