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Estudio de caso: instalación de horno de Encirc

Cómo instalar el horno de envases más grande del mundo

Con 900 toneladas diarias, el de Encirc es el horno de envases de vidrio más grande del mundo en términos de tonelaje. Cuando Encirc discutió el proyecto con usted, ¿qué fue lo pensó inicialmente? Las subsidiarias de Sorg SKS y Fusetech llevan años realizando con éxito trabajos de servicio y reparación en los sistemas de Encirc. Además, Nikolaus Sorg ya ha optimizado técnicamente los hornos de Encirc en Derrylin (horno F) y Elton (horno B) fundamentalmente y eso aumentó la capacidad de fundición. A lo largo de los años se ha desarrollado una estrecha cooperación y relación de confianza entre las compañías. Gracias a esta colaboración, Encirc está familiarizada con los servicios del Grupo Sorg en términos de tecnología, diseño de hornos y rendimiento de sistemas, además de su nivel de servicio y asistencia. Por supuesto, construir sistemas tan grandes siempre es un reto que es necesario

abordar con el respeto necesario. Pero Sorg cuenta con experiencia con tales sistemas, y los especialistas y el conocimiento para dominar con éxito dichas tareas. ¿Cuál fue el horno más grande (en toneladas) que Sorg construyera antes de este? Por ejemplo, en Encirc, el rendimiento del horno Elton B se ha aumentado ya a 800 tpd. Sorg también ha implementado con éxito hornos de fuego cruzado de mayor tamaño en el área del vidrio plano. ¿Tuvo que tener en cuenta alguna consideración especial al planificar la construcción? El reto era implementar la ampliación requerida de la superficie de fundición para aumentar el rendimiento, maximizando al mismo tiempo la reutilización del acero del horno y los periféricos, como plataformas y sistemas de enfriamiento del horno. Era necesario un inventario

detallado. Esto desembocó en soluciones especiales para el uso posterior de los montantes, el ensanchamiento de la rejilla del horno, etc. Se tuvieron que calcular los pesos adicionales y se tuvo que comprobar la capacidad de carga de todos los componentes. Esto fue especialmente necesario para la corona del horno. Algunos componentes se tuvieron que reforzar. Se crearon estáticas para las cimentaciones y la estructura de acero. Por supuesto, también se ha actualizado el diseño del horno entero con el más reciente diseño refractario, además de tecnología de fundición. Por lo tanto, se aumentó el número de electrodos, ya no hay burbujeo, y se alargó la garganta, por mencionar solo unos pocos puntos. En el área refractaria, se ha mejorado el aislamiento en muchas zonas y el tiempo de operación se ha incrementado gracias a Continúa>>

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Sorg instaló recientemente el horno de envases más grande del mundo en el centro de fabricación de vidrio de Encirc en Elton, Reino Unido. Hartmut Hegeler, de Sorg, explica cómo se planificó la instalación y cómo superaron todas las dificultades.

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Estudio de caso: instalación de horno de Encirc

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los cambios en los materiales. Durante toda la planificación, también se tuvo que tener en cuenta el tiempo estimado de construcción. Para poder cumplir, se tuvo que llevar a cabo tanto trabajo como fue posible antes de la reparación, mientras el horno seguía todavía en funcionamiento. Para poder hacer esto, se tuvo que adaptar el diseño estructural de muchos componentes de manera que las instalaciones y el trabajo se pudieran llevar a cabo con accesibilidad restringida y sin influir en la operación. ¿Tenía el horno algún estándar medioambiental especial? Por razones tecnológicas, los hornos de llama transversal tienen emisiones de NOx más altas que los hornos de llama longitudinal. Por esa razón, ya había instalado un sistema de filtro DeNOx en el horno anterior para cumplir con las emisiones a las que estaban obligados legalmente. Por lo tanto, lo que se pidió a Sorg fue no cumplir con los requisitos mediante medidas primarias, ya que esto también es muy difícil y puede que no sea posible con este tipo de horno, dependiendo de los valores límite. El requisito era llevar el valor de NOx a un nivel muy bajo de 1000 mg de NOx, de modo que la planta DeNOx pudiese ser operada de forma más económica reduciendo la cantidad de urea necesaria. ¿Cuál es la ventaja de un horno de escala tan grande? Los sistemas de fundición de gran tamaño con elevados tonelajes tienen costes específicos de fundición y funcionamiento más reducidos. Esta es la estrategia de mercado del cliente y también la filosofía de su compañía. Como resultado, los

costes básicos para el vidrio son menores en comparación con los de sistemas más pequeños. Por otro lado, los sistemas tienen menos flexibilidad en lo que se refiere a cambios de color, etc. Esto no tiene por qué ser una desventaja para el operador si este tiene una cartera de productos correspondiente y no está orientado hacia las series pequeñas, las cuales requieren un alto grado de flexibilidad. ¿Hubo alguna dificultad durante la construcción? Para acomodar las cargas incrementadas a causa del aumento de tamaño del horno, se tuvieron que construir 10 soportes de acero adicionales debajo del horno, teniendo en cuenta los electrodos, el acero existente y la periferia. Esto se hizo como medida preparatoria a la construcción del horno mientras el sistema aun estaba funcionando a pleno rendimiento. Durante la construcción del horno, los soportes se movieron hacia afuera en el edificio existente en condiciones muy estrechas. Después de hacer cálculos, muchos componentes de acero se tuvieron que reforzar, especialmente los salmeres de la corona. Además, componentes de Sorg como la compuerta de control de la presión del horno, el suministro de gas y el control de puerto único con 22 quemadores se tuvieron de adaptar a las estructuras existentes. Sorg proporcionó el control de seguridad SSPS completo y lo integró en el sistema SCADA del cliente y los módulos usados posteriormente. En ocasiones hubo hasta un total de 180 empleados del Grupo Sorg en el lugar de la construcción. Esto fue un desafío en lo que se refiere a la coordinación, en especial teniendo que cumplir con las

normativas sobre el Coronavirus. Con 60 días, el tiempo de construcción de vidrio a vidrio era un reto incluso sin Coronavirus. Sin embargo, incluso con el virus, el equipo entero de Sorg consiguió que el vidrio fluyera dos días antes de lo planeado. También se implementó una línea adicional durante este período de construcción. ¿Prevé que la industria del vidrio instale más hornos de gran escala de este tipo en el futuro? Es difícil de predecir. Como he mencionado, tales sistemas de gran tamaño tienen grandes ventajas en comparación con los más pequeños en términos de eficiencia, pero también tienen déficits claros. Las ventajas energéticas están ahí, pero no son tantas como para representar una reducción significativa y necesaria de los gases invernadero. El uso de medios de calefacción verde, como el hidrógeno de la producción regenerativa, es sin duda muy importante. En consonancia con sus comentarios sobre los gases invernadero, Nikolaus Sorg cree que la proporción de vidrio fundido eléctricamente aumentará significativamente en el futuro. Y las capacidades de fundición de sistemas operados completa o predominantemente de forma eléctrica son limitadas. Con el horno híbrido CLEAN Melter, Sorg ha dado un paso significativo hacia tasas de fundición más elevadas. Aquí vemos el futuro. Pero aun así, incluso sistemas con el tamaño del Elton A de Encirc tendrán un futuro. �

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Perfil de empresa: Instalaciones de O-I en Gironcourt

Un proyecto inspirado en el trabajo en equipo El reciente proyecto del horno 3 en sus instalaciones de Gironcourt, Francia, ha sido su mayor proyecto de O-I en casi dos décadas. Greg Morris habló con JeanPierre François, el hombre encargado de liderar el proyecto, para comentar cómo la comunicación y el trabajo en equipo fueron claves para su éxito y cómo O-I superó el último obstáculo del Covid.

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abía una pequeña lágrima en el ojo de JeanPierre François cuando se encendió el horno 3 en la planta de O-I en Gironcourt en agosto de este año. La ceremonia de encendido del horno en las instalaciones del noreste de Francia fue la culminación de casi dos años de planificación del proyecto y de trabajo duro por parte de todo el equipo. La inversión de 60 millones de euros en estas instalaciones fue una de las mayores de O-I en casi dos décadas y, en su punto álgido, cerca de 350 personas estuvieron trabajando in situ. El Sr. François, máximo responsable de ingeniería de O-I en el Sudoeste de Europa, estaba a cargo del proyecto y, en el momento de su culminación, admite haberse emocionado. Declaró: “Cuando calentamos el horno e hicimos la carga de gota de la máquina tras dos años en el lugar, sentí un altísimo nivel de emoción y, si recuerdo bien, tuve una pequeña lágrima en el ojo. Era como si su bebé hubiese llegado al fin. “Dirigir el proyecto de la A a la Z fue una gran sensación que nunca olvidaré”.

Expansión La expansión en Gironcourt se perfiló por primera vez a finales de 2018 como resultado de la creciente demanda de más botellas por parte de los clientes de O-I. Habían constatado un aumento de pedidos

y, por lo tanto, querían hacer crecer su negocio, así como aumentar la apreciación del vidrio. Las instalaciones de Gironcourt, especializadas en la producción de botellas de cerveza y estratégicamente ubicadas cerca de la frontera alemana, eran la localización ideal en la que invertir. El Sr. François, que lleva 22 años trabajando para la compañía, fue el elegido para liderar el proyecto. Declaró: “Primero, me sorprendió y rápidamente me di cuenta del privilegio que suponía el hecho de haber sido elegido. La organización había

� El horno 3 formaba parte de una inversión de 60 millones de euros a cargo de O-I en Gironcourt.

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� Las instalaciones de O-I en Gironcourt.

� Jean-Pierre François, hablando durante la ceremonia de encendido.

depositado su confianza en mí, de modo que debía demostrarles que habían tomado una buena decisión. “Con nuestro equipo queríamos hacer algo destinado a lo que se necesitaba y, por encima de todo, a producir las botellas adecuadas para satisfacer las exigencias del cliente y del consumidor”.

Aunque el Sr. François anteriormente ya había trabado en proyectos de fabricación, ninguno había tenido la envergadura de esta inversión en Gironcourt. Su primera tarea fue diseñar una estructura de comunicación que garantizara que todas las partes interesadas estuvieran informadas del desarrollo de cada fase del programa. Su objetivo era asegurarse de que todo el mundo estaba en sintonía a fin de impulsar la construcción del horno. El plan de comunicación cubrió todos los aspectos, incluyendo la salud, la seguridad, la calidad, los clientes, la ingeniería, la fabricación, el aspecto legal, el técnico, los recursos humanos, las comunicaciones y la cadena de suministro. La estructura de comunicación se creó en enero de 2019 y no se cerró hasta otoño del presente año. “Fue un proyecto importante, bastante largo, que requería de buenas líneas de comunicación para que todos tuvieran claras sus responsabilidades. “Esta estructura de roles y responsabilidades era crucial para el éxito del proyecto. De no haber tenido una estructura en la que todos sabían qué debía hacerse y qué estaban haciendo los demás, podría haber sido un fracaso”. Mientras tanto, la comunicación interna se mantuvo a lo largo de todo el trabajo. Se creó un boletín interno que informaba al personal existente de la planta de todos los progresos acerca del nuevo horno. Los otros dos hornos de las instalaciones seguían produciendo vidrio mientras se realizaba el trabajo de construcción, y era importante que el personal estuviera al corriente de los hitos y las novedades del recinto de construcción.

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Comunicación

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Perfil de empresa: Instalaciones de O-I en Gironcourt

Por último, desde una perspectiva comunicativa, el Sr. François se reunía cada dos semanas con el entonces presidente en Europa de O-I, Vitaliano Torno, para ponerlo al día de los progresos.

� Gironcourt se especializa en la producción de botellas de cerveza.

Formación La población de Gironcourt-sur-Vraine está situada en un área rural de Francia y el siguiente reto era el de contratar 60 nuevos empleados y formarlos en la fabricación de vidrio. Fue entonces cuando el departamento de recursos humanos de O-I resultó clave. Junto con las autoridades regionales, organizó una serie de ferias de trabajo a fin de encontrar nuevos miembros del personal. Las autoridades y los alcaldes locales resultaron claves a lo largo de todo el proyecto, y un consejo rector se reunía cada dos meses para informar de los progresos a los gobiernos regionales. El mayor fabricante mundial de envases de vidrio recibió más de 800 currículos para los 60 puestos en el nuevo horno. Dispuso de una organización que se dedicó a filtrar los candidatos. Una vez que los nuevos trabajadores fueron contratados, estos recibieron más de 50.000 horas de formación sobre el proceso de fabricación de vidrio y las diferentes especialidades en las que trabajarían. Recibieron formación en un aula así como en el área de producción, observando al personal de los hornos 4 y 5 a fin de que adquirieran el nivel de conocimientos prácticos necesario. Una reconstrucción típica de un horno habría requerido de unas 200 personas trabajando in situ, pero la envergadura de esta inversión era tal que, en su punto álgido, hubo 340 personas in situ. Estas se dividieron a lo largo de las instalaciones, desde la planta de lotes hasta la paletizadora.

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COVID El proyecto avanzaba según el calendario previsto cuando, en marzo de este año, surgió la pandemia del Covid y Francia entró en confinamiento. La instalación había alcanzado una etapa decisiva de su construcción, con el montaje del horno y de las cámaras del interior del horno. Los miembros del equipo debatieron cómo interrumpir la construcción de modo que resultase fácil retomarla sin poner nada en peligro. El Sr. François admite que fue descorazonador estar tan cerca de su meta final cuando las normas de confinamiento entraron en juego.

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“Las personas son clave en nuestro negocio. Si actúas solo, puedes fallar pero no triunfar. Como equipo, siempre encontramos soluciones, siempre innovamos y siempre somos capaces de

avanzar.

