O desperdício sempre foi uma das principais motivações na produção de calçado em PU, em particular de calçado de segurança e botas de chuva. Toda a gente admira a velocidade, a flexibilidade e a qualidade que uma linha de sapatos de PU produzidos automaticamente proporciona, mas à medida que o custo da energia aumenta e os regulamentos de conformidade se tornam mais rigorosos, os proprietários começaram a lançar um olhar crítico sobre a quantidade de energia que a sua linha de produção consome - e onde.

Compreender o quadro energético de uma linha de produção de calçado em PU não significa apenas contas de eletricidade mais baratas, pode fazer a diferença entre lucro ou prejuízo, desgaste acelerado do equipamento e até mesmo calçado com água de vala! Se está a pensar em comprar um projeto chave-na-mão de produção de PU ou em substituí-lo, a poupança de energia de um processo deve ser considerada desde o início.

Onde é consumida a energia numa linha de produção de calçado em PU

Uma linha de produção típica de calçado de segurança em PU ou de botas de chuva incluirá certamente um sistema de dosagem e mistura de PU, um sistema de aquecimento de moldes, um sistema automático de carga e descarga de moldes, equipamento de produção como vazadores de PU e peças associadas que são numeradas antes e depois do sistema no circuito de produção, etc. De facto, a única parte de um sistema mais simples de produção de calçado em PU que não consome energia é a caixa!!!

O sistema de dosagem e mistura de PU

Um sistema de dosagem e mistura de PU está no centro do processamento de poliuretano. A máquina de dosagem de PU e a cabeça de mistura incluem bombas de alta pressão, unidades de aquecimento e sistemas de controlo, etc., que consomem energia durante a maior parte do tempo em que estão a funcionar em quantidades cuidadosamente controladas. Se se considerar o aquecimento dos dois componentes propriamente ditos: poliol e isocianato, devem ser tomadas precauções nas bombas, deve ser mantida uma pressão constante para uma mistura eficiente e completa; e é necessária mais energia para enxaguar a cabeça de mistura com demasiada frequência (um trabalho necessário, claro). Um sistema eficiente que utilize exatamente as proporções corretas de reagentes de uma forma eficiente também poupará essa quantidade de energia.

Sistema de transporte e mesa giratória

Se utilizar uma máquina de tipo rotativo ou um sistema baseado num transportador, estas máquinas estarão em movimento contínuo, o que significa um motor e unidades de controlo em funcionamento durante longas horas. As áreas que afectarão o consumo de energia serão a seleção do motor - será um motor servo ou normal? O equilíbrio de carga das estações de moldagem é igual em toda a linha? Para que velocidade está a ser definido o trabalho? Se mudar para VFD (variadores de frequência), pode eliminar imperfeições de carga desnecessárias e, em carga parcial, pode compensar.

Compressor de ar e sistema pneumático

O ar comprimido é um dos piores roubos de energia ocultos de sempre. Algumas áreas típicas serão provavelmente as fugas de ar nas condutas ou mesmo o facto de o compressor ser demasiado grande. Outra situação comum é o compressor funcionar continuamente, mesmo quando está inativo! Uma utilização bem optimizada do compressor pode reduzir o consumo total até 15%!

Sistemas de arrefecimento e ventilação

Os sistemas de refrigeração são obviamente necessários para manter o ambiente de trabalho a uma temperatura estável, especialmente nas fábricas que produzem produtos a um ritmo acelerado. Os factores que influenciam são outros factores como a temperatura ambiente, a disposição da fábrica e a eficiência dos sistemas de ventilação. Uma boa disposição da fábrica de transformação de poliuretano favorece o fluxo de ar natural, reduzindo assim a necessidade de refrigeração.

Factores-chave que afectam a eficiência energética global

Segue-se um resumo dos principais factores que afectam a eficiência energética global do seu processo de moldagem. O consumo de energia não é o resultado de uma única máquina, mas do sistema como um todo (embora a máquina de moldagem seja a maior parte do total).

