La industria de no tejidos ha crecido para ofrecer una amplia gama de productos basados en fibras y polímeros accionados por processos innovativos y automatizados.
Dr. Behnam Pourdeyhimi
Cuando se compara con los anteriores eventos ITMA, la industria fabricante de maquinaria para no tejidos abrazó aún más a la ITMA 2015 — que se realizó en Milán en noviembre — aunque muchos jugadores claves en este segmento de la industria no se hicieron presentes ni como exhibidores ni como visitantes.
La sostenibilidad fue el mayor tema de la ITMA que dominó algunas de las sesiones, discusiones y premios. Casi enteramente, los exhibidores de no tejidos ofrecieron algún grado de enfoque en la sostenibilidad.
Notablemente, algunos líderes establecidos en el segmento de los no tejidos no participaron en la ITMA 2015. Esto se debió en parte a que la industria de no tejidos continúa siendo organizada de manera diferente y separada de la industria textil. Lo que diferencia a los no tejidos y la industria textil es principalmente el sector de productos, ya que los no tejidos no son usados en confecciones y modas.
Además, para competir en una economía global y ofrecer productos de bajo costo — desechables, pero no siempre — se requiere que el componente de la mano de obra en el costo total sea muy bajo. Por lo tanto, se requiere una alta velocidad, un gran volumen, y una automatización completa. Esto a la vez, significa, que los lotes cortos y la flexibilidad en las ofertas sea limitada.
La industria de los no tejidos ha crecido para representar una amplia gama de productos basados en fibras y polímeros ingenierizados, los cuales son actividades por procesos de alta velocidad, de bajo costo, innovativos, de valor agregado, y completamente automatizados. Esto ha llevado a una separación de la más tradicional industria de maquinaria textil, que se ha enfocado principalmente en la producción de productos para la confección y productos individuales.
Las compañías que exhibieron en la ITMA en el campo de los no tejidos se enfocaron principalmente en la conversión de fibras cortas en no tejidos, a través de procesos de cardado/ cruzado de cintas, airlaid simulado, y tecnologías de bondeado. A menudo, las compañías que exhibieron no tejidos también presentaron ofertas para la amplia industria textil, y vieron la oportunidad a través de su participación en una feria como la ITMA.
Las innovaciones se enfocaron en mayores velocidades, un menor consumo de energía, y la habilidad para reciclar productos textiles y convertirlos en otros productos útiles, entre otras innovaciones. La EDANA — la asociación internacional de los no tejidos e industrias relacionadas — estuvo presente en la ITMA y organizó un programa enfocado en el uso de no tejidos, más que todo como manera que la industria textil más amplia se diera cuenta de las oportunidades ofrecidas por los no tejidos.
Las principales compañías de no tejidos que participaron en la ITMA incluyeron a Andritz AG, basada en Austria — representando a Perfojet, Asselin-Thibeau, y Küsters — Autefa Solutions Germany GmbH, de Alemania; Bematic® (Bettarini & Serafini S.r.l.), de Italia; el Grupo Dilo, basado en Alemania; Groz-Beckert KG, basado en Suiza; Laroche S.A,, de Francia; y Trützschler GmbH & Co. KG, de Alemania.
DiloGroup
El DiloGroup ha sido un mayor innovador en el área de tecnologías de procesos para productos de fibra cortada y continúa siendo un gran innovador en el campo de maquinaria para la formación de productos de fibra cortada, desde productos para la higiene hasta aplicaciones industriales. La compañía exhibió la cruzadora de napas más rápida presentada en la feria, y mostró también una carda de no tejidos a alta velocidad alimentando la cruzadora de napas a una velocidad de más de 200 metros por minuto (m/min).
Como compañía en el campo de las líneas de producción de no tejidos de fibras cortadas, el DiloGroup tradicionalmente exhibe líneas completas para mostrar los últimos desarrollos en todos sus componentes. En la ITMA 2015, su línea incluyó preparación de la fibra — apertura y mezclado — de DiloTemafa; cardas y alimentadoras de cardas, de DiloSpinnbau; y cruzadoras de napas y punzonadoras por agujas, de DiloMachines.
El DiloGroup exhibió dos líneas completas para ilustrar la amplia gama de su portafolio de maquinaria, incluyendo una línea de agujado para fibras cortadas para la producción de tejidos técnicos, con un ancho de trabajo de 7 metros y apropiada para la producción de productos geotextiles y para la industria automotriz.
