Explicación del corte de películas: Técnicas clave para una producción eficiente

Introducción

La fabricación contemporánea no puede funcionar sin materiales de película que, en la mayoría de los casos, comienzan como rollos maestros anchos. Las operaciones posteriores requieren anchos específicos más estrechos. El corte preciso de estos rollos, o corte de la película, se convierte en una operación indispensable. Un corte inexacto o ineficaz genera residuos costosos y productos defectuosos.

Este artículo analiza el procedimiento de corte de películas y los principales tipos de máquinas que se utilizan, así como sus aplicaciones en distintos sectores, especialmente en lo que respecta a los materiales de envasado. Además, define los criterios de selección de equipos más importantes y analiza cómo la aplicación de métodos y sistemas sofisticados mejora el rendimiento y la calidad de la producción en esta fase crítica de la transformación, para garantizar que los materiales se preparan adecuadamente para su aplicación final.

¿Qué es el corte longitudinal?

El corte longitudinal en el contexto de la transformación de películas es el proceso de cortar una banda ancha de película o material flexible similar en varias bandas más estrechas a lo largo de su longitud. La materia prima, también llamada bobina maestra o bobina madre, se desenrolla y pasa por una línea de corte longitudinal, donde cuchillas o láseres la cortan. Las tiras estrechas resultantes se rebobinan en núcleos separados, que se denominan rollos cortados o rollos acabados.

La necesidad de cortar surge porque la mayoría de los materiales flexibles, como películas de plástico flexibles, láminas, papel y telas no tejidas, se producen o compran en anchos mayores que el ancho final que se necesita en la línea de producción o envasado. Los rollos maestros grandes son rentables en las primeras fases de producción y distribución. El corte longitudinal, que puede utilizar métodos como la cizalla, la cuchilla y el corte por aplastamiento, es el proceso crucial para adaptar la anchura del material a las necesidades de los procesos posteriores. El grado de precisión en el corte longitudinal determina la calidad y funcionalidad de los rollos estrechos y parámetros como la rectitud de los bordes, el rango de anchura y la tensión del bobinado.

Tipos de cortadoras de película

La forma en que se corta la película es una de las características que pueden utilizarse para definir una máquina de corte longitudinal. El tipo de corte que se utilice dependerá del tipo de material que se vaya a cortar, de la calidad del borde que se desee, de la velocidad a la que se vaya a realizar el corte y del factor coste. Existen tres categorías principales de corte longitudinal: corte rotativo (rayado/estrujado), corte por cizalla y corte por láser.

Máquina cortadora rotativa

El corte rotativo, también conocido como corte por rayado o corte por aplastamiento, es una de las técnicas de corte más antiguas. El mecanismo consiste en hacer pasar la banda sobre un rodillo de yunque de acero templado. Por encima de la banda hay ruedas o cuchillas de acero endurecido que se presionan contra el material con una gran presión. Esta presión hace que el material situado bajo el filo de la cuchilla se comprima o se desplace hacia un lado, cortando así la banda a lo largo de la línea deseada.

Máquina de corte longitudinal

El corte longitudinal con cizalla funciona según el mismo principio que las tijeras. Utiliza dos cuchillas giratorias que trabajan en tándem para cortar el material. Normalmente hay dos tipos de corte por cizalladura: corte por cizalladura tangencial y corte por cizalladura envolvente. En ambos, una cuchilla macho (cuchilla circular) y una cuchilla hembra (a menudo un rodillo acanalado u otra cuchilla circular) se colocan de forma que queden ligeramente entrelazadas. Cuando la banda pasa por el punto de unión en el que encajan estas cuchillas, se somete a una fuerza de cizallamiento limpia.

Máquina cortadora láser

El corte por láser es una de las técnicas de corte de materiales sin contacto. Emplea un rayo láser estrecho e intenso que se enfoca en la superficie de la banda. La alta densidad de energía del láser funde, evapora o elimina rápidamente el material en la trayectoria de corte, creando así la separación.

