Publicado por info@laserchina.com el 23 de mayo de 2023

Revolucionando la fabricación de llantas: equipo de automatización de limpieza láser de llantas

En el desafiante panorama de la fabricación de llantas, donde los costos se disparan y la eficiencia es primordial, las empresas de llantas buscan soluciones innovadoras para superar los obstáculos y asegurar su posición en el mercado. La Asociación del Caucho de China organizó recientemente una reunión de intercambio en línea que reunió a los principales actores de la industria. Esta reunión abordó los problemas apremiantes que enfrentan las empresas de neumáticos, como las dificultades de transporte, las medidas de control de pandemias, las restricciones de importación de materiales, el aumento de los precios de las materias primas, los excedentes de inventario y las ventas limitadas. Con las predicciones de una disminución sustancial en la producción de automóviles en los próximos meses, las empresas de neumáticos están explorando activamente formas de reducir costos y mejorar la eficiencia operativa. Una tecnología prometedora que tiene el potencial para abordar estos desafíos es limpieza de neumáticos con láser equipos de automatización

El imperativo de la eficiencia energética: vulcanización de neumáticos

La vulcanización de neumáticos, una etapa crítica en el proceso de producción de neumáticos, representa el mayor consumo de energía. Convencionalmente, la vulcanización implica someter el molde y la cámara del neumático a agua o vapor sobrecalentado a alta presión, elevando las temperaturas interna y externa del neumático a aproximadamente 180 °C y 150 °C, respectivamente. Este proceso demanda una cantidad significativa de calor. Según el proceso estándar nacional vigente (GB29449-2012), la vulcanización consume la mayor cantidad de energía. La optimización de este aspecto puede conducir a ganancias sustanciales en la utilización de la energía.

Si bien reemplazar el proceso de agua sobrecalentada con vulcanización con nitrógeno y actualizar a talleres de vulcanización completamente automatizados son medidas efectivas, la limpieza del molde también juega un papel vital. Los métodos de limpieza tradicionales requieren paradas prolongadas, que implican el enfriamiento, la limpieza y el recalentamiento del molde. Este proceso requiere mucho tiempo, lo que resulta en un desperdicio de energía térmica. La limpieza del molde generalmente ocurre en dos escenarios: reemplazo del molde debido a cambios en la especificación del patrón y limpieza de rutina sin cambio de patrón. Independientemente de la situación, se emplean dos métodos de limpieza: renovación integral con un ciclo de limpieza a fondo y limpieza en línea durante la producción, lo que prolonga el ciclo de limpieza.

La limpieza de neumáticos con láser ofrece ventajas únicas en este contexto:

Efecto de limpieza preciso y consistente: Limpieza laser ofrece resultados de limpieza precisos y uniformes.
Limpieza segura sin abrasión del sustrato: El proceso garantiza una limpieza segura sin dañar el sustrato del molde.
Vida extendida del molde: La limpieza con láser prolonga la vida útil de los moldes.
Limpieza en frío o caliente, capacidad en línea: La limpieza con láser se puede realizar en moldes calientes o fríos y permite la limpieza en línea.
Velocidad de limpieza rápida del molde: La limpieza láser alcanza velocidades de limpieza de moldes de hasta 22 m²/hora.
Fácil automatización: El proceso se presta bien a la automatización, agilizando las operaciones.

Además, la limpieza con láser encuentra aplicaciones en el proceso de mezcla de caucho, que es el segundo mayor consumidor de energía en la fabricación de neumáticos. Al eliminar la pintura, el óxido, el aceite y otros residuos de los equipos, la limpieza con láser facilita el mantenimiento secundario, reduce el tiempo de inactividad no programado y ayuda a mantener los equipos en condiciones óptimas.

