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ROTOMOLDEO, UN PROCESO AFORTUNADO
UN PROCESO AFORTUNADO
Por:
Mónica Conde
Feb 7, 2008
El moldeo rotacional consiste en una máquina que concierta los mecanismos, o etapas, de calentamiento, enfriamiento y carga o descarga del molde. Luego de depositar una cantidad de resina se la somete a un proceso de calentamiento (bien sea en un horno de convección de aire o mediante un sistema de flama abierta). El molde es rotado biaxialmente en un eje principal y un eje secundario, o mediante un sistema de rotación y basculado; la resina se funde al contacto con el molde caliente y cubre toda la superficie interna del mismo. De hecho, cuando gira en dos planos simultáneamente, este molde ya contiene en su interior el plastisol o el termoplástico fundido. Mediante esta técnica es posible elaborarartículos huecos sin costuras, con un espesor de pared uniforme y con amplias posibilidades de diseño de producto. Este procedimiento se aplicó en un principio esencialmente para producir muñecas y pelotas con plastisoles, obtenidos a partir de Policloruro de Vinilo (PVC), los cuales toman la forma en el molde al rotar, por acciones de la fuerza centrífuga. El plastisol se gelifica sobre las paredes de un molde cuya temperatura es mayor. Hoy la lista de aplicaciones para el rotomoldeo es larga y abarca a otros plásticos como el Polietileno, Polipropileno y Nylon: las hay para transporte aéreo, marítimo y terrestre: camiones, motos, vehículos especiales, equipos de limpieza, juguetes y juegos de jardín, deportes, recreo, mobiliario urbano, maquinaria agrícola, maquinaria de construcción y equipo pesado, máquina herramienta...
CIFRAS ALREDEDOR DEL ROTOMOLDEO
Para el año 2007, el moldeo rotacional representó poco más del 1% en el consumo de plásticos en México, con 55 mil toneladas de Polietileno, más 11 mil de PVC, y donde participan alrededor de 50 empresas. De hecho, se trata de una industria muy joven en el país que se inició a finales de la década de los años 1970. Si se compara el mercado de México (con 100 millones de habitantes) que genera un consumo de 0.6 kg per cápita de productos rotomoldeados, con el de Estados Unidos (que tiene 285 millones de personas) que registra un consumo de 2.5 kg per cápita alrededor de 700 mil toneladaspodemos darnos cuenta que aún se puede crecer cuatro veces sin mucho esfuerzo. Debido a que el proceso es utilizado principalmente para producir piezas grandes, las empresas productoras están repartidas a lo largo del territorio nacional, lo cual permite abaratar fletes y almacenamiento. Una opinión sobre la estimación de crecimiento de la industria del rotomoldeo del país coincide en que ésta crece a un ritmo de entre 10 y 15% al año, impulsada por la demanda de los tanques para agua residenciales y los componentes y contenedores para uso agrícola. En México, pues, las perspectivas a largo plazo para estas empresas son buenas, porque se trata de negocios que tienen costos de inversión y capital relativamente bajos, disponibilidad de materias primas, nichos de mercado vírgenes y márgenes atractivos, a pesar de los altos precios que actualmente presenta la materia prima. Gran parte de los primeros trabajos de desarrollo sobre rotomoldeo se hicieron en el Reino Unido, lo que, en parte, explica la popularidad del proceso en esa región del mundo (Ver la sección Vidas en esta edición de Ambiente Plástico). Otra explicación se relaciona con la demanda de productos como los grandes depósitos de petróleo. En la medida en que mejora la tecnología de moldeo rotacional, la tendencia de su uso aumenta en mercados donde se requieren pequeños volúmenes de piezas de gran tamaño. México es un buen ejemplo de ello. En los últimos años se ha registrado un rápido desarrollo en el uso de moldeo rotacional, particularmente con la fabricación de tinacos para agua en casas habitación. Por otro lado, existen pequeños mercados locales en todas las regiones costeras para productos como lanchas, boyas, flotadores, que son ideales para la producción mediante rotomoldeo. Este proceso también ha sido alentado en nuestro país por productores como Nova Chemicals y Exxon, y a través de algunos distribuidores locales. Inclusive, algunos integran operaciones de molienda y compounding como Polímeros Mexicanos, Grupo Plástico Nova, Polímeros Nacionales. Además, Pemex, a partir del 2007, inició la operación de una planta swing