Para tener una idea más clara de las ventajas, los inconvenientes y los usos más comunes de las distintas técnicas de corte longitudinal, la siguiente tabla ofrece una comparación detallada:

Método de corte	Ventajas	Desventajas	Materiales típicos
Rotativa (corte por rayado/raspado)	- Configuración sencilla, menor coste - Puede manipular adhesivos multicapa sin engomar las cuchillas	- Bordes más rugosos - Más generación de polvo - No apto para láminas finas o delicadas	Papel grueso, algunos no tejidos, laminados duraderos
Corte longitudinal	- Cantos limpios, alta precisión - Amplia compatibilidad de materiales - Alta velocidad de trabajo	- Requiere una alineación precisa de las cuchillas - Mayor coste del equipo	Películas de PET, BOPP, PE, PVC, láminas, materiales revestidos de alta calidad
Corte por láser	- Sin desgaste de la cuchilla - Posibilidad de cortes complejos y no lineales - Sin contacto que minimiza la tensión	- Zona afectada por el calor (HAZ) - Alto coste de capital - Requiere extracción de humos	Polímeros especiales, compuestos, textiles, necesidades de hendiduras muy estrechas

Aplicaciones del corte longitudinal de películas en diversas industrias

El corte longitudinal de láminas es un proceso fundamental que se utiliza en una amplia gama de industrias y es la base para la creación de numerosos productos y piezas. El hecho de que el corte longitudinal de láminas sea capaz de convertir materias primas en formas utilizables lo convierte en un proceso crucial por su flexibilidad y precisión.

Corte de láminas en el sector del envasado

La industria del envasado es posiblemente la mayor consumidora de materiales de película cortada. Los envases flexibles, las etiquetas, las cintas y los films de tapa dependen de la precisión de los rollos cortados.

Envases flexibles

Los materiales para bolsas de alimentos, bolsas (snacks, café, alimentos congelados), films barrera y sobreenvolturas se convierten normalmente a partir de líneas de extrusión o laminación anchas y luego se cortan a las anchuras adecuadas para las máquinas FFS (verticales y horizontales). Una anchura uniforme del rollo y un buen acabado de los bordes son fundamentales para la correcta alimentación de la máquina, el sellado y el aspecto general del envase.

Etiquetas y cintas

Las etiquetas autoadhesivas (frontal, adhesivo, soporte) y diversas cintas adhesivas (cintas de embalaje, cintas industriales, cintas médicas) se cortan de rollos maestros a la anchura necesaria para su posterior impresión, troquelado o uso directo. Es importante controlar la anchura con precisión en los procesos de impresión y transformación, así como en los equipos automatizados de etiquetado.

Films de tapa

Los films utilizados para cubrir bandejas y envases (por ejemplo, para yogures o platos precocinados) deben cortarse con la forma de la abertura del envase y funcionar correctamente en el equipo de sellado.

La función del corte longitudinal en la impresión y la transformación

En las industrias de impresión y transformación, el corte longitudinal se utiliza de varias formas antes y después de las principales etapas de valor añadido.

Preparación previa a la impresión

El papel, la película o la lámina suelen cortarse en anchos más estrechos para adaptarlos a una determinada prensa flexográfica, de huecograbado, de impresión digital o a un equipo de revestimiento y laminado. Esto ayuda a optimizar el uso de materiales y también debido a las limitaciones de las máquinas implicadas.

Conversión/acabado postimpresión

Tras la impresión, el recubrimiento o el laminado, la banda ancha procesada se corta a menudo en rollos del tamaño requerido por el usuario final o el proceso siguiente. Por ejemplo, los rollos grandes de película de embalaje se cortan en paquetes de la anchura requerida. El material abrasivo recubierto se corta en bandas o discos a partir de rollos anchos.

Productos especiales

Algunos de los productos especiales son las películas gráficas para señalización, los laminados decorativos, las cintas de transferencia térmica y los revestimientos antiadherentes que se cortan a sus tamaños comercializables. La precisión es crucial tanto para la forma y el rendimiento como para la estética.

