¿Dónde se genera la electricidad estática en las líneas de plástico y film?

Los plásticos son buenos aislantes: la carga que se forma en su superficie no fluye por sí sola a tierra y permanece en el material. La carga se genera cuando dos superficies rozan entre sí o cuando entran en contacto y se separan. En la producción de plástico y film, esto ocurre en casi todos los puntos de la línea:

  • Extrusión, soplado y fabricación de film: el film se carga al separarse de los rodillos de enfriamiento y de arrastre.
  • Bobinado y desbobinado: al enrollar y desenrollar la bobina, las capas se separan entre sí; en la bobina enrollada, la carga puede acumularse capa a capa.
  • Recubrimiento, laminación, extrusión de láminas y corte longitudinal: el material pasa por numerosos rodillos; cada punto de separación es una nueva fuente de carga.
  • Corte y apilado de bolsas: las bolsas y las láminas cortadas rozan entre sí al superponerse.
  • Inyección, embotellado y termoformado al vacío: las piezas de plástico que salen del molde están cargadas y atraen el polvo del ambiente.

A medida que aumenta la velocidad de la línea y se seca el aire ambiente, la carga acumulada también suele aumentar.

Efectos en la producción

El film, las láminas y las piezas cargadas de estática pueden causar los siguientes problemas en la producción:

  • Adherencia: las capas de film se pegan entre sí, a los rodillos o a las piezas de la máquina; la calidad del bobinado y del corte empeora.
  • Atracción de polvo: la superficie cargada retiene con fuerza el polvo del aire. El polvo que no se limpia antes de la impresión, la laminación o el recubrimiento queda en el producto final como un defecto visible.
  • Fallos de apilado y alimentación: las bolsas y las láminas no se apilan correctamente; al alimentar la máquina, pueden arrastrarse varias piezas a la vez.
  • Descargas a los operarios: los operarios que tocan el material o la bobina cargados pueden sufrir molestas descargas eléctricas.
  • Descargas incontroladas: una carga elevada puede descargarse en forma de chispa; en entornos con vapores o polvo combustibles, esto supone además un riesgo para la seguridad.

Solución: ¿qué producto y dónde?

Salidas de rodillos y puntos de bobinado: la solución más extendida es la barra antiestática. Las barras estándar trabajan a una distancia máxima de 4 cm del material; si la barra no puede acercarse al material, los modelos con aire amplían esta distancia hasta 50 cm. Como las barras se fabrican en una sola pieza de 10 cm a 4 m, también pueden adaptarse en una sola pieza a líneas de film anchas. La alta tensión necesaria la suministra la fuente de alimentación antiestática AC.

Zonas amplias y grandes distancias: en los puntos en los que es difícil acercarse al material, como las líneas de XPS, la extrusión de láminas, la inyección y el termoformado al vacío, el soplador ionizante sopla aire ionizado desde 1–2 m de distancia con la ayuda de un ventilador. No requiere aire comprimido.

Sin conexión eléctrica: en films y láminas planos, el cepillo de fibra de carbono trabaja sin contacto y sin electricidad a 1 cm del material. Como puede resultar insuficiente a velocidades de línea elevadas, en estos casos se prefieren los ionizadores activos.

Espacios estrechos y limpieza de piezas: en los puntos donde no cabe una barra se utiliza la boquilla ionizante, y para la limpieza manual de láminas de plástico y piezas moldeadas, la pistola antiestática. Ambas tienen una distancia de acción de 500 mm y funcionan con aire comprimido seco y limpio a 5–6 bar.

Polvo antes de la impresión y la laminación: el web cleaner elimina la carga con barras ionizadoras, desprende el polvo de la superficie con aire comprimido y lo retira con el sistema de aspiración. Se fabrica en versión de una o de dos caras.

Mantener unidas las capas: en aplicaciones como las bolsas de doble capa, el corte y el apilado de bolsas o el cambio automático de bobinas, el objetivo no es eliminar la carga, sino que las capas permanezcan juntas sin desplazarse. Para ello se utilizan conjuntamente la barra de carga electrostática DC y la fuente de alimentación DC para carga electrostática.

Problema Solución Producto
El film se pega a la salida del rodillo o de la bobina Neutralización a corta distancia (máx. 4 cm) Barra antiestática
La barra no puede acercarse al material Transporte de iones con aire comprimido (hasta 50 cm) Barra antiestática con aire
Zona amplia, montaje alejado del material Aire ionizado con ventilador (1–2 m) Soplador ionizante
Polvo antes de la impresión o la laminación Neutralización, aire y aspiración Web cleaner
Las capas de la bolsa se desplazan, la pila se desordena Carga electrostática (pinning) Barra de carga DC y fuente de alimentación DC
No se conocen la ubicación ni la polaridad de la carga Medición Medidor de electricidad estática

Para encontrar la solución adecuada

Para determinar el producto y la longitud de barra adecuados para su aplicación, basta con que nos facilite estos datos: el tipo de material procesado (film, lámina, bolsa, etc.), el ancho del material o de la bobina, la velocidad de la línea, la distancia de montaje del equipo al material y si hay aire comprimido en la línea. Una medición con el medidor de electricidad estática en el punto donde aparece el problema muestra el nivel y la polaridad de la carga y agiliza el diagnóstico.

Envíenos los datos mediante el formulario de contacto; evaluaremos juntos su aplicación.

Productos

Eliminadores de estática

Barras antiestáticas

El eliminador de estática más extendido: genera iones positivos y negativos en sus puntas con alta tensión AC. Modelos inductivos, capacitivos y con aire; de 10 cm a 4 m en una pieza.

Distancia de trabajo efectiva
máx. 4 cm (máx. 50 cm en los modelos con aire)

Eliminadores de estática

Soplador ionizante

Eliminador de estática con ventilador, fabricado para ionizar a distancia (1–2 m). Regulando la velocidad del ventilador con un dimmer, la distancia efectiva puede aumentarse o reducirse.

Distancia efectiva de ionización
1–2 m

Eliminadores de estática

Cepillo antiestático de fibra de carbono

Cepillo exproof (certificación ATEX en curso) sin electricidad para zonas con riesgo de incendio y explosión: neutraliza la estática de materiales planos con sus cerdas de fibra de carbono conectadas a tierra.

Distancia de trabajo
1 cm (sin contacto)

Sistemas de carga electrostática

Barra de carga electrostática DC

Barra de carga electrostática de cuerpo totalmente aislado que funciona con 20–100 kV DC. Para unir dos superficies sin aire entre ellas o para la adhesión temporal (pinning), como en el IML.

Tensión de aplicación
DC 20 – 100 kV

Sistemas de limpieza de polvo

Web Cleaner (limpiador de banda)

Web cleaner que limpia el polvo de la superficie del material antes de imprimir mediante barras ionizadoras, aire comprimido y un sistema de aspiración. Modelos de una y de dos caras.

Modelos disponibles
Una cara o dos caras

Medición de estática

Medidor de electricidad estática

Equipo digital que detecta la carga de electricidad estática y su polaridad (+/-) en materiales aislantes como el plástico, el papel o el tejido. Rango de medición de 0–200 kV y salida de alarma.

Rango de medición
0–200 kV

Cuéntenos el problema de estática de su línea

Indíquenos el tipo de material y el ancho y la velocidad de la línea, y definiremos juntos la solución adecuada. Respondemos a las solicitudes de presupuesto en un plazo de 2–3 días hábiles.