E
l proyecto Dyecontrol es el producto de la cooperción entre Loris Bellini, de Bollate –
un bien conocido fabricante de maquinaria textil que durante 60 años se ha dedicado a la
manufactura de plantas y máquinas para la tintura – y Zaitex Spa, una empresa dedicada a la venta
de colorantes y productos químicos, y la cual se especializa en asistencia técnica y en el
desarrollo de aplicaciones en el campo de la tintura.
Loris Bellini ofrece al mercado internacional una gama de productos que incluye una serie
completa de equipos para el laboratorio. Siguiendo el aumento en las necesidades de los clientes,
la variedad de materiales a ser tratada, las entregas urgentes, el criterio cualitativo, los
problemas ecológicos, etc, este sector del departamento de tintura se ha convertido desde hace
tiempo en el punto de partida para fijar las bases que aseguran la obtención de los resultados
deseados.
Por consiguiente, últimamente, se ha materializado la demanda, por parte de los más
competentes químicos y coloristas, por obtener herramientas confiables y realmente apropiadas para
proveer un conocimiento más amplio (en comparación con el pasado) de la conducta de los componentes
de la receta, los colorantes, los productos auxiliares y los productos químicos empleados en los
varios procesos.
Para decir la verdad, se han adoptado siempre varias formas para el control del ciclo de
procesamiento con el fin de tener índices de referencia en este punto. Hasta hace algunas décadas,
el método más usado implicaba la toma (a intervalos regulares de tiempo) de muestras del material
textil que se estaba tiñendo y, en paralelo con esto, del baño colorante en la fase de agotamiento.
Comenzando en la década de los 90, se desarrollaron instrumentos capaces de un análisis
continuo de la concentración del baño colorante a través de una evaluación electrónica efectuada
por medio de un filtro con una longitud de onda predeterminada, y cuyas señales eran entonces
registradas por el equipo tecnológico disponible en ese tiempo.
Este fue un paso hacia adelante, pero todavía con límites diversos y penalizantes,
especialmente cuando se quería mover hacia adelante, a partir de la adopción de este uso al nivel
de laboratorio, a su aplicación en máquinas de producción industriales. Esto fue, para describirlo
brevemente, la situación específica hasta ese tiempo (alrededor de hace cinco años), cuando Loris
Bellini y Zaitex (especialista en el sector de equipos de teñido para el laboratorio), decidieron
desarrollar un sistema colorímetro capaz de analizar el baño colorante por el método de
transmitancia, y de esta manera se produjo el prototipo del sistema Dyecontrol.
Desde ese punto de arranque, el trabajo, para el refinamiento del sistema, y para su
evolución desde un sistema exclusivo de laboratorio a una máquina capaz de obtener tangibles
resultados en la producción industrial, se ha hecho con gran dedicación y con resultados
definitivamente positivos.
En este artículo, podremos reportar la opinión de la eficiencia del sistema Dyecontrol
expresada por los gerentes de tres compañías importantes, los cuales han empleado tal sistema
inovativo durante largo tiempo y de manera exitosa. Por lo tanto, reportaremos los puntos
esenciales de lo que aprendimos de nuestra visita a las tres firmas en cuestión, en relación a la
eficacia de las muestras en el laboratorio, en un aparato de ensayo para pequeñas cantidades (de 1
a 5 paquetes), y en una máquina de producción en la fábrica, con una capacidad de 100-120 kg de
hilado.
Al final del artículo, reportaremos también sobre las características técnicas y el
rendimiento del sistema Dyecontrol en sus elementos esenciales (equipos y software), suficiente
para dar una descripción adecuada de este sofisticado sistema, que es al mismo tiempo
comparativamente fácil de usar, hasta el punto que su operación es fácil incluso para personas de
poca experiencia.
Marco Rossi de Zaitex, trabajando con el Dyecontrol en el laboratorio de la compañía
situada en Dueville, Italia.