Los equipos de preparación de la fibra exhibidos por DiloTemafa incluyeron la última generación de la abridora de balas BTDL, que es apropiada para el procesamiento de fibras más largas. Nuevos elementos de diseño permiten intervalos de limpieza más largos, con una reducción en el tiempo de limpieza.
La abridora de dosamiento alimenta a las fibras a través de una fina etapa de apertura a la alimentadora de carda UniFeed tipo VRS-P, la cual combina el principio de alimentación de cargado volumétrico con las características de vibración de una alimentadora vertical (chute), y elimina un gran camión convencional en el tope. Una menor altura requerida en el techo puede llevar a ahorros de costos en la construcción de edificios, y el nuevo sistema de alimentación se dice que resulta en una distribución mejor y más homogénea de los copos de fibras.
Dilo también exhibió su nueva VectorQuadroCard, conocida como VQC. Esta carda incorpora un nuevo grupo de transferencia modular entre el pecho y la sección principal. El cambio rápido y flexible de este grupo de transferencia hace que sea posible la oferta de tres diferentes tipos de cardas:
- tipo VQ-Q con un grupo Quattro para mejorar la uniformidad de la napa y la mezcla de la fibra, arreglado como una doble transferencia entre la pre-abridora y el cilindro principal, con dos doffer y dos rodillos de transferencia hasta el cilindro principal;
- tipo VQ-V con un doffer superior junto con un rodillo de transferencia y un rodillo de transferencia más bajo para incrementar la producción por medio del uso de un efecto doble entre la pre-abridora y el cilindro principal; y
- tipo VQ-T con solo un rodillo de transferencia entre la pre-abridora y el cilindro principal.
La serie de modelos VQC usa cuatro pares de rodillos trabajadores/desborradores en la pre-abridora, y cinco pares de rodillos trabajadores/desborradores en el cilindro principal.
Esta alta velocidad de alimentación de la napa es posible gracias a un mayor aumento de la energía de mando dentro de la tecnología de colocación de tres capas de telera. Todos los mandos para la telera y los carritos de colocación de capas son motores de torque enfriados directamente por agua, y lo cual mejora la aceleración con un reducido desgaste de los engranajes.
Dilo exhibió también una segunda línea, conocida como DCL Dilo-Compact Line, con anchos de trabajo de 2.2 metros. La línea compacta está diseñada para la producción de fieltros de alta calidad en el sector médico y para fieltros especiales hechos de fibras tales como carbono. El ancho de trabajo de la carda compacta es de 1.1 metros, mientras que el ancho de la cruzadora es de 2.2 metros. La cruzadora de napas fue seguida por la tecnología de módulo de agujas X22 Dilo, diseñada especialmente para ser usada con las máquina Hypepunch y Cyclopunch. Por último, la línea incluyó una nueva tecnología de agujado conocida como VPX 2020.
La nueva tecnología Variopunch está diseñada para borrar los puntos malos en el fieltrado por medio del uso de un arreglo variable de agujas para mejor uniformidad del diseño de puntada. Eso es crítico para lograr una mejor calidad de superficie en aplicaciones en automóviles, por ejemplo.
Andritz Nonwovens
Andritz ofreció también líneas completas producidas en tres regiones de Europa. Andritz Asselin-Thibeau y Andritz Perfojet, basadas en Francia, así como Andritz Küsters, basada en Alemania, forman la plataforma de no tejidos dentro del Grupo Andritz. Andritz Nonwoven provee soluciones llave en mano para spunlace, así como punzonado por aguja, wetlaid/wetlace, y acabado de no tejidos y textiles.
Al igual que el DiloGroup, Andritz ofrece también una dinámica cruzadora de napas que alcanza velocidades de más de 200 m/min. Hace solo unos pocos años, velocidades de las cruzadoras de napas tan altas eran solo un sueño, y lo típico era una velocidad de 100 m/min.
Andritz Nonwoven exhibió a neXecodry, una solución de secado eficiente en energía, y especial para la industria de spunlace. Esta nueva tecnología de Andritz ofrece a los productores de no tejidos una significante reducción en el consumo de energía. La compañía indicó que ha recibido una respuesta entusiasta de sus clientes.
Andritz ofreció también el proceso wetlace de alto rendimiento, apropiado para la elaboración de productos desechables, que se pueden echar por el sanitario, y trapitos de limpieza biodegradables. De acuerdo a la compañía, los trapitos desechables que se pueden echar por el sanitario producidos usando el proceso de wetlace de Andritz sobrepasan los estándares establecidos por la EDANA para este tipo de trapitos.
