Polietilen Tereftalato (PET)

Contenido:

Descripción

El polietilen tereftalato (PET, PETE), es un polímero plástico, lineal, con alto grado de cristalinidad y termoplástico en su comportamiento, lo cual lo hace apto para ser transformado mediante procesos de extrusión, inyección, inyección-soplado y termoformado. Es extremadamente duro, resistente al desgaste, dimensionalmente estable, resistente a los químicos y tiene buenas propiedades dieléctricas.

Su formula es:

El PET tiene una temperatura de transición vítrea baja (temperatura a la cual un polímero amorfo se ablanda). Esto ocasiona que los productos fabricados con dicho material no puedan calentarse por encima de dicha temperatura (por ejemplo, las botellas fabricadas con PET no pueden calentarse para su esterilización y posterior reutilización).

El PET se obtiene mediante la condensación del etilenglicol y el ácido tereftálico, el cual asume el papel primario en las fibras y materiales de moldeo.

El PET es un plástico de alta calidad que se identifica con el número uno, o las siglas PET, rodeado por tres flechas en el fondo de los envases fabricados con este material, según sistema de identificación SPI.

PET

Tipos de PET

Se pueden distinguir tres tipos fundamentales de PET, el grado textil, el grado botella y el grado film.

El grado textil fue la primera aplicación industrial del PET. Durante la Segunda Guerra Mundial, se usó para reemplazar las fibras naturales como el algodón o el lino. Al poliéster (nombre común del PET grado textil), se le reconocieron   excelentes cualidades desde un inicio para el proceso textil, entre las que se encuentran su alta resistencia a la deformación y su estabilidad dimensional, además del fácil cuidado de la prenda tejida (lavado y secado rápidos sin necesidad de planchado). Entre algunas limitaciones que presenta este material son: difícil tintura, la formación de pilling (bolitas) y la acumulación de electricidad estática, problemas para los que se han desarrollado soluciones eficaces.

El grado botella se comenzó a producir en Europa a partir de 1974 y su primera comercialización se llevó a cabo en los EUA. Desde entonces ha experimentado un gran crecimiento y una continua demanda, debida principalmente a que el PET ofrece características favorables en cuanto a resistencia contra agentes químicos, gran transparencia, ligereza, menores costos de fabricación y comodidad en su manejo. La más reciente y exitosa aplicación del PET, es el envasado   de aguas minerales, también se ha comenzado a utilizar en el envasado de productos farmacéuticos, de droguería o alimenticios como salsas, mermeladas, miel.

El PET grado film , se utiliza en gran cantidad para la fabricación de películas fotográficas, de rayos X y de audio.

Características generales

Entre las características más importantes que presenta el PET, se encuentran:

Las propiedades físicas del PET y su capacidad para cumplir diversas especificaciones técnicas han sido las razones por las que el material ha alcanzado un desarrollo relevante en la producción de fibras textiles y en la producción de una gran diversidad de envases, especialmente en la producción de botellas, bandejas, flejes y láminas.

Proceso de producción del PET

El proceso para la producción de envases es descrito a continuación:

La resina se presenta en forma de pequeños cilindros o chips, los cuales, secos, se funden e inyectan a presión en máquinas de cavidades múltiples; de las que se producen las preformas (recipientes aún no inflados y que sólo presentan la boca del envase en forma definitiva). Después, las preformas son sometidas a un proceso de calentamiento preciso y gradual, posteriormente se colocan dentro de un molde y se les estira por medio de una varilla o pistón hasta alcanzar su tamaño definitivo, entonces se les infla con aire a presión hasta que toman la forma del molde y se forma el envase típico.

Mediante un diagrama de flujo, se describe el proceso completo de producción de un envase de PET, considerando desde la materia prima hasta el producto terminado.

Aplicaciones

Entre algunas de las aplicaciones que tiene el PET, se encuentran:

Historia

El PET, también conocido como   tereftalato de polietileno, fue patentado como un polímero para fibra por J. R. Whinfield y J. T. Dickson en 1941. La producción comercial de fibra de poliéster comenzó en 1955; desde entonces, el PET ha presentado un continuo desarrollo tecnológico hasta lograr un alto nivel de sofisticación basado en el crecimiento de la demanda del producto a escala mundial y a la diversificación de sus posibilidades de uso.

Whinfield y Dickson junto con los inventores W. K. Birtwhistle y C. G. Ritchiethey crearon la primera fibra de poliester llamada Terileno en 1941 (primera producción de Industria Química Imperial o ICI). La segunda fibra de poliéster fue el Dacrón de DuPont.

