Capas que se pegan entre sí al desenrollar una bobina de film, polvo adherido a la superficie antes de imprimir, la descarga que siente el operario al acercarse a la máquina… Todo esto tiene una causa común: la electricidad estática. En este artículo resumimos cómo se genera la electricidad estática, qué problemas provoca en la producción y cómo se elimina en la industria.
¿Cómo se genera la electricidad estática?
Cuando dos materiales entran en contacto y se separan, se produce un intercambio de electrones entre sus superficies. Una superficie gana electrones y se carga negativamente; la otra los pierde y se carga positivamente. En las líneas de producción esto ocurre continuamente: cuando el film se separa del rodillo, cuando se desenrolla una bobina, cuando el papel o el tejido pasan sobre los cilindros o cuando se apilan láminas unas sobre otras.
En un material conductor, esta carga se disipa rápidamente a través de la puesta a tierra. Sin embargo, en los materiales aislantes como el plástico, el papel o el tejido, la carga permanece donde está y no se disipa por sí sola. Cuanto mayor es la velocidad de la línea y más seco está el aire ambiente, mayor es la acumulación.
¿Qué problemas provoca en la producción?
- Adherencia y fallos de alimentación: los films y las láminas cargados se pegan entre sí o a las piezas de la máquina; las hojas no se separan y la alimentación falla.
- Atracción de polvo: la superficie cargada atrae el polvo del aire. En impresión, esto se traduce en defectos de impresión y mermas; en superficies de plástico y vidrio, en problemas de calidad.
- Enrollamiento y esponjamiento: en las líneas textiles y de no tejidos, las fibras se esponjan y el material puede enrollarse en la máquina.
- Descargas eléctricas: los operarios que tocan un material cargado pueden sufrir descargas molestas y, en ocasiones, lo bastante fuertes como para provocar un movimiento reflejo.
- Daños en piezas sensibles: en la fabricación electrónica, las descargas estáticas pueden dañar los componentes.
Primero, mida
El primer paso para resolver un problema de estática es medirlo. Un medidor de electricidad estática indica el nivel de la carga de la superficie y su polaridad (+/−). Determinar en qué punto de la línea se genera la carga es la condición previa para colocar el equipo adecuado en el lugar adecuado. Volver a medir después de la aplicación permite verificar también si la solución funciona.
Elimínela mediante ionización
En la industria, la electricidad estática se elimina sobre todo mediante ionización. Las barras antiestáticas crean un intenso campo eléctrico en sus puntas emisoras, alimentadas con alta tensión; el aire circundante se ioniza y se generan iones tanto positivos como negativos. La superficie cargada atrae los iones de signo contrario a su propia carga, y la carga se compensa: el material queda neutro.
Según la necesidad, se utilizan distintos equipos:
- Barra antiestática: la solución más habitual para la neutralización continua en la línea. Las barras estándar trabajan cerca del material (hasta 4 cm).
- Barra con aire y boquilla ionizante: el aire comprimido transporta los iones más lejos (hasta 50 cm) o a puntos estrechos en los que la barra no cabe.
- Pistola antiestática y soplador ionizante: para la limpieza de piezas, el montaje y las zonas de trabajo amplias.
- Web cleaner: elimina la carga estática y retira el polvo de la superficie con aire comprimido y aspiración; es ideal para la limpieza previa a la impresión.
A veces la electricidad estática es deseable
La electricidad estática no siempre es un problema. En las aplicaciones de carga electrostática (pinning), el material se carga de forma intencionada; así, como ocurre en el etiquetado en molde (IML) o en la fabricación de tableros de MDF y aglomerado melaminados, las superficies se adhieren temporalmente entre sí sin necesidad de una unión mecánica.
Para encontrar la solución adecuada
Cada línea es diferente. El tipo de material, el ancho y la velocidad de la línea, la distancia del equipo al material y la disponibilidad de aire comprimido en la línea determinan la solución adecuada. En Statikcell, con 20 años de experiencia en el sector, diagnosticamos in situ el problema de estática de su línea y definimos con usted la solución adecuada para su aplicación.