Testimonios
Zaitex, de Dueville (Vicenza), fundada por Lino Rossi, es una compañía con una actividad
comercial técnica, en el sentido de que se dedica a la venta de colorantes y químicos auxiliares, y
de que presta servicio de laboratorio a sus clientes. A su debido tiempo, esta firma fue escogida
por Loris Bellini como socio para el estudio y desarrollo del sistema Dyecontrol, y Marco Rossi
(quien ha seguido la tradición familiar) siguió su evolución desde los primeros pasos hasta el
presente desarrollo, el cual presentó como sigue:
“La colocación en el mercado del sistema Dyecontrol ha requerido una enorme dedicación, en
relación con el diseño, el desarrollo y la ingeniería de producto del sistema de ensayo innovativo
y sofisticado con paso variable, y especialmente, del software de análisis. Nos sentimos
especialmente orgullosos en el éxito que obtuvimos al insertar, en este complejo software, una
interfaz de consultación que fuera tan simple e intuitiva como fuera posible, para toda la ventaja
del usuario técnico.
Los resultados obtenidos nos permiten establecer hoy en día que el sistema y software
Dyecontrol permiten entender el proceso de teñido hasta en los más pequeños detalles, con una
precisión y facilidad de uso que era difícil de imaginar hace pocos años”.
Con un control sabio del potencial considerable de tal instrumento, es actualmente posible
estudiar recetas en gran detalle, para complementar los datos clásicos de la colorimetría, así como
el ajuste y la optimización del ciclo térmico, y las principales condiciones de operación, tales
como:
• el valor pH en las varias fases del proceso;
• la influencia de la temperatura en el rendimiento del proceso;
• la evaluación de los tiempos y velocidad de agotamiento;
• el análisis de las condiciones óptimas de las fases de teñido y lavado;
• la corrobaración de los puntos críticos inherentes en los productos,
como (por ejemplo):
• en el caso de colorantes poco solubles, o de agentes retardantes que
tienen tendencia a bloquear su fijación.
Marco Rossi nos presentó estos temas como una seria de “casos de frontera” sumitidos
recientemente a Zaitex, y con relación a problemas de muestreo, uniformidad, y costos (seguimiento
de economías de procesos).
Sistema Dyecontrol trabajando en Lanificio Loro Piana, Quarona, en un equipo vertical para
paquetes de 100 kg , suministrado por Loris Bellini.
CHT Italia
Del área industrial de Vicenza nos trasladamos, para nuestra segunda visita, a Lanaite, a
pocos kilometros al norte de Milán, en donde está localizada la firma CHT Italia. Allí, fuimos
recibidos por Massino Bononi, director administrativo de la compañía, junto con Mario Cappellini,
gerente técnico y de laboratorio.
La compañía Lombardesa, que está celebrando 30 años de actividades, es la subsidiaria
italiana del Grupo CHT, de Tübinngenn (D), una importante empresa internacional en el sector de los
colores, con 15 sitios de producción y 1.500 empleados en todo el mundo.
En la actualidad, Lanaite sirve de base al Centro Tecnológico de CHT Italia, un centro de
servicio bien equipado para el desarrollo de aplicación en el campo del acabado textil. “Esta nueva
situación nos ha permitido expandir nuestro servicio en favor de los usuarios, así como la de
satisfacer apropiadamente las crecientes necesidades del mercado. En este contexto, la
disponibilidad de una joya tecnológica, tal como el sistema Dyecontrol, es un elemento
decisivamente útil para alcanzar nuestra meta de satisfacer al cliente; y nosotros quedamos también
satisfechos”, comentó Bononi.
Cappellini, el director técnico, agregó más detalles a este comentario: “El sistema trabaja
en una unidad de un solo huso, para cantidades que varían entre 1 y 5 paquetes (de 2 a 10 kg),
construida por Loris Bellini. Nosotros efectuamos ensayos en colorantes, auxiliares y productos
químicos, tanto de CHT como de la competencia, para fines de comparación y control de calidad de
las marcas comerciales. También ofrecemos a los clientes acceso a esta planta piloto para que
efectúen directamente sus ensayos, antes de pasar a la ejecución en máquinas de producción
industriales. De todas estas actividades derivamos una invaluable riqueza de datos registrados, que
en 6 meses de operación del sistema nos ha permitido hacer mejoras significantes en la selección de
los términos de la receta, de los auxiliares más confiables, de los ciclos de proceso optimizados,
de los puntos críticos de la nivelación del teñido (dentro/fuera de los paquetes). Y cada día
hacemos algún progreso adicional: un instrumento excelente para la investigación de la mejor
calidad de servicio”.
