Máquina de reciclaje de cartón: ¿prensa, trituradora o línea de producción?

¿Qué máquina industrial de reciclaje de cartón necesitas?

Para qué sirve una empacadora de cartón… y cuándo es suficiente

Una empacadora utiliza fuerza hidráulica o mecánica para compactar el cartón en una paca atada. Esto resulta muy útil, ya que el cartón ondulado (OCC) suelto ocupa mucho espacio, es difícil de apilar y puede ser necesario recogerlo con frecuencia. Una paca correctamente preparada puede simplificar la manipulación interna, el almacenamiento y el transporte.

Para un minorista, un supermercado, un almacén o un centro de distribución que produzca cajas limpias, la paca puede ser el único producto final necesario. El material ya se ha clasificado en origen. No es necesario separarlo en fibra. Solo hay que mantenerlo seco, libre de contaminantes inaceptables y compactado según las especificaciones aceptadas por la empresa de reciclaje.

¿Empacadora vertical u horizontal?

A menudo se opta por una empacadora vertical para operaciones de menor volumen y alimentación por lotes, en las que el personal puede encargarse de cargar, procesar y atar cada paca. Una empacadora horizontal resulta más adecuada cuando la instalación requiere alimentación mediante cinta transportadora, un rendimiento sostenido más elevado o un sistema de atado automático. La elección correcta depende del volumen diario, la tasa máxima de generación, las especificaciones de las pacas, la superficie disponible, la altura libre y la mano de obra.

No elijas una empacadora basándote únicamente en la fuerza de prensado. Las dimensiones de la cámara, la abertura de alimentación, la duración del ciclo, el método de atado, el peso de la paca, el sistema de descarga y los requisitos de aceptación de la empresa de reciclaje pueden ser igual de importantes.

Qué aporta una trituradora industrial de cartón

Una trituradora no es simplemente una empacadora más potente. Modifica la geometría del cartón antes de que el material pase a la siguiente fase. Esto puede resolver los problemas de alimentación provocados por cajas de gran tamaño, láminas largas, estructuras plegadas, tubos, restos de recortes o residuos industriales irregulares.

En una aplicación con cartón, se puede utilizar una trituradora de baja velocidad para desmenuzar material voluminoso en trozos gruesos. Esto permite detectar alambres ocultos u objetos duros, reducir la formación de puentes y crear una carga más uniforme para una cinta transportadora o una empacadora. La trituradora de doble eje de YUXI se utiliza como máquina de reducción de tamaño primaria; en una línea de papel, su función es la apertura preliminar y la preparación de la alimentación, más que la producción final de pasta de papel.

Cuándo tiene sentido utilizar conjuntamente una trituradora y una empacadora

• Las cajas grandes no caen de forma regular en la abertura de alimentación de la empacadora.
• Las láminas largas se entrecruzan en las cintas transportadoras o forman capas elásticas en la cámara.
• Los restos de embalaje deben eliminarse antes del transporte neumático o por cinta transportadora.
• La planta necesita una alimentación más densa y uniforme en la empacadora horizontal.
• Es necesario realizar una trituración preliminar antes de la separación magnética o de cualquier otra fase de preparación.

Lo que la trituración no garantiza

La trituración no garantiza la calidad del papel. No elimina la película plástica, la cera, el recubrimiento resistente a la humedad, la contaminación alimentaria ni los componentes indeseados del papel. Tampoco convierte el cartón en pasta de papel acabada. Además, el tamaño aproximado de los trozos triturados puede resultar engañoso: el material puede parecer más pequeño, pero seguir conteniendo los mismos contaminantes y la misma humedad.

Sorprendentemente, una trituradora más grande puede empeorar el rendimiento de la línea cuando la cinta transportadora, la empacadora o la desmenuzadora situadas más adelante no pueden asimilar la descarga. La pregunta relevante no es “¿Cuánto puede triturar la trituradora?”, sino “¿Qué carga continua puede soportar el sistema completo?”.”

Qué aporta una línea completa de reciclaje de OCC

Se elige una línea completa cuando el proyecto debe ir más allá de la simple reducción de volumen. La Línea de YUXI OCC para la fabricación de pasta de papel en seco a partir de papel usado y el reciclaje de cartón Se basa en la alimentación controlada, la trituración primaria, la separación de materiales ferrosos, la estabilización de la materia prima, la apertura mecánica de la fibra seca, la gestión del polvo, la recogida de la fibra y el empacado opcional.