donde producirá un grado especial para rotomoldeo. Arturo Marván, director comercial de Grupo Plástico Nova, firma distribuidora de Nova Chemicals desde hace 15 años, asegura que gran parte de las mejoras que hoy se logran en la producción de piezas rotomoldeadas se debe a que hoy en día existen resinas creadas específicamente para este propósito, donde las propiedades finales de un producto varían sensiblemente a distintas condiciones de proceso, tanto en el calentamiento como en el nfriamiento de las piezas moldeadas, y donde un ciclo puede ser de 10 a 60 minutos o más dependiendo del diseño y tamaño de la pieza. “Con las resinas base octeno se logran beneficios importantes en la reducción de peso de las piezas y, por ende, se reduce el ciclo, la energía calorífica (combustibles) y el costo de mano de obra”, explica. En cuestión de moldeo rotacional de plastisoles, la industria mexicana ha perdido mucho terreno frente a la competencia global, principalmente de origen asiático. Los principales productos incluyen pelotas, juguetes chillones y muñecas, y poco a poco los transformadores de este ramo han ido cerrando sus operaciones por falta de competitividad. Un caso es el de Muñecas Jovi, quien no hace mucho tenía una importante participación en el mercado de muñecas en México. Pero hace un par de años, y luego de enfrentar algunos problemas de mercadeo, decidió cambiar de giro. “Afortunadamente, a través de un curso que tomé en el IMPI supe que el rotomoldeo no sólo servía para moldear plastisoles, y encontré un nuevo nicho en los juguetes montables y en otros juguetes para exteriores”, nos confió Jesús Villanueva, director de la empresa Tick Tac Toys, localizada en Querétaro. Por el lado del mercado de pelotas, que una vez distinguiera a nuestro país por contar con la empresa más grande –Salveren este rubro, los resultados ya no rebotan como antes. Hoy en día aparece más desinflado que nunca, y aunque hay aún productores nacionales, las importaciones superan por mucho la producción nacional.
TINACOS, UN CAMBIO DEL PAISAJE
En 1984, la firma Rotoplas concibió el primer tinaco de plástico en México. Desde entonces, el paisaje de la ciudad empezó a cambiar. Los contenedores de asbesto, unos en forma de salchicha y otros en forma de esfera, fueron reemplazados paulatinamente en las azoteas por estos grandes contenedores de color negro, en forma de cilindro, que se vendían como “los negros que no se rajan”. A lo lejos, desde las carreteras, se ven hileras de casas, cada una cargando su depósito de agua color negro. Por razones de salud y de estética, los nuevos tanques comenzaron a sustituir con éxito a los tradicionales tinacos de asbesto y de fibra de vidrio. Su popularidad alcanzó tal magnitud que Rotoplas logró tener hasta 90% del mercado, a mediados de los años 1990. “Debido a que la tecnología de fabricación de tinacos por el método de flama abierta resulta muy fácil de copiar, el número de fabricantes de tinacos se multiplicó, y alcanzó en el año 2003 la cifra de 57 empresas, razón por la que Rotoplas decidió reenfocarse en lo fundamental de su negocio: el agua. Proveer soluciones para conservar y mejorar la calidad del líquido es un negocio donde la competencia aún no despierta y donde el auge del cuidado del ambiente deja ver un futuro atractivo.”, revela un reportaje realizado a esta empresa por la revista Expansión publicado en noviembre del 2007. “Hoy en día, la participación de Rotoplas en el mercado de tinacos ya no es la de antaño, aunque mantiene el liderazgo, con alrededor de 55%; el resto lo forman otras 50 empresas pequeñas y medianas, asegura José Antonio Gómez Chacón, director general de polímeros Mexicanos, empresa en compuestos especiales para rotomoldeo. “A los rotomoldeadores se les ha hecho la vida más difícil porque los costos aumentan y los márgenes disminuyen. No obstante, cada año se venden más tinacos que el anterior y la industria sigue creciendo alrededor del 11%”, asevera Horacio Lobo, experto en rotomoldeo y director de Negocios Especializados, S.A. de C.V. Otra razón que ha favorecido el aumento de competidores fabricantes de tinacos es el costo del flete que implican las piezas de tal magnitud, de manera que cada uno abarca mercados regionales. Por ejemplo, Tinacos Magno, ubicada en Pachuca, Hidalgo, es líder en su estado porque tiene ventajas en costos por transporte. También sucede lo mismo con Cemix, en Monterrey.