Declaró: “El proyecto fue una montaña rusa de emociones y este momento fue muy importante. Pero sucedía lo mismo en todo el planeta, así que no nos lamentamos y debatimos qué debíamos hacer”. Tras hablarlo largo y tendido, el grupo puso en práctica procedimientos específicos para detener y reiniciar el horno sin comprometer su construcción, y que solo podían ejecutarse de un modo seguro. A pesar del obstáculo que supuso el Covid, el horno se encendió con éxito el 27 de agosto de este año durante una ceremonia de encendido a la que asistieron autoridades locales y altos directivos de O-I. El Sr. François dijo que sintió una enorme gratitud cuando se activó el horno. Esto fue como resultado de los comentarios de las personas que estaban trabajando en el nuevo horno. Declaró: “La mayor satisfacción han sido los comentarios positivos de nuestros clientes clave. Les hicimos partícipes durante todo el proyecto y al fin teníamos la oportunidad de entregarles la primera botella. “Era exactamente la botella que deseábamos tener, lo cual suponía una gran satisfacción, no solo para mí sino también para la compañía, porque construimos el horno precisamente para ellos”. A pesar de su experiencia en la fabricación, el Sr. François aprendió mucho de esta operación de dos años. Hará uso de las habilidades adquiridas con este proyecto en todo encargo futuro, incluso si estos son de dimensiones menores. “Si queremos realizar con éxito un proyecto, la fórmula es muy sencilla: personas, trabajo en equipo y pasión. Conocí extraordinarios hombres y mujeres dentro y fuera de O-I y creo que aprendimos los unos de los otros y que somos más fuertes de cara al próximo proyecto. “Las personas son clave en nuestro negocio. Si actúas solo, puedes fallar pero no triunfar. Como equipo siempre encontramos soluciones, siempre innovamos y siempre somos capaces de avanzar. “También puedo asegurar que nada es posible si no hay pasión. Puedo asegurarte que la industria del vidrio tiene una singularidad, y ésta es la pasión. Para mí, si tienes pasión, un buen trabajo en equipo y buenas personas, puedes tener éxito en cualquier proyecto”. �

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Reciclaje: Zippe

Zippe cumple en el campo del reciclaje de vidrio Zippe Industrieanlagen es un especialista alemán en sistemas de mezcla y de calcín, y recientemente celebró su 100º aniversario. También está especializado en el campo del reciclaje de vidrio, afirma Markus Werner*. equivocado (a causa de la presencia de etiquetas), se recomienda aplicar un sistema de eliminación de etiquetas. Como último paso, el calcín se clasifica en función de los colores requeridos.

Sinergias de competencias Para manejar de forma óptima proyectos dentro del campo del reciclaje, Zippe trabaja con especialistas en materia de sistemas de clasificación. Al respecto, la compañía Binder + Co es un socio importante de Zippe.

Secuencia de un proceso de reciclaje En muchos casos, las estaciones de clasificación manual se incluyen en los planes de reciclaje de vidrio postcliente, tras la incorporación del calcín, a fin de posibilitar un cribaje inicial de las mayores sustancias extrañas. Tras ello, las botellas íntegras y el calcín grande se trituran a fin de conseguir el consiguiente eficaz proceso de cribaje. A menudo el equipo de succión también está integrado al inicio de la planta de reciclaje para extraer materiales ligeros como el papel o las partes ligeras de plástico. En este punto, se aplica un separador orgánico especial mediante el cual los materiales ligeros son separados del vidrio pesado con la ayuda de un ventilador. Para minimizar la eyección de calcín

� El director general de Zippe, el Dr. Philipp Zippe, en la puesta en marcha de una planta de reciclaje.

Sus sistemas no solo separan varias impurezas tales como cerámica, piedras o porcelana (CSP) del calcín, sino que detecta y elimina metales mediante un detector de metales. Además, también es posible detectar vidrio resistente al calor o emplomado mediante sensores especiales que pueden integrarse a petición del cliente.

Dado que cada una de estas máquinas de clasificación tiene varias fases de clasificación, esta se ejecuta de forma adicional en función de los colores, aparte de las sustancias molestas. Dependiendo de los requisitos del cliente (información respecto al material entrante y a la calidad de clasificación exigida) se pueden conectar en serie varios sistemas de clasificación.

Todo incluido Con arreglo a la información del cliente, Zippe y sus socios diseñarán, construirán y ofrecerán plantas óptimas... ¡a nivel internacional! El cliente es quien decide si prefiere recibir una oferta de “solo” ingeniería básica, equipamiento, supervisión de instalaciones y puesta en marcha por parte de Zippe o si, por ejemplo, también desea servicios como trabajos en acero, construcción in situ, y capacitaciones. Haciendo uso de su extensa experiencia, Zippe asesorará a cada cliente de forma individual. El control al más alto nivel, que también está desarrollando y diseñando Zippe, controla todos los procesos de las máquinas implicadas. Por supuesto, el presupuesto de Zippe también incluye un diseño. Este ya indica información importante como, por ejemplo, las dimensiones de la construcción y el posicionamiento de las máquinas. De este modo el cliente puede valorar con antelación qué construcciones y qué cantidad de espacio va a necesitar. Zippe también realizará, en comunicación directa con el cliente, las modificaciones necesarias para adaptar cualquier estructura ya existente a la nueva planta de reciclaje.

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ippe Industrieanlagen instaló las primeras plantas de reciclaje con dispositivos CSP hace 35 años y desde entonces ha seguido innovando. El reciclaje ha ganado importancia. Aquello que era la norma en los países industriales en tiempos pasados está ahora en la agenda de prácticamente todos los países del mundo. De todos modos, hay todavía grandes diferencias en cuanto a la calidad de los sistemas de recogida. En algunos países, por ejemplo, el vidrio como materia prima se recoge y posteriormente se clasifica en función de su color. En cambio, en otros países el vidrio se recoge de forma completamente mezclada. Asimismo, la proporción de sustancias externas (metales, cerámica, desechos en general...) difiere entre países. Toda esta información, así como la capacidad necesaria de la planta, se trata entre Zippe y el cliente al inicio de la preparación de la planta de reciclaje en función de las necesidades del cliente.

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Reciclaje: Zippe

� Visión general de una planta de reciclaje básica.

Proyectos actuales Zippe ya ha diseñado y puesto en marcha varias plantas de mezclado para el cliente tailandés Siam Glass. El alcance de su último encargo comprendía una planta de reciclaje que incluía la separación de metales (ferrosos y no ferrosos), la separación orgánica y la separación de cerámica y porcelana (CSP), así como la separación por colores. La capacidad de la primera fase de expansión era de 30 t/h. Gracias al ajuste solicitado en una fase posterior, la capacidad se incrementó hasta las 45 t/h. Además se añadió un eliminador de etiquetas durante una modificación posterior a fin de minimizar la eyección de calcín etiquetado. Zippe ha diseñado y entregado el sistema completo de control de planta, así como todos los componentes clave tales como la tecnología magnética y de filtrado y las máquinas de clasificación ópticas, provenientes de la compañía Binder + Co. Otra planta de reciclaje se construirá

pronto en Túnez. Esta planta de reciclaje ha sido desarrollada para Sotuver, cliente de Zippe. En esta planta, las impurezas gruesas son eliminadas en primer lugar en estaciones de clasificación manual. Posteriormente se introduce el calcín en un triturador de doble rodillo. Cuando el calcín ha sido triturado a un tamaño óptimo, éste se transporta mediante un separador de corriente de Foucault. En este punto, los metales magnéticos se separan nuevamente antes de que los metales no magnéticos (p.ej., el aluminio) se eliminen. Tras extraer todos los metales, el calcín se transporta hacia una pantalla en la cual se criban todos los fragmentos mayores de 8 mm. En el siguiente sistema de clasificación, se retiran materiales extraños como la cerámica, las piedras y la porcelana (CSP). Ahora el calcín ya está totalmente procesado para el cliente y puede añadirse al proceso de fundición. La capacidad de esta planta es de 15 t/h.

Conclusión En resumen, Zippe no es solo capaz de diseñar y planificar fábricas de reciclaje de vidrio individuales, sino que también proporciona todo el equipo y los sistemas de control necesarios. Además, el alcance de sus servicios también comprende la instalación y la puesta en marcha de estas plantas. Servicios adicionales como la eliminación de errores sin duda constituyen estándares de calidad para todas las plantas. La necesidad de estar disponibles para nuestros clientes las 24 horas del día mediante nuestra línea directa es algo también indiscutible para nosotros. Así, Zippe, en cooperación con sus socios tecnológicos, puede proporcionar plantas de máximo nivel en el campo de la tecnología de reciclaje de vidrio. �

*Planificación del proyecto Zippe Industrieanlagen, Wertheim, Alemania www.zippe.de

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� Imagen de la planta de reciclaje encargada por un cliente tailandés.

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Perfil de empresa: Guardian Glass

Guardian Glass enciende un horno polaco

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l encendido de un segundo horno en la planta de Guardian Glass en Czestochowa, Polonia, hará posible que el fabricante de vidrio plano se expanda en la región de Europa del Este. El horno de 1.000 toneladas/día aumentará la capacidad de las instalaciones hasta las 1.825 toneladas/día de vidrio y significará que las instalaciones habrán triplicado su capacidad en dos años. La calefacción del horno se ha aumentado hasta su temperatura operativa de 1.500 grados Celsius y culminó con una ceremonia con corte de cinta a principios de este mes. Guus Boekhoudt, vicepresidente ejecutivo de Guardian Glass, dijo que el grupo había visto el potencial de Europa del Este durante varios años. “Vemos un mercado en crecimiento en Europa del Este”, ha manifestado. “Vemos que la industria de las ventanas se concentra aquí y estamos muy satisfechos con nuestro posicionamiento en el mercado. “Tenemos una visión clara de cómo se desarrollará el mercado con un crecimiento a largo plazo en Europa del Este y, por ello, queremos

formar parte de ese crecimiento y seguir apoyando el crecimiento de nuestros clientes allí”. Fue la mayor inversión jamás hecha por Guardian en un emplazamiento en campo abierto e incluyó nuevo equipo de revestimiento y enfriamiento. Según la compañía, el revestidor emplea tecnología avanzada para convertir vidrio estándar en vidrio flotado de alta calidad. Recubre el vidrio con una fina capa de partículas metálicas que reflejan toda luz infrarroja y garantiza que no entra calor en un edificio. Permitirá que la planta amplíe su producción de productos de vidrio de control solar de baja emisión para aplicaciones domésticas (Guardian ClimaGuard) y comerciales (Guardian SunGuard). Sus exclusivos componentes de pulverización permiten que el revestidor pase de un tipo de producto a otro sin necesidad de tiempo de inactividad para cambiar los materiales objetivo. Esta capacidad de respuesta permitirá a Guardian brindar un servicio más eficaz y flexible a sus clientes. El revestidor es una máquina de gran volumen y alto rendimiento para servir al mercado

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Perfil de empresa: Guardian Glass

El fabricante global de vidrio plano Guardian Glass puso recientemente en funcionamiento un revestidor en su planta de Czestochowa, Polonia, y está a punto de encender un segundo horno en las instalaciones. Greg Morris habló con Guus Boekhoudt* sobre por qué Europa del Este es una región clave para este fabricante.

“Nuestros clientes son muy creativos e innovan muy tenemos que adaptarnos a sus necesidades cambiantes, lo cual, en

mi opinión, es un auténtico desafío, pero también muy divertido

� Arriba: Guus Boekhoudt

El del vidrio plano estaba entre los sectores más afectados por el virus, ya que los consumidores redujeron su gasto en coches y construcción. Pero el negocio se ha reactivado y está a un 85% total de los niveles pre-Covid, con algunas variaciones dependiendo de la región geográfica. Por ejemplo, el negocio en Rusia estaba funcionando al 100% de los niveles pre-Covid, en Asia al 90% de la demanda pre-Covid, en Medio Oriente y África al 85%, en India -todavía en fase de recuperación- al 70%, y en Europa entre el 8085%. Al preguntarle por qué Rusia volvía a estar ya en los niveles pre-Covid, el Sr. Boekhoudt señaló que Guardian tiene una buena relación comercial con Rusia y que ha invertido allí en unas sólidas relaciones a largo plazo con los clientes. “Estamos viendo que los clientes a los que atendemos están mejorando su posición en el mercado ruso. Ese es un componente importante. Continúa>>

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Pandemia

rápidamente. Con frecuencia, son más pequeños que nosotros y

regional del vidrio revestido. Según el grupo, incluye lo último en inspección automatizada, equipada con tres diferentes tipos de sistemas de inspección. Cada uno de estos tres sistemas es capaz de detectar sus propios parámetros a fin de cumplir con los estándares más exigentes. La inversión también incluyó una ampliación de 55.000 m2 de su almacén. Guardian implantó protocolos de seguridad para separar todo lo posible a las personas de las máquinas. Además, se instaló una nueva oficina de envíos e incluye instalaciones de descanso y aseo para los camioneros, con lavabos y duchas. La inversión en esta planta se aprobó en 2018 y

su construcción empezó poco después. Aunque la pandemia de coronavirus interrumpió las operaciones durante un corto período, dado que los contratistas no podían visitar las instalaciones, ello no impidió que los trabajos de construcción se completaran este verano. Además de contratar a 90 trabajadores más, la compañía instaló nueva tecnología específicamente relacionada con el lavado del vidrio, junto a bombas de vacío respetuosas con el medio ambiente. La robótica y la manipulación automatizada del vidrio reducen las probabilidades de errores humanos en el proceso. El grupo también instaló Sistemas de Control Medioambiental para cumplir con sus requisitos de permisos y su compromiso corporativo de ser buenos vecinos. Las instalaciones de Czestochowa suministran la mayor parte de sus productos en un radio de 300-400 km, con clientes en Alemania, la República Checa y Ucrania, además de Polonia.