El producto directo es un material rico en fibra, recuperado mecánicamente. Puede recogerse a granel o en fardos para su transporte. No se trata automáticamente de una pasta de papel acabada, y no debe venderse como sustituto de un sistema convencional de preparación de pasta de cartón ondulado (OCC) en húmedo.

1. Recepción, inspección y apertura de las balas

Las cajas sueltas pueden inspeccionarse antes de llegar a la cinta dosificadora. Las balas densas de cartón ondulado (OCC) requieren un sistema de alimentación diferente. Es necesario retirar los alambres o las correas, abrir la bala de forma segura y disponer de una vía para eliminar los contaminantes evidentes. Introducir una bala comprimida directamente en una trituradora puede provocar un pico de carga y ocultar objetos que puedan causar daños.

2. Alimentación controlada y trituración primaria

El cartón ligero tiene una baja densidad aparente, por lo que el caudal volumétrico puede ser elevado incluso cuando el caudal másico parece modesto. Se debería utilizar una cinta transportadora, una tolva y un sistema de control de nivel para dosificar el material, en lugar de verter grandes lotes directamente en la trituradora.

3. Eliminación de metales ferrosos

Las grapas, los clavos y los fragmentos de alambre deben retirarse antes de la sección de apertura en seco. Un separador magnético resulta útil, pero no sustituye a la inspección previa. Las piezas metálicas de gran tamaño, los mazos de alambre y los objetos extraños duros no deben tratarse como carga magnética normal.

4. Almacenamiento en búfer y medición

Esta etapa es fácil de omitir en un presupuesto y difícil de sustituir una vez realizada la instalación. Un separador de fibra en seco suele funcionar de forma más uniforme con una capa de material constante. Sin un sistema de almacenamiento temporal ni una transferencia controlada, la línea puede alternar entre la falta de material y la sobrecarga.

5. Apertura mecánica de la fibra seca

La máquina de apertura de fibras desmenuza mecánicamente la estructura del papel triturado. Es necesario evaluar conjuntamente el diseño del rotor, la disposición de las rejillas, la velocidad de alimentación y el estado requerido de las fibras. Una apertura más agresiva no es necesariamente mejor; puede aumentar la cantidad de partículas finas, el polvo y el desgaste sin mejorar la aceptación en las fases posteriores del proceso.

6. Recogida de polvo, desechos ligeros y fibras

La trituración y la apertura en seco generan partículas finas. Las cabinas, las campanas de recogida, los conductos, los filtros y los accesos para el personal de limpieza deben diseñarse como un único sistema de ventilación. También se puede añadir un sistema de separación por rechazo a la luz cuando haya películas, etiquetas u otros contaminantes de baja densidad.

7. Descarga a granel o empacado final

El material puede descargarse en un almacén, un contenedor, un proceso de recepción o una empacadora. Cuando sea necesario empacar, el tamaño de la empacadora debe determinarse en función del comportamiento a granel del material suelto y del tamaño de la paca requerido, y no en función del volumen de las cajas entrantes.

Cómo influye la materia prima en la elección de la máquina

“Cartón” no es una especificación precisa del material. Los recortes limpios de cajas de cartón ondulado procedentes de una fábrica de embalajes se comportan de forma diferente al cartón OCC de los supermercados, a las balas mixtas importadas, a las cajas enceradas para productos agrícolas o a los residuos húmedos de las fábricas de papel.

Antes de seleccionar el equipo, define al menos cinco variables de alimentación: tipo de material, si se presenta a granel o en fardos, dimensiones de las piezas o fardos, rango de humedad y contaminación por materiales distintos del papel. La guía sobre los tipos y la calidad del cartón OCC ofrece información útil, pero una denominación comercial no sustituye a una muestra representativa.

La AF&PA y la Fibre Box Association mantienen una norma de ensayo voluntaria para los productos de cartón ondulado recubiertos o tratados que forman parte del flujo de cartón ondulado postconsumo (OCC).^[4] La lección práctica a la hora de seleccionar la maquinaria es sencilla: no se debe dar por sentado que un cartón recubierto se comporte como el cartón ondulado común y corriente simplemente porque ambos sean de color marrón y estén fabricados a base de fibra.