El proceso original de wetlace combinó las tecnologías de wetlace (encaje en húmedo) con el hidro-enmarañamiento (enredado por agua), un sistema comprobado para la producción de trapitos desechables por el sanitario hechos de materias primas naturales 100% y/o renovables, sin el uso de aditivos químicos.
Otra característica de esta tecnología es su habilidad para aplicar trabajo de arte detallado a los trapitos desechables. El exclusivo proceso de diseño y apertura permite que los fabricantes de trapitos puedan diferenciar claramente sus productos con un número de diseños casi ilimitados.
Al optimizar la producción del punzonado por agujas con una nueva cruzadora de napas de alta velocidad y un sistema de automatización Scada, Andritz se ha enfocado en ofrecer soluciones al sistema de punzonado por agujas controlando el entero proceso de producción.
La nueva cruzadora de napas dinámica, de alta velocidad, modelo D.630, de Andritz Asselin-Thibeau permite un aumento en la capacidad de producción de la línea de punzonado por agujas. En combinación con el sistema Prodyn, la D.360 tiene la capacidad de alcanzar velocidades de alimentación de hasta 200 m/min. El sistema IsoProDyn ayuda a mejorar la calidad del producto para los tejidos livianos.
El sistema Andritz Scada permite que las recetas se puedan reproducir con rapidez y que los operarios reciban la información de producción relevante en tiempo real. También provee un medio de monitorizado de los costos de producción de cada referencia de producto.
Otra mayor innovación de Andritz se relacionó con su mayor flexibilidad en el calandrado, especialmente para los textiles técnicos. Los expertos de calandrado de Andritz Küsters desarrollaron soluciones individualizadas para no tejidos y para textiles. La calandradora textil de 3 rodillos, modelo teXcal trike 3-roll ha sido desarrollada especialmente para las demandas de los modernos equipos de producción de textiles técnicos.
La máquina está equipada con un rodillo calentado y dos rodillos de sistema ajustable individualmente, en un arreglo de rodillo triangular, permitiendo así que los tejidos se puedan alimentar a través de un contacto en el frente, un contacto en la parte de atrás, o ambos.
Comparado con el sistema de calandrado tradicional de tres rodillos, con una configuración vertical de los rodillos, la pérdida de tejido durante el paso de las costura se reduce a un mínimo. En una escala de producción anual, esto produce una ventaja económica substancial.
El sistema de control opcional, modelo teXmaster, ofrece un amplio espectro de facilidades para el registro de datos, el manejo de las recetas, el envío de señales de alarma, el análisis de datos de conducción, y las tendencias exhibidas. También provee una operación de circuito cerrado para la medición en línea de la calidad de los productos.
Autefa Solutions
Autefa Solutions participó también en la ITMA y exhibió varias innovaciones. La carda Futura está diseñada para mejorar el mantenimiento, mientras que Autefa ha rediseñado completamente su Sistema de Apertura Easy. El anterior sistema estaba basado en carritos que se desplazaban en ruedas, lo que de hecho, proveía una apertura fácil de la carda. Sin embargo, los ajustes de la carda — la distancia de los rodillos — tenía que ser re-ajustada después del cierre de la máquina.
El nuevo sistema está colocado en balineras de soporte lineales de alta precisión y, por lo tanto, después del cerrado, todos los rodillos quedan exactamente en la misma posición que tenían antes. Los carritos están conectados entre sí por un tornillo en cada lado, formando un tren, y este tren se puede mover desde un lado, y dependiendo de si los carritos están desconectados, la carda se puede abrir en cada punto deseado.
Además, los carritos se pueden mover de tal manera que la parte de abajo del doffer de entrega es accesible para el revestimiento o remoción de los alambres, sin necesidad de remover ninguna otra parte de la carda.
El segundo mejoramiento es el uso del sistema Autefa Zeroflex. Esto es el pre-doblado de los rodillos para reducir su deflexión por un factor de alrededor de 5. Esto es extremadamente útil para las cardas con un amplio ancho de trabajo, pero también mejorará la calidad a anchos estándar de alrededor de 2.5 metros. Para este sistema, Autefa también ha reforzado el lado del marco.
En el segundo cilindro principal, se ha agregado un quinto par de trabajador/desborrador. El último, o los dos últimos rodillos trabajadores en el segundo cilindro principal tienen un mando de separación, de modo que su velocidad puede ser controlada, independientemente de los otros rodillos trabajadores.
La compañía también anadió mejoramientos tales como la integración de ventiladores/aspiración del polvo y conductos de cable en el alojamiento de la carda, una nueva placa reforzada de alimentación sobrecalentada en la sección de alimentación, un rediseño de las cubiertas de la carda para aumentar los ángulos de apertura para una mejor accesibilidad, y la estandarización de los diámetros de los rodillos para reducir el número de repuestos necesarios.
