Generadores de carga electrostática

Los sistemas Simco-Ion Chargemaster resultan excelentes para la unión temporal de materiales. La adhesión de las superficies se lleva a cabo mediante carga electrostática. Con frecuencia, esto permite simplificar y agilizar los procesos de producción. Un sistema está compuesto por un generador de alta tensión CC y uno o varios electrodos generadores de carga electrostática. El generador crea una alta tensión para los puntos de alta tensión de los electrodos. Estos puntos de alta tensión producen iones para cargar los materiales que, como consecuencia, se adhieren electrostáticamente entre ellos o a otras superficies. Los generadores utilizan tecnología de conmutación de alta frecuencia que garantiza una salida de tensión constante a un valor predefinido, hasta que se produce una sobrecarga. Los generadores cuentan con una limitación electrónica de corriente y con una protección contra arcos eléctricos. Su diseño moderno incluye un panel de control con interruptores de membrana, orientable en 180°.

Efectos de la electricidad estática
Los efectos contraproducentes de la electricidad estática son ampliamente conocidos. Provoca descargas eléctricas, que los materiales se adhieran y chispas que podrían dañar los materiales o incluso provocar un incendio. Sin embargo, la carga electrostática también puede ser muy útil. Los materiales pueden cargarse electrostáticamente de manera intencionada para crear una unión temporal. La carga electrostática puede ser una mano amiga invisible durante el proceso de producción. Este método ya se utiliza en muchos procesos industriales.

He aquí algunos ejemplos:

• Unir una pila de hojas de papel o revistas para evitar que se muevan durante el transporte o embalaje.
• Fijar una etiqueta de dirección a un folleto antes de envolverlo con plástico.
• Mantener la última bolsa de un rollo (por ejemplo, bolsas de basura) fijada al rodillo para facilitar el embalaje en cajas.
• Unir una pequeña parte de una película de plástico durante el enrollamiento para evitar que el rollo se enrolle torcido.
  Muchos de los productos que utilizamos cada día se fabrican con ayuda de la electricidad estática sin que lo sepamos.

Un ejemplo perfecto es el envasado de productos alimenticios y de muchos productos de plástico para el uso doméstico. La electricidad estática se utiliza para fabricar muchos productos. En lugar de imprimir directamente o colocar una etiqueta adhesiva en el producto, la impresión se realiza mediante una etiqueta de plástico preimpresa. La etiqueta preimpresa se coloca en un molde de inyección y se mantiene en posición por medio de una carga electrostática. De esta manera, la etiqueta se moldea junto con la forma del producto y se obtiene un producto acabado.

Uno de los usos más espectaculares de la adherencia electrostática es la unión de objetos voluminosos. Pilas de folletos o tarima pueden mantenerse unidas por medio de una carga electrostática para evitar que se muevan durante el transporte. Esto demuestra la gran fuerza que puede obtenerse con la electricidad estática. A menudo, las cargas electrostáticas se utilizan en aplicaciones extraordinarias, aunque no del todo evidentes. Aplicar una carga electrostática homogénea a una superficie tiene un efecto muy positivo en los procesos que requieren la dispersión de fluidos por dicha superficie. Un ejemplo común sería la fabricación de discos DVD. Un disco DVD está formado por dos capas de plástico delgadas que se pegan para dar lugar al disco acabado. En una de las superficies se induce una carga electrostática para que el adhesivo se distribuya de manera mucho más uniforme.

¿Tiene alguna idea sobre cómo podría aprovechar la electricidad estática para sus procesos de producción?

Simco-Ion Europe tiene una habilidad nata para desarrollar nuevas ideas y poner en práctica soluciones que aprovechan la electricidad estática para simplificar y optimizar sus procesos. Su amplia gama de productos permite realizar tareas que van más allá de su imaginación.

¿Cómo?

Los sistemas de carga electrostática están formados por un generador de alta tensión y un electrodo. El generador de alta tensión suministra la alta tensión necesaria para generar la carga electrostática, que puede variar entre 3 y 60 kvoltios. Los electrodos generadores están disponibles en distintas formas para lograr resultados óptimos en cada aplicación específica.

Generador de carga electrostática	Barra generadora

Tensión directa frente a la toma de tierra	Carga para etiquetaje en molde	Tensión directa frente a una barra antielectrostática de CA (toma de tierra "virtual")
El electrodo generador se sitúa frente a una placa o un rodillo puestos a tierra. El campo electrostático hace que la bobina de material se adhiera temporalmente a la toma de tierra de referencia.	Las cargas electrostáticas pueden utilizarse para adherir etiquetas a la superficie interior de un molde durante el moldeo por inyección. Este método mejora considerablemente la calidad del producto acabado. De esta manera, la etiqueta permanece adherida al molde con firmeza y no se mueve ni se desliza. El método de carga para etiquetaje en molde patentado de Simco-Ion constituye una manera sencilla de fabricar un electrodo generador. Utiliza un material de espuma antielectrostática que está totalmente en contacto con la etiqueta y distribuye la carga electrostática homogéneamente.	En algunos casos no se dispone de una toma de tierra de referencia. Los iones de distinta polaridad se atraen, haciendo que un aislante (por ejemplo, la película) se adhiera temporalmente a un material con otra polaridad, en este caso otro aislante.

Carga simplificada para etiquetaje en molde	Tensión directa bipolar
Este método simplificado utiliza la espuma antielectrostática como base pero, en lugar de aplicar la tensión directamente al electrodo de espuma, la etiqueta se carga electrostáticamente contra el electrodo. En el siguiente paso, la etiqueta puede transferirse al interior del molde.	Este es el método más eficaz. Los iones negativos del electrodo superior atraen a los iones positivos del electrodo inferior, creando una adhesión máxima entre las capas superior/inferior y el portador intermedio.