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La empresa alemana ha instalado una unidad del sistema AUTOSORT® PULSE en su planta de clasificación de metales del suroeste de Alemania en el marco de un proyecto de investigación financiado por el Ministerio Federal alemán de Economía y Acción por el Clima.
El proyecto KANAL es una ambiciosa iniciativa destinada a cerrar el ciclo de la chatarra de aluminio generada en la producción de automóviles. TOMRA, Gerhard Lang Recycling GmbH, la Universidad de Ciencias Aplicadas de Pforzheim y algunos ingenieros de Jeanvré se han unido en este proyecto financiado con 3,9 millones de euros para demostrar que la chatarra de producción de aluminio puede clasificarse y transformarse eficazmente en aluminio secundario de alta calidad.
El consorcio utiliza la tecnología de espectroscopía dinámica de plasma inducido por láser (LIBS dinámica) de TOMRA. Gerhard Lang Recycling GmbH es a la vez socio de investigación y de validación sobre el terreno en este proyecto pionero.
Clasificación de aleaciones de aluminio forjado de las series 5xxx y 6xxx
El material de entrada de la planta consiste en chatarra de estampación—el material metálico sobrante que se elimina durante el proceso de estampación de metales—generada durante la producción de piezas y paneles de automóviles.
Aunque es muy eficaz, el proceso de estampación genera inevitablemente cantidades significativas de chatarra, y se calcula que entre el 30 y el 50 % del material se desecha. La chatarra de aluminio consta de una mezcla de aleaciones de aluminio de la serie 5xxx (alto contenido en magnesio) y la serie 6xxx (bajo contenido en magnesio) forjado que se emplean en distintos componentes de la producción de automóviles.
A su llegada a la planta de clasificación de metales de Gerhard Lang Recycling GmbH en Gaggenau, el material se tritura antes de someterse a un proceso de separación magnética en varias etapas para eliminar los metales férricos. En un siguiente paso, el material no férrico se introduce en el sistema AUTOSORT®PULSE para llevar a cabo una clasificación avanzada.
Antes de la instalación de la unidad del sistema AUTOSORT® PULSE, el equipo de Gerhard Lang Recycling GmbH vendía el material mezclado, a los fabricantes de aluminio, inmediatamente después del proceso de trituración, y es que, hasta entonces, no existía ninguna solución eficaz en el mercado para separar las aleaciones de aluminio con alto y bajo contenido en magnesio.
Tras la instalación del sistema AUTOSORT®PULSE, y gracias a la tecnología de espectroscopia dinámica inducida por láser (LIBS dinámica) de TOMRA, estas aleaciones se clasifican en diferentes productos. Esto permite a Gerhard Lang.
Recycling GmbH producir chatarra de aluminio de las series 5xxx y 6xxx de pureza excepcionalmente alta.
Detección láser dinámica muy avanzada
Dada la idéntica apariencia y densidad de las aleaciones, los métodos de clasificación tradicionales resultan ineficaces. Sin embargo, el proceso de separación del sistema AUTOSORT®PULSE se basa en el análisis preciso de la composición elemental de cada material y en una detección láser dinámica muy avanzada, por lo que es capaz de distinguir entre aleaciones a altas producciones.
Además, la singulación de objetos permite al sistema AUTOSORT® PULSE identificar y separar con precisión incluso materiales superpuestos y adyacentes, lo que maximiza el rendimiento y la eficiencia en el proceso de clasificación. Su función de escaneado de objetos en 3D reconoce la forma, la altura y la posición del objeto, y determina el punto de disparo ideal para el láser con tecnología LIBS dinámica. Este láser ofrece dos modos de enfoque: multipunto, en el que el láser dispara en una línea a través de la muestra, y monopunto, en el que el láser profundiza en un punto específico, lo que proporciona unas condiciones de detección ideales. Este último modo, desarrollado por TOMRA, ha demostrado tener un rendimiento superior en las pruebas.
Otra ventaja clave del sistema AUTOSORT® PULSE es su capacidad para minimizar la contaminación y, en consecuencia, aumentar el valor y la comerciabilidad de los materiales reciclados. La clasificación de precisión del sistema reduce el riesgo de contaminación cruzada, protege la integridad de los materiales reciclados y garantiza su adecuación a las aplicaciones previstas.
Aumento de los niveles de pureza
Gerhard Lang Recycling GmbH consultó a los expertos en metales de TOMRA antes de invertir en el nuevo proceso de clasificación de aluminio de la planta. Las conversaciones iniciales comenzaron en torno a 2018 y el desarrollo del proyecto duró varios años.
Maximilian Lang, Director General de Gerhard Lang Recycling GmbH, explica los avances de la compañía: "Con la integración del sistema AUTOSORT®PULSE, podemos procesar alrededor de 4-7 toneladas por hora y alcanzar niveles de pureza excepcionalmente altos, que superan el 95 % y pueden llegar al 97 %. Como resultado, nuestro material es adecuado para utilizarse en la producción de aluminio sin ninguna degradación. Ahora podemos vender los materiales recuperados a los principales fabricantes y plantas de reciclaje de aluminio para su integración directa en la producción de nuevas aleaciones de aluminio. Además, estamos estudiando la posibilidad de explorar aplicaciones adicionales para otras aleaciones de aluminio".
Frank van de Winkel, Director de Estrategia de Mercado (Metal) de TOMRA Recycling, añade: "Se trata de un proyecto muy estimulante para TOMRA y estamos encantados de que Gerhard Lang Recycling GmbH esté cosechando los beneficios que ofrece nuestra clasificadora AUTOSORT®PULSE. Este es un momento crucial para explorar formas de hacer más sostenible la cadena de suministro del aluminio, debido al compromiso de la Unión Europea de lograr la neutralidad climática para 2050, como se indica en el Pacto Verde Europeo, y el objetivo de reducir en un 55 % las emisiones de gases de efecto invernadero para 2030, en el marco de la iniciativa ‘Objetivo 55’".
"Nuestro sistema AUTOSORT® PULSE permite a los fabricantes de aluminio mejorar la utilización del aluminio reciclado en sus procesos de producción. Esta innovadora solución desbloquea el acceso a fuentes de chatarra hasta ahora desaprovechadas y permite la recuperación de aluminio reciclado de alta calidad y de ‘aleación auténtica’. Al evitar la degradación y conservar el valor de los materiales, estamos cerrando otra brecha lo que nos acerca cada vez más hacia la circularidad total de los materiales. La implantación eficaz de nuestra tecnología en la planta de Gerhard Lang Recycling GmbH demuestra la viabilidad del reciclado en ciclo cerrado de la chatarra de producción y allana el camino hacia una cadena de suministro de aluminio hipocarbónica".
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