Sistema de enmarañado por agua
Lo más notable fue la introducción de un sistema de enmarañado por agua de Autefa, y el cual incluye una nueva Secadora por Tambor Square, y esto significa que Autefa puede vender ahora líneas de spunlace llave en mano (listas para su uso). Estas líneas pueden incluir componentes tales como las cardas Injection, la nueva carda Futura o las cruzadoras de napas Topliner.
La diferenciación clave para las líneas de enmarañado por aire de Autefa depende de su sistema V-Jet, que es un diseño patentado de desborrado a chorro que reduce la distancia desde las toberas a los materiales en aproximadamente 20 a 25 milímetros.
Autefa reporta que este nuevo desborrador a chorro puede reducir la presión hasta un 15 a 25% al mismo tiempo que mantiene constante la resistencia a la tensión, en comparación con los desborradores a chorro estándar. Una menor presión significa un menor consumo de agua, lo que se puede traducir en ahorros adicionales de energía. Autefa calcula que los ahorros de energía pueden ser de hasta un 25 a 40%. El uso del sistema V-Jet requiere también el rediseño de los inyectores.
Sistema de secado Square Drum SQ-V
El sistema de secado Square Drum Dryer SQ-V combina la alta capacidad de evaporación con una alta eficiencia en la energía, y — como su nombre lo implica — es verdaderamente cuadrado. La mayoría de los hornos usan aproximadamente 1 kilovatio hora por kilogramo (kWh/kg) de material a un 70% de humedad residual.
Autefa clama que esta nueva secadora puede hacer lo mismo a 0.75 kWh/kg de material. La compañía reporta que ya ha vendido una línea de laboratorio para uso semi-comercial, y que dentro de poco, ofrecerá sistemas comerciales para la venta.
Autefa se está enfocando en los ahorros de energía y también en maneras de optimizar el sistema de aspiración, con vistas a lograr al menos otro 10% en ahorros de energía.
Groz-Beckert
Groz-Beckert exhibió en la feria numerosas innovaciones de productos y nuevos desarrollos, todos presentados en un nuevo concepto de stand con un nuevo logo corporativo. La compañía calcula que recibió a más de 10.000 visitantes en su stand durante la ITMA, que querían ver sus perspectivas “transparentes”.
La compañía exhibió maquinaria textil con apariencia real, hecha de acrílico plástico, para la presentación de productos en los sectores de tejeduría de punto, tejeduría plana, fieltrado, tufting, cardado y costura. Esto hizo que el área de aplicación fuera bastante visible y destacó la interacción de los varios componentes.
Consistente con el tema de sostenibilidad del evento, Groz-Beckert demostró a través de sus exhibiciones y presentaciones de video que los mejoramientos en productividad pueden conducir a mejores beneficios para los clientes.
En este contexto, la primera presentación de la aguja de tejido de punto, modelo LightSpeed® Plus, fue uno de los puntos destacados. Al usar este tipo de aguja es posible reducir el consumo de energía hasta en un 20% en comparación con las agujas tradicionales, de acuerdo a la compañía.
Nuevos productos para cardas
Otra novedad fue la presentación de la nueva gama de productos de carda, que complementan el programa de servicio existente alrededor del revestimiento de la carda con un correspondiente portafolio de productos que incluye alambres y revestimientos para cardas para la industria de hilatura de fibras cortas y fibras largas, así como también para la industria de los no tejidos.
Con cerca de 70.000 diferentes tipos de productos, Groz-Beckert ofrece servicios a los sectores de la tejeduría de punto y la tejeduría de punto por urdimbre, la tejeduría plana, el tufting, el cardado, la costura, y la manufactura de no tejidos.
La compañía, desarrolla, produce y vende agujas para máquinas, piezas de precisión y herramientas finas, así como también sistemas para la producción y la unión de superficies textiles.
En el campo de fieltrado y de no tejidos, Groz-Beckert ofrece más de 1.500 tipos de agujas para el agujado plano o estructurado, así como listones a chorro de aire para el enmarañado por agua. Campos típicos de aplicaciones incluyen textiles técnicos para aplicaciones en geología tales como no tejidos para el drenaje, filtros de aire para usos en filtración y en la producción de carros, tales como entreforros para compartimientos de maletas.