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Perfil de empresa: Guardian Glass

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Creemos que el mercado ruso en sí no está creciendo, pero nosotros estamos ampliando nuestra posición de mercado”. Como la mayoría de las empresas, Guardian tuvo que adaptar su negocio durante la crisis. El Sr. Boekhoudt dijo que fue una situación intensa y que la compañía tuvo que actuar rápido para adaptarse a las nuevas condiciones. “La buena noticia de un impacto global tan grande como el de esta crisis es que puedes aprender de él. Aprendimos muy rápido y aplicamos mucho de este aprendizaje a lo largo de toda la empresa. “Cuando hay una crisis como esta, lo bonito es que no hay debate acerca de qué más importante, se trata de la salud y la seguridad de los empleados, de asegurarnos de permanecer cerca de nuestros clientes y centrarnos mucho en el flujo de efectivo. “Eso se consigue con una comunicación muy buena y con un trabajo en equipo muy bueno. “Creo que incluso ganamos en agilidad durante este período, y queremos asegurarnos de que nos mantenemos así en adelante”. A fin de ser más ágiles, la compañía empodera a sus equipos. El grupo tenía una visión clara y coherente y se reunía varias veces al día para propagar el mensaje. “Si cada decisión necesita ir arriba y luego abajo, es imposible y no funcionará. Ocupa demasiado tiempo, así que empodera a tu equipo”. Permaneció cerca de sus clientes y trató de ayudarles todo lo posible de varias maneras, como por ejemplo manteniendo inventarios para ellos o bien tratando de encontrar conjuntamente una solución si un cliente tenía problemas con los pagos. “Vimos diversos comportamientos pero, en general, todo el mundo entendía la situación y, en ciertos casos, nos ayudó a acercarnos más a nuestros clientes”.

Luxemburgo Coincidiendo con la inversión en Czestochowa, la compañía estaba también manteniendo en inactividad uno de los dos hornos de sus instalaciones en Luxemburgo. La decisión de enfriar el horno en sus instalaciones de Dudelange se debió exclusivamente a la sobrecapacidad de productos de consumo de vidrio en Europa Occidental, dijo el Sr. Boekhoudt. “Ambos hornos se hallaban al final de su vida y ya habíamos tenido problemas con la demanda

Guardian Glass Europe, Bertrange, Luxemburgo www.guardianglass.com

antes del Covid. Eso se aceleró con el Covid, así que tomamos la decisión de enfriar uno de los hornos. “La decisión no tuvo nada que ver con el hecho de trasladar la producción del oeste al este de Europa, porque el transporte de los productos básicos de vidrio flotado solo es económicamente viable hasta una distancia de 400 km en torno a la planta de vidrio flotado. La decisión se basó en principios básicos del mercado”. La planta de Dudelange no se cerrará, manteniéndose abierta una línea de laminación. El Sr. Boekhoudt lleva seis años trabajando en la compañía y fue ascendido a su puesto actual en julio. Supervisa las operaciones de la compañía en Europa, Asia, India, Oriente Medio y África, y es responsable de 16 plantas de vidrio flotado, cerca de 6.000 empleados, y más de 1,5 mil millones de dólares de facturación anual. Desde su puesto, su plan es, ante todo, el de asegurarse que la organización y su personal superen la pandemia de forma segura. Europa sigue siendo una parte importante para Guardian y el mercado del vidrio, dándose las más recientes innovaciones en dicha región. “Tenemos una muy buena base en Europa con Rusia. “Queremos potenciar nuestra capacidad es esta región para así poder tener la misma capacidad y las mismas aspiraciones de crecimiento para nuestro negocio en las otras regiones. “El mercado continuará creciendo. Los fundamentos son muy positivos, con la regulación energética y la iniciativa verde de la U.E., y el hecho de que la gente quiere casas con más cristal en el interior. De modo que, a largo plazo, la tendencia de la demanda es positiva. “Formaremos parte de este negocio del vidrio a largo plazo para nuestros clientes. Queremos establecer relaciones duraderas y a largo plazo con clientes que añaden valor”. Su pasión como directivo es la gente. “Me gusta trabajar con la gente y en una empresa que está creciendo y ganando. Hacer lo que necesitemos para estar centrados en las necesidades del cliente. “Nuestros clientes son muy creativos e innovan muy rápidamente. Con frecuencia, son más pequeños que nosotros y tenemos que adaptarnos a sus necesidades cambiantes, lo cual, en mi opinión, es un auténtico desafío, pero también muy divertido”. �

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Eficiencia energética

El proyecto HyGlass: Descarbonizando la industria del vidrio con hidrógeno Jörg Leicher y Anne Giese*, y Johann Overath** hablan del proyecto HyGlass, cuya finalidad es investigar cómo el hidrógeno puede ayudar a descarbonizar la industria del vidrio.

en formaciones geológicas. La CAC se propuso originalmente para reducir las emisiones GI de las plantas energéticas alimentadas con carbón, pero también se podía usar para enclaves industriales de gran tamaño. Existe sin embargo una variedad de problemas, los cuales abarcan desde aspectos económicos hasta la aceptación social. Una ventaja de la CAC sería que no solo puede extraer CO2 de la calefacción de proceso, sino también CO2 emitido por la fundición misma del vidrio. Estas emisiones de proceso son sustanciales: en 2018, casi un 20% de las emisiones de CO2 de la industria alemana del vidrio fueron emisiones procedentes de procesos. La electricidad “verde” es otra opción. Los hornos de fundición completamente eléctricos son una tecnología establecida [2] , principalmente para las plantas más pequeñas. La producción de calor in situ estaría completamente libre de carbono, pero las emisiones de proceso seguirán siendo una preocupación. Además, la disponibilidad continuada de cantidades suficientes de electricidad “verde” sigue siendo una cuestión abierta, en especial dado que existe presión por electrificar también otros sectores, como el del transporte. También se debería tener presente que, hoy en día, obtener “energía verde” no es exactamente fácil: incluso

en Alemania, con su amplia cuota de energías renovables en la generación de electricidad (> 40 % en 2018), la emisión de CO2 específica es de aproximadamente 500g CO2/kWh. El gas natural, la fuente de energía dominante en la industria del vidrio, tiene una emisión de CO2 específica de alrededor de 230g CO2/kWh. Este valor incluye CO2 procedente de combustión, pero también CO2 de procesos previos; por ejemplo, el transporte y la producción del gas, además de emisiones de metano relacionadas [3]. Así pues, incluso un proceso de combustión relativamente malo (asumiendo una eficiencia térmica del 50%) con gas natural produce menos emisiones de CO2 por unidad de energía que un sistema de calefacción eléctrica perfecto con la actual matriz energética alemana. Considerando la sofisticación y alta eficiencia de los procesos de combustión en los hornos de fundición de vidrio, el equilibrio de CO2 en total está incluso más a favor del gas natural. Por supuesto, este equilibrio cambiará con cuotas aun más altas de energía renovable, pero, al mismo tiempo, el gas se convertirá en más verde, con tasas en aumento de inyección de gases sin carbono o neutros en carbono como el biometano, el gas natural sintético o el hidrógeno Continúa>>

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G

ran parte de los esfuerzos globales por la descarbonización se han centrado en el sector energético en años recientes, y se han hecho avances. Pero otros sectores contribuyen también a las emisiones de gas invernadero (GI) en todo el mundo; entre ellos, industrias que hacen un uso intensivo de la energía, como la del vidrio. Para alcanzar los objetivos de los Acuerdos de París de 2015, estas industrias tendrán que repensar los procesos de fabricación, pero mantener al mismo tiempo sus elevados estándares en términos de calidad de producción. En principio, existen varias opciones para reducir las emisiones GI de los procesos de fabricación a alta temperatura. Aumentar la eficiencia es la elección obvia, y por tanto debería ser el objetivo de cualquier optimización de un proceso. No obstante, la industria del vidrio ya ha tenido mucho éxito a lo largo de las últimas décadas reduciendo su demanda energética general con una variedad de medidas, como destaca la Img 1 para la industria europea de los envases de vidrio. Es improbable que se den más aumentos en la eficacia de los procesos, ya que en años recientes la demanda de energía específica se ha estancado ligeramente por encima de la necesidad energética téorica. Crear vidrio es un proceso que consume mucha energía, y esta energía se ha de proporcionar de alguna forma, sin emitir GI (Img 1). Un enfoque es el de la captura y almacenamiento de carbono (CAC). El CO2 contenido en los gases de escape de un horno convencional alimentado con gas se extrae y a continuación se almacena

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Eficiencia energética

� Img 1. Evolución de la demanda energética específica y temperaturas corona

� Img 2. Velocidades de combustión laminar sL como funciones del ratio de

en la industria europea del vidrio para envases [1]

equivalencia (=1/λ) para el metano, el hidrógeno y mezclas de metano/hidrógeno. Fuente: GWI

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“azul” y “verde”. En este contexto, hidrógeno “azul” se refiere al hidrógeno producido por métodos convencionales en combinación con CAC, mientras que hidrógeno “verde” es hidrógeno que se produjo mediante electrólisis del agua con electricidad “verde” [4]. Si se va a usar hidrógeno “verde”, entonces surge de nuevo la pregunta acerca de la disponibilidad de cantidades suficientes de electricidad renovable. El uso de gases renovables para la calefacción de proceso es la opción final para descarbonizar industrias que hacen un uso intensivo de la energía, y en general se considera especialmente bien adecuado para procesos a temperatura elevada [5]. El objetivo del proyecto “HyGlass” es investigar cómo la combustión de hidrógeno, bien puro o en una combinación con gas natural, afectará a los procesos de combustión en la industria del vidrio, poniendo énfasis

en su aplicación en Renania del NorteWestfalia.

Hidrógeno Existen dos maneras en que se podría usar hidrógeno en la industria del vidrio para su descarbonización. La primera de ellas es que un fabricante de vidrio decida producir hidrógeno in situ para reducir la huella de carbono de una planta; por ejemplo, con un electrolizador, alimentado con electricidad verde. El hidrógeno verde podría entonces usarse directamente como combustible o mezclarse con gas antes de ser quemado. Pero incluso si un fabricante de vidrio no tiene interés en la descarbonización, seguiría teniendo que vérselas pronto con el hidrógeno. La industria europea del gas está haciendo avanzar ambiciosos proyectos para inyectar hidrógeno directamente en las redes de gas para reducir la huella de CO2 del gas natural.

Actualmente existen varios proyectos de investigación y ensayos sobre el terreno para evaluar cómo responden diferentes aplicaciones finales a distintos niveles de hidrógeno en el gas natural, e. g [6], [7]. Químicamente hablando, el hidrógeno es muy diferente del gas natural, con densidades significativamente menores (-86 %) y valores caloríficos más bajos (-70 %), pero más elevadas temperaturas de combustión adiabática (+150 °C) y velocidades de combustión laminar (+444 % a estequiometría, cf. Img 2). Las mezclas de gas natural e hidrógeno recaerán en algún punto entre estos dos extremos, dependiendo de la concentración de hidrógeno. La repercusión de estos cambios en los procesos de combustión industrial todavía está pendiente de ser investigada en detalle (Img 2). Con el fin de preparar a la industria del vidrio en Renania del Norte-Westfalia para estos desafíos, se dio inicio al

� Img 3. Análisis CFD del impacto de diferentes niveles de hidrógeno en el gas

� Img 4. Comparación de simulaciones y mediciones CFD en un horno de

natural y diferentes estrategias de control de la combustión en un quemador

fundición de vidrio industrial. Fuente: GWI

industrial) [8]

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Eficiencia energética

proyecto HyGlass para analizar cómo el hidrógeno (mezclado con gas natural, o hidrógeno puro) afectará a los distintos procesos de combustión en el proceso de fabricación del vidrio, como hornos de fundición, alimentadores o lehrs, usando simulaciones por ordenador (CFD) además de investigación experimental con bancos de ensayos con quemadores semiindustriales. El proyecto está planeado que dure 18 meses y lo llevará a cabo BV Glas – La Asociación Federal de la Industria Alemana del Vidrio (IAV) y Gas- und Wärme-Institut Essen e.V., una organización de investigación independiente que se centra, entre otras cosas, en sistemas de combustión en industrias de procesamiento térmico. En estudios anteriores [8], [9], la IAV empezó ya a investigar el impacto del aditivo de hidrógeno en sistemas de quemadores industriales (cf. Img 3). Se encontró que, si bien el aditivo de hidrógeno tiene impacto en los procesos de combustión industrial, muchos de estos efectos pueden mitigarse usando sistemas avanzados de medición y control de la combustión. Un objetivo de HyGlass es, por lo tanto, encontrar soluciones tecnológicas adecuadas para las condiciones y aplicaciones específicas de la combustión de gas en el proceso de fabricación del vidrio. Adicionalmente, se usarán análisis SIG (SIG: sistemas de información geográfica) y simulaciones de redes de gas para investigar cómo la inyección de hidrógeno a nivel de red podría afectar a centros de fabricación en RNW, o dónde identificar ubicaciones donde los fabricantes de vidrio locales puedan hacer el mejor uso de electricidad verde disponible localmente para producir su propio hidrógeno con fines de descarbonización. �

Referencias [1]

Pont, R.S., “Historia y evolución de técnicas de cocción eficientes

para hornos de fundición de vidrio”, 10ª Conferencia Internacional de Hornos y Calderas Industriales (INFUB10), Oporto, Portugal, 2015. [2]

Hornos, Velke Karlovice, República Checa, 2017.

OT B O R R E M I R P DE LIMPIEZA S E R O I R E T N I DE

CIÓN U C E J E A L DURANTE

Barth, F., “CertifHy - Desarrollando un plan europeo de garantía de

ENER LA D DE DET

SIDA

SIN NECE

SECCIÓN

N

LUBRICACIÓ N E O R R O 5% DE AH

“Vorkettenemissionen von Erdgas”, Zukunft ERDGAS / DVGW,

Berlin, Germany,2019. [4]

SIN RE

Meuleman, R., “El futuro eficiente para la industria del vidrio es

totalmente eléctrico”, 14º Seminario Internacional sobre Diseño de [3]

*

ASES V N E E D CHAZO

7

origen para el hidrógeno verde - Definición de Hidrógeno Verde”, 2016. [5]

Friedmann, S.J., Fan, Z., Tang, K., “Soluciones caloríficas bajas

en carbono para la industria pesada: fuentes, opciones y costes hoy”, Universidad de Columbia - Centro sobre Política Energética Global, Nueva York, EE.UU., 2019. [ [6]

“THyGA - Probando el aditivo de hidrógeno para aplicaciones de

gas”, 2020. thyga-project.eu. [7]

“GRHYD”, 2020. grhyd.fr.

