Approcci all'efficienza energetica per lo stampaggio a iniezione nel settore dell'imballaggio

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Il settore della lavorazione della plastica è uno dei settori a maggior consumo energetico. In questo senso si distingue soprattutto la produzione di imballaggi in plastica con le sue macchine ad alta velocità e le elevate quantità di produzione. Poiché la domanda di imballaggi in plastica di alta qualità continuerà ad aumentare, i trasformatori stanno concentrando i propri sforzi sull’aumento dell’efficienza delle risorse e dell’energia. Se prendiamo come esempio il processo di stampaggio a iniezione, è chiaro come numerosi parametri debbano essere messi a punto per portare avanti questi sforzi.

L’umanità non ha ancora problemi con l’acqua, la terra o l’approvvigionamento alimentare. Due terzi della superficie terrestre sono ricoperti d'acqua, ma è necessaria una grande quantità di energia per convertire l'acqua di mare in acqua potabile e trasportarla nelle regioni aride. Grazie all'irrigazione, molte aree sterili possono essere rese abitabili in modo da avere a disposizione terreno sufficiente da utilizzare. Anche la Terra fornisce cibo a sufficienza, anche se distribuito in modo ineguale, ma non ha energia sufficiente per il trasporto e lo stoccaggio. Ciò che manca, quindi, è l’energia e, di conseguenza, è costosa perché si suppone che un aumento moderato dei prezzi delle risorse fornisca un incentivo per migliorare l’efficienza delle risorse. Negli ultimi anni, le risorse legate ai macchinari e alla manodopera sono diventate sempre più costose, anche se i miglioramenti in termini di efficienza le hanno rese anche sproporzionatamente più accessibili. Un'azienda che ha investito saggiamente avrà quindi sempre un risparmio. Questo effetto ha aumentato la produttività dell’industria tedesca, il che significa che solo il 20% dei costi nell’industria della plastica sono costi di manodopera. Il fattore chiave del successo dei prodotti in plastica non sono i bassi prezzi dei materiali, bensì i bassi costi della produzione in serie. Di conseguenza, è auspicabile combinare e integrare più fasi del processo.

Anche Bergi-Plast, specialista nella costruzione di stampi e nella lavorazione delle materie plastiche, ha analizzato questo approccio nella sua sede centrale a Bad Gottleuba-Berggiesshuebel vicino a Dresda, in Germania. In qualità di fornitore dell'industria automobilistica e degli imballaggi, l'azienda e i suoi 130 dipendenti producono un'ampia gamma di chiusure in plastica. Il portafoglio di prodotti comprende componenti come tappi flip-top, tappi a vite, tappi dosatori, chiusure per tubi e tappi per contenitori per cosmetici, prodotti chimici domestici, industria farmaceutica e alimentare e produttori di bottiglie e contenitori. Ogni anno vengono prodotti circa mezzo miliardo di componenti di questo tipo. A Berggiesshuebel e in un secondo stabilimento a Dohma vengono prodotti anche componenti per sistemi frenanti e sterzanti per veicoli commerciali, parti per installazioni di serbatoi e gruppi di assemblaggio elettrici per l'industria automobilistica.

L'azienda vanta macchinari moderni, tra cui presse ad iniezione con forza di chiusura da 25 a 210 tonnellate. Alcune macchine sono dotate di sistemi di movimentazione per la rimozione e l'ulteriore lavorazione delle parti in plastica. Il Reparto Attrezzeria è progettato per stampi fino a due tonnellate. Lo sviluppo aziendale di successo di Bergi-Plast si basa sulla filosofia di un'offerta di servizi integrale per soddisfare i massimi standard di qualità, offrire un rapporto qualità-prezzo ottimale e garantire una direzione strategica coerente. L'azienda applica un concetto TQM maturo e integrale senza scendere a compromessi per garantire il rispetto del massimo standard di capacità di qualità. Ciò include una gestione della qualità adattata alle esigenze e ai requisiti dei clienti. Bergi-Plast dispone inoltre di attrezzature all'avanguardia e di una sala metrologica ben attrezzata.

Quando si tratta di efficienza delle risorse e dell’energia, Bergi-Plast attribuisce grande importanza anche alla climatizzazione degli edifici ottimizzata per le condizioni di produzione. L'azienda utilizza il recupero del calore nella produzione di stampaggio a iniezione per sfruttare ulteriori potenziali di efficienza energetica. "In quanto azienda ad alta intensità energetica, siamo consapevoli che manterremo il nostro vantaggio competitivo solo riducendo al minimo il consumo energetico", spiega Matthias Zetzsch, Project Manager Caps and Closures presso Bergi-Plast. “Per questo motivo da molti anni adottiamo misure decisive in questo senso e utilizziamo costantemente concetti di risparmio innovativi e implementati con successo. Soprattutto nel processo di stampaggio a iniezione ci sono ancora numerosi aggiustamenti che potrebbero aiutarci a portare avanti questi sforzi”. A causa dei numerosi fattori influenti e della loro complessa interazione, è importante esaminare quanti più parametri di processo possibile per determinare quanto influiscono sul consumo energetico.