ABB moderniza máquina de papel suiza como modelo para la eficiencia energética

La velocidad de producción aumentó en un 12,5 por ciento con un potencial para un total del 25 por ciento

ABB ha ayudado a Model Group, un fabricante de envases con sede en Suiza, a modernizar una de sus máquinas de papel clave con motores de bajo consumo y variadores de velocidad (VSD) de última generación. El resultado es una mayor productividad y fiabilidad, junto con una reducción en el consumo de energía de hasta 900.000 kilovatios hora (kWh) al año, equivalente a 200 hogares suizos de cuatro personas, con una amortización proyectada en menos de cinco años.

Model Group desarrolla, produce y suministra envases de alta calidad hechos de cartón sólido y corrugado, desde envases de transporte simples hasta cajas de chocolate y perfume altamente refinadas. En sus instalaciones de Weinfelden, Suiza, Model Group opera dos enormes máquinas de papel: de casi 80 metros de largo. Alimentadas por docenas de motores eléctricos, las máquinas funcionan las 24 horas del día, los siete días de la semana para producir el papel utilizado en todo el grupo para fabricar unos 1.500 millones de metros cuadrados de cartón ondulado al año.

La producción de papel consume mucha energía, por lo que a medida que la segunda máquina de papel en Weinfelden se acercaba al final de su vida útil, Model Group estaba dispuesto a explorar opciones de actualización que mejorarán la eficiencia energética.

Philipp Lenhard, gerente técnico de la instalación, dijo: "El reciclaje y la producción energéticamente eficiente tienen la máxima prioridad para nosotros, tanto desde un punto de vista ecológico como económico. Esta prioridad se aplicaba a la renovación de los sistemas de accionamiento para la máquina de papel dos. Los variadores de velocidad eran modelos heredados que sufrían de falta de piezas de repuesto, mientras que los motores databan de 1991 y requerían una revisión exhaustiva.

 “Nos impresionó la ruta de actualización propuesta por los expertos de ABB que permitiría instalar nuevos motores y accionamientos. Esto evitó los costos involucrados en la revisión de los motores existentes al tiempo que aprovechaba las subvenciones gubernamentales disponibles para mejoras de eficiencia energética".  El proyecto de modernización se planificó en torno a los cierres de verano de seis días de Model Group en 2019 y 2020. El nuevo equipo fue entregado al sitio, listo para la instalación y puesta en marcha.

 En 2019, los VSD fueron reemplazados por los últimos ABB ACS880 Multidrives. Luego, en 2020, un total de 36 motores eléctricos fueron reemplazados por motores ABB IE4, la clasificación de mayor eficiencia energética para motores de inducción de CA.

Philipp Lenhard continúa: "Los motores ABB IE4 nos permitieron acceder a la financiación federal suiza para el proyecto que no habría estado disponible si hubiéramos utilizado motores IE3. Esta subvención cubrió alrededor del 32 por ciento de nuestra inversión total. En efecto, la mejora en la calificación de eficiencia pagó por los motores desde el principio".

 La entrega y la puesta en marcha fueron exactamente como estaban planeadas, con dos máquinas de papel capaces de arrancar de nuevo en agosto de 2020, más silenciosas y económicas que antes. Si bien los cálculos de Model Group muestran que los motores y accionamientos energéticamente eficientes están ahorrando hasta 900.000 kWh al año, existen importantes beneficios adicionales.

 Anteriormente, la red de papel de 2,5 metros de ancho atravesaba la máquina a unos 800 metros por minuto. Ahora funciona a 900 metros por minuto, un aumento importante en la productividad. Además, las nuevas soluciones de accionamiento eventualmente permitirán que la máquina funcione a un kilómetro por minuto cuando se realicen otras actualizaciones. La velocidad del motor también se ha reducido de 1.500 a 1.000 rpm, lo que ha hecho posible optimizar o eliminar engranajes, reduciendo así significativamente la fricción.

 El resultado final es una mayor velocidad de producción, un ahorro significativo de energía y un retorno de la inversión (ROI) proyectado en menos de cinco años.

Stefan Floeck, presidente de la división de motores de bajo voltaje IEC - ABB Motion, dijo: "El éxito de este proyecto para Model Group es una ilustración perfecta de cómo la eficiencia energética no es un costo comercial adicional. En cambio, la modernización con los últimos motores y accionamientos energéticamente eficientes contribuye directamente a mejorar el rendimiento final y a ayudar a reducir las emisiones de carbono".

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