El termoformado es uno de los procesos más productivos de la industria del embalaje. También produce un flujo significativo de residuos. En una línea de termoformado típica, el esqueleto de recortes que queda después de perforar las piezas representa entre el 20 y el 50 por ciento del total de la lámina de entrada, dependiendo de la geometría de la pieza y la eficiencia del anidamiento. Ese material tiene valor, está limpio, ya es la resina correcta y puede ser remolido y mezclado de nuevo en una lámina nueva o vendido como material reciclado de entrada. Lograrlo es el desafío.
Los residuos de película de las líneas de extrusión de película soplada y película colada tienen un perfil similar: material limpio de alto valor, difícil de procesar. Las películas se envuelven, forman nidos, se enredan y se atascan en los granuladores estándar. Las láminas de termoformado son elásticas, grandes y a menudo llegan calientes. Ninguno de los dos es tan sencillo como un bebedero o colada de un molde de inyección.
Por qué los granuladores estándar tienen dificultades con la película y la lámina delgada
El problema del enrollamiento
La película y la lámina delgada flexible se envuelven alrededor del rotor del granulador en lugar de pasar por la zona de corte. Una vez que comienza el enrollamiento, la máquina se atasca, el rendimiento se detiene y limpiar el rotor es un proceso que consume mucho tiempo. Esta es la queja más común de los procesadores que intentan procesar película en un granulador configurado incorrectamente.
El problema del anidamiento
Los rollos o fardos sueltos de material de película se comprimen en una masa enredada en lugar de alimentarse en un flujo controlado. El material no cae al rotor; se acumula sobre la zona de corte y priva de material a la máquina. La producción disminuye y el operador tiene que romper manualmente la alimentación constantemente.
El problema del calor
Los recortes de termoformado que llegan calientes de la línea generan calor adicional durante la granulación. La película procesada a altas tasas de rendimiento puede crear calor por fricción que ablanda el material y hace que se adhiera a las cribas o a los componentes del rotor. La selección de la criba y la gestión de la velocidad del rotor son importantes aquí.
El problema del tamaño
Los recortes de esqueleto de termoformado pueden llegar como piezas grandes e irregulares que son demasiado grandes para muchas tolvas de granuladores. La pre-trituración a un tamaño manejable antes de la granulación a menudo produce mejores resultados y prolonga la vida útil de los componentes de corte del granulador.
Configuración del equipo: Lo que realmente funciona
No hay una respuesta única para cada aplicación de termoformado o película, pero existen configuraciones bien establecidas que abordan estos desafíos de manera confiable. El enfoque correcto depende del tipo de material, el grosor de la lámina o película, los requisitos de rendimiento y si el residuo llega en línea o en lotes.
| Tipo de residuo | Desafío común | Configuración recomendada |
|---|---|---|
| Recortes de esqueleto de termoformado (en línea, tamaño moderado) | Piezas grandes e irregulares, material potencialmente caliente | Granulador de alimentación tangencial o central con tolva adecuada; el Granulador Tangencial GST es adecuado para esta aplicación |
| Recortes de esqueleto de termoformado (láminas grandes, material rígido) | Demasiado grandes para la tolva del granulador, riesgo de atasco | Pre-trituradora seguida de granulador; el sistema combinado ZCS está diseñado específicamente para este enfoque de dos etapas |
| Rollos y recortes de película soplada o colada | Enrollamiento, anidamiento, enredos alrededor del rotor | Granulador de película dedicado con diseño de rotor anti-enrollamiento; velocidad de rotor más lenta, geometría de cuchillas específica para evitar el enrollamiento |
| Película mixta y recortes rígidos | Cada tipo de material tiene diferentes requisitos de procesamiento | Flujos de procesamiento separados o una etapa de pre-trituración para normalizar el tamaño antes de la granulación |
La decisión en línea vs. fuera de línea
Una de las decisiones más importantes para las operaciones de termoformado es si procesar los residuos en línea, lo que significa que el granulador se integra directamente en la línea de termoformado y recibe los recortes a medida que se generan, o fuera de línea en una operación por lotes al final de una corrida. Ambos funcionan, pero tienen diferentes implicaciones en cuanto al equipo.
El procesamiento en línea maximiza la velocidad de recuperación del material y se adapta bien a operaciones que realizan largas tiradas de producción de la misma resina. El granulador o triturador debe ser capaz de mantener el ritmo de generación de recortes sin acumular material. El procesamiento por lotes fuera de línea ofrece más flexibilidad en el tamaño del equipo, pero requiere una forma de almacenar y gestionar los recortes entre la producción y el procesamiento, lo que introduce riesgo de contaminación si el área de almacenamiento se comparte con múltiples tipos de resina.
Tasa típica de pérdida de recortes de esqueleto como porcentaje del total de lámina de entrada en termoformado, dependiendo de la eficiencia de anidamiento de las piezas
Los recortes de termoformado y película suelen ser de una sola resina y no contaminados, lo que los convierte en uno de los reciclados postindustriales de mayor valor.
Tasa de crecimiento del mercado de granuladores hasta 2033, impulsada en parte por la expansión del reciclaje de circuito cerrado en aplicaciones de embalaje.