LAS GRANDES VENTAJAS DEL VOLUMEN
El moldeo rotacional presenta ventajas en productos que no requieran grandes esfuerzos
residuales y donde se buscan moldes baratos para corridas cortas. José Ángel López, director general de Tinacos Magno, cree que el rotomoldeo transformó la vida a muchas personas en México, ya que es un proceso muy limpio, higiénico y que permite la fabricación de una amplia gama de productos. “Las nuevas materias primas disponibles tienen propiedades físicas y químicas sobresalientes, lo cual nos hace ver un panorama increíble para esta industria”. Y en efecto, todos nuestros entrevistados coinciden en las grandes ventajas que ofrece este proceso: baja inversión inicial en moldes y maquinaria, lo que permite producir corridas cortas de piezas huecas sin costuras y no estibables. “Actualmente es posible formar un negocio en rotomol- deo con una inversión inicial de $300 mil dólares, incluyendo el molde para hacer piezas grandes y una máquina de horno”, calcula Horacio Lobo, quien exhorta a los actuales empresarios del sector, así como a los nuevos inversionistas, a encontrar los nichos que aún están latentes en México. Por su parte, Conchita Miranda, directora general de Miraplastek, en Aguascalientes (ver entrevista en sección empresas), explica que el éxito de este negocio radica en el volumen, en todos los sentidos de la palabra: cantidad y tamaño de las piezas. “Gracias a las bondades del proceso, hemos producido desde siete piezas, donde el plástico sustituyó con muchas ventajas al acero inoxidable, y justificó sin problemas la inversión del molde”. Con este proceso se puede justificar, normalmente, la inversión de un molde a partir de 500 piezas, aunque no se limita a menos. Para ello, Raúl Bello, director de BM Moldes, ilustra que, si un molde cuesta $100,000 pesos ($10 mil dólares) y la producción es de 1000 piezas, el costo directo al producto final es de 100 pesos, y a su vez, entre más grande es un producto menor será el impacto del costo de un molde. Como referencia, en el proceso de flama abierta se produce un tinaco cada cuatro minutos (15 por hora). Si un molde llega a fallar se cambia sin que esto afecte de manera considerable los costos de producción. En comparación, los procesos de soplado e inyección solo se justifican para producciones de 5 millones mensuales de piezas equivalentes por máquina, además es necesario operar tres turnos o se quiebra el negocio y la inversión inicial en molde y maquinaria es tres veces mayor.
LO HECHO EN MÉXICO..., ¿QUÉ?
En nuestros días, como ya se mencionó, principalmente se fabrican tinacos mediante el proceso de rotomoldeo a flama abierta en tamaños que van desde 450 hasta 1,200 litros. Este tipo de equipos se producen casi siempre en las mismas empresas, aunque también existen algunas compañías que se dedican a producirlas. Los moldes son de dos tipos: lámina y aluminio vaciado. Los más sencillos y económicos son los que se fabrican a partir de lámina, y que mediante troqueles y soldadura se perfilan para integrar el cascarón, el cual a su vez dará forma a las piezas finales. Varios fabricantes, como es el caso de Miraplástek, mencionan que desde que integraron su taller de moldes, tienen grandes ventajas al desarrollar nuevos productos. Además, existen fabricantes como BM Moldes, que cuenta con gran experiencia en esta especialidad. Además, están los moldes de aluminio, que no sólo son más duraderos, sino que producen mejores acabados. Pero no se fabrican en México. Sin embargo, esto no limita que puedan ser adquiridos en otras partes como Estados Unidos o Canadá. En el tema de la maquinaria, se ha probado que la mejor tecnología proviene de Europa, posteriormente de Estados Unidos y de Australia. En India y en China la tecnología de rotomoldeo aún es incipiente; sin embargo, ellos evolucionan a pasos de gigante. Después de los equipos de flama abierta, en México se ha posicionado recientemente la marca Rotoline, de la empresa americana Reduction Engineering, la cual por servicio y por idioma, produce sus equipos en Brasil. Caccia Engineering es otra firma que ha vendido varios equipos de rotomoldeo en México, tanto para plastisoles como para Polietileno. Es originaria de Italia y ofrece dos modelos: máquinas Rotaut a carrusel con brazos independientes y con diámetros esféricos de hasta 6 metros y apta para moldear cuerpos huecos y contenedores de hasta 35,000 litros; y máquinas Rotoswing y Rotobox, de tipo shuttle con diámetros esféricos de hasta 4.5 etros. En México, a partir del 2007, también se producen hornos para rotomoldeo, gracias a un proyecto impulsado por Horacio Lobo con el apoyo financiero del Conacyt para el desarrollo de esta tecnología. La empresa se denomina Moviplas, y ofrece varios modelos de equipos, incluida la asesoría orientada a la producción de otros productos diferentes al tinaco. “Yo no hago tinacos y tampoco haré tinacos”, precisa Lobo, “pero veo una gran oportunidad para los productos que no son tinacos”. Y recalca: “nuestra tecnología tiene grandes mejoras sobre las existentes; es de acero inoxidable, está mejor aislada para garantizar ahorros de gas y tiene un precio muy competitivo; sólo que por ser hecha en México los actuales transformadores sienten desconfianza. Sin embargo, estamos seguros de su buen funcionamiento, y ofrecemos garantía, servicio y asesoría integral en el negocio”. En todo el mundo se estima que existen un total de 30 firmas reconocidas productoras de equipos para rotomoldeo.