Bosquejo actual del Dyecontrol: Sistema neumático
para aspiración y probador con paso óptico variable.
Visita a Loro Piana
Al día siguiente, para nuestra visita final, nos trasladamos a Valsesia, en Quarona, a las
oficinas de Loro Piana, una compañía de referencia internacional por la excelencia de su producción
de lanas finas y fibras valiosas para tejidos (de lana cardada y peinada), prendas de punto
refinadas, artículos acabados, y accesorios textiles de alta calidad.
Enrico Boschi, gerente del departamento de teñido, nos dió la bienvenida en compañía de
Gianni Gnemmi, quien está a cargo de las actividades de investigación y desarrollo en tal sección
de una planta grande, completamente integrada. Nuestros interlocutores nos dijeron que un nuevo
equipo vertical de Loris Bellini fue instalado hace un año, y el cual tiene una capacidad de
100/120 kg de paquetes de hilo (o fibras cortadas).
Esta máquina de alto rendimiento fue equipada luego con el sistema Dyecontrol, un
instrumento que requirió un cierto periodo de ajuste, pero que ahora (después de más de seis meses)
está trabajando perfectamente. Con ventajas innegables, y también con alguna sorpresa como
consecuencia de un análisis crítico de los ciclos históricos, de la disponibilidad de los términos
básicos de los colorantes usados, y de las condiciones de arranque de los procesos de teñido.
Más exactamente, Boschi comentó que el registro claro de ls curvas de rendimiento de los
componentes individuales de la receta ha avanzado la oportunidad de algunos cambios de colorantes.
Para algunas fibras (en comparación con el método prescribido) la temperatura de arranque del
proceso ha cambiado, y ahora el ciclo comienza a 20 °C y no alrededor de 40 °C como era costumbre
en el pasado. Esto también es cierto par algunas alteraciones de las condiciones de pH, y al uso de
ciertos auxiliares, que han sido reconsiderados en relación con las funcionalidades deseadas, y el
nivel de sus cantidades porcentuales.
“Hablando todavía del control del proceso”, agregó Boschi, “también es importante el
monitorizado activo de toda la operación, ya que nos permite chequear las razones de resultados
negativos inesperados, debido a la incorrecta formulación del procesamiento, y (siempre posible) a
los errores materiales cometidos por el personal. También es una ventaja considerable la de ser
capaces de determinar, de una manera precisa, la gradiente térmica correcta del proceso,
optimizando los tiempos de acumulación y agotamiento, de los cuales se pueden obtener también
economías operacionales (agua, vapor, energía eléctrica). Además, cada ciclo realizado es
registrado en todos sus detalles, lo que es de gran utilidad para nosotros al tiempo de
repeticiones de lotes, y nos ofrece además los datos para un caso relacionado con los colores (en
lo que Gianni Gnemmi está trabajando de manera convincente), que para este tiempo comprende más de
cien datos completos y accesibles de manera inmediata. El sistema Dyecontrol comenzó a funcionar
justamente en los meses de producción máxima (la temporada de invierno), y ya nos ha dado un
soporte significante; aunque uno está lleno de trabajo, no es siempre posible encontrar el tiempo
necesario para investigar el potencial completo de un sistema, lo que es una lástima
ciertamente…Pero estamos seguros en que tendremos éxito en obtener más del sistema más adelante,
y también con el fin de evaluar los costos, el rendimiento de los colorantes en el teñido, la
influencia real de los auxiliares, etc”.
Al concluir nuestra visita, Boschi nos condujo a la oficina de Marco Scribani, gerente de
producción de la planta basada en Quarona, y quien declaró: “De acuerdo a lo que he escuchado hemos
hecho una buena adquisición: la estrategia básica de Loro Piana es la de invertir en calidad, a
todos los niveles en donde esto sea posible y ventajoso, como en este caso (con el sistema
Dyecontrol)”.
Teñido con colorantes directos — Análisis colorimétrico.