Empieza por el resultado deseado y ve trabajando hacia atrás

Muchos errores en la selección de máquinas tienen su origen en la pila de entrada. Un método más eficaz parte de las especificaciones de recepción.

Opción de producción 1: una paca de OCC apta para la venta

Pregunta a la empresa de reciclaje o al comprador de papel cuáles son los grados aceptados, los materiales prohibidos, los niveles de humedad esperados, las dimensiones de las balas, la densidad de las balas, el método de atado y el volumen mínimo de envío. Cuando las cajas limpias ya cumplen esos requisitos, un procesamiento adicional solo puede suponer un coste adicional y una pérdida de fibra.

Opción de salida 2: cartón triturado para su manipulación o empacado

Defina por qué hay que triturar el material. ¿El objetivo es obtener trozos más pequeños para la alimentación de la cinta transportadora, una mayor densidad de las balas, la destrucción de documentos confidenciales, el relleno de envases u otro proceso posterior? Estos objetivos no son intercambiables. Una máquina que produce trozos irregulares del tamaño de la mano puede ser adecuada antes del empacado, pero no lo es cuando se requiere un tamaño uniforme controlado mediante cribado.

Opción de salida 3: material rico en fibra de apertura mecánica

Defina el grado de apertura, las partículas finas aceptables, el resto de película o metal, si la entrega se realiza a granel o en fardos, y el proceso de recepción previsto. Una fábrica de papel, una planta de fibra moldeada y una aplicación de aislamiento o de materiales compuestos pueden utilizar criterios de aceptación diferentes.

La Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA) divide el reciclaje en recogida, tratamiento y refabricación.^[1] Esa distinción resulta útil en este contexto. Una empacadora o una línea de preparación en seco forman parte del proceso de transformación. Por sí solas, no completan la refabricación para obtener un nuevo producto de papel.

La capacidad viene determinada por la etapa estable más lenta

Los proyectos relacionados con el cartón son especialmente vulnerables a las estimaciones optimistas de capacidad, ya que el material a granel tiene una baja densidad aparente. Una cinta transportadora puede parecer llena aunque transporte poca masa. Una máquina de apertura de fardos puede provocar picos de carga. Una trituradora puede descargar más rápido de lo que un imán o una cinta de transferencia pueden evacuar el material. Una máquina de apertura de fibra puede estar clasificada en función de una alimentación constante en condiciones de laboratorio, mientras que la planta real recibe lotes irregulares.

Normalmente recomendamos definir la capacidad basándose en dos criterios:

• Tasa bruta de insumos: todo el material introducido en la sección de recepción.
• Capacidad de producción aceptada: material aprovechable tras los rechazos, los tiempos de inactividad y las pérdidas de calidad.

Una prueba de aceptación práctica debe especificar el tipo de materia prima representativo, el contenido de humedad, la contaminación, la duración del ciclo, las interrupciones permitidas, la dotación de personal, el estado del producto final y el método de medición. El rendimiento máximo de la trituradora con cajas de cartón seleccionadas manualmente no es lo mismo que la capacidad sostenida de la línea de producción.

Para un análisis más exhaustivo de esta cuestión, se debería consultar la guía sobre la capacidad de las plantas de reciclaje de cartón existente a la hora de tomar la decisión sobre la selección de equipos.

La seguridad frente al polvo, los incendios y la maquinaria forma parte de la línea de producción

Los equipos de reciclaje de papel combinan cintas transportadoras, cortadoras giratorias, prensas hidráulicas, sistemas de almacenamiento de energía, carretillas elevadoras, fardos apilados y material combustible. La OSHA señala que la maquinaria utilizada para transportar, compactar y embalar papel puede resultar mortal e identifica, entre otros riesgos, las piezas móviles, el arranque inesperado, los riesgos de aplastamiento y el polvo combustible.^[5]

Acceso a la máquina y puesta en marcha inesperada

Los atascos deben tratarse como tareas de mantenimiento, no como una situación normal de alimentación manual. La instalación debe contar con protecciones, paradas de emergencia, accesos seguros, puntos de aislamiento y un procedimiento de bloqueo y etiquetado adecuado al equipo instalado. Los enclavamientos deben coordinar la parada por etapas para que el material no siga acumulándose una vez que una máquina se haya desconectado.