[8]

Nowakowski, T., Leicher, J., Giese, A., “Untersuchungen der

Auswirkung von Wasserstoff-Zumischung ins Erdgasnetz auf industrielle Wärme-Institut Essen e.V., Essen, Schlussbericht IGF-Vorhaben Nr. 18518/1, 2017. [9]

Leicher, J., Nowakowski, T., Giese, A., Görner, K., “El impacto de

concentraciones de hidrógeno más elevadas en el gas natural en procesos de combustión industrial”, Encuentro Anual de ICG y 32º Simposio del Vidrio Sisecam, Estambul, Turquía, 2017.

*Gas- und Wärme-Institut Essen e.V., Germany, www.gwi-essen.de ** BV Glas – Asociación Federal de la Industria Alemana del Vidrio, Alemania, www.bvglas.de

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Esto no es un eclipse solar

Detección de rebabas sin hacer concesiones con

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Hornos

El uso de inteligencia artificial junto al procesamiento de imágenes del horno con infrarrojos cercanos Erik Muijsenberg* y Robert Bodi** comentan el auge de la inteligencia artificial y cómo la tecnología moderna puede mejorar el proceso de fabricación de vidrio

Modelado de horno

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a mayoría de las firmas de ingeniería y de los fabricantes de vidrio más punteros ya usan el modelado de horno, también conocido como dinámica de fluidos computacional (CFD), como el paquete de software de simulación GS Glass Furnace Model (GS GFM). Así como en 1990 había controversia sobre la precisión de la simulación, hoy en día se considera útil y fiable. Ahora es tecnología de vanguardia y se usa prácticamente para

todo el diseño o la reconstrucción de hornos. El sistema experto ESIII de GS es un sistema de control predictivo de hornos y alimentadores basado en modelos que ha evolucionado hasta más allá de la CFD. La gente al principio se resistía a creer que fuera posible controlar un horno mediante un control predictivo basado en modelos (MPC) pero actualmente hay más de 300 hornos en todo el mundo con MPC instalado, con muchos de estos

hornos de vidrio en funcionamiento en canales de distribución. Desde 2010, ha habido un interés enorme en la Industria 4.0 a medida que la industria del vidrio ha ido tomando conciencia de que los productores industriales (incluyendo a los fabricantes de vidrio) están fomentando nuevos estándares como los sistemas de cámaras en hornos y el monitoreo del movimiento

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Img. 1 La toma de imágenes del horno mediante cámaras de infrarrojos cercanos y líneas de tendencia de temperatura.

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Hornos

� Img. 2. Automatización, inteligencia artificial, aprendizaje automático y aprendizaje

� Img. 3. Redes neuronales.

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profundo.

por convección de la mezcla dentro del horno. La pregunta es: ¿Qué está sucediendo ahora? ¿Qué vendrá tras esta evolución del MPC? La Industria 4.0 comprende muchos aspectos de la automatización del proceso de fabricación, incluyendo los robots, Internet de las Cosas, las simulaciones de procesos, la ciberseguridad, la integración de sistemas, la computación en nube, los macrodatos y la realidad aumentada. Si nos fijamos en una línea moderna de producción de vidrio, con un horno de llama longitudinal, un regenerador, un fundidor y un alimentador proporcionando vidrio a las máquinas conformadoras, muchos de estos procesos ya están automatizadas en varias áreas. Por el lado de la fundición, el control de identificación de parámetros PID DCS ha tenido un éxito limitado hasta ahora, a causa de las lentas reacciones del horno. Por lo tanto, GS empezó a aplicar estrategias de control predictivo basado en modelos, dado que el control PID a cargo de un operario durante 24 horas ininterrumpidas suponía una limitación junto con los periodos lentos de reacción térmica del horno y los largos periodos de inactividad para las respuestas. Con el MPC y sus algoritmos dinámicos de matriz, es posible capturar los comportamientos de los procesos con tales modelos y ecuaciones, y mejorar el funcionamiento de los hornos. Con los modelos de MPC y la base dinámica de sus algoritmos, el proceso puede realizarse con resultados de una calidad óptima, con las emisiones más bajas, los menores costes operativos y con una asistencia mínima, en ocasiones incluso sin la intervención del operario. Esa es la razón por la que GS ha integrado las cámaras de horno al concepto del ESIII.

Los usos de la cámara de horno La principal motivación de la cámara de horno GS A.SENS era la de empezar a monitorear la manta de la mezcla y así eximir al operario de esta difícil tarea. Pero, aparte de monitorear la manta de la mezcla , el operario normalmente también toma lecturas de temperatura ópticas para asegurarse de que las lecturas del termopar son fiables y de que la refracción no está sobrecalentada. Esto condujo a la idea de desarrollar una cámara de horno que también pudiese captar las temperaturas del horno, lo cual dio como resultado la solución de la cámara de infrarrojos cercanos (NIR). Pero las cámaras de NIR disponibles en el mercado tenían una baja resolución de píxeles. La baja resolución de píxeles podía bastar para lecturas de temperatura pero es insuficiente para detectar las islas de la mezcla más pequeñas que flotan en la superficie del vidrio. El siguiente paso es cómo dilucidar si la cámara está viendo mezcla, espuma o superficie de vidrio y cómo evitar que una partícula de polvo en la lente de la cámara no sea identificada como mezcla. Para ello, GS en colaboración con A. SENS tuvo que desarrollar un algoritmo de inteligencia artificial que use redes neuronales profundas a fin de aprender qué-es-qué a partir de muchas tomas de imágenes de hornos de vidrio. La solución de IA con la cámara de GS con NIR detecta llamas pero también decide qué es llama, qué es refracción y qué son otros elementos que comúnmente se ven en hornos de fundición de vidrio. El software de IA también hace lecturas de temperatura que el control MPC puede usar y así ser más fiable. Cuando otros parámetros influyen en la temperatura, el software de IA puede usarlo para corregir

la lectura TV virtual dada al MPC o DCS. Estas cámaras de NIR pueden proporcionar información visual, así como datos que pueden usarse en el algoritmo de control (Img. 1)

Definiciones de IA y red neuronal ¿Qué son, pues, la Inteligencia Artificial (IA) y las redes neuronales, cómo funcionan y cómo pueden ayudar a la industria del vidrio? La automatización es la base de esta consideración. La mayoría de gente está acostumbrada al control DCS y el control MPC. La automatización es la creación de tecnología y su aplicación a fin de controlar y monitorear el proceso productivo. Realiza tareas que previamente realizaban humanos. La IA es un campo en el que las técnicas de control habituales no pueden resolver situaciones irregulares, por lo que son ineficaces. La IA capacita al ordenador para imitar la inteligencia humana usando árboles de decisión de red neuronal y el aprendizaje automático para solucionar un problema. El aprendizaje automático es sencillamente una subdivisión de la IA, usando suficientes subgrupos de datos para formar a la red neuronal. El concepto de aprendizaje profundo puede referir a algo mágico pero se trata sencillamente de una red neuronal profunda y multicapa que maneja cantidades ingentes de información. De hecho, se usa a diario al buscar algo en Google. Google sugiere una respuesta para la que se busca respuesta, o Netflix sugiere películas porque están aprendiendo del comportamiento previo de una persona. Esto ya es IA. En la img. 2 pueden verse las relaciones entre varias entidades. La automatización Continúa>>

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Hornos

� Img. 4. Imagen de horno desde una cámara con resultados de análisis de red neuronal (A) es la creación de tecnologías y de sus aplicaciones a fin de controlar y monitorear el proceso productivo. Realiza tareas que previamente realizaban humanos. La inteligencia artificial (IA) es el campo en el que las técnicas de control habituales fracasan o resultan ineficaces. La IA capacita a los ordenadores para imitar la inteligencia humana usando árboles de decisiones de red neuronal. El aprendizaje automático (ML) es sencillamente una subdivisión de la IA para formar a una red neuronal. El aprendizaje profundo (DL) forma a

redes neuronales profundas y multicapa con ingentes cantidades de datos. ¿Qué es una red neuronal? Probablemente se la llamó así porque algunas partes funcionan de forma similar a las neuronas del cuerpo humano. Un conjunto de datos necesita primero ser analizado, y tras ser analizado el resultado es la capa externa, que es su significado. En primer lugar, estos datos se han creado en la capa interna del análisis, se han formalizado y posteriormente se han introducido en la red neuronal. A esta red neuronal se la enseña a cumplimentar

determinadas subidas y constantes dentro de diversas neuronas, a saber (a partir de muchos datos en el lado de entrada) a predecir qué resultado se desprende de ello y a identificarlo automáticamente. El factor clave es que no comprendemos por completo estas neuronas, aunque no es necesario hacerlo. Simplemente se nutren de suficientes datos y del resultado suficiente para las neuronas, que serán completadas con el mecanismo que mejor reconocen. La Img. 3 muestra la entrada de datos, los análisis de los datos y el resultado del proceso. El aprendizaje automático no es más que formar a una red neuronal con múltiples entradas y salidas hasta que estas neuronas (al menos una capa oculta) aprenden lo suficiente como para predecir qué está ocurriendo. Hablamos de aprendizaje profundo cuando una red neuronal tiene más de una capa oculta. Esto es bastante común, especialmente para tareas más complejas que requieren de más de una capa. Para ilustrar estos conceptos, se presenta una técnica de procesamiento de imágenes que usa la cámara de horno GS con NIR. Al ‘enseñar’ al software de la cámara qué tipo de imágenes está viendo, tras cierto tiempo la cámara es capaz de discernir qué es la mezcla, la llama, la superficie de vidrio, la refracción o la

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� Img. 5. Cobertura de la mezcla convertida a vista de pájaro.

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Hornos

acumulación en torno a la cámara. Si, por ejemplo, la acumulación entorno a la cámara cubre un termopar, ésta ya no puede usarse de forma fiable. Además, los datos de entrada de este termopar no deberían aplicarse al aprendizaje profundo. El aprendizaje profundo es también capaz de detectar la llama independientemente de la mezcla y de determinar si la llama está alta o baja, así como de proporcionar información o de activar la alarma de que el horno requiere atención. Con la tecnología de redes neuronales, es posible obtener mucha más información a partir de estas imágenes y procesarlas en el control y en la toma de decisiones, en contraposición a lo que es posible aprender únicamente a partir de las temperaturas del horno. La Img. 4 muestra el modelo del funcionamiento de un horno, incluyendo la identificación de islas de mezcla, la llama, la superficie de vidrio, la refracción e incluso la acumulación alrededor de la cámara. Durante el siguiente paso y después de identificarse la mezcla, puede verse cómo la cámara normalmente mira al interior

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del horno desde un ángulo. Después de que se calcule el cubrimiento de la mezcla, la imagen se transfiere a una imagen horizontal a vista de pájaro (Img. 5). La imagen se analiza digitalmente en función de la zona amarilla de la sección en cuestión y ello capacita al usuario para calcular los metros cuadrados de la mezcla desde varias posiciones. Para algunos hornos la estabilidad tiene mucha importancia, mientras que para otros plantea menos problemas. El sistema de monitoreo de la mezcla permite al usuario monitorear el espacio, la cobertura y el movimiento del proceso de mezcla, habilitando la posibilidad de adoptar cualquiera acción correctora así como la activación automática de una alarma en caso de necesidad. En resumen, la cámara de horno de IA con NIR desarrollada por GS en colaboración con A.SENS combina perfectamente con la solución de sistema experto ESIII. Sus beneficios incluyen un control de horno y de producción de vidrio automático y estable, un incremento de la calidad de vidrio y del ahorro energético, además de una reducción de las emisiones

de CO2 y de NOx.

Sobre la compañía Glass Service tiene su sede central en la República Checa y desarrolla tecnología para optimizar la fundición de vidrio, realizar análisis de defectos, simulaciones de horno en 3D, MPC y evaluación comparativa de grandes hornos. Además, GS proporciona el hardware necesario. Las empresas subsidiarias de GS son FlammaTec para los quemadores, FIC (Reino Unido) Ltd para la fundición eléctrica y el incremento de potencia en fundidores híbridos, y A.SENS para el software de IA con procesamiento de imágenes con rayos infrarrojos cercanos (NIR). La combinación de cámaras de IA con NIR conectadas al MPC está conectando a la Industria 4.0 y los macrodatos con la Internet de las Cosas. �

*Vicepresidente, **Director General, Glass Service, Vsetin, República Checa correo electrónico: info@gsl.cz, www.gsl.cz

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Perfil de empresa: NSG Pilkington

� Pilkington SaniTise es un revestimiento colocado sobre el vidrio durante su fabricación.

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El producto antimicrobiano de Pilkington podría ‘salvar vidas’ Un galardonado producto antimicrobiano que cubre el vidrio con un revestimiento protector está listo para su distribución después su verificación por terceros. El producto ganó recientemente un premio en los British Glass Focus, donde los jueces dijeron que podía ayudar a salvar vidas. George Lewis habló con Neil McSporran* sobre este oportuno desarrollo.

