Caso de éxito: Midas Pattern Company

La iniciativa ecológica y la actualización a un compresor VSD+ ahorran a Midas 60 toneladas de CO2 al año

Midas Pattern Company es un fabricante de moldes de poliuretano de precisión galardonado que realizó una auditoría del sistema de compresores de un distribuidor de Atlas Copco como parte de su proyecto de iniciativa ecológica, lo que condujo a una actualización del equipo: un nuevo compresor VSD+. Esta adquisición no solo logró ahorros de energía sustanciales, sino que, al mismo tiempo, la huella de carbono de la empresa se redujo en unas 60 toneladas por año.

Desde sus instalaciones de fabricación avanzadas con sede en Bedford, Midas Pattern Company ofrece una gama de prototipos y volúmenes de producción de soluciones de moldeo de poliuretano retardante de llama. Principalmente adecuado para el desarrollo de equipos científicos innovadores de alto valor, sus otras aplicaciones incluyen elementos tan diversos como paneles solares y carcasas para estaciones de carga EV. Todos los artículos se moldean con las herramientas de molde de resina compuesta únicas y de bajo costo de la compañía, diseñadas internamente a partir de los datos CAD ingresados ​​por el cliente. Las herramientas de molde se producen a partir de patrones maestros mecanizados a través de la amplia instalación CNC de la empresa.

El papel del compresor

El aire comprimido juega un papel esencial dentro de los procesos de mecanizado, moldeado y acabado del producto. La parte superior de la lista es un suministro continuo de aire a baja presión para eliminar las ‘virutas’ de las superficies blandas de las tablas de cortar, ya que una batería de siete unidades CNC las mecaniza. Como estas unidades programadas funcionan las 24 horas del día, los 7 días de la semana, es un procedimiento esencial para evitar la acumulación de material de desecho que puede afectar el proceso cuando el equipo funciona sin supervisión.

El aire a baja presión también participa en la mezcla por lotes de los materiales de reacción de poliuretano antes de verterlos en moldes compuestos. Después del curado, los elementos moldeados se retiran para someterlos a operaciones de acabado, como desbarbado y granallado en preparación para la pintura en aerosol con epoxi o acrílico. Estos procesos, especialmente las cabinas de pintura y las plantas de granallado, requieren un suministro constante y confiable de aire comprimido y son los mayores consumidores dentro de las áreas de producción de moldeado y acabado.

Recomendaciones de auditoría energética

Como etapa vital de la Iniciativa Verde de Midas, la empresa solicitó los servicios de Anglian Compressors, el principal distribuidor de Atlas Copco para el área, para realizar una encuesta de rendimiento de su sistema de aire comprimido. Esto comprendía dos compresores de tornillo rotativo de velocidad fija Atlas Copco de 22 kW más una pequeña unidad VSD. Estos habían sido instalados diez años antes, financiados por un préstamo de Carbon Trust sin intereses.

Anglian midió los patrones de uso del suministro de aire y descubrió que la demanda fluctuaba a lo largo de la semana y había cambiado considerablemente a lo largo de los años. El requerimiento mínimo fue de 12 l/s y el máximo de 105 l/s. La máquina VSD tenía problemas de confiabilidad y menor rendimiento que cualquiera de las unidades de velocidad fija. Esto significaba que, en ocasiones, no tenía suficiente capacidad para proporcionar todo el aire necesario, por lo que los compresores de velocidad fija hacían la mayor parte del trabajo, funcionando y descargando y desperdiciando energía.

Atlas Copco llega con la solución: Un nuevo compresor VSD+

La regla general en la industria de los compresores establece que en cualquier instalación mixta de este tipo, la máquina de velocidad variable siempre debe ser la unidad de salida más importante. Por lo tanto, la recomendación fue reemplazar la pequeña máquina VSD con un nuevo compresor VSD+ más grande de 37 kW, de la nueva y extremadamente eficiente gama VSD+ de Atlas Copco. El nuevo compresor VSD+ tiene una entrega de aire libre de 133 l/seg, suficiente para suministrar todo el aire que requiere el sitio, reduciendo así el consumo de energía y los costos de servicio. Los dos compresores de velocidad fija, cada uno con una producción de 53 l/s, debían conservarse como respaldo.