Aplicaciones en electrónica y otros campos especializados

La mayoría de las tecnologías sofisticadas requieren una gran precisión en el corte de láminas finas para diversas piezas. Estas aplicaciones suelen caracterizarse por el uso de materiales finos, dimensiones reducidas y altos niveles de limpieza.

Electrónica

Láminas separadoras de baterías: Estas películas utilizadas en las baterías de iones de litio deben cortarse con un grosor muy fino y los bordes deben estar limpios para evitar cortocircuitos. Las tolerancias pueden ser del orden de las micras.

Películas de condensadores: Las finas películas dieléctricas que se utilizan en los condensadores deben cortarse a la anchura adecuada para permitir el bobinado y el rendimiento eléctrico.

Películas ópticas: Las películas LCD y OLED, como los polarizadores y las películas de mejora del brillo, requieren una calidad de bordes muy alta y una tensión mínima durante el corte para evitar distorsiones ópticas. A menudo es necesario el corte en sala blanca.

Médico

Los parches transdérmicos, las cintas médicas, los envases estériles y las tiras reactivas para diagnóstico son algunos de los productos que deben cortarse en un entorno limpio y prestando especial atención a la calidad del material. La calidad del borde es crucial para garantizar que el material se adhiera bien y no cause ninguna irritación.

Otros campos

Cintas de grabación magnética, láminas traseras de paneles solares y películas encapsulantes, determinadas aplicaciones textiles y membranas de medios de filtración son otras áreas en las que el corte preciso de la película es esencial para el producto.

Consideraciones clave al seleccionar un equipo de corte longitudinal de película

La elección del equipo de corte longitudinal de película adecuado es una decisión crítica que puede influir significativamente en la productividad, la rentabilidad y la calidad del producto de un fabricante en el proceso de corte longitudinal. Durante el proceso de selección deben tenerse en cuenta varios factores clave.

Comprender las propiedades del material y los requisitos del corte longitudinal

Este es el primer paso y el más importante.

Consideraciones clave:

Propiedades mecánicas

Resistencia a la tracción, espesor, sensibilidad al calor y a la presión (películas de polietileno, polipropileno, PET, PVC). Estos factores definen el método de corte apropiado y las características de la máquina cortadora.

Técnica de corte

Según el tipo de material, su grosor y su abrasividad, existen dos tipos de corte: el corte por incisión, que requiere un control preciso de la tensión, y el corte por cizalladura, que utiliza cuchillas robustas.

Especificaciones de la ranura

Las anchuras de hendidura requeridas, las tolerancias admisibles y la calidad de los bordes exigida. También es necesario definir los valores máximo y mínimo de la anchura de hendidura, las desviaciones admisibles y la calidad de los bordes.

Requisitos de producción

Esto está en relación con la cantidad de producción prevista, que en este caso determina la velocidad de las máquinas. Determine el diámetro y el peso máximos de la bobina maestra que la máquina debe manipular, así como el diámetro de la bobina acabada y los tamaños del núcleo.

Evaluación de las características y capacidades de la máquina

Esta evaluación comienza tras la definición de las propiedades del material y las especificaciones de corte.

Características clave a evaluar:

Dimensiones máximas de la web

Rango de velocidad de corte:

Es posible alcanzar una gran velocidad pero, al mismo tiempo, también es importante considerar la velocidad que es posible manteniendo la calidad de la hendidura.

Precisión del proceso de corte

Capacidades de automatización:

Control automático de la tensión

Posicionamiento automático de la cuchilla

Descarga automática de bobinas

Estas funciones pueden ayudar a reducir la cantidad de trabajo que se realiza a mano, aumentar la productividad y disminuir el número de errores.

Interfaz de usuario y configuración:

La facilidad de uso y configuración y la facilidad para realizar ajustes en el equipo son los factores que influyen en la curva de aprendizaje y la eficacia del operador.