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Perfil de empresa: Perfi NSG l dePilkington empresa

“Necesitamos fijarnos en áreas con muchos ‘puntos de contacto’, lugares donde la gente toque a diario con regularidad. Las mejores áreas (donde poner SaniTise) es donde el público se mezcla, como salas de espera médicas, paradas de autobús, estaciones, aeropuertos, centros

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esde el inicio de la pandemia de coronavirus, nos hemos dado perfecta cuenta de los peligros de cómo un virus mortal puede propagarse entre la población. Todos hemos visto u oído los mensajes sobre la facilidad con que los microorganismos se transmiten a través del proceso de tocar una superficie contaminada. Ahora, NSG Pilkington ha desvelado un producto antimicrobiano que impide que los virus se propaguen en las superficies. El fabricante de vidrio plano había estado trabajando tres años en SaniTise, un revestimiento antibacteriano, pero no tardó en intensificar sus esfuerzos cuando la pandemia de Covid-19 empezó a propagarse rápidamente a comienzos del año pasado. Expertos de la compañía en el European Technical Centre en Lathom, Lancashire, Reino Unido, investigaban inicialmente las bacterias, pero el trabajo se aceleró para centrarse en los virus en las envolventes de edificación y en cómo un revestimiento podría ayudar a reducir el riesgo de la propagación del coronavirus. El revestimiento está ahora listo para su instalación en todo el mundo. La protección se

�Neil McSporran es el Global Portfolio Director del programa Incubator de NSG Pilkington y ha trabajado para la compañía durante 14 años.

produce mediante una tecnología pirolítica que, una vez activa, no reducirá su actividad durante la vida útil del vidrio, siempre y cuando el vidrio esté bien mantenido. SaniTise recibió verificación de terceros en octubre y, en noviembre, ya había recibido el reconocimiento de la industria del vidrio cuando ganó el premio al Diseño del Año en la categoría de vidrio plano en la ceremonia de los British Glass Focus. Los jueces de los premios dijeron que el producto era ‘exactamente de su tiempo’. El juez principal, el Dr. Nick Kirk, comentó: “Lo que nos gustó de este producto es el revestimiento activo que requiere luz UV para activarlo. “En el momento actual, en el que estamos tratando de luchar contra los virus, esto verdaderamente tiene un lugar en la vida moderna que estamos viviendo. A todos los jueces les pareció que este era un fantástico producto que ayudará a salvar vidas y hará que la vida sea mejor para todos nosotros”.

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comerciales, escuelas, puertas de vidrio o cajeros automáticos.

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¿Qué es SaniTise? SaniTise es un vidrio con revestimiento transparente que se activa a través de la radiación ultravioleta (UV), que a continuación facilita una reacción con la humedad del aire. El delgado revestimiento se coloca sobre el vidrio cuando se está fabricando y no afecta a su reciclabilidad cuando el vidrio llega al final de su vida. Cuando el vidrio se expone a la luz UV, su actividad antimicrobiana aumenta significativamente en comparación con el uso de vidrio no revestido. El revestimiento pirolítico confiere propiedades antimicrobianas y actúa contra los virus con envoltura en la superficie del vidrio. El vidrio revestido proporciona protección extra para cualquier superficie de alto contacto expuesta a la luz UV. El resultado final significa que se depositan especies de oxígeno en la envoltura, lo que proporciona una superficie más higiénica. Neil McSporran, Global Portfolio Director en el programa Incubator de NSG Pilkington, dijo que se estudiaron una serie de materiales para ayudar a que los virus se ‘desactivaran’, pero el equipo de I+D de Pilkington se decantó finalmente por el dióxido de titanio, ya que dio el resultado más exitoso en el menor tiempo y era el material que podía llevarse al mercado con más rapidez. El Sr. McSporran trabajó para NSG Pilkington durante 14 años, siete de ellos en una función de desarrollo de productos/empresarial en los Estados Unidos antes de regresar al Reino Unido para dirigir el programa Incubator, que es el centro de desarrollo de nuevos productos de NSG Pilkington. Explicó que ‘el revestimiento en sí es inerte, son las ‘especies’ de oxígeno las que ayudan a proteger contra materiales orgánicos’. La protección no es instantánea - como la lejía, por ejemplo - pero una vez activada, a diferencia de la lejía proporciona una protección continua al material en el que se ha aplicado el revestimiento. NSG Pilkington quiere que SaniTise sea completamente compatible con la lejía y otros productos empleados para limpiar vidrio a fin de ‘contribuir a una estrategia de reducción del riesgo’ para las partes de un edificio que sea más probable que contengan sustancias antimicrobianas o virus. El revestimiento puede ser efectivo en 15 minutos, pero esto depende de las ‘especies’ en el material y de las condiciones donde se encuentre la envolvente de edificación. El revestimiento es más adecuado para fachadas

� El producto se desarrolló en el European Technical Centre de NSG Pilkington en Lathom, Lancashire, en el Reino Unido.

de edificios en los sectores comerciales, de atención sanitaria, enseñanza, comercio minorista y hostelería, usado en la superficie interior de la Unidad de Vidrio Aislante (UVA) en cualquier sistema de muro exterior. También está diseñado para su uso en todo tipo de transportes públicos, como autobuses, trenes o barcos de pasajeros. Habiendo recibido verificación de terceros en octubre, el Sr. McSporran dice que SaniTise está ahora listo para su instalación, y que ha recibido gran interés desde diferentes sectores. Cuando se le preguntó dónde era más probable que SaniTise se viera por vez primera, el Sr. McSporran dijo: “Necesitamos fijarnos en áreas con muchos ‘puntos de contacto’, lugares donde la gente toque a diario con regularidad. “Las mejores áreas (donde poner SaniTise) es donde el público se mezcla, como salas de espera médicas, paradas de autobús, estaciones, aeropuertos, centros comerciales, escuelas, puertas de vidrio o cajeros automáticos”. A pesar de ser un fotocatalizador que necesita energía UV, que a continuación es absorbida por el revestimiento en una envolvente de edificación, SaniTise puede actuar con luz solar difusa, en días nubosos por ejemplo, lo que significa que NSG Pilkington puede promocionar el producto en todo el mundo, no solo en lugares con abundante luz solar directa. También protege durante, como mínimo, un par de horas en la oscuridad, gracias a que la protección se acumula durante las horas diurnas, lo que se conoce como un efecto batería.

El futuro

*Global Portfolio Director NSG Pilkington, Lathom, Lancashire, Reino Unido https:// www.pilkington.com/en-gb/uk

El Sr. McSporran explicó que hay una serie de desarrollos dentro del programa Incubator para aumentar los productos protectores como SaniTise. Declaró: “Mirando hacia el futuro, pondremos gran énfasis en la seguridad y nos fijaremos más en las áreas del desarrollo relacionadas con los microbios”. Añadió: “Simplemente haber sido nominado para el premio Glass Focus fue ya un verdadero honor, ya que es un producto muy nuevo en el mercado. Haber recibido semejante reconocimiento le ha dado un gran impulso al equipo que trabaja en SaniTise”. Añadió: “Lo verdaderamente magnífico es que ha sido un auténtico trabajo de equipo en el Reino Unido y en todo el mundo”. �

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EL PODER DE

TRES

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Las tres empresas diferentes que forman el Grupo SORG ofrecen juntas una solución única e integral a los fabricantes de vidrio. Nuestras tecnologías de fusión y acondicionamiento, líderes en el mercado, abarcan desde el suministro y el almacenamiento de materias primas hasta los sistemas de acondicionamiento del vidrio y de retorno del casco. TRATAMIENTO DE LOTES Y CASCOS

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Reciclaje: Ardagh Group

Ardagh Group ganó recientemente un Premio a la Sostenibilidad por su método de producción de briquetas refundibles. Brendan O’Meara* describe el proceso.

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na vez recogido para su reciclaje, el vidrio contiene determinados contaminantes que deben ser eliminados a través de su procesamiento en una planta de reciclaje de vidrio a fin de garantizar que la máxima cantidad de vidrio recogido sea apta para su refundición. Entre estos contaminantes hay: � Orgánicos (papel, plásticos, tapones, anillas y etiquetas) � Inorgánicos (cerámica, piedras, porcelana o CSP) � Metales (ferrosos o no ferrosos) � Vidrio al plomo y resistente al calor. Durante este procesamiento, y como resultado de las roturas producidas en su recogida, alrededor del 10% del vidrio recogido (calcín) se romperá en pequeñas partículas, normalmente de menos de 4 mm, también llamado ‘polvo de vidrio’. El tamaño de la fracción de este material es demasiado pequeño como para que la tecnología actual de cribaje pueda cribarlo. El polvo de vidrio no puede refundirse en el horno dado que contiene altos niveles de residuos orgánicos y CSP en partículas finas que pueden originar defectos en los envases tales como la formación de ampollas o la inclusión de partículas. También originan espuma en los hornos, la cual forma un aislamiento en la superficie del vidrio fundido y requiere de energía adicional a fin de penetrar y proseguir el proceso de fundición. Por estos motivos, en el mercado británico cerca del 10% del vidrio roto recuperado se desvía en agregado o acaba en un vertedero: un ciclo vital que va de la cuna a la sepultura, puesto que jamás se

Ardagh Group celebra el premio a la sostenibilidad por su procesamiento de briquetas refundibles puede recuperar. Ardagh Group se ha embarcado en un proyecto con el objetivo de alcanzar el pleno reciclaje de los envases de vidrio recogidos, mediante el desarrollo de un método para producir briquetas refundibles a partir del polvo de vidrio que se pueden usar de forma segura en el horno para hacer nuevas botellas y nuevos frascos de vidrio. La investigación y desarrollo de Ardagh ha culminado en el diseño de una planta de procesamiento para cerrar el ciclo de reciclaje y usar el 100% de los envases de vidrio reciclados que se recogen mediante los diversos sistemas de recogida en todo el Reino Unido. Esta planta será la primera de tipo comercial en el mundo.

Antecedentes Ardagh lleva más de 12 años a la vanguardia de las iniciativas para aumentar el porcentaje de calcín que se usa en las fórmulas de mezcla de vidrio para envases. Ardagh considera que el calcín es la materia prima más importante y a la vez la más volátil. Durante mucho tiempo, el calcín ha sido un componente de la fórmula de mezcla para producir envases de vidrio, pero la calidad de este calcín es vital para la producción de envases.

Para resolver todos los aspectos del calcín, Ardagh tomó la decisión de iniciar un Equipo del Calcín, responsable de todos los aspectos del proceso de aprovisionamiento de calcín, poniendo especial atención en: � La mejora de la calidad del calcín producido � Definir especificaciones para los valores de contaminantes permitidos para aumentar el uso del calcín � La colaboración con los proveedores de calcín y los fabricantes de equipamiento con el enfoque colaborativo de mejorar la calidad del calcín El Equipo del Calcín recibe el apoyo ejecutivo del Director de Sostenibilidad de Ardagh, poniendo especial hincapié en la importancia de la sostenibilidad y la economía circular. Sus esfuerzos han mejorado enormemente la calidad del calcín procesado mediante la colaboración positiva con los proveedores y los fabricantes de equipamiento de procesamiento de calcín. La recuperación del 10% que se pierde representaba el siguiente reto.

Investigación y desarrollo de la Recuperación de Calcín Fino El proyecto para transformar este calcín fino en briquetas está impulsado por las

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Reciclaje: Ardagh Group

� Briquetas de Ardagh Group creadas a partir de calcín fino

las instalaciones de vidrio de Ardagh en Knottingley. El éxito del ensayo alentó al equipo responsable del proyecto a pasar a la fase final. El objetivo era conseguir una briqueta más robusta con las propiedades físicas para ser transportada, manipulada y almacenada sin deteriorarse. Las briquetas resultantes fueron sometidas a continuación a varios tests; inmersión en el agua, prueba de compresión, prueba de caída y estudios de observación de temperatura de fundición (HTMOS), con unos resultados excelentes. A resultas del éxito de este ensayo inicial, el Profesor Paul A. Bingham de la Universidad de Sheffield Hallam ha publicado un artículo2 sobre los efectos positivos del uso de briquetas en la receta de mezcla.

Las briquetas de Ardagh Group creadas a partir de calcín fino

� El volumen adicional de calcín disponible como briquetas ayudará a alcanzar el objetivo de un 95% de calcín y un 5% de materias primas en la mezcla de vidrio.

Socios Durante el concepto inicial y la fase de Investigación y Desarrollo, Ardagh se asoció con CelSian Glass & Solar, ubicada en los Países Bajos, la cual llevó a cabo 18 experimentos de laboratorio para determinar la receta ideal de la briqueta. Wrights Engineering se sumó al proyecto durante la fase de diseño de planta y de mejora del producto, trabajando junto a la Universidad de Sheffield Hallam con el objetivo de reducir el porcentaje de aglutinante necesario, puesto que este constituía el elemento más costoso de la receta y resultaba esencial para la viabilidad del proyecto. Ardagh respaldó una exitosa aplicación a cargo de Wrights y de la Universidad de Sheffield Hallam mediante becas a su investigación y desarrollo. La beca permitió a Wright producir una línea de producción rudimentaria para un ensayo a escala de briquetas en un horno de Ardagh. La línea puedo producir hasta 150 toneladas de briquetas que se fundieron con éxito en un ensayo controlado en

Referencias 1 https://www.gpi.org/why-recycleglass 2 Artículo en el International Journal of Applied Glass Science 10(1) Agosto de 2018 h t t p s : / / w w w. r e s e a r c h ga t e . n e t / p u b l i c a t i o n /3 2 6 8 8 4 8 5 2 _ M e l t i n g _ Behaviour_of_Waste_Glass_Cullet_ Briquettes_in_Soda-Lime-Silica_ Container_Glass_Batch Los derechos de autor de este artículo están protegidos. Todos los derechos reservados.

* Cullet Process Engineer Glass-Europe, Ardagh Group www.ardaghgroup.com

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reconocidas ventajas del uso de calcín: � Reducción del consumo energético. Por cada 10% de calcín usado, los costes se reducen entre un 2 y un 3%. � Por cada 6 toneladas de calcín usado, el dióxido de carbono se reduce en una tonelada. Un aumento del 10% en calcín reduce las partículas en un 8%, el óxido de nitrógeno en un 4% y los óxidos de azufre en un 10% 1. � Reducción del impacto medioambiental de la cantera de materia prima. � Por cada tonelada de vidrio reciclado, se conserva una tonelada de recursos incluyendo 1.300 libras de arena, 410 libras de carbonato sódico, 380 libras de caliza y 160 libras de feldespato1. A estos incrementos progresivos se les suman los siguientes beneficios adicionales: � En una planta que procese 100.000 toneladas al año de vidrio recogido, se desvían del vertedero 10.000 toneladas de vidrio recogido. El reciclador de vidrio URM prevé que sus plantas desvíen 50.000 toneladas al año del agregado o del vertedero para pasar a convertirse en briquetas. � Reducción de las emisiones de CO2 y del consumo de combustible del transporte de desechos.

