En todas las fábricas, lo habitual es que el protagonista sea el ruido procedente de las máquinas y un ritmo que no pare, marcado por la producción en la vida diaria, en las que una multitud de herramientas trabaja sin descanso.
Los cepillos técnicos industriales son unos de esos componentes esenciales, discretos, pero fundamentales, que se encargan de limpiar, pulir y preparar superficies en unos procesos que abarcan desde la fabricación de vehículos hasta envasar productos de alimentación.
Desde luego que no son robots de esos que llaman la atención o sistemas de Inteligencia Artificial que acaparen titulares; son unas piezas que se han diseñado con precisión quirúrgica para trabajos que nadie desea hacer manualmente. En la actualidad, los últimos avances en tecnología han hecho que pasen de ser unos simples accesorios a ser elementos inteligentes, sostenibles y de gran eficiencia, que lo que hacen es transformar la industria desde dentro.
Un ejemplo práctico
Para ver su importancia, lo mejor es ver su aplicación. Solo tienes que imaginar una línea de montaje de botellas de plástico, en la que un cepillo cilíndrico girará sin parar, de tal forma que se eliminen residuos microscópicos sin que se detenga el flujo de la línea. De la misma manera, otro ejemplo puedes verlo en una planta de una industria del sector metalúrgico; lo más seguro es que otro de estos cepillos se encargue de desbarbar piezas hechas de acero para que encajen perfectamente.
Se podría decir que ayudan a que todo se mantenga en buen funcionamiento. Detrás de su simplicidad, existe una ingeniería de lo más atractiva, ya que las novedades que han aparecido en el mercado han hecho que se eleve a otros niveles de sofisticación.
¿Qué son los cepillos técnicos industriales?
Para saber más sobre el tema, hemos querido preguntar a los expertos de Tecnocepillo, los cuales con cierto humor nos han comentado que no es el clásico cepillo que usas en casa. Hablamos de una herramienta especializada que se fabrica a medida para poder integrarse en maquinaria pesada o procesos de carácter automatizado. Solo debes pensar en un rodillo giratorio repleto de cerdas de origen sintético que limpia cintas transportadoras, por ejemplo.
Las partes más importantes son el núcleo, que es un cuerpo de plástico, metal o composite y las cerdas, también llamadas filamentos, que pueden estar realizadas en nylon resistente, fibras abrasivas, alambre inoxidable o materiales híbridos.
Cuando se habla de “técnicos”, hablamos de su diseño de gran precisión. No están fabricados en masa para cualquier tipo de uso, ya que cada uno responde a una necesidad en concreto: puede ser resistir a temperaturas de 300 grados, soportar químicos que generen corrosión o girar a 3500 RPM sin deshilacharse, por ejemplo.
En las fábricas de alimentos, las cerdas tienen que ser antimicrobianas y sencillas de esterilizar; en el sector de la automoción, deberán ser duras de cara a desbastar metales sin necesidad de rayarlos. Esta es una personalización que los distingue de los clásicos cepillos de toda la vida, puesto que gracias a ellos se ahorra bastante tiempo, dinero y muchos dolores de cabeza en cuanto a complicaciones.
Desde su origen, lo cierto es que los cepillos fueron evolucionando a partir de las cerdas naturales de toda la vida, con crin de caballo o fibras vegetales, que se utilizaban en la Revolución Industrial para el barrido de talleres. El paso de los años hizo que los componentes sintéticos, como, por ejemplo, el polipropileno, trajeran uniformidad y resistencia. Actualmente, son piezas de la más alta ingeniería, las cuales están hechas con máquinas CNC, que lo que hacen es tallar bloques con gran precisión y que utilizan un software que busca simular el comportamiento en condiciones más reales.
