{"id":3426,"date":"2021-08-31T12:06:15","date_gmt":"2021-08-31T12:06:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.zatecsa.com\/?p=3426"},"modified":"2021-08-31T12:32:57","modified_gmt":"2021-08-31T12:32:57","slug":"proyecto_dig-rec_4-0_optimizacion-impacto-ambiental-en-inyeccion-de-plasticos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.zatecsa.com\/en\/proyecto_dig-rec_4-0_optimizacion-impacto-ambiental-en-inyeccion-de-plasticos\/","title":{"rendered":"DIGI-REC 4.0 (optimizaci\u00f3n del impacto ambiental en inyecci\u00f3n de pl\u00e1sticos)"},"content":{"rendered":"

Concluido el proyecto Europeo\u00a0 DIGI REC 4.0<\/strong>, cuyo n\u00famero de expediente es AEI-010500-2020-191<\/strong>, donde ZATEC<\/strong> <\/a>ha participado junto con el Centro Espa\u00f1ol de Pl\u00e1sticos (CEP<\/a>), ItanInnova<\/a> y Citsalp<\/a>,\u00a0 exponemos a continuaci\u00f3n un resumen y conclusiones del mismo.<\/p>\n

PRESENTACI\u00d3N<\/span>\u00a0<\/span><\/h2>\n

Este proyecto tiene como objetivo principal maximizar la reciclabilidad de materiales pl\u00e1sticos empleados en procesos de moldeo por inyecci\u00f3n<\/strong><\/em>, lo que implica maximizar la reducci\u00f3n de su impacto medioambiental, favoreciendo la circularidad del pl\u00e1stico y facilitando la producci\u00f3n energ\u00e9ticamente limpia.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Los fabricantes de piezas de pl\u00e1stico<\/strong><\/em> normalmente utilizan material reciclado proveniente de sus propias piezas de rechazo y\/o ramales, pero no conocen en qu\u00e9 proporci\u00f3n pueden mezclarlo con el material virgen sin comprometer (i) las caracter\u00edsticas mec\u00e1nicas del producto y (ii) la procesabilidad de la fabricaci\u00f3n de las mismas. Un exceso de material reciclado puede suponer un empeoramiento en las caracter\u00edsticas mec\u00e1nicas del producto a fabricar y por otro lado puede generar problemas de procesabilidad en las m\u00e1quinas de inyecci\u00f3n<\/strong><\/em> que den lugar a defectos dimensionales o est\u00e9ticos<\/a>.<\/strong><\/em> Por miedo a ello, normalmente se emplea menos material reciclado<\/strong><\/em> del que ser\u00eda posible.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Por est<\/span>e motivo, el reto que ha sido abordado en este proyecto es la investigaci\u00f3n experimental de la variaci\u00f3n de propiedades de un material pl\u00e1stico con el reciclado, y la introducci\u00f3n y utilizaci\u00f3n de t\u00e9cnicas digitales que permitan conocer cu\u00e1l es la cantidad m\u00e1xima admisible de material reciclado que el producto y el proceso son capaces de admitir.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

OBJETIVOS<\/span>\u00a0<\/span><\/h2>\n

los objetivos espec\u00edficos de este proyecto son:<\/span><\/p>\n

Establecimiento de procedimiento para la recuperaci\u00f3n de desechos en planta y regranceado posterior para dosificaci\u00f3n precisa de mezclas de material virgen con distintos porcentajes de material reciclado.<\/strong><\/em><\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Investigaci\u00f3n de la procesabilidad de las diferentes mezclas realizadas para garantizar que la introducci\u00f3n de material reciclado es inyectable con las mismas garant\u00edas que el material virgen.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Estudio de las propiedades mec\u00e1nicas y f\u00edsico-qu\u00edmicas del nuevo material obtenido, (material reciclado<\/strong><\/em>), para comparar con las del material virgen y an\u00e1lisis de los posibles cambios f\u00edsicos en el material reciclado tales como transiciones t\u00e9rmicas y\/o aparici\u00f3n de subproductos de oxidaci\u00f3n (degradaci\u00f3n).<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Ajuste de modelos para digitalizaci\u00f3n de los materiales reciclados, habilitando su uso en simulaciones del proceso de inyecci\u00f3n<\/strong><\/em> con las diferentes mezclas de material reciclado en pieza de componente final.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Creaci\u00f3n de herramienta (basada en simulaciones de elementos finitos) con la que se pueda maximizar la cantidad de material reciclado garantizando la \u00f3ptima procesabilidad en m\u00e1quina de inyecci\u00f3n<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Verificaci\u00f3n en planta industrial de los porcentajes m\u00e1ximos de reciclado a conseguir.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

