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Reduzca el tiempo de inactividad causado por la formación de ceniza de adhesivo
La ceniza de adhesivo es la principal causa del tiempo de inactividad y de incidentes de seguridad en muchas operaciones de envasado de fin de línea. Obtenga la información necesaria para evitar que la ceniza acabe con la productividad en su línea de sellado de cajas y cartones.
¿Qué es la carbonización o formación de ceniza de adhesivo?
Cuando las propiedades del adhesivo se ven alteradas por la degradación térmica y oxidativa, se pierde la naturaleza termoplástica del adhesivo, lo que provoca sobrecalentamiento o "formación de ceniza".
La ceniza de adhesivo es la principal causa de falla de los equipos de fundido en caliente y del tiempo de inactividad en aplicaciones de envasado de fin de línea y sellado de cajas y cartones.
El tiempo de inactividad total por ceniza de adhesivo puede costar fácilmente entre US$5.000 y US$15.000 por hora/por línea, debido al:
- tiempo de inactividad imprevisto cuando la ceniza obstruye las mangueras de fundido en caliente y las boquillas de dispensado
- tiempo de inactividad programado para raspar las acumulaciones de ceniza en el interior de un tanque
¿Cómo la ceniza provoca tiempo de inactividad imprevisto?
Los sistemas tradicionales de fundido en caliente utilizan tanques calefactados que mantienen grandes volúmenes de adhesivo fundido durante horas o días seguidos. Durante la prolongada inmersión a alta temperatura y los distintos niveles de llenado, la ceniza de adhesivo produce:
- grumos duros que no pueden fluir por el sistema y obstruyen las mangueras de fundido en caliente y las boquillas de dispensado
- Acumulaciones en el interior de las mangueras de fundido en caliente que hacen casi imposible mantener una viscosidad constante del adhesivo en todo el sistema
Ambos fenómenos provocan tiempo de inactividad imprevisto, que afecta negativamente la productividad del proceso de fabricación. Para minimizar el tiempo de inactividad, los operadores de las líneas de envasado suelen tener a mano una reserva de boquillas y mangueras de repuesto. Sin embargo, sigue siendo necesario parar la producción cada vez que haya que eliminar obstrucciones o cambiar una manguera o boquilla.
La ceniza de adhesivo también puede penetrar en la bomba del sistema y causar una falla prematura de los sellos de fluido de bombas y pistolas.
Los costos asociados a la formación de ceniza repercuten en la rentabilidad
Dependiendo del problema y del proceso de producción, la formación excesiva de ceniza de adhesivo puede afectar significativamente la rentabilidad. Estos ejemplos de costos directos derivados del problema de la ceniza se suman a los tiempos de inactividad imprevistos:
- de US$800 a US$1,500 para sustituir una manguera de fundido en caliente a US$100 por pie
- entre US$1,500 y US$5,000 para reemplazar la bomba y para el proceso de reconstrucción
- entre US$7,000 y US$17,000 para nuevos fundidores con tanque
De manera similar a la placa en una arteria endurecida, las capas de ceniza se acumulan en el interior de una manguera de fundido en caliente. La acumulación de ceniza dificulta mantener eficazmente una viscosidad constante del adhesivo. Por ello, las mangueras se deben reemplazar con frecuencia.
¿Cómo la ceniza de adhesivo provoca tiempo de inactividad programado?
La ceniza de adhesivo se debe raspar de las paredes de este tanque de fundido en caliente.
Para evitar una acumulación excesiva de ceniza, los sistemas con tanque calefactado requieren limpieza y mantenimiento de rutina. Estas limpiezas pueden demandar mucho trabajo y tiempo, lo que afecta aún más el período de uso y la productividad.
Los fabricantes podrían tener que sacar los tanques de servicio para raspar por completo las acumulaciones de ceniza pegadas en su interior. Para minimizar los tiempos de inactividad programados, algunas fábricas disponen de fundidores adicionales para mantener las líneas funcionando.
El costo de limpiar los tanques de fundido en caliente
El raspado rutinario de tanques pueden tomar al menos medio día, con un costo de entre US$1,000 y US$1,500 en gastos laborales y generales.
Las empresas que no estén equipadas para hacer el raspado de tanques internamente podrían tener que enviarlos a terceros para la remoción de la ceniza. Esto supone costos adicionales de refacción y envío, además de un mayor tiempo de inactividad.
Una vez limpiada la ceniza, un sistema con tanque tarda al menos 45 minutos en alcanzar la temperatura de funcionamiento. Para no perder tiempo de actividad durante la producción normal, los operadores suelen dejar encendidos los sistemas de fundido en caliente con tanque, incluso cuando la planta está parada. Por desgracia, esto desperdicia energía y reduce aún más la rentabilidad.
La solución de fundido en caliente Tank-Free™ elimina la ceniza de adhesivo
La tecnología de fundido en caliente Tank-FreeTM utiliza cámaras de fundido especialmente diseñadas. Estos fundidores funcionan de forma mucho más eficiente que los sistemas tradicionales con tanque, pues alcanzan la temperatura de funcionamiento en 10 minutos o menos. Menos tiempo a temperatura se traduce en menos ceniza de adhesivo.
Con un volumen fundido mínimo, el adhesivo caliente se dispensa rápidamente y se repone con suministro fresco. Este proceso en que "el adhesivo que entra primero es el primero en salir" no deja ninguna posibilidad de que se forme ceniza. En esencia, la eliminación de la ceniza de adhesivo se traduce en:
- Menos residuos de material
- Menos obstrucciones en las boquillas
- Menos mantenimiento general del sistema
- Mayor vida útil de los sellos de fluido
- Menos paradas en la línea de producción
Los tiempos de arranque son de al menos 45 minutos con los tanques de fundido en caliente tradicionales. El tiempo de arranque de la solución de fundido en caliente Tank-Free™ de Graco es de 10 minutos o menos.
El equipo de fundido en caliente no debería dictar las opciones de material
Para hacer frente a los efectos negativos de la formación de ceniza de adhesivo en sus sistemas con tanque calefactado, algunos fabricantes evitan determinados materiales termofusibles. Otros cambian a adhesivos más caros y estables a distintas temperaturas, lo que repercute en los márgenes de beneficio.
Dado que la ceniza de adhesivo no suele ser un problema para los fabricantes con una solución de fundido en caliente Tank-Free™, pueden elegir cualquier opción de adhesivo termofusible. Materiales como metaloceno y EVA (etilvinilacetato) son más asequibles y ayudan a los fabricantes a aumentar la rentabilidad del envasado de fin de línea.
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Los sistemas tradicionales de fundido en caliente utilizan un tanque para fundir y mantener el adhesivo a la temperatura de operación. Esto puede hacer de la aplicación de adhesivo la parte más peligrosa de su línea de envasado.
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