Alta fiabilidad y mínimo esfuerzo de mantenimiento durante la generación de vacío para la manipulación de materiales

Maulburg, Alemania Bada AG produce termoplásticos técnicos y elastómeros termoplásticos de alta calidad para diversas industrias. En 2001, Bada AG fue una de las primeras empresas que comenzó a usar la nueva tecnología de vacío con rotores de uña Mink de Busch para desgasificar el material fundido durante la extrusión. En 2001, hacer eso era un paso valiente que se alejaba de la tecnología de vacío de anillo líquido utilizada comúnmente para pasar a la tecnología de vacío de rotores de uña Mink, que era completamente nueva. En 2007, cuando Bada se mudó a una nueva sede, las cinco líneas de extrusión existentes, al igual que la generación de vacío para la alimentación de material, ya habían sido transformadas por completo en bombas de vacío de rotores de uña Mink y Bada había implementado su concepto de generación de vacío continuo en toda su producción.
Fig 1: Las bombas de vacío de rotores de uña Mink de Busch son los generadores de vacío estándar para la manipulación de material y la desgasificación del material fundido en las extrusoras. Fuente: Busch Dienste GmbH
Fig 1: Las bombas de vacío de rotores de uña Mink de Busch son los generadores de vacío estándar para la manipulación de material y la desgasificación del material fundido en las extrusoras. Fuente: Busch Dienste GmbH

Bada AG fabrica termoplásticos y elastómeros termoplásticos de alta calidad desde 1998 en la ciudad de Bühl, en el suroeste de Alemania, para diversas industrias, tales como automoción, electrónica, deportes y ocio, construcción, fabricación de muebles, tecnología médica y productos para el hogar para clientes de todo el mundo. Una segunda planta de Bada en España fabrica los mismos compuestos desde 2007. Bada es un fabricante de compuestos que está especializado en productos personalizados, incluidos lotes pequeños. La especialidad de Bada es la producción de componentes que tengan exactamente las propiedades requeridas por la aplicación deseada del cliente y que sean decisivos para su función. Estos compuestos especiales forman una variedad de productos muy individualizada y requieren un alto grado de flexibilidad en la producción, además de los ocasionales lotes pequeños. El desarrollo y las pruebas se llevan a cabo en laboratorios propios de alta tecnología. Con sus dos plantas de compuestos de Alemania y España, Bada puede producir simultáneamente una amplia variedad de compuestos, introducir rápidamente cambios de formulación en las líneas de extrusión y, por consiguiente, garantizar una rápida implementación de los requisitos específicos del cliente. Esta flexibilidad representa un desafío para los procesos de producción. Martin Wunsch, jefe de producción, subraya que la fiabilidad de los procesos es una prioridad absoluta y que todas las instalaciones de producción están diseñadas de acuerdo con ello. 

En los primeros años después de la creación de la empresa, Bada tenía instaladas bombas de vacío de anillo líquido en las líneas de extrusión que se utilizaban para desgasificar el material fundido en la zona de rosca. El primer contacto con la tecnología de vacío de rotores de uña Mink se produjo en 2001, cuando se adquirió una nueva extrusora que ya estaba equipada con una bomba de vacío de rotores de uña Mink. Por aquel entonces, se trataba de un principio completamente novedoso de generación de vacío: los gases y vapores podían extraerse del material fundido sin ningún fluido de trabajo. 


Fig 2: La tecnología de vacío de rotores de uña Mink: dos rotores en forma de uña giran sin contacto dentro de la bomba para generar el vacío. Fuente: Busch Dienste GmbH

El principio de funcionamiento tiene unas ventajas considerables con respecto a la tecnología de vacío de anillo líquido, que necesita agua como fluido de trabajo. Alain Guckert, jefe de mantenimiento, recuerda: "Necesitábamos una cantidad considerable de agua para cada bomba de vacío de anillo líquido. Con la bomba de vacío Mink, no se necesita suministro ni evacuación de agua, ni tampoco hay necesidad de un circuito de agua de refrigeración. Esto elimina todos los costes asociados, tales como la instalación, consumo, control y mantenimiento del suministro de agua. Durante la desgasificación del material fundido en la zona de rosca de la extrusora, se extraen principalmente monómeros residuales, humedad, grasas y ceras. Con la bomba de vacío de anillo líquido, existe el riesgo de que los componentes volátiles de esta mezcla de vapor/gas puedan disolverse en el agua, encareciendo aún más la eliminación del agua.