METODOLOG\u00cdA<\/span>\u00a0<\/span><\/h2>\n

Para ello, en el proyecto se ha seguido el plan de trabajo mostrado en la siguiente ilustraci\u00f3n:<\/span><\/p>\n

\"\"CONCLUSIONES<\/span>\u00a0<\/span><\/h2>\n

Para el material seleccionado en este estudio (polipropileno con talco<\/strong><\/em>), inicialmente se preve\u00eda que podr\u00eda existir una degradaci\u00f3n evidente durante el reciclado que provocara una merma de propiedades, lo que conllevar\u00eda tener que alcanzar un compromiso entre la cantidad que se reintroduce, las propiedades que se obtienen y los cambios en el proceso de inyecci\u00f3n que fuera necesario efectuar.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Sin embargo, las investigaciones experimentales realizadas en el proyecto DIGI-REC<\/strong> han mostrado que, si se recicla en condiciones adecuadas, las propiedades del material permanecen muy estables. De hecho, el resultado fundamental ha sido que el material 100% reciclado pr\u00e1cticamente tiene las mismas propiedades que el virgen, con lo cual podr\u00eda reintroducirse en cualquier porcentaje en el proceso de inyecci\u00f3n.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

\"\"<\/p>\n

A la vista de este resultado se decidi\u00f3 ampliar la investigaci\u00f3n y simular ciclos de reciclado para comprobar si se aprecia acumulaci\u00f3n de degradaci\u00f3n. Los resultados obtenidos en relaci\u00f3n a las propiedades relacionadas con la procesabilidad (viscosidad, pvT, CTE, \u2026), para hasta seis ciclos de regranceado, mostraron s\u00f3lo ligeros cambios. El an\u00e1lisis de las propiedades mec\u00e1nicas, en este caso realizadas hasta doce ciclos de reciclado, tampoco mostraron una merma apreciable.\u00a0<\/span>Esta investigaci\u00f3n confirm\u00f3 nuevamente la estabilidad de las propiedades de este material con el n\u00famero de ciclos de reciclado.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

A pesar de la poca influencia encontrada en las propiedades de material, se complet\u00f3 el proceso inicialmente previsto de digitalizaci\u00f3n del material y la creaci\u00f3n del gemelo digital del proceso de inyecci\u00f3n de la pieza demostradora. Los ligeros cambios en propiedades como la viscosidad, pvT o CTE provocan seg\u00fan las simulaciones del proceso de inyecci\u00f3n<\/strong><\/em><\/a> realizadas tambi\u00e9n peque\u00f1os cambios en la calidad estimada de la pieza. No obstante, a nivel metodol\u00f3gico se complet\u00f3 el estudio y el desarrollo de la herramienta para su aplicaci\u00f3n a futuro a otros materiales que puedan ser m\u00e1s susceptibles a sufrir degradaci\u00f3n durante el reciclado.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Desde un punto de vista de la metodolog\u00eda desarrollada, la digitalizaci\u00f3n de los materiales reciclados y la generaci\u00f3n de gemelos digitales del proceso, se prev\u00e9 aporte notables beneficios para otros materiales que sufran mayor degradaci\u00f3n, ya que permite aunar en una herramienta \u00e1gil los requerimientos de procesabilidad y calidad dimensional de la pieza para maximizar el porcentaje de material reciclado<\/strong><\/em> reintroducido.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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