Comunicación circular

Entrevista: Peter Trechow

Ciclos de vida de los materiales en lugar de residuos de envases: ¿por qué es más fácil decirlo que hacerlo?

Marcus Behrens: Para reducir la cantidad de residuos de envases, es urgente que muchos actores trabajen estrechamente juntos a lo largo de toda la cadena de suministro y reciclaje. Si bien es importante que los materiales de envasado y sus componentes brutos satisfagan las demandas de las empresas que tienen requisitos de envasado específicos para sus productos, los materiales también deben ser funcionalmente compatibles con nuestras máquinas de envasado. Por lo tanto, hay grandes expectativas para cumplir con los costos, los tiempos de ciclo, así como la función y la calidad del envasado. Más adelante en la cadena, se confía en que los usuarios desechen el envasado de manera responsable para que las empresas de reciclaje puedan reincorporarlo al ciclo. A medida que se profundiza en este tema, surgen más desafíos. Por ejemplo, se han invertido décadas de desarrollo en productos de envasado modernos. Se han vuelto más delgados, más resistentes a los desgarros, más eficientes y tienen múltiples capas de barrera contra grasas, oxígeno, humedad o radiación UV para proteger la mercancía. Estos sofisticados productos ahora están listos para ser reemplazados por monomateriales, que pueden ser difíciles de procesar y, a menudo, son más costosos.  Al especificar materiales sándwich que ofrecen una selección de capas, se pueden hacer concesiones entre función y costo. Esta opción no está disponible con los monomateriales, donde la uniformidad de la calidad puede variar de un fabricante a otro, dentro de lotes o incluso de rollos.

Sebastian Cruz Euceda: Esto podría resultar en productos defectuosos y presiones de costos adicionales. Por lo tanto, debemos adaptar la tecnología de accionamiento al material y, al mismo tiempo, planificar tolerancias para las fluctuaciones de calidad a fin de garantizar procesos estables incluso a máxima velocidad. Este es solo un desafío. El papel se comporta de manera diferente al plástico; el material sándwich es diferente al monomaterial. Para desarrollar soluciones listas para el mercado, todas las partes involucradas deberían tener idealmente una comprensión común de los respectivos desafíos, para lograr colectivamente un aumento general de la eficiencia de la máquina.

En un proyecto reciente, reemplazaron el empaque de plástico por empaque de papel. ¿Cómo cierran la brecha entre el cambio de material y la obtención de una solución lista para la producción en serie?

Behrens: En nuestro caso, todo el proceso de desarrollo nos llevó un periodo de cuatro años. Reemplazamos las bolsas tubulares de plástico transparente para los kits por bolsas de papel. Como el papel es opaco, se necesitaba una etiqueta para indicar qué piezas estaban incluidas. Para facilitar su agarre, desarrollamos una bolsa de pie. En el proceso, las bolsas de papel se comportan de manera muy diferente a las bolsas de plástico originales. El papel es más propenso a rasgarse y no debe doblarse bajo ninguna circunstancia. Estas características requieren un control de procesos suave y, según los requisitos del cliente, solo permiten un máximo de 15 defectos por millón de bolsas. Para empeorar las cosas, había un espacio limitado en la planta para nuestra máquina.

¿Qué papel desempeñó Rockwell Automation y cuándo se requirió su apoyo?

Cruz Euceda: Comenzamos a trabajar juntos hace dos años y, desde entonces, hemos apoyado a HDG de tres maneras. Técnicamente, inicialmente se trataba de optimizar la tecnología de accionamiento y el manejo automatizado en términos de altas velocidades de ciclo y requisitos de calidad: sin dobleces, marcas de vibración ni desgarros. También brindamos apoyo para abordar la sostenibilidad, entre otras cosas, destacando el consumo de energía basado en datos para determinar cómo se puede reducir. Y, finalmente, se trataba de la cadena de suministro. Debido a la pandemia y a la escasez mundial de chips, fue difícil proveer todos los componentes dentro del plazo. Aquí es donde nuestra asociación con nuestro distribuidor S&D demostró su valor, permitiéndonos construir un almacén para este proyecto.

