Mantenimiento de Troqueles Rotativos: Reconocer Los Signos de Un Fallo Inminente

Nota del editor: esta es la parte 1 de 3 de este artículo.

Diagnosticar problemas de troquelado rotativo conociendo los fundamentos básicos

La belleza del troquelado rotativo reside en su simplicidad inherente. Hay razones evidentes por las que los troqueles rotativos todavía se fabrican generalmente de la misma manera que se han fabricado durante décadas, por mucho que la industria haya intentado innovar: funcionan bien tal como están, son asequibles y son fiables. Dejando a un lado toda la innovación y los trucos, y en los términos más generales, un troquel de corte rotativo es una herramienta fabricada con precisión de madera, acero y caucho. No tiene por qué ser más complicado que eso. Y no importa lo que se haga para intentar mitigar los golpes que reciben mientras están en funcionamiento o para evitar su inevitable avería, estos tres simples ingredientes pueden fallar y fallarán con el tiempo. Cuando lo hacen, a menudo parece que los fallos han surgido de la nada, pero prácticamente cada vez que un troquel vuelve a nuestro taller para su reparación o sustitución, descubrimos señales de advertencia visibles que, si se hubieran visto y reconocido antes, podrían haber ayudado a preservar y prolongar la vida útil del troquel, o incluso a evitar por completo el fallo. Muchas veces, un problema no diagnosticado con un troquel puede causar lentamente problemas de calidad en la planta y hacer que un producto defectuoso llegue sin saberlo a un cliente, lo que podría haberse evitado fácilmente si las señales de advertencia de fallo se hubieran visto a tiempo, se hubieran reconocido como un problema y se hubieran corregido para evitar el fallo. Si se detecta a tiempo, las reparaciones suelen ser sencillas y baratas porque el problema no ha tenido tiempo de agravarse o de combinarse con otros problemas tangenciales.

El simple proceso de estar atento y vigilante puede, la mayoría de las veces, descubrir estos problemas en su evolución más temprana, si se sabe lo que se está observando. No tiene por qué ser complicado. Los troqueles rotativos son bonitos y eficaces por su simplicidad. Goma, regla y madera. Estos son los tres ingredientes, y ese es el orden normal en el que tienden a fallar. Hablemos de cada uno, en ese orden, y de las formas de determinar si es hora de repararlos. Se pueden hacer algunas cosas sencillas de forma rápida y fácil después de cada tirada para revisar el troquel en busca de defectos, limpiarlo para mejorar su longevidad y evitar un desgaste prematuro.

Goma
    Los troqueles rotativos tienen exactamente un componente móvil y, por ello, es el primer componente que falla: la goma de expulsión. En comparación con los productos del pasado, los materiales de eyección que se utilizan ahora son muy superiores a sus antecesores de décadas pasadas. Hoy en día sabemos más sobre las características y el rendimiento de la goma de eyección que en cualquier otro momento de la historia. La goma de eyección actual está fabricada con mayor precisión, tiene tolerancias más ajustadas, una mayor longevidad y, por lo general, se adapta a medida mediante el uso de una máquina de corte mecánica o de waterjet. Por muy duraderas que sean, estas piezas de goma reciben una tremenda paliza cada vez que funcionan. El golpeteo es implacable y, debido a ello, se ejercen fuerzas que son exclusivas de la goma.

 En primer lugar, tanto las mantillas del rodillo de yunque de la máquina como el cartón ondulado que se procesa son extremadamente abrasivos. Esto podría parecer una tontería, porque al tacto, el cartón corrugado se siente extremadamente suave. Sin embargo, el cartón corrugado está hecho de fibra de madera, que, aunque microscópica, sigue siendo madera. Con el tiempo, esa abrasividad se manifiesta a menudo en que las piezas de goma se deforman y pierden su integridad adhesiva al cartón y, en muchos casos, se les quita una altura significativa simplemente lijándolas y raspándolas.

    En segundo lugar, el movimiento de la goma a través del yunque en un movimiento circular crea tensiones laterales que la goma de troquel plano no tiene que soportar. Con el tiempo, esta tensión lateral puede crear fatiga en el material y, después de un tiempo, esto puede causar un debilitamiento significativo de la estructura de la goma. Si no se controla, es muy probable que se produzca un reventón completo de la goma y un fallo.

    Por último, y probablemente lo menos notable pero lo suficientemente significativo como para mencionarlo, está la generación de calor cuando una matriz rotativa está en movimiento. Cada vez que un troquel golpea un yunque,
hay una transferencia de energía y, dependiendo de la longitud de
la carrera y la presión implicada, esto puede hacer que los materiales del troquel se calienten notablemente. Este calor puede afectar a múltiples partes de un troquel rotativo. En el caso de la goma, el calor puede contribuir a la degradación de la goma y de los adhesivos que la sujetan. Eso puede hacer que el caucho se levante, se desplace, se mueva o se salga por completo del troquel.