Capacidades de núcleo y bobinado:

La capacidad de la máquina para manejar diferentes dimensiones de núcleo y configuraciones de bobinado en función del tipo de aplicación.

Evaluación de costes y mantenimiento a largo plazo

Los gastos totales de propiedad, que tienen en cuenta los costes de mantenimiento, son muy importantes.

Facetas importantes a analizar:

Gastos totales de propiedad:

Consiste en el consumo de energía, los gastos en piezas de recambio, la frecuencia y la complejidad de las operaciones de mantenimiento.

Durabilidad del equipo:

Un equipo fabricado con piezas duraderas y una construcción sólida funcionará durante más tiempo con menos sesiones de mantenimiento, lo que a largo plazo se traducirá en una reducción de los gastos de explotación.

Asistencia posventa:

Garantías fiables como:

Asistencia al mantenimiento

Ventajas de los componentes de repuesto

Instrucciones

Los fabricantes ofrecen sistemas de asistencia completos que permiten reducir el tiempo de inactividad de los equipos y mantener así un funcionamiento eficaz.

Evaluaciones minuciosas construidas:

Los desembolsos iniciales de capital deben combinarse con el gasto operativo continuo.

KETE: Mejora de la eficiencia global de la producción en el corte longitudinal de películas

KETE se fundó en 2011 y se ha convertido en uno de los fabricantes más destacados de máquinas de corte longitudinal de películas en China que proporciona soluciones innovadoras para diversas industrias. A continuación le mostramos cómo KETE le ayuda a mejorar la eficiencia general de la producción en el corte longitudinal de películas:

Amplia compatibilidad de materiales

Ideal para BOPP, PET, PE, PVC, LDPE, HDPE, CPP, PA y otros tipos de películas, lo que la hace adecuada para diversas aplicaciones.

Capacidad de corte estrecho

La anchura de corte puede ajustarse para que sea tan estrecha como 5 mm, lo que facilita satisfacer todas las necesidades de producción.

Alta precisión

La alta precisión de hasta ±0,1 mm se consigue con máquinas servocontroladas que proporcionan cortes limpios, mermas mínimas y una calidad uniforme incluso a altas velocidades.

Velocidad inigualable

Los modelos de alta velocidad trabajan a una velocidad de hasta 500 metros por minuto, lo que le permite gestionar grandes pedidos y una elevada demanda con facilidad.

Optimización de la capacidad

Es posible manipular rollos de hasta 2600 mm de ancho y 1400 mm de diámetro, lo que reduce el número de cambios de material y aumenta la productividad.

Control dinámico de la tensión

Mantenga la alta tensión y las características antiestáticas durante todo el proceso para conseguir el mejor acabado.

Excelencia en automatización

Estas funciones incluyen el desbobinado, rebobinado y control de tensión, que ayudan a reducir los costes de mano de obra al tiempo que mejoran la precisión y la productividad.

Interfaz fácil de usar

La pantalla táctil LCD fácil de usar facilita la formación de los usuarios y reduce las posibilidades de cometer errores.

Con KETE, aumente la eficiencia de su producción, reduzca costes y obtenga resultados uniformes y de alta calidad en todo momento.

Conclusión

El corte longitudinal de láminas es una operación esencial y primaria en la transformación de materiales flexibles para diversos usos en las industrias. La elección de la maquinaria de corte longitudinal, ya sea de tipo rotativo, cizalla o láser, depende del tipo de material, el tipo de producto que se vaya a fabricar y la cantidad que se vaya a producir. Es fundamental tener en cuenta las características y capacidades de las máquinas, incluida la capacidad de rebobinado, y otros factores que pueden afectar al uso de las máquinas a largo plazo.

Aplicando equipos adecuados e integrando tecnologías de mejora de la eficiencia, los fabricantes pueden garantizar una alta calidad de producción, un uso adecuado de los materiales y una correcta organización de los procesos de producción que se requieren en el entorno de fabricación moderno. La precisión y consistencia de la operación de corte longitudinal son fundamentales para el éxito de muchas operaciones posteriores en la fabricación.