Características técnicas
La meta del sistema Dyecontrol es la de efectuar un análisis de transmitancia
espectrométrica de la concentración (o de la acumulación, siendo la misma el complemento de la
concentración) de los colorantes en el licor de teñido, durante el ciclo de teñido, integrando las
siguientes características:
• Un dispositivo de muestreo de lotes de baño colorante. El muestreo de la
máquina de procesamiento es realizado de manera automática por un dispositivo especial, basado en
una bomba de pistón, la cual aspira el licor de teñido, enviándolo al dispositivo de ensayo, y
espera en condiciones estáticas por la medición, y luego lo envía de regreso a la máquina.
• Ensayador óptico de paso variable en continuo. La celda de medición está
diseñada para ajustar automáticamente el paso óptico, seleccionando las condiciones apropiadas para
la mejor relación señal/ruido. La gran ventaja de esta solución es la de permitir una medición
optimizada, independientemente de la concentración instantánea de colorantes (tonos claros/oscuros,
comienzo/final del proceso de teñido).
• Instrumento de análisis óptico (espectrofotómetro). La luz proveniente
de la fuente y que pasa a través del dispositivo de ensayo es enviada al Espectrofotómetro, el cual
la escanea a través de un monocromador con una exactitud de 5 nm, y produce una serie de 73 valores
de transmitancia, en gama completa visible de longitudes de onda (rojo-violeta, 380-780 nm). La
curva espectrométrica resultante es ahorrada en un fichero, para posteriores cálculos/estadísticas.
• Software con estas funciones:
– adquisición, monitorizado, ahorro, y análisos del procesamiento de
datos;
– adquisición, ahorro (base de datos), editado de las recetas de teñido;
– adquisición y ahorro del espectro de colorantes (archivo);
– chequeo de la linearidad de la función de concentración/transmitancia
para cada colorante;
– chequeo del rendimiento para los diferentes lotes de suministro de cada
colorante, y creación de “ficheros de color de acuerdo a los lotes”;
– procesamiento del espectro de los colorantes en la concentración de
teñido (basado en la concentración de la calibración a partir de la base de datos);
– procesamiento del espectro de los tonos, basado en el espectro de
colorantes individuales en la receta;
– procesamiento y edición de las curvas de concentración (o acumulación)
de los colorantes individuales de la tricomía en el licor de teñido, durante el tiempo de teñido.
El sistema Dyecontrol está compuesto, por lo tanto, de:
1. Una caja de ensayo, la cual incluye lo siguiente:
• tubería para el muestreo de lotes, con bomba de pistón y válvula de
accionamiento del solenoide;
• licor de teñido y válvula de corte del agua de enjuagado, con
solenoides;
• dispositivo de ensayo de paso óptico variable, con motor escalonado y
tablero electrónico de control de eje, y software;
• espectrofotómetro; y fuente de luz estabilizada, con obturador;
• espectrofotómetro de prueba con fuente de conexión de luz hecho por
fibras ópticas.
2. PC (computador) industrial con pantalla de 15″ sensible al tacto
(equipo instalado en la máquina de teñir) equipado con:
• software “Leonardo 500” para el Control del Proceso de Teñido,
monitorizado y archivo histórico.
• software “Dyecontrol” para el análisis/muestreo automático del licor de
teñido, la adquisición de datos y el archivo de la transmitancia.
3. PC de mesa, con monitor e impresora (equipos instalados en el
laboratorio), con:
• software “Dyecontrol avanzado”;
• red Ethernet para la transferencia de datos entre el PC Industrial con
el “Leonardo + Dyecontrol Light”, y el PC de Laboratorio con el software “Dyecontrol avanzado”.
El Dyecontrol opera en 2 sitios:
• Salón de tintura industrial. El sistema Dyecontrol aplicado en este
sitio incluye el dispositivo de ensayo y el software “Dyecontrol Light”, y está físicamente
localizado a bordo de cada máquina de teñir el ajuste.
• El segundo sitio es el laboratorio de tintorería. En este sitio está
instalado una estación de trabajo de
“Dyecontrol Avanzado” (para aplicaciones industriales y de laboratorio), con la base de
datos de las recetas.
Noviembre-Diciembre 2008
