SC Freda ha iniciado la producción de su nueva línea de recubrimiento de muebles de alta velocidad. La empresa de muebles más antigua de Lituania está especializada en la fabricación de muebles planos a partir de tableros de partículas, MDF y paneles celulares de construcción ligera.
Las superficies van desde el papel decorado con barniz UV transparente hasta los sistemas de lacado UV de alta pigmentación. SC Freda es uno de los principales proveedores de Ikea y fabrica varias series de productos.
Para aumentar su capacidad de fabricación, SC Freda ha acometido una importante inversión, con una línea de producción de alta velocidad con curado UV que cumple con los estándares de calidad y control de procesos de Ikea. Además, se tuvo en cuenta la sostenibilidad y la eficiencia energética para garantizar una inversión estratégica a largo plazo.
Efsen UV & EB Technology está involucrada en la tecnología de curado por radiación, y tiene experiencia en la medición e integración de equipos de curado por UV para una amplia gama de aplicaciones e industrias.
Efsen y Freda llevan muchos años trabajando en la optimización de los rayos UV, y los debates sobre la línea UV eficiente e inteligente comenzaron en 2017. Freda necesitaba eficiencia de costes, calidad de producto y máxima capacidad de producción. Su intención era implementar un proceso de producción moderno y respetuoso con el medio ambiente.
Aunque el curado UV-LED en la industria de la madera no es algo nuevo, según Efsen, las actuales líneas de producción de curado UV-LED están utilizando sólo una fracción de la capacidad que la tecnología UV-LED puede ofrecer. Efsen quería ir un paso más allá, sin limitar el uso de LEDs UV a posiciones de gelificación, que es como se utilizan los LEDs UV en la mayoría de las líneas.
La intención era cambiar todo el proceso de curado UV-LED en todas las posiciones excepto en el curado final de la capa de acabado. El precio/rendimiento de las lámparas de mercurio convencionales no puede ser igualado todavía para la capa final, debido a los desafíos de formular precios competitivos de lacas de curado UV-LED que cumplen con los requisitos de alta resistencia y precisión de color de un acabado.
El curado del sellador de lijado con LED es una primicia en la industria. Con la alta potencia de salida de los LEDs, el principal factor limitante de la tecnología es el propio recubrimiento.
Akzo Nobel fue el proveedor de recubrimientos designado para este proyecto. Akzo Nobel acordó cooperar para desarrollar un proceso de curado UV-LED con la mayor cantidad de UV-LED posible, sin afectar al precio o a las propiedades de la laca. Efsen ha estado trabajando con Akzo Nobel, compartiendo no sólo la experiencia técnica, sino también la experiencia química de David Ivarsson, el químico de Efsen, especialista en formulaciones UV-LED.
En contacto directo con Akzo Nobel, fue posible desarrollar un nuevo proceso de curado que sustituyó a todos los sistemas UV convencionales, a excepción de las lámparas de mercurio al final de la línea de producción. Una decisión clave para hacer esto realidad fue la elección de un LED de 365 nm para la posición de lijado.
El proceso normal de recubrimiento comienza con el sellado de la superficie con dos capas de barniz, siguiendo con el lijado de la superficie, y luego procediendo a construir el color con múltiples capas de basecoats, y finalmente terminando con un topcoat. El desafío ha sido encontrar un proceso con sólo una unidad LED en cada posición, reemplazando múltiples lámparas UV convencionales en cada estación.
Las mayores dificultades a tener en cuenta han sido la curación de la superficie frente a la estación de lijado. Según Efsen, el recubrimiento debe curar lo suficientemente bien como para que no obstruya el lijado.
Además, Freda aplicará capas de base blancas y grises oscuras, que incluyen pigmento de dióxido de titanio que absorbe gran parte de la irradiación UV hasta 400 nm.