Según DuPont, “en 1920, DuPont estaba en competencia directa con Industria Química Imperial. DuPont e ICI acordaron en octubre de 1929 compartir información acerca de las patentes e investigaciones desarrolladas. En 1952, la alianza de las compañías fue disuelta. El polímero que después llego a ser poliestireno tiene inicios en las escrituras de Wallace Carothers. Sin embargo, DuPont se dedicó a concentrarse en una investigación más prometedora, el nylon. Cuando DuPont reasumió su investigación del poliéster, la ICI había patentado el poliestireno de Terileno. En 1950, una planta piloto en Seaford, Delaware, facilitó la producción del la fibra de Dacrón (poliéster) con la modificación de la tecnología del nylon”.

A partir de 1976 se comenzó a usar el PET para la fabricación de envases ligeros, transparentes y resistentes principalmente para bebidas, sin embargo el PET ha tenido un desarrollo extraordinario para empaques.

A lo largo de los 20 años que lleva en el mercado, el PET se ha diversificado en múltiples sectores sustituyendo a materiales tradicionalmente implantados o planteando nuevas alternativas de envasado impensables hasta el momento.

Esta diversificación tan importante ha originado que el PET haya experimentado un gran crecimiento en su consumo y que siga siendo el material de embalaje que actualmente presenta las mayores expectativas de crecimiento a nivel mundial.

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Fuentes

http://www.abc-pack.com/default.php/name/Pet/cPath/76 http://www.telecable.es/personales/albatros1/quimica/industria/oxieteno.htm
http://www.uc.org.uy/ambiente/plastico.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene_terephthalate
http://composite.about.com/od/glossaries/l/bldef_p411.htm
http://inventors.about.com/library/inventors/blpolyester.htm
http://www.fida.es:8001/fida/VisNot?id=7df051f76b411a4a92b25585c374fc
http://www.sma.df.gob.mx/rsolidos/04/01clave.pdf

La integración de las Líneas de Producción a los ERPs, ¡Es posible!

Por: Ing. Ángel David Martínez Nieto.
Energética Servicios de Ingeniería, S.A. de C.V.

En México, existen empresas que conocen la cantidad de recursos disponibles en su almacén para la fabricación de sus productos y los lotes de producto terminado que han generado, gracias a su ERP*; sin embargo, se ha descuidado la integración de sus líneas de producción a los útiles paquetes de software administrativo, que en los últimos años han ganado nuevos clientes en nuestro país. En otras palabras, la compañía conoce que entra a sus almacenes y cuánto tiene en sus inventarios de producto terminado, pero en lo que se refiere a su línea de producción “...SAP© se queda ciego...”
 
El proceso de negocio, desde el piso de producción hasta las oficinas administrativas, debe de estar sincronizado, coordinado y optimizado a lo largo de toda la organización; ello permite a los productores tener ventaja sobre sus competidores pues, pueden ser capaces de encontrar las áreas de mejora para su empresa, antes de que estas surjan “por si solas” y se conviertan en un problema, generando cambios forzados, reactivos y no siempre rentables.

¿Sabía usted que hoy en día se puede obtener información útil e indispensable para la toma de decisiones desde cada uno de los puntos críticos del proceso productivo? Sí, actualmente es posible obtener esta información desde la línea de proceso, comunicándose con ella en tiempo real, gracias a los nuevos dispositivos de medición y control de las variables fundamentales (KPIs*),(p. Ej.: Temperatura, flujo, presión, nivel, unidades, etc) los cuales, remplazan a la Planta que se comporta como una “caja negra” dedicada a la transformación de materia prima en productos útiles, por un ente que se comunica con el personal que la opera y administra.
Una aplicación típica es, por ejemplo, observar y controlar el nivel de algún tanque de almacenamiento de materia prima o la cantidad de líquido que se suministra a la línea de producción desde una PC conectada a la red de la organización, para llevar registros diarios, semanales, mensuales, o como el administrador u operador lo prefieran; todo ello, se puede incorporar con un sistema de solicitud de abastecimiento automático, en el cual, la línea de proceso “solicita” al ERP la cantidad de insumos necesarios para la fabricación del Lote, y al terminar, descuenta del inventario la cantidad precisa de materiales utilizados y registra el tamaño del Lote producido (con o sin la intervención humana). Además, los sistemas tienen la ventaja de ser “modulares”, por lo que se puede comenzar invirtiendo en el sistema de medición local y posteriormente en el sistema de control, registro y administración de la línea de producción.