El paso final es el de la comercialización del proceso de briqueteado, y tras la extensa evaluación a cargo del equipo, Wrights ha diseñado detalladamente una planta para producir briquetas comercialmente viables. Brendan O’Meara, ingeniero responsable del procesamiento de calcín de Ardagh, dijo: “La posibilidad de usar el 100% del vidrio reciclado para hacer nuevos envases de vidrio es un logro significativo que reducirá la necesidad de materias primas, reducirá el consumo de energía y las emisiones de CO2 y mejorará el impacto medioambiental del envasado de vidrio. “Estamos increíblemente orgullosos de que se haya reconocido esta iniciativa con un Premio a la Sostenibilidad y que haya sido finalista en varios premios más de la industria del vidrio y el reciclaje”. �

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Society of Glass Technology

Join the worldwide network of interests centred on making glass great La Society of Glass Technology existe para servir a personas interesadas en la producción, las propiedades o los usos de los vidrios desde un punto de vista comercial, estético, académico o técnico. Es una organización sin fines de lucro que sirve a miembros de todo el mundo publicando revistas y libros de texto y organizando reuniones y conferencias sobre temas relacionados con el vidrio. Puede unirse ahora a la SGT visitando a www.sgt.org y seleccionando su elección de publicación y el paquete adecuado. También podrá ver la historia al completo y las actividades de la sociedad.

Serving the Glass Community for more than a century

www.sgt.org +44 (0) 114 263 4455

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Decoración

MX4 y Spectro – una solución para la inspección de material gráfico Tiama ha firmado una asociación con DeCoSystem para ofrecer una solución inteligente para el control de material gráfico. Damien Defenouillere* habla de cómo la máquina carrusel Tiama MX4 para la inspección de vidrio hueco en frío acoge el sistema de inspección de impresión dedicado a los objetos cilíndricos, Spectro de DeCoSystem.

D

� Tiama y DeCoSystem trabajarán juntas en la planta de IVC en México este verano.

para integrar el sistema SPECTRO en máquinas MX4, probablemente abriendo puertas a más soluciones potenciales para nuestros clientes.

Inspección de impresión Spectro está diseñado para inspeccionar la decoración en objetos de vidrio cilíndricos y ovalados como botellas y vasos para beber. Gracias a Spectro, es posible detectar los principales problemas de impresión generados por procesos de serigrafía e impresión digital. Garantiza una poderosa combinación de calidad de impresión y reducción

de residuos. La relevancia práctica y la precisión del control aseguran una producción sin defectos de impresión. La integración en línea hace posible la optimización del proceso de impresión. Spectro puede evitar fallos generalizados y evita grandes cantidades de residuos. El beneficio es una reducción de los costes y una eficiencia de proceso mejorada que aumenta las ganancias y la reputación de la compañía. Gracias a la asociación exclusiva con Tiama, Spectro está completamente Continúa>>

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eCoSystem es una compañía italiana que proporciona productos reconocidos en todo el mundo como los sistemas de inspección de impresión de más alto nivel en toda la industria del envasado. La compañía cuenta con más de 200 instalaciones sobre el terreno y una línea de productos única que aborda la inspección de impresiones para cualquier sector. Tiama es especialista en soluciones de inspección y control de la calidad para la industria de los envases de vidrio, con casi 60 años de conocimiento práctico y más de 10.000 soluciones de control de la calidad y proceso en línea en todo el mundo. Ambas compañías tendieron naturalmente a aunar su sólido conocimiento práctico con el fin de ofrecer a la industria de los envases de vidrio la mejor maquinaria posible para garantizar una calidad perfecta de los envases de vidrio decorados entregados. Tiama se complace en anunciar la reciente firma de una asociación exclusiva

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número de defectos de cualquier clase en cualquiera de las áreas inspeccionadas. Este conocimiento es un regalo para que cualquier gerente de producción lleve a cabo las operaciones adecuadas. Puesto que las inspecciones de Spectro y NCI solo ocupan tres estaciones de las siete disponibles en la máquina MX4 de Tiama, se pueden implementar controles complementarios al final del proceso de decoración. Se pueden añadir controles Tiama estándar a la máquina para comprobar cualquier posible inclinación o defecto dimensional que pudiese aparecer durante la fase de recocido, cualquier posible contaminación en la parte interna e inferior del proceso de decoración, o incluso la integridad del acabado que haya podido resultar afectada durante la totalidad del proceso. Un componente activo de YOUniverse, la filosofía de facilitación de datos de Tiama, la máquina MX4 también participa en el desarrollo de la Fábrica Inteligente. Los diferentes protocolos de intercambio reúnen y envían datos de alto valor para cada envase individual inspeccionado, y ahora, incluso aquellos que están decorados. � La MX4 está equipada con un Spectro integrado.

integrado en la máquina MX4 de Tiama. Spectro es fácil de usar; la configuración de un nuevo trabajo puede hacerse y guardarse para su uso en el futuro en menos de un minuto. No se requieren conocimientos especiales.

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Detección de contaminación NCI significa Neck Camera Inspection (Inspección con Cámara del Cuello) La finalidad de la reconocida inspección de Tiama es detectar cualquier posible defecto en la pared lateral en esta área específica. Captar imágenes y eliminar las sombras generadas por el vidrio en sí supone una carga extremadamente ardua para las máquinas de una línea. Esto es incluso más duro cuando el diámetro es pequeño (en el cuello de un envase, por ejemplo). El concepto de la NCI es el de eliminar todas estas sombras usando cámaras de exploración por línea mientras el recipiente gira en una máquina carrusel. Las cámaras de alto rendimiento de Tiama, combinadas con su electrónica avanzada y nítida iluminación LED, hacen que sea posible detectar cualquier posible contaminación. El software, basado en software MCAL4, se beneficia de toda su experiencia y potentes algoritmos para

buscar e identificar la deficiencia más pequeña. La personalización del software de la NCI integra procesamiento de imágenes avanzado para aprender patrones y centrarse en la inspección de contaminación fuera de estas áreas. Así pues, NCI es la combinación perfecta con Spectro para asegurar un completo control de la impresión en los envases.

Conocimiento práctico Ambos sistemas vienen totalmente integrados en la máquina MX4 de Tiama. Gracias a sus herramientas avanzadas, la máquina reúne y entrega datos de alto valor. La clasificación de defectos permite distinguir las diferentes deficiencias e iniciar las acciones adecuadas para eliminar las diferentes causas fundamentales. Asimismo, también se puede usar con fines de análisis estadístico para revelar los puntos críticos de una forma mucha más precisa que simplemente señalar el área. De hecho, una vez detectados, identificados y clasificados, la inspección incrementa los objetos en contadores específicos. Con una simple solicitud, cualquier dispositivo conectado puede recopilar el

Puesta en marcha en IVC México El proyecto se ha llevado primero a cabo para abordar la necesidad de un cliente específico. La Industria Vidriera de Coahuila (IVC) de México inició una colaboración con Tiama y DeCoSystem poniéndose en contacto con los mejores proveedores en cada campo y pidiéndoles que estudiaran una posible combinación de sus soluciones para cumplir con sus requisitos. Después de una gran ejecución del proyecto, el paso final es la puesta en marcha de la planta este verano en IVC, donde la primera máquina MX4 con integración de Spectro y dos NCI (cuello y cuerpo) materializará esta historia de éxito. El objetivo es confirmar la excelencia de ambas compañías para garantizar una calidad perfecta al consumidor final. Aquí con DeCoSystem, Tiama demuestra una vez más su capacidad para responder rápidamente a las necesidades de automatización del proceso de inspección de botellas de vidrio de sus clientes, ofreciendo productos industrializados con la agilidad de una compañía emergente. �

*Ingeniero de productos de carrusel, Tiama, Vourles, Francia www.tiama.com

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23 PLANTAS EN NORTEAMÉRICA

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Industria 4.0

La planta de vidrio del futuro Adoptar las últimas tecnologías de la Industria 4.0 es ahora crucial para la industria internacional de los envases de vidrio, dice Dirk Pörtner, director general de Heye International.

L

a selección es clave a la hora de definir la ruta perfecta, pero seguir el rastro de la jungla de la Industrial 4.0 es todo un desafío. La Glass People de Heye combina experiencia en procesos a largo plazo con pasión por el material y competencias avanzadas en las últimas tecnologías. Toda solución posible es evaluada por los expertos en procesos de la compañía en base a los criterios de decisión del retorno sobre la inversión (RSI), la seguridad en el lugar de trabajo y las repercusiones en la calidad del producto. Heye International es un aliado para seleccionar la tecnología adecuada de la Industria 4.0.

Heye Cockpit y Heye SpeedMaster La disponibilidad de interfaces inteligentes de usuario para los operarios ha adquirido especial importancia, puesto que cada vez es más difícil encontrar empleados de producción con conocimientos completos en lo que se refiere a procesos. El Heye Cockpit es el acceso central para el usuario al control de tratamiento en calor y el porfolio de inteligencia de proceso del Heye SpeedMaster. El Heye SpeedMaster se compone de tres módulos: Temporizador electrónico, control de movimiento (servoactivadores y activadores neumáticos) y el equipo

de soluciones inteligentes de procesos, combinando todos los circuitos cerrados de control de procesos. El enfoque empleado está orientado al usuario. El punto de recopilación central de todos los datos provenientes de Heye SpeedLine es la nueva Torre de Comunicaciones. Aquí, los datos de todos los sistemas de control de la máquina convergen y se gestionan en una cabina central. La integración de datos entre el tratamiento en calor y en frío ayuda a ahorrar tiempo. La Torre de Comunicación ya lleva integrado

un router de mantenimiento remoto y multifuncional que permite el acceso mediante un túnel VPN, si es necesario. En combinación con mecanismos de precisión, la última servotecnología ayuda a alcanzar la máxima velocidad de producción a niveles de alta calidad, en especial para grandes líneas de botellas de cerveza, etc. La alta flexibilidad de producción también es otro resultado de esta tecnología. Las plantas de vidrio con clientes pequeños y muchos trabajos Continúa>>

� Heye Cockpit - La interfaz de usuario inteligente.

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� La planta inteligente de Heye

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Servicios remotos

� izalla de doble motor de Heye.

diferentes tienen dos ventajas. En primer lugar, los cambios de trabajos se pueden realizar en muy poco tiempo, dado que se recuperan los parámetros importantes y, en el futuro, las principales piezas de la maquinaria se ajustarán automáticamente. En segundo lugar, los operarios pueden producir diferentes botellas en una máquina SI, usando tecnología de variedad de múltiples pesos. Esto hace extremadamente eficaz la producción de muestras o de trabajos cortos.

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Heye Process Control y Heye GobMaster Además de ser los creadores del proceso NNPB (prensado-soplado de cuellos estrechos), Heye ha marcado la pauta en materia de tecnología de producción de bucle cerrado. Un gran conjunto de soluciones de bucle cerrado dan al cliente una ventaja competitiva. Con el Heye Process Control, Heye ofrece asistencia al operario para la carga de gota, bucles cerrados para la forma y el peso de la gota para NNPB y operaciones de prensadosoplado. Para productos pesados y premium producidos por operación de soplado-soplado, el Heye GobMaster satisface la demanda de una solución de bucle cerrado en función de la forma y el peso de la gota mediante medición visual de gota. Después del flujo de vidrio, en el lado del moho negro se dispone de circuitos cerrados para la duración de enfriado y prensado / la distribución de vidrio. El Robot de Limpieza elimina uno de los pasos de trabajo manual más importantes, siendo a la vez la base para la precisa medición de temperatura en el lateral del molde preliminar. Los bucles cerrados en el lado de soplado permiten una manipulación de los productos de vidrio precisa y de alta velocidad. El enfriamiento de placa fija está controlado, creando la base para el movimiento adecuado de la botella a cargo de los impulsores de alta velocidad, mientras que el bucle cerrado para el espaciado de los productos de vidrio es un segundo factor de velocidad relevante.

Además, ambos bucles cerrados eliminan los defectos generados por unos ajustes incorrectos de la manipulación de los productos de vidrio. Muchas de estas soluciones ya están disponibles, mientras que otras se hallan en la fase de prototipo. En algunas áreas, la asistencia al operario es un buen primer paso, y en otras situaciones ya existen sistemas completos de bucles cerrados.

Conectar el tratamiento en calor y en frío a una planta inteligente El Heye PlantPilot es un pilar fundamental en el campo de la integración de datos en la planta de vidrio. Mediante el uso de tecnología basada en internet, diferentes máquinas o módulos pueden conectarse para gestionar la planta. Adicionalmente, ofrece importantes posibilidades de análisis a fin de optimizar el proceso de producción. La integración de datos entre el tratamiento en calor y en frío ayuda particularmente a ahorrar tiempo. A través del Heye Cockpit, el operario del tratamiento en calor tiene una visión general óptima de la situación de defectos de las diferentes cavidades. Para la futura extensión de la base de datos a un sistema experto, también se pueden brindar recomendaciones en lo que se refiere a la corrección de defectos de producción. A medida que las compañías productoras se enfrentan cada vez más al reto de encontrar personas cualificadas, estos sistemas expertos para la formación de vidrios se convertirán en un importante factor de éxito.