Al integrar la limpieza láser en la línea de producción de moldes, las materias primas residuales en los moldes se pueden monitorear y limpiar automáticamente. Esta solución aborda eficazmente las paradas prolongadas y los retrasos en la producción. Las características eficientes y no destructivas de la limpieza con láser son fundamentales en la limpieza de moldes de neumáticos. Por ejemplo, los métodos tradicionales como el hielo seco o la limpieza química requieren un tiempo de inactividad de ocho horas para limpiar un par de moldes de alta precisión. Sin embargo, la limpieza con láser completa la tarea en sólo unos minutos, con costes operativos insignificantes. En consecuencia, una fábrica de neumáticos que limpie 1,500 juegos de moldes al año puede ahorrar 6,000 horas de tiempo de producción, lo que resulta en un aumento aproximado de 30,000 juegos de neumáticos. Más allá de los beneficios medioambientales, también se obtienen importantes ventajas económicas.

Actualización de la protección ambiental y eliminación de la capacidad obsoleta

La industria de fabricación de neumáticos es ampliamente reconocida como una fuente importante de contaminación. Para combatir los desafíos ambientales y promover el desarrollo sostenible, el gobierno chino ha iniciado varias batallas defensivas, centrándose en lograr cielos azules, agua limpia y tierras no contaminadas. Estos esfuerzos se enmarcan en la estrategia de "carbono dual", que enfatiza la neutralidad de carbono y las emisiones máximas de carbono. A medida que las empresas compiten dentro de este marco, se alinean activamente con la estrategia del "doble carbono".

Recientemente, la Comisión de Reforma y Desarrollo Provincial de Shandong publicó el "Catálogo de gestión de proyectos 'Dos máximos' de la provincia de Shandong (edición 2022)", que describe "cinco reducciones y sustituciones" para nuevos proyectos incluidos en la categoría de "dos máximos". Los proyectos que experimenten aumentos en el consumo de energía, el consumo de carbón, las emisiones de carbono y las emisiones contaminantes deben compensar con cantidades equivalentes o reducidas.

Las iniciativas dirigidas por el gobierno para eliminar la capacidad de producción de gama baja en los últimos años han asegurado la eliminación inminente de empresas altamente contaminantes.

Otras aplicaciones de los sistemas de limpieza de neumáticos con láser en la industria de los neumáticos

Además de la limpieza de moldes, los sistemas de limpieza por láser encuentran aplicaciones adicionales en la industria de los neumáticos:

Limpieza de paredes internas: Los neumáticos silenciosos de alta calidad y los neumáticos autorreparables requieren desglaseado y eliminación de la capa aislante de la pared interior antes de colocar algodón silencioso o aplicar pegamento autorreparable. Es fundamental lograr la adhesión de la superficie sin dañar la superficie de la pared interior. La máquina de limpieza láser ofrece resultados excepcionales, ya que ofrece una limpieza de eliminación del 99.99 % y un tamaño de partícula a nivel de micras. En las pruebas realizadas por clientes, el equipo cumple con los estrictos requisitos técnicos, logrando un aumento del coeficiente de fricción de más de 35 mN/m y una tensión superficial de 38 dinas/cm.

Marcado láser: El marcado láser es una tecnología de superficie bien establecida que se utiliza para crear marcas únicas en neumáticos terminados. Una vez quemadas, estas marcas son permanentes, lo que garantiza la seguridad, el respeto al medio ambiente y medidas mejoradas contra la falsificación. Si bien muchas empresas actualmente emplean etiquetas de código QR de papel, estas etiquetas son propensas a la falsificación y se pueden arrancar fácilmente, lo que genera dudas sobre la garantía de calidad. Las máquinas de limpieza láser pueden integrar sin problemas el marcado de neumáticos con códigos de trazabilidad, ya sea en forma de caracteres o códigos QR. Al integrarse con las bases de datos del servidor, esta solución permite a los consumidores acceder a la información con un solo clic mientras ayuda a los fabricantes en la gestión y el control.

Conclusión

Aunque la industria de neumáticos actual enfrenta desafíos, las perspectivas siguen siendo positivas. Las tendencias macro indican un crecimiento constante en las ventas de neumáticos radiales, y la capacidad de producción de vehículos de nueva energía continúa expandiéndose. Con la pandemia acercándose a su fin, se espera que la limpieza láser de llantas mejore varios indicadores dentro de la industria de llantas en la segunda mitad del año.

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