    La goma que falta, está en mal estado o degradada puede causar grandes dolores de cabeza al operador de la máquina en forma de frustración adicional, problemas de maquinabilidad y defectos en el producto. El calor, los productos químicos, la exposición a los rayos UV, la suciedad y los residuos, así como el simple efecto acumulado de miles de ciclos de compresión, pueden causar daños en la goma con el tiempo. Afortunadamente, sin embargo, los problemas de la goma son los más fáciles de detectar y solucionar, por lo que, con conocimiento y observación, se pueden prevenir los problemas antes de que ocurran.

    El primer truco, que en realidad no es un truco en absoluto, es este: use sus sentidos. Si una pieza de goma tiene aspecto y da la sensación de estar desgastada y acabada, probablemente lo esté. La goma de eyección debe ser firme al tacto y debe recuperarse rápidamente después de ser comprimida. Si la goma parece flácida, blanda, rota, incompleta y degradada, lo más probable es que tenga razón. En caso de duda, mejor pecar de precavido y sustituirla. La goma es también el menos costoso de los tres componentes que hay que reemplazar.

    Puede ser engañoso ver si la goma está perdiendo adherencia a la superficie de la madera, pero con el tiempo es casi seguro que algunas de las piezas de goma comenzarán a caerse. La forma más rápida de comprobarlo es usar la mano (protegida con un guante resistente a los cortes, por supuesto, porque recuerde siempre: la seguridad es lo primero) y arrastrar ligeramente la palma hacia adelante y hacia atrás por las zonas de goma. Si las piezas están empezando a perder su adherencia, sentirás y verás que se agarran a tu mano y se desprenden de la madera. Si la goma tiene buen aspecto y se siente bien, pero simplemente está suelta, una solución sencilla es volver a pegarla. Si también parece que hay que sustituirla, termina de quitarla y sustitúyela por goma nueva. Tenga en cuenta que cada vez que se adhiere goma a un troquel, la superficie de ambos la goma y la madera deben estar limpias y libres de contaminantes. Cuando se utiliza goma nueva, siempre hay que raspar un poco para eliminar cualquier residuo de goma y pegamento anterior, polvo y suciedad, y llegar a una superficie de madera limpia. Una vez hecho esto, es muy fácil conseguir que el caucho nuevo se adhiera. Las cosas se complican cuando las cajas de goma de repuesto se almacenan en la máquina al aire libre, con todos los años de polvo de la fábrica, productos químicos y contaminantes que las cubren. El almacenamiento cerrado es siempre lo mejor.

    Cuando un troquel ha completado su ciclo, un simple chorro de una manguera de aire de taller para eliminar el polvo y los contaminantes, junto con una inspección de 30 segundos, puede marcar una diferencia drástica en la longevidad de un troquel. Una vez que el polvo y los residuos han desaparecido, es fácil ver el estado de la goma. Al observarla, la goma de la matriz debe ser muy uniforme, de igual altura entre las piezas coincidentes y de aspecto organizado y razonablemente ordenado. Una vez que la goma de una matriz comienza a parecerse a la cara de una pirámide egipcia, es hora de empezar a pensar en enviar la matriz para que un profesional vuelva a engomarla. Tómese un momento para observar las áreas entre la goma del borde de ataque y de salida y la cuchilla contra la que descansa. Si hay pequeños trozos de cartón ondulado o de pelo de ángel atascados entre ellos, retíralos. Cuanto más de esto se acumule en este espacio, mayores serán las probabilidades de que las piezas de goma salgan expulsadas con fuerza del troquel por la implacable presión seguro. Algunas de las herramientas que más utilizo en el taller de troqueles son un juego de baratas púas que compré por menos de 15 USD. He descubierto que son de un valor incalculable cuando se trata de sacar una montaña de espaguetis de cartón ondulado de espacios estrechos, y limpiar todas estas áreas, incluso en los troqueles más grandes y contaminados, nunca lleva más de dos o tres minutos. Dado que el pelo de ángel atascado es una de las principales causas de vuelco de la cuchilla del borde de ataque (lo que hará que tenga que parar por completo en mitad de la tirada hasta que el troquel pueda repararse en un taller de troqueles y se lo devuelvan), el tiempo que dedique a asegurarse de que estas áreas estén libres de residuos bien merece la pena, incluso si le lleva cuatro veces más tiempo. Si empiezan a aparecer huecos entre la goma del borde de ataque y la regla, es una buena idea simplemente reemplazar la goma, asegurándose de que el nuevo material vuelva a quedar bien apretado contra la regla, lo que ayudará a evitar futuros atascos. El registro incorrecto de la hoja es una de las principales causas de obstrucción del borde de ataque y de salida, por lo que es muy importante dedicar tiempo a igualar los recortes en ambos extremos del corte. Dedicar un poco más de tiempo a hacerlo bien en la máquina puede evitar una gran factura de reparación en el futuro. 

Mike Sitter es el gerente de rotativa de Mark-Maker Company, Inc. Fox Valley. Puede ponerse en contacto con Mike en el 1-920-725-5229 o por correo electrónico en msitter@mark-makerco.com. Para obtener más información, visite www.mark-makerco.com.