La solución implica la integración del MES* de la empresa con su ERP y le permite al personal de producción de la compañía el tener una visión general en tiempo real del las acciones de ejecución (producción), así como de los indicadores relacionados con los costos y desempeños de su línea de proceso, para responder rápidamente a los detalles de producción, y a su vez, permitir que la Administración tenga claro como se está comportando el Piso de la Planta.

En Energética, con este tipo de soluciones apoyamos el crecimiento sólido y rentable de nuestros clientes, proveedores y de nuestra compañía.

Trabajamos para empresas en dónde la ventaja competitiva consiste en la habilidad de hacer los procesos más rápidos, más flexibles, más eficientes, y sobre todo, más rentables.

Ofrecemos equipos de instrumentación de procesos y sistemas para el control y monitoreo de las líneas de producción para las variables de presión, temperatura, flujo y nivel, de alta precisión y para áreas Ex; posicionadores para controlar de manera precisa las válvulas con funciones de auto-ajuste y fácilmente configurables; controladores y registradores para monitorear desde uno hasta más de doce canales; y los sistemas de pesaje y dosificación que se adaptan a sus requisitos particulares.

Energética puede ser un excelente socio de negocios para usted; ofreciéndole un portafolio de productos en mejora e innovación continua, sin importar si su aplicación requiere de productos personalizados o un sistema que represente la solución completa para su Planta.

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*ERP: Sistemas de Planeación de los Recursos Empresariales, p. Ej. SAP©.
*MES: Sistemas de Ejecución de la Manufactura.
*KPIs: Indicadores clave de desempeño.

Bibliografía:

El envasado con bandejas

Actualmente, está creciendo la demanda de bandejas prefabricadas tanto por los fabricantes como por los distribuidores, debido a que la presentación del producto realza la calidad y el valor en el punto de venta.

Dependiendo de la aplicación y de la imagen requerida para los diferentes productos como pueden ser: carne fresca, platos preparados y “delicatessen”, existen bandejas prefabricadas en una amplia gama de medidas y colores, y se pueden fabricar en una gran variedad de materiales.

Para el envasado con bandejas se puede utilizar cualquier tipo de bandeja que admita soldadura térmica, de material plástico, expandido, o con una capa de aluminio; también se pueden utilizar bandejas de materiales no termoformables.

La preparación del producto en la bandeja se puede hacer previo al envasado y en una sala aparte. Esto proporciona la oportunidad de una presentación óptima del producto fuera de la presión de la línea de envasado. Esta facilidad para colocar el producto y envasarlo es una ventaja para muchos industriales.

Al usar bandejas prefabricadas se puede escoger entre una selección extensa de formas, incluyendo diseños complejos, siempre que se mantenga la solidez y estabilidad del envase. Es posible sellar simultáneamente en la misma máquina bandejas con la misma forma pero con distintas profundidades.

Una excelente opción para el cerrado de bandejas es la Cerradora de bandeja T400, fabricada por Multivac México, empresa dedicada a la manufactura de equipos de alta calidad.

La T 400 es una cerradora compacta, totalmente automática y fabricada en acero inoxidable. La versión estándar está equipada con una estación de carga de bandejas, estación de transferización de bandejas, horma de soldadura con unidad de corte y una cinta de descarga de bandejas acabadas. La T 400 es una máquina modular que puede ser alargada (por ejemplo añadiendo un desapilador de bandejas, un sistema de etiquetado y marcaje, etc.). Cumple con las normas de higiene y limpieza de la directiva de máquinas de la CEE usadas en alimentación.

A grandes rasgos se describe su funcionamiento:

Las bandejas llenas pueden ser colocadas en la cinta de carga, manualmente o con un sistema independiente de carga de bandejas. Si se colocan vacías pueden llenarse de forma manual o automática sobre la cinta de carga.

La estación de transferización se compone de una cinta transfer, un conjunto de mordazas de sujeción y una mesa giratoria. Las bandejas que se cierran en cada ciclo, se acumulan en la cinta transfer, que las traslada hasta las mordazas de sujeción, que a su vez las transporta hasta el utillaje de la mesa giratoria, en donde las deja debidamente colocadas en las cavidades de la horma. La mesa gira 180º, posiciona las bandejas sin cerrar en la horma de soldadura y traslada las bandejas que ya están selladas

En la horma de soldadura se cierran las bandejas y si se precisa, se inyecta atmósfera protectora después de realizar el vacío, dependiendo del programa de envasado que se escoja.

Multivac México, puede diseñar y fabricar las principales piezas de la cerradora en forma específica para las necesidades de cada cliente.

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