La transición a la economía circular requeriría máquinas que puedan procesar diferentes materiales con y sin función de barrera. ¿Eso es siquiera posible?

Behrens: Hasta cierto punto. Dentro del proyecto, desarrollamos un sellado térmico con adhesivo de polímero y una unión mecánica de papel, pendiente de patente, cuya resistencia a la tracción puede rivalizar con las uniones de plástico. Las soluciones basadas puramente en papel son particularmente interesantes para el envasado secundario: productos envasados individualmente para el envasado exterior. Sin embargo, nuestro proceso también puede funcionar con material monomaterial de plástico. Pero hay límites en términos de flexibilidad. Difícilmente procesarán películas de alta tecnología ultrafinas y bandas de papel en una sola máquina. Y actualmente estamos manejando materiales que se estiran de 20 a 30 mm bajo la influencia del calor. Procesarlos requiere sensores sofisticados, actuadores y controles de calidad basados en cámaras. 

¿Cuál es la opinión de los ingenieros de automatización sobre el material flexible y estos conceptos de máquina?

Cruz Euceda: Estoy pensando en el ciclo de vida habitual de 15 a 20 años de las máquinas de envasado. Todavía no está claro qué materiales prevalecerán ni cómo seguirán desarrollándose. Además, debido al aumento de la demanda de productos y envases personalizados, el proceso de envasado se está volviendo aún más complejo. Solo por esta razón, existe una demanda de soluciones de transporte inteligentes y flexibles dentro de la máquina, para permitir cambios rápidos y, así, innovaciones sostenibles dentro del proceso de producción. 

¿Ya se nota en su práctica el espíritu de comunicación y cooperación que se ha buscado?

Behrens: Mantenemos una comunicación cercana con los fabricantes de películas, papel y las materias primas que utilizan. Y los fabricantes de marcas muchas veces nos involucran en las primeras etapas de sus proyectos. Cuando los diferentes actores se reúnen, pueden surgir discusiones controvertidas. Pero eso es justamente lo que nos impulsa a avanzar. Nos sensibiliza sobre cuántos aspectos hay que considerar para crear una solución globalmente sostenible y nos inspira a ampliar nuestro enfoque y a pensar en los desafíos que otros actores podrían enfrentar. 

Cruz Euceda: El desafío es demasiado grande para ser resuelto por uno solo. Se trata de reunir el conocimiento de todos los interesados. Como especialistas en automatización, vemos mejores prácticas transferibles en muchas industrias. La importancia de la transparencia también ha aumentado. Es vital que entendamos dónde hay similitudes en términos de requisitos del cliente, por ejemplo en el sector alimentario, y cómo abordar mejor la necesidad.

El Plan de Acción de Economía Circular de la UE exige que el 70 por ciento de todos los envases se recicle para 2030. ¿Ya se refleja este objetivo en el mercado?

Behrens: Sí. Algunas multinacionales quieren alcanzar este objetivo en 2025 y ya están convirtiendo sus procesos a toda velocidad. Esto está allanando el camino para que los proveedores más pequeños sigan. Casi todas las consultas que recibimos de Europa se centran en la reciclabilidad. Las conversiones de plantas existentes que actualizamos para el procesamiento de materiales sostenibles también están muy solicitadas.

¿Qué importancia tiene Rockwell Automation en la transformación del mercado de envasado?

Cruz Euceda: Este es un mercado con gran potencial, ya que el tema de la sostenibilidad sigue creciendo como prioridad y, por lo tanto, tendrá una enorme influencia en todo el mercado de envasado. Para procesar industrialmente los nuevos materiales, a menudo aún no totalmente desarrollados, se requieren procesos basados en datos y monitoreados en cuanto a calidad, con todo lo que esto implica: desde sensores y actuadores, hasta sistemas de control o ciberseguridad. Estos son temas que nos sentimos cómodos discutiendo; donde estamos felices de apoyar a nuestros clientes con nuestra experiencia técnica e industrial.