En la actualidad, se utiliza un total de 14 extrusoras con rosca doble en ambas plantas para conseguir un funcionamiento en tres turnos. La capacidad nominal de estas extrusoras con la actual gama de productos es de 40.000 toneladas al año. Cada extrusora tiene un sistema de dosificación gravimétrica previo. que garantiza un alto nivel de reproducibilidad de la fórmula y el color. Con un tamaño medio de lote situado entre 2.000 y 4.000 kilos, se requiere un cambio de fórmula hasta doce veces al día. 

La alimentación de material completamente automática desde los silos, a través de las mezcladoras y las unidades de dosificación hasta llegar a las extrusoras, así como el transporte de los compuestos acabados después de la granuladora hasta el silo de empaquetado, se realizan utilizando bombas de vacío de rotores de uña Mink, todas ellas instaladas de un modo fácilmente accesible. Puesto que el trabajo se efectúa con un funcionamiento en tres turnos seis días a la semana, todas las bombas de vacío están en funcionamiento permanente durante ese tiempo. La cantidad de aire de transporte se controla de modo completamente automático a través de unas válvulas que están más o menos abiertas o cerradas, dependiendo de la formulación y de sus cambiantes materiales de base y cantidades. Esto garantiza que las materias primas se transportan por las tuberías de la manera más cuidadosa y segura posible en un caudal de transporte ideal. Alain Guckert, jefe de mantenimiento, alaba la fiabilidad absoluta de las bombas de vacío Mink que, a pesar de los prolongados periodos de funcionamiento, proporcionan el caudal requerido y mantienen el nivel de vacío determinado sin ninguna queja. En su calidad de jefe de mantenimiento, Alain Guckert es el responsable de conseguir un funcionamiento y un mantenimiento sin problemas de las bombas de vacío Mink. Puesto que una disfunción o un fallo de una de las bombas de vacío conllevaría una interrupción inmediata de la producción en una línea de extrusión, siempre actúa con extremada precaución y realiza una inspección visual todos los días. Los filtros de aspiración se limpian o sustituyen cada trimestre y el aceite de engranajes se cambia una vez al año como medida de precaución. Según Alain Guckert, esto supone un esfuerzo mínimo en comparación con otros tipos de bombas de vacío. 


Fig 3: El jefe de producción Martin Wunsch (derecha) y el jefe de mantenimiento Alain Guckert (izquierda) están de acuerdo: con la tecnología de vacío de rotores de uña Mink, han optado por una solución de generación de vacío eficaz y fiable a lo largo de todo el proceso de producción. Fuente: Busch Dienste

Las ventajas de limitarse a un solo tipo de bomba para la generación de vacío son evidentes para el jefe de producción Martin Wunsch. El equipo de mantenimiento propio puede concentrarse en este único tipo. Durante años, las bombas de vacío de rotores de uña Mink han estado trabajando para la manipulación de material sin ninguna disfunción. El uso de las mismas bombas de vacío en la desgasificación de extrusoras requiere a menudo un lavado o una limpieza debido a los diferentes compuestos que se producen. A pesar de la existencia de un separador ciclónico previo, no siempre es posible evitar que los componentes volátiles del vapor penetren en la bomba de vacío y que estallen allí. Alain Guckert tiene bombas de sustitución móviles a su disposición para este caso y está preparado para reemplazar una bomba de vacío agrietada de inmediato. El diseño funcional de las bombas de vacío Mink hace que sea sencillo abrirlas y limpiarlas para el equipo de mantenimiento interno.


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