DISEÑO, LA PIEDRA ANGULAR
El rotomoldeo también tiene pocos competidores para la producción de objetos huecos grandes de más de 2 m3 producidos en una sola pieza diferente a los tinacos o tanques para almacenamiento de agua. Actualmente la industria del moldeo rotacional se encuentra en una etapa de efervescencia, lo cual está acaparando la atención de muchos de los principales proveedores de materia prima. Nuevos sectores importantes del mercado se están abriendo hacia los transformadores de piezas rotomoldeadas, quienes ya son capaces de lograr calidad en sus piezas a precios competitivos. Y todavía lo mejor es que cada vez hay más universidades que están retomando interés en el proceso, y en los foros tecnológicos alrededor del mundo ofrecen la oportunidad para ocupar participación dentro de los procesos de transformación. El diseño es el corazón del producto. Por eso es importante que los diseñadores aprendan en las universidades sobre esta técnica de moldeo. “Cuando un producto cumple con las normas, estética y propiedades... se facilita la introducción del producto en el mercado”, comenta José de Jesús Muñoz Lozano, director de PLAS-ROT, empresa que, aparte de tinacos, produce y maquila una gran variedad de productos por rotomoldeo. En México, se han llevado a cabo congresos especializa dos en rotomoldeo en colaboración con la ARM (Asociation of Rotational Molders), mismos que, a su vez, han motivado concursos de diseño de artículos rotomoldeados con algunas escuelas donde se imparte diseño industrial. Tal es el caso del próximo evento que organizará la empresa Polímeros Mexicanos. La idea con todo ello es motivar a los rotomoldeadores para incursionar en otros mercados diferentes al de los tinacos y así generar mejores márgenes. “La imaginación es la limitante, dice José Ángel López, pero se debe hacer consciente al mercado de que la calidad cuesta.” Para entender la afirmación anterior, basta comparar los precios actuales de las tarimas de madera con las de plástico inyectado y las rotomoldeadas, cuyo costo va desde $80 pesos (8 dólares) en el caso de las primeras; entre $900 y $1000 pesos (90 a 100 dólares) las inyectadas y hasta $2000 pesos (200 dólares) una rotomoldeada. La diferencia está en la durabilidad, resistencia, higiene y calidad, en general, que tienen éstas últimas. Otro ejemplo es el caso de los lavaderos, que tradicionalmente se fabrican de granito. Su transporte es complicado por el peso del mismo, además de su fragilidad. Cuando se hacen en plástico por moldeo rotacional se tiene la ventaja de que, además de ser ligero, es resistente a productos químicos y se puede lograr una gran variedad de acabados.
EL FUTURO SIGUE DANDO VUELTAS
Hacia la década de los años 80, el proceso de rotomoldeo fue atendido por grandes proveedores que dominaban la industria; inclusive acudían a remotos rincones del planeta para llevar el negocio del rotomoldeo, y en respuesta a una demanda creciente ofrecían nuevos materiales y grados diversos para tanques de almacenamiento de todos los tamaños y formas en varios arreglos; e inclusive en el reparto de materiales como Policarbonato, Poliéster, Polipropileno, LDPE, Nylon, ABS y Polietileno de Alta Densidad, o HDPE. En 1984 el Rotomoldeo se convirtió en el proceso favorito para fabricar botes para practicar remo en los rápidos, o Kayaks marinos (ver Plastihistoria). En la actualidad, las investigaciones que se realizan buscan reducir los tiempos que se lleva el ciclo y mejorar la calidad de las partes. Las técnicas de presurización ofrecen alguna esperanza en la reducción de los tiempos del ciclo, tales como la aplicación de una pequeña presión en un punto durante la fase de calentamiento para acelerar la combinación de las partículas del polímero y así evitar la formación de burbujas. Desde finales de los años 80, la Queen’s University, de Belfast, investiga el sistema Rotolog para medir continuamente la temperatura dentro del molde. Esto supone un paso importante en la agenda para alcanzar un sistema automático del control del proceso en todos sus detalles. En los próximos 30 años se piensa que tendrá lugar un avance en este campo. Bastará con apretar un botón para sacar las piezas de la fábrica, que serán acomodadas por un robot en el almacén y transportadas a los distribuidores mediante un sistema logístico perfecto, sin importar el tamaño de producto.
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