Lapeado vertical: V-Lap
Una sorpresa interesante vista en la ITMA fue el renacimiento del lapeado vertical. La empresa V-Lap Pty. Ltd., basada en Australia, presentó su nuevo sistema de lapeado vertical. La compañía ya había participado antes, en la ITMA 2011, pero como una firma nueva que no se notó mucho.
El lapeado vertical no es algo nuevo. Conocido como struto, el lapeado vertical es bien conocido en la industria. Struto describe a estructuras no tejidas en donde todas las fibras están orientadas en la posición vertical. Esto da la más posible resiliencia y recuperación después de compresiones repetidas a varios niveles de espesor, y diferencia el producto de napas lapeadas o productos airlaid de gran altura.
V-Lap ofrece sistemas llave en mano completos y exhibió varios productos interesantes para varios sectores tales como automotriz, camas, asientos, y también materiales acústicos y para la confección.
El lapeado vertical es una tecnología interesante y sin duda alguna encontrará muchas aplicaciones especializadas o de nicho en donde se justifique el uso de las propiedades exclusivas de la estructura.
Trützschler Nonwovens
Trützschler GmbH & Co., basado en Alemania, se ha convertido en un jugador dominante en el área de los no tejidos a través de su crecimiento orgánico, y también por medio de adquisiciones tales como Erko y Fleissner.
El desarrollo de la compañía de tecnologías tales como punzonado por agujas, sistemas de cardado por aire, producción y cruzado de napas de fibras cortadas, equipos de enmarañado por agua, y cardado con capacidad de tratar materiales reciclados le ha permitido ofrecer sistemas completos llave en mano.
Trützschler Nonwovens se enfoca en una variedad de procesos de manufactura, especialmente aquellos que tienen que ver con el bondeado de napas. Trützschler ofrece ahora una gama completa de tecnologías para no tejidos de fibra cortada incluyendo, pero no limitado a la producción de fibras cortadas, el cardado, el punzonado por agujas, el enmarañado por agua, el bondeado térmico, y el revestimiento.
La empresa ofrece ahora una versión modular de la Fleissner AquaJet para el ajuste modular y conversiones fáciles. Tres sistemas de compactación y cuatro de desenguajado están disponibles ahora como módulos estándar en la AquaJet. Si cambian los requerimientos del proceso, los sistemas se pueden intercambiar con facilidad. Este grado de flexibilidad provee oportunidades para varias líneas de productos sin cambios significantes de equipos.
Napas esponjosas con estructuras 3-D
Una concha de estructurado reemplazable, de patente pendiente, permite la producción de napas esponjosas con estructuras 3-D permanentes usando un proceso de bondeado térmico en un horno Omega, de Trützschler. Este proceso permite la fabricación de algunas estructuras interesantes.
De acuerdo a Trützschler, los procesos de bondeado por medio de agentes adhesivos se pueden acelerar de manera significante usando el nuevo fulard líquido de alta velocidad, y el cual ofrece una ventaja de velocidad de hasta un 50%. El resultado es un aumento de eficiencia económica en la producción de no tejidos de peso liviano, bondeados químicamente.
Un nuevo concepto de soporte, de patente pendiente, de Trützschler, para el eje principal, permite obtener mayores velocidades de producción. El soporte está completamente sellado, lo que resulta en intervalos de mantenimiento significantemente más largos, de acuerdo a la compañía.
Trapitos de limpieza que se pueden tirar por el sanitario se pueden producir combinando la napa de colocación en húmedo (wet-laid) con el enmarañado por agua. Voith Paper ha estado colaborando con Trützschler durante algún tiempo para crear un nuevo proceso para trapitos desechables. El sistema Voith HydroFormer, junto con la AquaJet, de Trützschler Nonwovens, es una combinación poderosa con aplicaciones que van más allá de la producción de trapitos desechables.
La primera instalación del sistema Voith-Trützschler ha sido comisionado con todo éxito, de acuerdo a las compañías. Habrán, sin ninguna duda en el futuro, otros desarrollos que combinen el wet-laid con el enmarañado por aire.
Este reporte no incluye las tecnologías de spunmelt debido a que no fueron presentadas en la ITMA, pero esta es una tecnología de gran interés para la producción de no tejidos. Se anticipa el desarrollo de muchos productos de textiles técnicos usando estas tecnologías.
Dr. Behnam Pourdeyhimi es decano asociado para Investigación y Extensión de la Industria, y Profesor Distinguido William A. Klopman en el Colegio de Textiles de la Universidad Estatal de Carolina del Norte. También se desempeña como director ejecutivo de The Nonwovens Institute, de Raleigh, N.C.
Marzo-Abril de 2016
