Un análisis detallado de la huella de CO₂ de un sistema de aplicación de adhesivo, con una capacidad de fusión de hasta 8 kg/h, revela que la fase de uso concentra el mayor impacto climático. Si se considera un ciclo de vida de 10 años, el adhesivo utilizado representa 429 t de CO₂-eq., seguido del consumo eléctrico, con 13,7 t de CO₂-eq. Sin tener en cuenta la fase de uso, el impacto climático de un sistema de aplicación de adhesivo es de tan solo 1,55 t de CO₂-eq.
Por consiguiente, alrededor del 99 % de las emisiones de CO₂ asociadas a la aplicación industrial de adhesivos se producen durante la fabricación y la fusión del adhesivo. Por lo tanto, una de las formas más eficaces y directas para reducir estas emisiones es aplicar el adhesivo de forma eficiente. Especialmente en la industria del embalaje, que utiliza principalmente la aplicación en cordón, es posible reducir significativamente las emisiones de alcance 3 optimizando las cantidades de adhesivo aplicadas.
Para conseguir una unión segura, hay que aplicar suficiente adhesivo en el lugar adecuado. Pero¿qué significa «suficiente»? Una mayor cantidad de adhesivo no implica automáticamente una mayor adherencia. Para comprobar la adherencia, se puede utilizar como parámetro la resistencia al desgarro transversal. Esta describe la fuerza necesaria para romper o separar una unión adhesiva o un material en sentido transversal a la dirección de carga prevista. De este modo, se puede responder con fiabilidad a las siguientes preguntas:
si la resistencia de la unión es suficiente para soportar las cargas derivadas del transporte y la manipulación.
Los ensayos demuestran que los cordones más cortos o las aplicaciones puntuales requieren una fuerza de desgarro mayor que los cordones más largos. Aquí es precisamente donde entra en juego el «hotmelt-stitching»: en lugar de aplicar el adhesivo en un cordón largo, la aplicación se divide en cordones cortos o puntos. De este modo, se puede reducir la cantidad de adhesivo sin que la unión pierda seguridad.
El siguiente ejemplo práctico muestra cómo la optimización de la aplicación del adhesivo repercute positivamente en su consumo.
En una cerradora de cajas de cartón con un rendimiento de 40 cajas por minuto, se sustituyeron los dos cabezales de aplicación neumáticos utilizados para el encolado de las solapas de la tapa por cabezales de aplicación eléctricos. Esta medida fue necesaria, ya que la aplicación de numerosos cordones cortos o puntos requiere una alta frecuencia de conmutación, así como un gran número de ciclos de funcionamiento.
Encolado de solapas de cartón: reducción del consumo de adhesivo mediante el punteado con adhesivo termofusible y la posterior optimización del proceso
Inicialmente se aplicaban 18 g de adhesivo por caja. Con la introducción del punteado con adhesivo termofusible se logró un ahorro de 8,2 g. La posterior optimización del proceso de aplicación supuso un ahorro adicional de 2,6 g por caja. En total esto supone un ahorro de adhesivo del 60 %.
Si se extrapola a un año de funcionamiento, la optimización de la aplicación de adhesivo tiene efectos positivos en varios niveles. El ejemplo mencionado anteriormente de la cerradora de cajas de cartón demuestra que la menor cantidad de adhesivo aplicada reduce considerablemente las emisiones de CO₂ y los costes de adhesivo. El uso de cabezales de aplicación eléctricos genera ahorros adicionales en mantenimiento y piezas de recambio. Estos funcionan sin aire comprimido y, por lo tanto, no necesitan juntas dinámicas ni válvulas magnéticas. Además, la vida útil de Volta, el cabezal de de nuestro ejemplo, alcanza hasta dos mil millones de ciclos de funcionamiento. Aunque, debido al punteado, la frecuencia de conmutación es hasta cuatro veces mayor que en la aplicación en cordón con un cabezal de aplicación neumático, la vida útil es entre diez y cuarenta veces mayor, dependiendo del modelo neumático de referencia. En resumen, se obtienen los siguientes ahorros:
El uso de un cabezal de aplicación eléctrico con función de punteado, junto con la optimización específica del proceso de aplicación, reducen directamente las emisiones de CO₂. Al disminuir la cantidad de adhesivo aplicada, se reducen los costes de producción y, además, aumenta la seguridad de la unión. Por lo tanto, en la aplicación industrial de adhesivos, la sostenibilidad no es un factor de coste, sino una palanca de eficiencia con un beneficio económico cuantificable.
¿Quiere saber cómo puede mejorar sus indicadores de emisiones de CO₂ y consumo de adhesivo? Estaremos encantados de analizar su proceso de aplicación de adhesivo y, si lo desea, calcular también su ROI.