Además de contar con capacidad de comunicación de máquina a máquina (M2M), muchos de los dispositivos conectados también proporcionan una interfaz que permite a Heye monitorizarlos a través de internet desde cualquier ubicación geográfica. En función de los ajustes del cliente, esta capacidad de control remoto puede usarse para llevar a cabo tareas tales como comprobaciones de mantenimiento virtuales, sin necesidad de detener el funcionamiento del sistema. También se usa para las últimas actualizaciones de software así como para la detección de fallos, y está brindando ayuda ante cualquier situación imaginable. Conectar las máquinas de este modo es el primer paso hacia la creación de fábricas inteligentes.

Moldear el futuro con Soluciones Heye para Plantas Inteligentes En resumen, el concepto de planta inteligente de Heye combina diferentes soluciones innovadoras en áreas importantes. Todas han sido posibles gracias a un conjunto de tecnologías posibilitadoras, desde sensores y redes de comunicación hasta robots y automatización. La Glass People de Heye son sus socios adecuados para desarrollar una hoja de ruta en común para el viaje hacia una planta inteligente, una fábrica que será capaz de generar una alta producción de envases a bajo coste, optimizando los recursos y con constante alta calidad. �

Heye International, Obernkirchen, Alemania Correo electrónico: marketing@heye-international.com www.heye-international.com Redes sociales: LinkedIn y YouTube

� Inteligencia de proceso de Heye.

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Refractarios

Nuevos materiales refractarios de PSR David Parkinson* y Phillip Toperesu** hablan del desarrollo y la finalidad de dos nuevos materiales de refractarios desechables para alimentadores.

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n 2020 se cumplen 50 años desde que Parkinson-Spencer Refractories (PSR) comenzase a fabricar refractarios desechables para alimentadores y es, por tanto, un momento adecuado para que la compañía ponga en el mercado dos nuevos y avanzados materiales refractarios. Ambos materiales se investigaron y desarrollaron conjuntamente con la ayuda de la Universidad de Leeds, Escuela de Ingeniería Química y de Procesos, en el primer caso bajo un plan KTP (Knowledge Transfer Partnership; Asociación para la Transferencia de Conocimiento) patrocinado por el gobierno del Reino Unido, y en el segundo con mecenazgo directo de un estudiante de doctorado de la Universidad de Leeds.

PSR-925 El primer material, PSR-925, es un producto nicho concebido originalmente como un material para insertos de pico de colada. El inserto de pico de colada es un

componente refractario instalado como parte de la cubeta de antecuerpo en la zona donde se aloja la tubería, con el fin de extender la vida de la cubeta sustituyendo el área donde se produce un mayor desgaste con un refractario más resistente a la corrosión. En cierto momento habría sido fabricado a partir de material AZS fundido, pero en años recientes se han popularizado los materiales basados en el óxido de cromo. El enfoque de PSR para desarrollar un material competitivo fue el de evitar el uso

� Inserto de pico de colada para papel refractario.

de óxido de cromo por tres razones: 1. Es costoso de producir. 2. Los materiales con base de cromo tienen potencial para liberar cromo peligroso (VI) y son perjudiciales para el medio ambiente y la salud. Su fabricación y eliminación requieren consideración especial. 3. Puede añadir un tinte verde al vidrio fundido y también causar contaminación cruzada en la planta. Puesto que este iba a ser el producto nicho, PSR decidió prescindir del enfoque tradicional de basarlo en una formulación de AZS como la empleada en sus materiales estándar, PSR-333 y PSR-315. Estos materiales se basan en la adición de Circón (ZrO2.SiO2), conocido de forma más exacta como silicato de circonio, donde la sílice se disocia del circonio a alta temperatura y reacciona con la alúmina en la composición para formar mullita. Por el contrario, la compañía usó circona (ZrO2), el óxido de circonio, donde se ha eliminado la sílice y posteriormente

� Piezas desechables de PSR para un alimentador típico.

Continúa>>

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Refractarios

SiO2 Al2O3 ZrO2 Fe2O3 TiO2 CaO MgO Na2O K2O

% % % %

% %

Densidad volumétrica

% % %

kg m-3

Porosidad aparente %

PSR-925

0,15 74,0 24,1 0,03

0,04 1,06

0,05 0,13 0,01

3410

17-18

PSR-930

12,8 61,8 24,9 0,06

0,09 0,04

0,01 0,10 0,10

3380

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� Tabla 1 - Composición y propiedades de los nuevos materiales. estabilizado mediante la adición de una pequeña cantidad de CaO. Sin la presencia de sílice, la circona es uno de los materiales más refractarios disponibles y no se humedece fácilmente por el vidrio silíceo. Utilizado como material base para el PSR-925, este tenía, por lo tanto, potencial para lograr una resistencia a la corrosión mucho mayor en un vidrio contenedor de cal sodada normal. Las únicas otras adiciones a la mezcla fueron granos de alúmina y polvos, añadidos en las proporciones correctas para optimizar la densidad de distribución, y una pequeña cantidad de defloculante para ayudar con las propiedades de fluidez de lo que era, esencialmente, un producto de colada. Usando técnicas de control de proceso predictivo (CPP), con muchos ajustes hechos a lo largo del período de dos años de desarrollo, y con pruebas repetidas en su propio banco interno de pruebas de corrosión vítrea, PSR consiguió un material denso y altamente refractario que contenía únicamente circona y alúmina y que coincidía casi por completo con las características de corrosión de materiales basados en el óxido de cromo para la temperatura y aplicación previstas. También se observó una mejora de las propiedades del refractario en cuanto a la resistencia a la fractura y el choque térmico. Y entonces llegó un momento ‘eureka’. Si el nuevo material podía moldearse fácilmente y con éxito para darle la forma de un inserto de pico de colada, ¿por qué no ampliar su aplicación a la cubeta del pico, entera y de una sola pieza, ‘sin insertar’? Esto no solo pondría solución a los problemas con los insertos de óxido de cromo identificados arriba, sino que también eliminaría la unión entre dos materiales refractarios diferentes en un área altamente sensible justo antes de la operación de conformación. También alargaría la vida del cuerpo principal del pico, un problema habitual con los picos insertados donde el pico se corroe más rápido que el inserto. PSR ofrece ahora un inserto de pico en

PSR-925 si eso es lo que el cliente prefiere o la opción recomendada por PSR de un pico de colada de una pieza completo en PSR-925. Basándose en los comentarios de clientes a lo largo de los últimos cuatro años, PSR tiene la seguridad de que, para un pico de colada de una sola pieza en PSR-925, se podría lograr una vida útil superior a los tres años en la mayoría de aplicaciones típicas de vidrio contenedor de cal sodada.

PSR-930 El desarrollo del PSR-930 fue una respuesta a la percepción en la industria de que un mayor contenido de circona lleva a una mayor resistencia a la corrosión vítrea. En PSR, sus materiales desechables tradicionales para alimentadores, el PSR-333 (11% de ZrO2) y el PSR-315 (18% de ZrO2) siguen teniendo un buen rendimiento y a menudo son los productos con los que se comparan materiales competidores con fines de evaluación. Su primera línea de investigación fue, por tanto, evaluar si es cierto o no que más circona equivale a una mayor resistencia a la corrosión. A diferencia del desarrollo del PSR925 descrito arriba, con el PSR-930 PSR decidió desde el principio seguir con el familiar grupo de minerales AZS. Como con el PSR-925, la compañía decidió también seguir con su proceso de fundición a la barbotina tradicional, un proceso que se basa en la suspensión de sus materias primas constituyentes en un ‘engobe’ con características de fluido que permiten que se vierta en moldes de yeso. Empezando con el PSR-333 y el PSR315 como los estándares que era necesario superar, PSR usó un enfoque de diseño de experimento (DDE) para desarrollar una serie de composiciones diferentes con proporciones variables de circón. PSR examinó su microestructura, análisis químico y fases mineralógicas y evaluó su porosidad, densidad, resistencia a la corrosión vítrea y resistencia al choque térmico. Comparó composiciones que contenían un 35% de peso granular de circón con

composiciones que contenían un 40% y un 45% de peso granular de circón, y llegó a la conclusión de que, de hecho, el material que contenía menos circón (35% de peso granular) demostró estar a un nivel óptimo y tener mayor potencial para su desarrollo que los materiales con un contenido de circón más alto. No obstante, una característica igualmente significativa que se encontró que tenía una influencia equivalente en la resistencia a la corrosión de estas composiciones era su densidad de distribución de las partículas. La documentación técnica muestra que la corrosión vítrea aumenta linealmente con el porcentaje de porosidad aparente, y esto ha demostrado ser cierto dentro de un rango limitado de porosidad aparente de entre 12-16%. Por encima de este rango, se ha informado de que los índices de corrosión no son lineales. Es por esta razón que la investigación y desarrollo de materiales refractarios se dirige a conseguir densidades más elevadas en los refractarios. Para explicarlo llanamente, cuantos más sólidos pueden añadirse a un ‘engobe’, mayor es su densidad, menor su porosidad, y por lo tanto, mayor es su resistencia a la corrosión vítrea. Sin embargo, conseguir la densidad de distribución correcta no es fácil, ya que depende de los tamaños y formas de grano disponibles de las materias primas constituyentes, y de las proporciones en las que se necesita añadir distintos tipos de materias primas. El circón, por ejemplo, aunque abundante como materia prima, solo se encuentra como arena y, por lo tanto, en su forma natural, no puede proporcionar el material grueso necesario para producir una buena densidad de distribución. En este caso, el material grueso lo proporcionan los materiales de alúmina añadidos a la composición. Establecer una densidad de distribución de partículas ideal se ha hecho tradicionalmente usando un modelo semiempírico conocido como el Modelo de Andreassen, posteriormente modificado por Dinger y Funk. El desarrollo adicional de la distribución

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Refractarios

PONGA SU FUTURO EN MANOS SEGURAS microestructura del refractario PSR-930.

de partículas del PSR-930 se ayudó con el uso de software de modelado DigiPac. Este usa una representación digital de las formas y tamaños de las partículas en la composición que a continuación se simulan para crear un entorno de distribución digital en forma de vóxeles (píxeles como estructuras reticulares) en una rejilla tridimensional, y nos permitió lograr una baja porosidad, con su consecuente alta densidad. Un estudio de otros materiales refractarios desechables con alto contenido de circona para su uso en alimentadores reveló que la mayoría tenía porosidades dentro de un rango de 18-20%, con el más bajo siendo de 16%. De forma similar, sus densidades se encontraban típicamente en el rango de 2900-3000 kg m-3, siendo el valor más alto 3200 kg m-3. Con una porosidad tan baja como un 13% y una densidad tan alta como 3380 kg m-3, el PSR-930 supera por un cómodo margen las características de porosidad y densidad de todos los materiales competidores equivalentes que PSR pudo encontrar. Una característica clave más del PSR-930 es la microestructura de granos de circona-alúmina-mullita entrelazados. Esta es análoga a lo que se ve en la microestructura de materiales AZS fundidos y contribuye a explicar por qué el PSR-930 tiene propiedades mejoradas en cuanto a la resistencia a la corrosión vítrea y el choque térmico. Pero la resistencia teórica a la corrosión vítrea necesita verificación, y usando el propio banco interno de pruebas de corrosión vítrea de PSR llevamos a cabo rigurosos ensayos comparativos con sus propios materiales ‘estándar’, así como con materiales competidores disponibles. La resistencia al choque térmico también es una característica vital para los refractarios desechables para alimentadores, y a pesar de su baja porosidad y alta densidad, el PSR-930 sobrepasó el rendimiento de nuestros propios materiales estándar, y de materiales competidores disponibles, en repetidas pruebas estándar de amortiguación por agua. El PSR-930 está ahora disponible para todas las piezas desechables para alimentadores, si bien se usa una variación con materiales de grano más fino para los anillos de orificio, a fin de hacer posible la colada de formas complejas pequeñas. Basándose en la información obtenida de ensayos sobre el terreno en los últimos dos años, PSR tiene la seguridad de que el PSR-930 aumentará la vida de las piezas desechables para alimentadores entre un 30-50% en la mayoría de las operaciones estándar de vidrio contenedor de cal sodada. �

*Presidente, Parkinson-Spencer Refractories **Gerente de Investigación y Desarrollo, Parkinson-Spencer Refractories Halifax, Reino Unido www.parkinson-spencer.co.uk

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Perfil de empresa: VRMT

La formación virtual se convierte en realidad para los fabricantes de vidrio VRMT ha hecho un rápido progreso desde que su tecnología de realidad virtual debutó hace solo un par de años. George Lewis habló con Tony Pawinski* para descubrir las últimas innovaciones en su cartera.

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H

an sido dos años llenos de acontecimientos para Virtual Reality Machine Training (VRMT) desde que Glass International habló con ellos en noviembre de 2018. La compañía, que se especializa en proporcionar formación con realidad virtual para el sector de la fabricación de vidrio para envases, ha expandido enormemente su software de realidad virtual. Su cofundador, Tony Pawinski, también ha hablado con organismos de la industria como FEVE y la SGT, además de con numerosos fabricantes. La compañía de Pontefract, Reino Unido, ha progresado desde su formación en 2016. La semilla para la creación de la organización llegó cuando, asistiendo a una feria comercial, el Sr. Pawinski vio el poder de la realidad virtual y cómo reaccionaban a ella delegados presentes en la feria. El Sr. Pawinski creyó que había una oportunidad para que los fabricantes de vidrio usaran la tecnología, en particular para dar formación en SI.

� El centro de formación virtual de VRMT está diseñado para dar la impresión de ser unas instalaciones

Contaba con 30 años de experiencia trabajando en la industria, incluyendo trabajar para Allied Glass, y entendió cómo esta idea podía mejorar los métodos de formación de los empleados del sector.

auténticas, sin riesgo para la seguridad de los empleados.

