Ahorros de energía a partir de Sistemas UV

La fabricante IST Meltz GmbH ha lanzado un nuevo diseño de sistema UV que provee una alta eficiencia en el consumo de energía. La convertidora de etiquetas alemana Wilkri-Etiketten, en Reutlingen-Betzingen, ha estado utilizando el sistema en aplicación piloto desde mayo de 2005. Este artículo describe cómo ha sido esta experiencia del impresor de etiquetas.

Se sabía desde el principio que la prensa UV GiDue Combat 370S, que empezó operación en Wilkri-Etiketten en mayo del año pasado, sería equipada con un sistema UV de IST Metz. Cuando se le ofreció al director de la compañía, Anselm Hoss, la oportunidad de desarrollar pruebas del nuevo sistema MBS-5, no lo dudo por mucho tiempo.De experiencias anteriores, él sabía que esta firma proveedora de sistemas UV, era un proveedor serio y pensó que los problemas iniciales usuales en una prueba de campo serían mantenidos al mínimo.Revisando el pasado, dijo Anselm Hoss, el sistema probó estar aún mejor fabricado de lo esperado y los puntos menores para mejorar se acordaron rápidamente con los ingenieros del departamento de servicio de IST.

El consumo de energía ofrece un potencial de ahorro considerable
Un gran incentivo para probar el nuevo sistema UV vino de la posibilidad de reducir el consumo de energía.La compañía enfrenta los retos usuales de la industria de impresión: Los márgenes de ganancia están cayendo año tras año, mientras que los costos continúan incrementando, por ejemplo, la energía.Esto lleva a las compañías de impresión a aprovechar toda oportunidad para mejorar, explica Jörg Hoss, el hijo del dueño de la compañía, quien es un experto calificado en gerencia.“El más bajo consumo de energía en la práctica tiene un impacto considerable en los cálculos”, añade.

La prensa GiDue de ocho colores más recientemente instalada ostenta dos generaciones de sistemas UV operando en paralelo, así la diferencia en el consumo de energía entre la tecnología estándar y el nuevo sistema MBS-5 puede ser vista claramente en la cabina de control. Las primeras cuatro unidades de impresión están equipadas cada una con una unidad MBS-3 de IST con lámparas de 200W/cm.De la quinta unidad en adelante, se instalaron cuatro de las nuevas unidades MBS-5, cada una con lámparas de 140 W/cm. A pesar de que la nueva tecnología opera solamente con un 70% del consumo previo de energía, el nuevo sistema produce el mismo resultado en la producción. En la práctica, se alcanzan las mismas velocidades de impresión y los instrumentos de la cabina de control muestran claramente que las lámparas del MBS-5 se usan casi con un tercio menos de energía.

Experiencia anterior con la nueva tecnología UV
Hace unos años la convertidora de etiquetas, Wilkri, se involucró con la instalación de otra innovación exitosa de IST Metz. En ese tiempo la compañía había desarrollado una solución para permitir la impresión tipográfica UV sobre sustratos sensibles al calor, recuerda Joachim Hildebrandt, Gerente de ventas de banda angosta.Wilkri escogió una Gallus R200 con un sistema UV de IST.Anselm Hoss fue uno de los primeros impresores en escoger el lanzamiento más nuevo de tecnología con rodillo de enfriamiento.

Mirando hacia atrás, ciertamente fue la elección más acertada con la visión del incremento de aplicaciones usando foils adhesivos.El sector de sustratos sintéticos también continúa creciendo y pronto superará el de materiales adhesivos base papel.Por ejemplo, la compañía de impresión en Reutingen produce etiquetas de foil especiales, en las cuales la capa de adhesivo es impresa. Para permitir esto, la capa del adhesivo es deslaminada antes de imprimir.Entonces la impresión y curado UV son llevadas a cabo en monosustratos, que serán finalmente laminados nuevamente.Con el objetivo de no correr con el riesgo de distorsión en la banda, se necesita un sistema UV que pueda garantizar un manejo de calor preciso y evitar exceso de calor en el sustrato.

