Calentamiento por inducción de papel de aluminio para sellado de tapas con calentador inductivo IGBT
Objetivo Se utiliza un calentador de inducción para calentar una lámina de aluminio laminada con polímero en 0,5 a 2,0 segundos. El calor producido en la lámina de aluminio funde el polímero que se adhiere al cuello de un recipiente de plástico.
Material Papel de aluminio, polietileno, polipropileno, cloruro de polivinilo, poliestireno, tereftalato de polietileno, estireno acrilonitrilo
Temperatura 300 - 400 (ºF), 149 - 204 (ºC)
Frecuencia de 50 a 200 kHz
Equipo Fuentes de alimentación de inducción de estado sólido DAWEI que funcionan entre 1 y 10 kW a frecuencias de 50- 200 kHz. Estas unidades funcionan con cabezales de sellado remotos, lo que permite situar el armario de alimentación principal del equipo lejos de la zona de producción inmediata. Son posibles distancias de hasta 100 metros. El microprocesador se utiliza para controlar
y proteger el sistema y garantiza que se mantenga en todo momento la frecuencia de funcionamiento óptima y que cada contenedor
recibe la misma cantidad de energía térmica de un ciclo a otro.
Proceso Para esta aplicación se dispone de dos tipos diferentes de laminados de papel de aluminio. El primer conjunto incluye soporte
una capa de cera, papel de aluminio y una película termosellable para sistemas con soporte (figura 1). El segundo conjunto incluye un film de alta temperatura, papel de aluminio y un film termosellable para sistemas sin soporte (figura 2). El procedimiento consiste en encajar la membrana de papel de aluminio en el tapón y encajar el tapón en el envase una vez llenado el producto.
Resultados Para el conjunto de láminas de aluminio que se muestra en la Figura 1, el calor inducido en la lámina metálica por la bobina de inducción casi
funde instantáneamente el revestimiento polimérico y el cuello del envase formando un cierre hermético entre la película termosellable
y el borde del recipiente. El calor también funde la cera entre el papel de aluminio y el tablero trasero. La cera se
absorbida por el tablero trasero. El resultado es una unión hermética entre el papel de aluminio/membrana y el borde del
contenedor, la placa posterior se libera y permanece en la tapa.
Proceso (cont.) En el caso de las membranas sin soporte de la figura 2, una cara de la lámina de aluminio está recubierta con una película de polímero termosellable y esta cara es la que estará en contacto con el envase y sellada al mismo. La otra cara de la lámina que estará en contacto con el tapón tiene una película con un punto de fusión más alto que impide la adhesión del aluminio al tapón, lo que permite al usuario final desenroscar el tapón. Las membranas sin soporte se utilizan normalmente cuando el usuario final perfora la membrana a prueba de manipulaciones antes de dispensar el producto. La lámina de aluminio actúa como barrera de vapor preservando la frescura del producto y evitando que se seque.