Carga y descarga de la empacadora

Los fosos, las aberturas de alimentación, las puertas para las balas y las vías de descarga requieren protecciones y procedimientos de trabajo específicos. La evaluación de riesgos debe incluir las caídas en las zonas de carga, el riesgo de aplastamiento durante la expulsión de las balas, la manipulación de alambre, las balas inestables y la interacción con las carretillas elevadoras.

Polvo de papel y limpieza del hogar

La OSHA incluye el papel y la pasta de papel entre los materiales que pueden suponer un riesgo de polvo combustible cuando su grano es lo suficientemente fino y están lo suficientemente dispersos.^[6] Eso no significa que todas las líneas de cartón tengan la misma clasificación de riesgo. Significa que el proyecto debe evaluar el polvo real, las fuentes de ignición, el recinto, la extracción, la puesta a tierra, el mantenimiento de la limpieza, la detección de incendios y el aislamiento de emergencia, de acuerdo con los requisitos locales.

Un colector de polvo no debe considerarse un simple accesorio de catálogo. Los puntos de recogida, el volumen de aire, la velocidad en los conductos, los medios filtrantes, la descarga, el acceso para la limpieza y las medidas de protección contra incendios deben coordinarse con las máquinas y el edificio.

Cómo comparar presupuestos de máquinas de reciclaje de cartón

Incluye todas las propuestas en la misma matriz de alcance. No se debe comparar un presupuesto que solo incluya una empacadora con el total de una línea completa. Del mismo modo, una “línea completa” no está completa si omite los equipos de transferencia, los conductos, las plataformas o los controles necesarios para conectar las máquinas indicadas.

El precio debería revisarse una vez que se haya normalizado el límite. La guía de precios específica para máquinas de reciclaje de cartón explica por qué una cifra baja correspondiente únicamente al equipo no puede considerarse como el coste de instalación de una planta completa.

Errores habituales a la hora de comprar

Adquirir el nombre de la máquina en lugar de la función del proceso

“Máquina de cartón”, “máquina de cartón ondulado (OCC)” y “máquina de reciclaje de papel” son denominaciones comerciales generales. Enumera las funciones necesarias en el orden siguiente: recepción, inspección, apertura, trituración, separación de metales, dosificación, separación de fibras, recogida de polvo y descarga.

Dar por hecho que la trituración implica que el proceso de reciclaje ha finalizado

Una trituradora produce cartón de menor tamaño. No garantiza un grado de pureza, una materia prima lista para la fábrica de papel ni un producto que cumpla con los requisitos.

Añadir una empacadora genérica al final

La fibra suelta se comporta de forma diferente a las cajas enteras. La abertura de alimentación de la empacadora, la cámara, el ciclo, el atado y la contención del polvo deben adaptarse al material que se vaya a descargar.

Utilizando únicamente la mejor muestra de material

Una muestra limpia y clasificada a mano oculta la película, el cartón húmedo, el alambre y los desechos no aptos que provocan paradas en la producción. Realiza pruebas con condiciones normales y en el peor de los casos, no solo con el lote más sencillo.

Sin tener en cuenta los equipos situados entre las máquinas principales

Las cintas transportadoras, los acumuladores, las tolvas, los sensores, las cubiertas y las plataformas de acceso suelen ser determinantes para que la línea funcione de forma constante. No son detalles secundarios.

Especificación del papel acabado procedente de una línea de preparación en seco

La línea puede procesar material rico en fibra recuperada. La planta de papel o de fibra moldeada situada en la fase posterior del proceso debe confirmar la idoneidad final e incorporar las etapas necesarias de preparación de la pasta húmeda o de conformado del producto.

Dónde encaja YUXI

YUXI configura sistemas industriales de reciclaje de cartón en función de la materia prima real y de la descarga requerida, en lugar de basarse en una lista fija de máquinas. El alcance posible incluye cintas transportadoras de recepción, apertura de fardos, trituración de doble eje, separación magnética, almacenamiento intermedio, apertura mecánica de fibra seca, recogida de polvo, recogida de fibra suelta, empacado automático y coordinación mediante PLC.

Para una revisión técnica inicial, facilite fotografías o vídeos del material, el tamaño normal y máximo de la materia prima, si se trata de material suelto o en fardos, las dimensiones de los fardos y el alambre, la humedad, la contaminación, la producción horaria o diaria requerida, el uso posterior, el tamaño disponible del taller y el suministro eléctrico local.

Preguntas frecuentes sobre la máquina de reciclaje de cartón industrial