Menos energía también significa menos calor
Para aplicaciones donde es importante minimizar el calor en el sustrato, el sistema MBS-5 da muy buenos resultados.Así como las lámparas UV usadas son solamente de 140W/cm, en lugar de las usuales de 200W/cm, existe una reducción correspondiente en el calor generado. En adición al ahorro de energía, hay un sin número de otros beneficios obtenidos, como lo ha mostrado la instalación piloto en Wilkri-Etiketten en los últimos meses.También hay una reducción en el aire de desfogue y menos contaminación de los componentes individuales del sistema UV.Un beneficio a largo plazo es la durabilidad de las lámparas y reflectores.

Tan pronto como la fase de prueba se haya terminado, Wilkri-Etiketten medirá regularmentey escribirá las mediciones del UV, de acuerdo con los requerimientos de certificación ISO, para proveer datos continuos de salida del sistema UV. Las unidades MBS-5 están preparadas para esto. Esto también asegurará que se cambien las lámparas UV solamente cuando sea necesario. En contraste, es una práctica común en este sector, cambiar las lámparas como una medida de precaución. Debido a que las lámparas MBS-5 usan el sistema de lámparas UV FLC sin cable (Lámparas de cambio rápido, por sus iniciales en inglés, Fast Lamp Change), las lámparas pueden ser cambiadas rápida y fácilmente cuando sea necesario. Con el cambio rápido de la unidad, la línea de producción puede operar nuevamente en pocos minutos, así que el tiempo muerto de la prensa se minimiza.

Las experiencias de Wilkri-Etiketten proveen información valiosa para IST Metz. Últimamente confirman los resultados obtenidos por el fabricante durante extensas corridas de prueba, para el nuevo sistema MBS-5, en el Centro de Tecnología de Nürtingen. Estas medidas ya indicaban que la nueva generación de unidades UV puede lograr algunas veces un rendimiento más alto de UV en la superficie del sustrato con lámparas de 140W/cm que un sistema MBS-3 con lámparas de 200W/cm. Sin embargo, las características requeridas del producto pueden ser solamente probadas en condiciones reales de producción en las impresoras. Por ejemplo, una pregunta fundamental era las velocidades de impresión que se pueden realmente alcanzar con diferentes cubrimientos de tinta.

El mismo desempeño tan bueno como el ahorro de energía
Con el objetivo de probar los límites del sistema, con los gerentes de producción de Wilkri-Etiketten, se diseñó una hoja de prueba de impresión, la cual contiene elementos específicos con alto cubrimiento de tinta.Las corridas de impresión se realizaron en la prensa GiDue Combat 370S, equipada con los diferentes sistemas UV, con velocidades de hasta 150m/min, la velocidad usual de producción diaria en Wilkri-Etiketten está en el rango de 70 a 80 m/min, de acuerdo con Anselm Hoss.Pero aún a las altas velocidades de la prensa no hubo diferencias en los resultados de curado alcanzados por las diferentes generaciones de sistemas UV. En la producción actual, el sistema MBS-5 alcanzó los mismos resultados que las corridas del laboratorio con lámparas de 140W/cm y usando solamente el 70% de la energía usada normalmente por las unidades convencionales MBS-3.Este eficiente uso de energía se hace posible por diferentes desarrollos técnicos, de acuerdo a la información dada por IST Metz, que incluye por ejemplo, la nueva tecnología de reflectores URS.

IST Metz también ha llevado a cabo pruebas comparativas en cooperación con el fabricante de prensas Gallus.Estas se hicieron en una Gallus modelo EM280 con unidad integrada de impresión serigráfica UV, y produjo resultados similares.A pesar de las altas intensidades de tinta (algunas sobre los 10 µm), se alcanzaron velocidades de hasta 100m/min dependiendo del fabricante de la tinta serigráfica UV para impresión con negro.