GI. ¿Puede describir a qué se ha estado dedicando desde la última vez que habló con Glass International en noviembre de 2018? TP: Durante 2019 estuvimos desarrollando el sistema y también pasé gran parte del año viajando y presentando. Al comienzo de la pandemia, en marzo de 2020, trabajé exclusivamente desde casa, como hizo la mayor parte del país. Esto interrumpió completamente los viajes que había estado haciendo. Durante los siguientes cuatro o cinco meses, Mark Henshaw (cofundador y Director de VRMT) y yo continuamos desarrollando nuestro software, y yo mantuve un sin fin de reuniones a distancia

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Perfil de empresa: VRMT

También ha sido bien recibido el potencial mejorado de lucha contra incendios.

con nuestros clientes para demostrar nuevas características y comprender sus requisitos, etc. También desarrollamos nuestro sistema para que fuese ‘plug and play’. Antes, viajábamos a cada fábrica para instalar el sistema y formar a su personal en su uso. Ahora hacemos esto a distancia, sin necesidad de viajar, lo que también encaja con la filosofía de VRMT de ‘una necesidad reducida de viajar reduce la huella de carbono’. La de las ventas era otra área que requería un cambio de estrategia, así que desarrollamos el sistema para hacer posible vender a distancia a través de Microsoft Teams. Para posibilitar que esto fuese significativo, tuvimos que desarrollar herramientas de software como la cámara fija y móvil, para que los espectadores no se marearan con el movimiento. También desarrollamos capacidades de vídeo de modo que nuestras actualizaciones pudiesen ser registradas, con el fin de que la gente estuviese al día a través de LinkedIn, etc. GI. ¿Qué avances se han hecho en el equipo de RV desde entonces? TP: La cámara y la grabación en vídeo son un gran paso adelante, no solo para VRMT sino también para nuestros clientes, ya que ahora pueden usar esas funciones para formar a sus compañeros. Otro gran avance, como citan nuestros clientes, es la posibilidad de dictar la geometría de la gota como una función de cómo ajustan el alimentador y ver los resultados en tiempo real. Esto podría ser con cambios en la leva del alimentador, o cambios en la temperatura del vidrio, cambios en el mecanismo de cizalla, etc. Les gusta en especial cómo pueden ver esto en el área de producción en la máquina SI real, pero también en la sala de formación donde pueden dividir el canal de distribución/alimentador por la mitad y ver/interactuar con esos cambios. También está recibiendo halagos de nuestros clientes la más reciente actualización en lo que se refiere a la toma y comprensión de temperaturas de preliminares/moldes y cómo la lisadora, el vertiflow del molde y el enfriamiento final afectan a estas temperaturas.

� Una sección de formación dividida mostrando un proceso de soplado.

� Una representación virtual de gotas entrando en moldes preliminares.

GI. Con el Covid-19 afectando a todas las empresas, ¿en qué medida ha sido importante para los clientes que la RV puedan usarla diferentes personas desde diferentes partes del mundo? TP: Hemos sido capaces de seguir trabajando a distancia con todos nuestros clientes sin interrupción o la necesidad de viajar. Creo que para la mayoría de las compañías ha sido difícil seguir dando formación, ya que gran parte de su personal de formación y sus alumnos estuvieron de baja temporal; pero aquellos que pudieron seguir usando el sistema ahora tienen una opción adicional, que es usar las herramientas desarrolladas durante el Covid, como la cámara fija, la grabación en vídeo, etc., para ofrecer formación a distancia a través de Microsoft Teams o Zoom, por ejemplo. Esos clientes que ya tienen más de un sistema de RV siguen adelante de manera normal usando la aplicación de VRMT. Continúa>>

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o

GI. ¿Con qué fabricantes han trabajado desde 2018? TP: Hemos sido lo bastante afortunados como para trabajar con líderes mundiales en la fabricación del vidrio para envases, y confiamos en añadir más a lo largo de los próximos años. Entre estos se hallan Ardagh Group, Arglass, Allied Glass, Beatson Clark, British Glass, Encirc/ Vidrala y O-I. Entre ellos, ahora tenemos unidades en Norteamérica, Francia, Alemania, Polonia y el Reino Unido. También recibimos mucho interés desde otros países, como Australia, Nueva Zelanda, Túnez, Sudamérica y Europa. Lo que más nos satisface es que muchos de esos clientes están comprando su segunda, tercera o cuarta unidad y están empezando a implementarla en sus regímenes de formación ya establecidos desde hace tiempo.

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Perfil de empresa: VRMT

Creo que, a lo largo de los próximos años, invertiremos en este tipo de tecnología para que el mundo pueda seguir adelante cuando se presente un desastre. GI. ¿Cómo de lejos puede ir la tecnología de RV en el futuro? TP: A decir verdad, creemos que puede ir sumamente lejos. Ya hemos recibido comentarios muy positivos acerca de la calidad de la formación que puede darse a una sección representativa de personas. También señalan lo profunda que es esta formación, ya que es el alumno quien está haciendo la tarea, lo cual está demostrado que es la mejor forma de aprender. Nos mantenemos siempre al día de los últimos desarrollos en realidad virtual (RV) y realidad aumentada (RA), y hacia dónde se dirige esa tecnología. Solo en los dos últimos años, el cambio radical en las tarjetas gráficas, por ejemplo, ha sido asombroso. En los próximos años, sospecho que la mayoría de las industrias usarán la realidad virtual de una forma u otra para formar a sus empleados. Creo que otro gran beneficio debe de ser la capacidad de comunicarse y trabajar en el mismo entorno en todo el mundo, y esto solo puede ir a mejor, cada vez más.

� Un flujo de vidrio fundido cayendo.

*Director y cofundador VRMT, Pontefract, Yorkshire, Reino Unido www.vrmt.co.uk

GI. ¿Cuáles son los planes de futuro para la compañía? TP: Cuando hayamos terminado de crear una biblioteca fiable de fallos de SI, empezaremos en el horno (de realidad virtual). Esto incluirá acondicionamiento del vidrio, fundición de lotes e incluso prevención y rectificación de congelación de las gargantas, todo lo cual es, para una planta de vidrio, un área sumamente difícil en la que formar y hacer comprender. Estudiaremos versiones de vidrio tanto flotado como para envases para el desarrollo del horno. �

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Innovando en el sector del vidrio a través de la tecnología y la eficiencia

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Conformación

Enfoque holístico de la producción sostenible de envases de vidrio Con la sostenibilidad en lo más alto de la agenda de muchas empresas fabricantes de vidrio, Jan Koren*, Karel Maruska** y Mark Ziegler*** hablan de cómo estas pueden seguir siendo rentables y eficientes.

L

as fábricas de vidrio tienen que ser rentables y hacer que la producción sea más eficiente cada día. Al mismo tiempo, es importante reducir a cero del número de accidentes de trabajo. Sklostroj ha desarrollado un enfoque holístico para cumplir con todos estos criterios.

En las plantas, un consumo de energía eficiente se vuelve crucial. El horno se halla en el centro de muchas iniciativas que vemos actualmente, abarcando desde la fundición híbrida hasta el uso de hidrógeno. A menudo se subestima la importancia de la reducción del tiempo de inactividad de la máquina SI. “Por cada minuto de inactividad que el vidrio entra en el sótano, como se llama en nuestra industria, la eficiencia del horno baja a cero”, indica Mark Ziegler. Sklostroj aborda el problema desde dos direcciones. En primer lugar, se ha implementado mantenimiento preventivo sin comprometer el proceso. La plataforma de control SDT-10 basada en Siemens proporciona todas las herramientas necesarias para que el operador de la máquina evite paradas de mantenimiento inesperadas. Servomotores de última tecnología ofrecen información clara sobre desviaciones en los mecanismos, como un aumento del torque (par de apriete) a causa de una mayor fricción. Sklostroj se está centrando en Siemens MindSphere como principal solución IoT-como-servicio industrial, capaz de integrar analíticas e IA para aumentar el rendimiento de producción. Sklostroj está preparada para desarrollar una estrategia de IoT y datos individual para cada cliente, dependiendo de la posición individual en el trayecto de digitalización.

� Máquina SI de 12 secciones

Es importante mencionar que, de forma conjunta con Siemens, se estableció un concepto de seguridad de los datos fiable, algo que era un gran motivo de preocupación para los fabricantes de vidrio. La segunda dirección es reducir el tiempo de inactividad para hacer que los cambios de trabajo y las tareas de mantenimiento sean lo más breves posible. Durante el desarrollo de la máquina SSI totalmente servo, se concedió especial importancia a la facilidad de mantenimiento y la reducción del tiempo para cambiar de trabajo. La parte fundamental de este principio de diseño es la caja de sección vacía y la plataforma de mantenimiento bajo la máquina. Los motores y mecanismos son fácilmente accesibles y se pueden cambiar con rapidez. El MOC (Mecanismo accionado por contacto) paralelo se combina con un sistema de cambio rápido para insertos de soporte de molde. Un juego de repuesto de insertos de soporte de molde puede equiparse ya mientras el artículo anterior está todavía circulando en la máquina. En la parte de la automatización, una base de datos de artículos en el control SDT-10 es, por supuesto, estándar, de manera que todos los parámetros de los siguientes trabajos se pueden cargar en unos segundos.

Máxima seguridad en el trabajo El equipo de I+D de Sklostroj creó el diseño completo de la máquina, con especial atención a la seguridad en el trabajo. Empezando por encima de la máquina, el soporte de intercambio de orificio único hace posible un intercambio fácil y seguro de los anillos de orificio. Puede que lo más importante en la máquina en sí sean los diferentes niveles de seguridad del concepto de accionamiento de servomovimiento. Basado en las funciones de Siemens Sinamics y de seguridad del PLC, el nivel de seguridad está incluso por encima del estándar industrial. Una de las características más importantes es la de desconexión segura del par (safe torque off, SFO), combinado con diferentes modos de operación manual y modos de mantenimiento para los diferentes mecanismos. En resumen, Jan Koren está convencido de que las servomáquinas SI proporcionan un nivel de seguridad más elevado que las máquinas estándar con mecanismos neumáticos, especialmente cuando se basa en un concepto de control integral. Otra gran mejora de la seguridad es el reemplazo del limpiado manual. Continúa>>

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Manteniendo la eficiencia mediante la reducción del tiempo de inactividad

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Conformación

� Sklostroj proporciona un enfoque holístico de la producción de vidrio eficiente y sostenible.

� Torque vs velocidad.

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HOLISTIC APPROACH TO SUSTAINABLE AND EFFICIENT GLASS PRODUCTION

SAVE TORQUE OFF (STO) FOR IS MECHANISMS

El robot de limpiado integrado por Sklostroj evita que el operador acceda al, potencialmente peligroso, limpiado de un molde preliminar, aumentando al mismo tiempo el ratio pack-to-melt (embalaje a fundición) de la línea SI. Se espera que el limpiado manual de moldes preliminares sea reemplazado en un 80% de todas las fábricas de vidrio en los próximos cinco años. La rentable solución de Sklostroj hace posible un limpiado sobre la marcha de los moldes y, adicionalmente, de los anillos de cuello.

rechazar automáticamente envases con grandes desviaciones de peso o con grandes desviaciones en la longitud o el ángulo descendente de la gota. Basada en generadores de vacío patentadas, la solución LPBB (Light Production BB) para el para el lateral del molde preliminar mejora la distribución del vidrio y ofrece la posibilidad de reducir el peso de las botellas de vidrio aproximadamente un 10%. Gracias al peso liviano y a la rápida formación del cuello, la producción se acelera hasta un 3,5%, explica Karel Maruska.

Activadores de máquina energéticamente eficientes

Perspectiva

El aire comprimido es muy costoso y se debería evitar. Usando servotecnología para la mayoría de los mecanismos SI, Sklostroj reduce el consumo de aire comprimido a los sistemas de enfriamiento. Incluso el émbolo en las producciones NNPB (prensado-soplado de cuellos estrechos) está disponible como versión servo. Al Sr. Koren le enorgullece decir que este mecanismo patentado de servo-émbolo funciona de manera estable y precisa en producciones NNPB desde hace muchos años. Volviendo a la gestión energética del servo-eje: La recuperación de energía de frenado, basada en el módulo Siemens Active Line, es estándar. La aplicación ideal para este concepto es una máquina SI con muchos servoejes siguiendo una temporización precisa y consumiendo energía en secuencias planeadas. Una servomáquina SI de 12 secciones incluyendo alimentador y manipulación del producto de vidrio tiene un consumo eléctrico de solo 30kW para todos los activadores. Este es un valor

� Cambio rápido de insertos de soporte de molde. que no pueden alcanzar máquinas con mecanismos accionados de forma principalmente neumática.

Posibilitando la producción de envases ligeros Para producciones NNPB, los propietarios de grandes marcas mundiales aceptan el control de proceso de Sklostroj con opciones de bucle cerrado para el control de peso de la gota y la duración del prensado. A diferencia de otros sistemas en el mercado, el sistema de Sklostroj ofrece una proporción precio/rendimiento muy competitiva, con precios justos para las piezas de repuesto. Para reducir peso en procesos BB, Sklostroj ofrece dos soluciones. En primer lugar, el bucle cerrado de vigilancia de gota de Sklostroj hace posible una determinación precisa del peso de la gota, incluyendo un control automático de los ajustes del alimentador. La vigilancia de gota funciona con alimentadores de peso único o multipeso. Además, la vigilancia de gota puede

En resumen, la visión una producción de vidrio sostenible y energéticamente eficiente puede convertirse en realidad. No cabe duda de que es necesario un enfoque holístico y a largo plazo. El Sr. Koren es optimista al respecto de que se vayan a hacer mejoras importantes, no solo en lo que respecta al horno sino también en la parte de conformación. El sólido dominio de la mecánica necesaria se complementa ahora con el uso focalizado de conceptos de Industria 4.0. El Sr. Koren y su equipo están orgullosos de implementar el doble concepto digital de forma conjunta con el socio tecnológico de Sklostroj, Siemens, como la primera compañía entre los proveedores de máquinas SI. Los objetivos del proyecto de un proceso de desarrollo más rápido y ágil, y la creación de un entorno de capacitación del operador, van por buen camino. Permanezcan atentos a más novedades. �

Director de Operaciones, **Gerente de Ventas – Oeste, ***Gerente Regional, Sklostroj, Prepere, República Checa www.sklostroj.cz

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