Ahora bien, cuando interroga a 100 personas de la industria del PET si llevan a cabo, o no, el control estadístico de sus procesos, probablemente sólo 50 dirán que sí. Al indagar entre éstas últimas acerca de lo que monitorean, 30 dirán que el proceso de soplado, 15 que ambos – inyección y soplado-, y únicamente cinco contestarán que inyección y secado. De las cuales, cuatro monitorean en el secador el punto de rocío y ¡sólo una!, el punto de rocío, la temperatura y el flujo de aire .

De 100, ¡sólo una! realiza el trabajo completo. Si todos están de acuerdo en que el secado es el proceso más crítico en la manufactura de envases de PET ¿por qué sólo el 1% trabaja correctamente? En el proceso de manufactura de envases de PET, o en cualquier otro, ¿tendría sentido comenzar el control de procesos al principio? El objetivo de este artículo, no es analizar la psicología de esta aparente ironía, sino enfatizar el significado de la oportunidad que la industria tiene ahora para mejorar la consistencia de la calidad y ahorrar miles, incluso millones de dólares anualmente .

“Efecto Dominó” Las botellas con alta calidad requieren preformas de calidad estable en los valores de viscosidad, densidad y propiedades ópticas. A su vez, las preformas necesitan pellets con contenido de humedad y temperatura consistente, y por último la resina precisa aire con temperatura, punto de condensación, tiempo de secado y flujo de aire estables .

Lo anterior se explica de la siguiente manera: El flujo de aire inconsistente causa que la temperatura de la resina en la garganta de la inyectora sea inconsistente, lo que, a su vez, repercute en la viscosidad de la resina fundida inconsistente y refleja un ciclo inconsistente en tiempo y peso. Es decir, el factor clave es el efecto del flujo de aire en la viscosidad de la resina ya que para tener un proceso de inyección estable se requiere que la viscosidad de la masa fundida sea constante en el husillo, en los canales de alimentación del molde y en las cavidades .

Efecto del flujo de aire en la viscosidad El flujo de aire afecta la viscosidad de dos maneras .

Primera: a mayor flujo aumenta la transferencia de calor del aire a la resina, a su vez, la cantidad de calor afecta la temperatura del PET, mientras está en estado fundido, entre mayor temperatura para una viscosidad intrínseca determinada, menor viscosidad de la masa fundida .

Segunda, dependiendo del flujo de aire será el nivel de secado de la resina, es decir un mayor flujo de aire ocasionará mayor secado, el cual, a su vez, puede resultar en menor o mayor viscosidad de la masa fundida. Aunque entre más seca esté la resina, experimenta mayor esfuerzo cortante a una temperatura dada, la baja cantidad de humedad la degradará menos. Para una temperatura de masa fundida dada, una resina poco degradada tendrá mayor viscosidad .

Efecto de la Temperatura De la misma forma en que el flujo de aire afecta la cantidad de calor de la resina, y eventualmente la viscosidad de fusión de la misma, la temperatura del aire afecta la transferencia de calor, el contenido de humedad de los pellets y la viscosidad de la masa fundida que entra al molde .

Efecto del Punto de condensación Finalmente, la temperatura de condensación del aire afecta el grado de secado de la resina. Es decir, mientras más baja sea, el proceso de secado es más efectivo. A su vez el grado de secado puede repercutir en mayor o menor viscosidad .

Viscosidad de la resina En resumen, el flujo de aire, la temperatura y el punto de condensación, afectan directamente la viscosidad de la resina fundida. Entre mayor viscosidad, el material fluye más lento en la cavidad, con lo que aumenta el tiempo de llenado y el ciclo. Finalmente, la viscosidad y la temperatura de la masa fundida, afectan la cantidad de material que llena la cavidad y por ende el peso de la preforma .

En la mayoría de los casos, justo a la mitad de la producción, los operadores tratan de compensar las fallas cambiando los parámetros de control de peso. Es por ello que el factor crítico en los ciclos inconsistentes, peso y características de la preforma, es el humano, ya que no realizan un análisis a fondo para diagnosticar la raíz de las inconsistencias y eliminarlas .

Las principales causas de las inconsistencias, son diferencias en el flujo de aire en las dos camas de secado, el control manual de los niveles que afecta la resistencia al flujo y por ende la rapidez del flujo de aire y por último la suciedad en los filtros .

En la figura 1, hay algunos estándares de variación total en el moldeo por inyección, lo que seguramente ayudará a reconocer las oportunidades para mejorar el control en el secado e inyección .

La respuesta es el control estadístico de procesos La solución a todo ello es implementar el control estadístico de procesos, desde el inicio del proceso de manufactura e implementarlo en el secador. Monitorear cada hora las tres variables que determinarán el comportamiento de la resina en la inyectora: temperatura (del aire, a la entrada y salida de la tolva de alimentación y la temperatura de la resina al entrar en la garganta de la inyectora), punto de condensación del proceso y flujo de aire (antes de entrar a la tolva de alimentación de la secadora) .

Finalmente, además de monitorear, también es necesario diagnosticar y actuar. Es posible que sea necesario cambiar el desecante o controlar los niveles de la tolva de alimentación automáticamente, reparar fugas de aire y limpiar los filtros .

El control estadístico de procesos en el secador no sólo mejora la consistencia de la calidad, sino que también predice el mantenimiento necesario que, a su vez, mejora la consistencia de calidad y productividad .

La falta de control del secador genera una oleada de efectos a través del sistema, “el efecto dominó”. ¡Si tiene problemas por lo menos con dos marcas importantes de procesos de recalentamiento/soplado – claro de base y espesor del hombro – su mejor apuesta es ver qué pasa con la secadora!