El consumo de energía es un costo operativo importante para cualquier línea de película soplada. Una máquina típica de película soplada monocapa consume entre 100 kW y 300 kW, según el tamaño. Con el aumento de los precios de la electricidad a nivel mundial, reducir el uso de energía entre un 15% y un 25% es un camino directo hacia mayores ganancias. Este artículo describe actualizaciones prácticas para su máquina de película soplada monocapa existente que se amortizan en menos de dos años.

El mayor consumidor de energía en una máquina de película soplada monocapa es el motor de accionamiento del extrusor. Las máquinas más antiguas utilizan motores de CC o motores de CA estándar con variadores de velocidad fija. Reemplazarlos con un motor de CA IE3 o IE4 de alta eficiencia y un variador de frecuencia regenerativo (VFD) puede reducir la energía del variador entre un 10 y un 15 %. El VFD también permite un arranque suave, lo que reduce el estrés mecánico. La función regenerativa captura energía durante la desaceleración y la devuelve a la red eléctrica. Para un motor de 75 kW que funciona 6000 horas al año, un ahorro del 12 % equivale a 54 000 kWh al año. A $0,12 por kWh, eso supone un ahorro de $6.480 cada año.

Las zonas de calefacción son el segundo mayor consumidor. En una máquina de película soplada monocapa, los calentadores de barril y los calentadores de matriz suelen consumir entre el 30 y el 50 % de la energía total. Reemplazar los calentadores de banda de resistencia viejos con calentadores cerámicos infrarrojos o calentadores de inducción mejora la eficiencia. Los calentadores de inducción calientan directamente la pared del barril sin calentar el aire circundante, lo que reduce la energía de calefacción entre un 30 y un 40 %. Sin embargo, los calentadores de inducción tienen un costo inicial más alto. Una mejora más asequible es agregar mantas aislantes alrededor de los calentadores de barril. El aislamiento reduce la pérdida de calor al medio ambiente, ahorrando entre un 15 y un 20% en calefacción. Asegúrese de que el aislamiento no sobrecaliente el motor o los componentes electrónicos.

El sistema de refrigeración también consume energía, especialmente si se utiliza un enfriador para la refrigeración interna por burbujas (IBC) o un anillo de aire. en un Máquina de película soplada monocapa , el motor del ventilador del anillo de aire funciona continuamente. Instale un variador de frecuencia en el motor del ventilador para poder reducir el flujo de aire durante películas más delgadas o velocidades más lentas. Algunas líneas desperdician aire comprimido para estabilizar las burbujas; reemplace los chorros de aire comprimido con ventiladores eléctricos, porque producir aire comprimido consume mucha energía (normalmente 10 veces la energía de un ventilador).

Otra zona que se pasa por alto son los recorridos de transporte y bobinado. Muchas máquinas de película soplada monocapa utilizan motores separados para los rodillos de compresión y el bobinado. Asegúrese de que estos motores también sean del tipo CA de alta eficiencia con VFD. Si su bobinadora utiliza control de tensión neumático, considere modernizarla con un control de tensión servo eléctrico. Los servos solo consumen energía cuando están activos, mientras que los sistemas neumáticos hacen funcionar un compresor continuamente.

Las prácticas operativas también importan. en un Máquina de película soplada monocapa , reducir la temperatura de fusión en 10 °C puede reducir la energía de calentamiento entre un 8 y un 10 % sin afectar la calidad de la película, siempre que el polímero permanezca completamente fundido. Trabaje con su proveedor de resina para encontrar la temperatura de procesamiento más baja posible. Además, mantenga limpios el tornillo y el cilindro; un tornillo sucio aumenta la demanda de torque hasta en un 20%. Programe limpiezas y extracciones de tornillos periódicas.

Agregar una cámara termográfica a su rutina de mantenimiento ayuda a encontrar puntos calientes o conexiones sueltas del calentador. Las conexiones flojas crean resistencia y desperdician energía en forma de calor, y representan un peligro de incendio. Apriete todos los terminales del calentador anualmente.

Estudio de caso: Un convertidor de película actualizó su máquina de película soplada monocapa de 65 mm con un motor IE4 + VFD (costo $3500), calentadores de barril por inducción ($4000), mantas aisladas ($500) y un VFD en el soplador de anillo de aire ($800). Inversión total $8.800. El consumo de energía se redujo de 145 kWh a 112 kWh por hora de funcionamiento. Funcionando 6.000 horas por año, ahorro anual = 198.000 kWh x $0,12 = $23.760. Plazo de recuperación: menos de 5 meses. Después de un año, los ahorros continúan durante la vida útil de la máquina.

En resumen, las actualizaciones de ahorro de energía para una máquina de película soplada monocapa se encuentran entre las inversiones con mayor retorno de la inversión que puede realizar. Comience con el motor y el VFD, luego mejore la eficiencia de la calefacción, agregue aislamiento, optimice la refrigeración y mantenga la limpieza. Incluso sin reemplazar componentes principales, cambios simples como reducir la temperatura de fusión y limpiar el tornillo pueden ahorrar entre un 5% y un 10%. Para cualquier productor de cine serio, una auditoría energética de su línea monocapa debería ser una máxima prioridad.