Configuração da máquina

As máquinas totalmente automatizadas utilizam maiores quantidades de energia por hora, mas rendem muito mais, pelo que tendem a consumir proporcionalmente menos em cada par de sapatos.

Planeamento da produção

Saída contínua para reduzir o desperdício de energia (ciclos frequentes de arranque e paragem).

Qualidade do material

Os seus moldes e máquinas requerem reajustamentos frequentes? Utilize matérias-primas mais consistentes.

Nível de competência do operador

Para além das áreas mais comuns de desperdício, tempo de inatividade e despesas, existe um risco real de que um operador mal formado possa deixar a sua máquina em funcionamento, desperdiçando materiais e energia.
A formação dos operadores é necessária para qualquer fábrica de PU completa.

Formas de reduzir a energia

Os fabricantes que se preocupam com a utilização de energia podem adotar métodos práticos e realistas sem grandes alterações na política e nos procedimentos da empresa.

Máquinas economizadoras de energia: Uma máquina moderna de calçado de PU de dupla densidade, juntamente com um sistema de mistura de alta eficiência, é menos propensa a desperdício de energia.

O isolamento é tudo: As pessoas não são a única coisa que beneficia de um revestimento isolante! Um bom material isolante deve ser utilizado em moldes, tubagens e unidades de aquecimento.

Centrais eléctricas: O controlo inteligente é tudo e a monitorização automatizada ajudará a evitar a utilização desnecessária de energia.

Atualizar a velha máquina PU: Um componente desgastado, um sistema de ar com fugas, uma unidade de controlo desactualizada ou uma máquina que se desligue regularmente, tudo isto conduzirá a um aumento do consumo de energia ao longo do tempo.

Consumo de energia versus produção

Qual é o seu conhecimento sobre o consumo de energia da sua máquina PU? É uma falha comum pensarmos na quantidade de eletricidade consumida, sem a relacionarmos com o número de pares produzidos diariamente.

“Precisamos de uma máquina rotativa de alta velocidade porque consome mais energia!”, uma confissão estranha, especialmente porque o seu rendimento é muito superior ao da prensa mais pequena por um fator de dez!

Um maior número de pares significa um custo energético comparativamente baixo por par de sapatos.

Eventualmente, os fabricantes cansados dos problemas de mão de obra e os que acreditam numa economia a longo prazo estão agora a dirigir-se para a via do equipamento automático de PU. Não que poupem apenas em mão de obra, mas naturalmente também em potência.

Projeto chave na mão e planeamento energético

Se a sua fábrica de PU é uma proposta competitiva, as considerações energéticas devem ser pensadas mesmo na fase de projeto. Todo o projeto de poliuretano de uma só vez implica uma seleção cuidadosa do equipamento, a disposição da fábrica e a especialização na distribuição da energia latente.

A nova fábrica do seu concorrente dura vinte anos, mas você pode colocar essa quantidade no seu túmulo, caso os projectistas tenham sido negligentes com o projeto.

Entre as muitas vantagens calculadas não só para poupar tempo, mas também a longo prazo, um projeto chave-na-mão concebido profissionalmente tem uma ligeira vantagem!

FAQ

O que consome mais energia numa linha de produção de calçado em PU?

O sistema de aquecimento do molde, o compressor de ar e o sistema de mistura de PU são normalmente os que mais contribuem para o consumo de energia.

A automatização pode reduzir o consumo de energia?

Sim. Embora as máquinas automatizadas consumam mais energia por hora, produzem mais resultados, o que resulta num menor consumo de energia por par.

Como é que as máquinas PU antigas podem ser melhoradas em termos de eficiência energética?

Actualizando os componentes desgastados, reparando as fugas de ar e instalando sistemas de controlo modernos ou accionamentos VFD.

Porque é que a disposição das instalações é importante para a poupança de energia?

Uma disposição bem concebida melhora o fluxo de ar, reduz as necessidades de refrigeração e optimiza o fluxo de produção, reduzindo o consumo geral de energia.

O planeamento energético é importante para as novas fábricas de PU?

Sim. A eficiência energética deve ser considerada desde a fase de projeto para garantir a poupança de custos e a competitividade a longo prazo.