Efsen resolvió estos desafíos junto con Akzo Nobel definiendo la longitud de onda óptima de los LEDs en cada estación, asegurando una correspondencia óptima con la química para un curado óptimo. La configuración final también utiliza LEDs ajustables en altura para ajustar el nivel de brillo de la capa final.
Con la baja temperatura de un proceso de curado por LED en combinación con el control total de la uniformidad UV con la tecnología ICAD patentada de Efsen, el proceso funciona con una alta estabilidad de brillo. Además, la baja temperatura de funcionamiento evita problemas con la fusión de la cola del canto, que de otro modo podría ser un problema.
Se trata de una línea de acabado extraordinaria en Europa, para proporcionar curado UV-LED en todas las posiciones excepto en el curado final del acabado
La eficiencia energética es un requisito importante para cualquier instalación moderna. Según los cálculos de Efsen, hasta un 55 por ciento de ahorro de energía podría lograrse seleccionando sistemas UV-LED en lugar de sistemas convencionales basados en mercurio. Además, la larga vida útil y el mantenimiento reducido que requieren los sistemas UV-LED ayudan a maximizar el tiempo de funcionamiento de la línea de producción.
Además de los sistemas LED, el sistema convencional de lámparas UV de Efsen, el WoodCure, proporciona refrigeración guiada y un control superior de la temperatura, según la compañía. En combinación con reflectores de nueva tecnología y fuentes de alimentación, proporcionan una alta intensidad y una vida útil maximizada. Estos sistemas utilizan casetes reflectores que permiten una limpieza y un cambio de bombilla rápidos y convenientes.
Pero incluso después de asegurar que la química y las fuentes de luz trabajen en sinergia, cumpliendo con los requisitos de la aplicación, el curado de los LEDs representa un reto a superar para asegurar la estabilidad del proceso a largo plazo.
A diferencia de los sistemas UV convencionales, los LEDs UV están formados por miles de fuentes de luz individuales y cada una de ellas es ligeramente diferente. La medición de la fuente de luz en unas pocas posiciones definidas, como se está haciendo en las fuentes de luz convencionales, no dará la seguridad de proceso requerida.
Durante la vida útil del LED, se producirá una desviación, como un segmento defectuoso, una óptica dañada o suciedad en la lente que tendría un impacto negativo en la salida y el curado. Si esto sucediera en una posición alejada del punto de medición, no se reconocería en una medición normal.
Incluso si los LEDs UV duran más que las lámparas UV basadas en mercurio, todavía envejecen y perderán potencia durante su vida útil. Efsen trató este problema de estabilidad del proceso con el control de proceso en línea ICAD, que es parte integral de todos los productos UV-LED de Efsen.
El ICAD es un control en línea que mide continuamente la potencia UV de la lámpara en todo el ancho de la línea. Reconoce las desviaciones de la potencia UV emitida y ajusta automáticamente los distintos conjuntos de LEDs UV para producir una distribución homogénea de los mismos en todo el ancho del sistema de LEDs UV.
SC Freda decidió elegir los sistemas W-LED de Efsen que incorporan ICAD. El W-LED incluye fuentes de alimentación, control PLC y suministro de aire de refrigeración. No se necesitan armarios eléctricos externos.
Los sopladores de aire de refrigeración integrados envían el aire de refrigeración filtrado a los módulos LED. Este enfriamiento filtrado es importante en condiciones normales dentro de una planta de procesamiento de madera.
El cambio de los filtros de aire de un W-LED se puede hacer sin herramientas, utilizando casetes de filtro estándar.
El W-LED viene con ajuste eléctrico de altura opcional, sensores que activan el W-LED cuando llega un producto, sensores de seguridad para desactivar el transportador en caso de que una pieza doblada se atasque, y pantallas de luz personalizadas diseñadas para encajar en el sistema de transporte.
El W-LED, con módulos UV-LED integrados, y el sistema de medición ICAD proporcionan un sistema con control UV completo, y un método de producción robusto que garantiza un producto final de alta calidad.
Fuente: Woodworking Network