Los procesos de moldeo por inyección de plástico han incorporado tecnologías que permiten medir, controlar y reducir el consumo energético en múltiples niveles del proceso. El avance más importante en este sentido es la transición hacia sistemas de accionamiento eléctrico y servoeléctrico.
A diferencia de los sistemas hidráulicos convencionales, que generan presión de forma constante y consumen energía incluso en fases pasivas del ciclo, los sistemas eléctricos activan el consumo solo cuando es necesario. Esta diferencia puede representar ahorros energéticos de entre 30 y 70%, según el tipo de aplicación.
Una segunda área crítica es la gestión térmica. El control de temperatura, especialmente en los canales de enfriamiento del molde, es uno de los factores que más impactan el tiempo de ciclo. Hoy es posible implementar sistemas de control térmico inteligentes que ajustan el flujo de agua de manera autónoma y segmentada, reduciendo el sobrecalentamiento, optimizando los tiempos de solidificación y disminuyendo el consumo de energía eléctrica de los sistemas de enfriamiento.
La incorporación de canales de enfriamiento conformado —que siguen la geometría de la pieza— reduce la distancia térmica entre el polímero caliente y el medio refrigerante. Esta tecnología, fabricada mediante manufactura aditiva, contribuye a reducir hasta 20% el tiempo de enfriamiento, que representa hasta el 50% del tiempo total de cada ciclo de inyección, según lo han calculado algunos expertos en el tema con base en mediciones promedio, aunque es claro que estos indicadores cambian según cada caso en particular.
En paralelo, se han comenzado a utilizar sistemas de recuperación de calor y de optimización de ciclos en software con mayor frecuencia. Algunos sistemas permiten mapear en tiempo real las fases de espera o sobreinyección que afectan el desempeño energético general, generando alertas o recomendaciones para ajustar presiones, temperaturas o tiempos de espera.
Resultados medibles
Uno de los indicadores más importantes es el consumo energético por kilo de material procesado. Esta métrica permite comparar procesos distintos sin importar el tamaño del molde o el tipo de máquina. Equipos modernos pueden operar con niveles de consumo por debajo de 0.30 kWh/kg, mientras que máquinas hidráulicas antiguas superan fácilmente los 0.80 kWh/kg. Esta diferencia se traduce en ahorros mensuales acumulados que impactan directamente en los costos operativos, especialmente en turnos continuos.
Otros indicadores relevantes incluyen el tiempo de ciclo total, el tiempo de enfriamiento, la eficiencia del sistema de refrigeración (medido en litros por minuto por zona activa), y el porcentaje de disponibilidad energética del sistema (es decir, qué tanto de la energía utilizada va realmente al proceso de transformación del plástico y no a pérdidas por fricción, calor o espera).
Las áreas donde el ahorro energético es evidente se concentran en el accionamiento y el control térmico. Pero también existen costos ocultos. El consumo invisible se da en el mantenimiento preventivo mal programado, en la falta de ajustes de parámetros a condiciones reales de trabajo, o en el uso de moldes que no están optimizados térmicamente. Incluso el uso de secadores de material que no están coordinados con el ciclo de producción genera consumos innecesarios.
Por eso, el concepto de eficiencia energética ya no se limita al tipo de máquina. Implica una visión de sistema: considerar cada unidad periférica, cada minuto de inactividad, cada grado de temperatura innecesario y cada zona térmica con sobre flujo como parte de un consumo que puede optimizarse.
Escalabilidad posible
Estas tecnologías han sido adoptadas principalmente por grandes fabricantes, pero su integración en procesos de baja escala es viable, especialmente cuando se trata de equipos modulares. Existen sistemas de control térmico que pueden adaptarse a moldes existentes sin rediseño, o soluciones de monitoreo energético que funcionan de forma externa mediante sensores no invasivos.
Además, la caída en los precios de componentes como servomotores, variadores de frecuencia y sensores digitales ha permitido que arriben equipos nuevos al mercado con estas funciones ya integradas. La incorporación de estos sistemas no solo permite ahorrar energía, sino prever desviaciones que puedan convertirse en fallas mecánicas o en defectos de calidad que impactan aún más los costos.
Para pequeñas y medianas empresas, el acceso a la eficiencia energética debe verse como una inversión estratégica. Aunque la adquisición inicial de un sistema eléctrico puede ser superior, el retorno de inversión se acorta si se incluyen en el análisis los ahorros operativos, la reducción de tiempos de paro y la mejora de calidad. Algunos países incluso ofrecen incentivos o financiamiento para adquirir tecnologías con impacto energético comprobable.
No hay duda de que la reducción del consumo energético en procesos de inyección de plástico no depende únicamente de tener la máquina más nueva. Depende de entender dónde se pierde energía, cómo se mide el desempeño, y qué decisiones operativas pueden transformarse en ahorro sin sacrificar productividad. Para muchas empresas, ese cambio comienza no con una compra, sino con un diagnóstico. Es bueno tener claro que el compromiso ambiental, más allá del discurso, empieza por lo que sucede en el tablero de control.