Durante la encuesta también se observó que el sistema funcionaba entre 9 y 9,9 bares, lo que se considera demasiado alto en relación con las necesidades de la aplicación. Por lo tanto, se recomendó que la presión del sistema en la nueva máquina VSD se redujera en incrementos semanales de 0,2 bar. A 8,4 bar, este procedimiento ya redujo el requerimiento de energía en un 10,5 por ciento. No se pensó que más reducciones de la presión hasta 7,5 bar tuvieran ningún efecto adverso en el rendimiento del equipo de producción de Midas.

Además, Anglian Compressors informó a Midas Pattern Company sobre los beneficios que se derivarían de dividir la fábrica en secciones para que las áreas de trabajo pudieran cerrarse cuando no se usaran. También recomendaron programar previamente las máquinas CNC con una línea de código que apagara el chorro de aire de eliminación de virutas una vez que se completara el proceso. El efecto combinado de estas medidas, luego de la introducción del nuevo compresor VSD+, hizo que el uso nocturno se redujera de 10-35 l/s a solo 5-20 l/s.

Hasta la fecha, el nivel de energía utilizada en el sitio para generar aire comprimido se ha reducido en aproximadamente dos tercios a solo 78 104 kW/h, lo que representa un ahorro total de £ 14 554 por año junto con un retorno de la inversión estimado de solo 1,5 años: un resultado impresionante, pero sólo una parte de la historia de éxito.

Reducciones de la huella de carbono

Como fabricante responsable de plásticos, Midas Pattern Company se toma muy en serio el cambio climático y ha desarrollado la Iniciativa Verde de Midas para comunicar el progreso que ha logrado en la reducción de su huella de carbono. Solo la actualización del sistema de aire comprimido ha reducido la huella de carbono de la empresa en unas 50 toneladas de CO2.

Cuando se combina con el efecto de otras medidas vitales que la compañía ha tomado para usar menos energía y mejorar sus credenciales ecológicas en todo su negocio, esa cifra se acerca a las 60 toneladas. El director general, Alan Rance, explicó: “Como líder del mercado en el Reino Unido para molduras personalizadas de bajo volumen, Midas ha logrado su éxito al inventar, desarrollar e implementar técnicas análogas a la fundición de metales. Somos, en efecto, una fundición de plástico que ha invertido en tecnología de punta mientras mantiene y valora la experiencia tradicional. Siempre hemos aplicado este enfoque con nuestros proveedores de equipos: no era solo una cuestión de precio, su oferta de productos tenía que ser la mejor en términos de calidad, rendimiento y longevidad. Pero ahora, con la Iniciativa Verde de Midas, vemos la responsabilidad ambiental como el criterio más importante”.

Rance continuó: “Soy un apasionado defensor del medio ambiente, y esto se refleja en todos los aspectos de la ética de conciencia climática de la empresa. Es evidente por la iluminación 100% LED en toda la planta y nuestra producción de cero residuos en vertederos. Hasta hace poco, la calefacción de la planta se lograba con un 10 % de biogás y un 90 % de gas neutro en carbono. Ahora, estoy encantado de informar que hemos firmado un contrato de suministro de tres años para 100% BioGas, reemplazando nuestra compensación 10/90. Eso significa que cada unidad de gas que quemamos se reemplaza por una 100% verdaderamente verde.

“Además, animamos a nuestro personal y clientes a utilizar la electricidad con sus vehículos y utilizar nuestros dos puntos de carga gratuitos para vehículos eléctricos en el lugar y, como fabricante responsable de plásticos, hemos excluido expresamente todas las formas de plásticos de un solo uso de nuestras instalaciones”.

Las molduras de poliuretano están compuestas por un material estructural liviano que utiliza muy poca energía cuando se convierte. Es completamente inerte cuando se cura y no se degradará ni filtrará toxinas al medio ambiente. No se requiere calentamiento ni enfriamiento en el proceso, lo que no produce CFC dañinos. Además, si las molduras se desgastan o dañan durante el uso, se pueden reparar, reutilizar y reutilizar.

Cuando llega el momento de reciclar los productos, el poliuretano Midas se puede moler en un relleno a granel inerte para su uso en la industria de la construcción y los materiales compuestos y seguirá siendo seguro para el medio ambiente durante generaciones.