Aplicaciones en el día a día
Si queremos verlo más claro, podemos pensar en sus usos en la vida diaria. En el campo de la industria alimentaria, lo que hacen los cepillos cilíndricos es limpiar frutas y verduras en cintas transportadoras, de tal forma que se elimine la tierra sin que se dañe la piel. En el embotellado, se producen rotaciones de tal forma que se quitan las etiquetas viejas o aquellos residuos más pegajosos. En el sector metalúrgico, realizan la labor de desbarbado de los bordes que están más afilados de chapa, de tal forma que no corten manos en su montaje. Si vamos a la madera, lo que hacen es pulir superficies antes del barnizado, lo que ayuda a que queden los acabados impecables.
Otro de los campos en los que ha ido tomando protagonismo es en el de la electrónica, puesto que las versiones antiestáticas lo que hacen es evitar chispazos que arruinan los circuitos. En el sector textil se aplican tintes más uniformes o se eliminan las pelusas.
Seguro que te preguntas qué es lo que hacen en un sector tan popular en España como el de la construcción, pues son los encargados de limpiar los moldes de hormigón, cepillando las superficies antes de su pintado. Están presentes en todos los ámbitos, trabajando en segundo plano para que los productos lleguen a nuestras manos sin defecto alguno.
Son versátiles y adaptables. De hecho, un mismo núcleo modular puede ir cambiando de cerdas, dependiendo de las necesidades; de esta forma se reducen los inventarios y los tiempos de cambio, algo que es vital en la producción “just in time”.
¿Cuáles serán los materiales para el futuro?
Lo cierto es que la última tecnología ha hecho que estos cepillos pasen a ser piezas muy avanzadas. Por todo ello, los materiales lideran, son protagonistas del cambio. Una de las novedades que más interesantes parecen son las cerdas híbridas, las cuales combinan sintético con alambre fino para las tareas duales, como pueden ser las de limpiar y pulir a la vez. Existen también las nanoimpregnadas con plata iónica, que lo que hacen es matar a las bacterias en un 99%, siendo ideales para los alimentos u hospitales. Una mayor seguridad que se agradece y de la que nos beneficiamos todos.
Otro apartado importante es el de la sostenibilidad, puesto que las fibras de PET certificado GRS reciclado con botellas plásticas se encargan de mantener el rendimiento reduciendo la huella ecológica. Los bioplásticos biodegradables para usos no críticos lo que hacen es completar el paquete.
Los diseños inteligentes toman el protagonismo
La tecnología digital ayuda a transformar la creación. Aquí el software CAD/CAE lo que hace es simular el desgaste, presión y flujo de aire antes de que se fabriquen los prototipos, algo que ayuda a ahorrar un gran tanto por ciento en las pruebas que se realizan físicamente. La impresión en 3D hace posible la impresión de núcleos complejos que antes eran complicados de mecanizar. Hay sensores también embebidos que se han desarrollado y que pueden medir la temperatura, vibración o la pérdida de cerdas, de tal forma que envían datos a las apps que predicen los fallos.
Un cepillo en una cadena de embotellado es capaz de avisar de un cambio en 24 horas, lo que llega a evitar paradas que pueden llegar a costar muchos miles de euros. Hace poco vi un reportaje en un canal francés donde unos motores brushless integrados en rodillos rotatorios ajustaban la velocidad de manera automática dependiendo de la carga.
La sostenibilidad manda
En estos últimos años estamos viendo cómo la presión ambiental está impulsando multitud de innovaciones. Hay diseños de cepillos industriales de carácter minimalista que utilizan un 30% menos de material sin necesidad de sacrificar su rendimiento. Hay normativas como el caso del Green Deal, que demandan la utilización de componentes ecológicos, en los que estos cepillos cumplen con las certificaciones ISO. De esta forma, las empresas que apuestan por ellas llegan a reducir sus residuos en un 40%, así como en costes de desecho.
Casos reales e impacto en sectores importantes
En el sector del automóvil hay cepillos modulares que se encargan de desbarbar varios miles de piezas diarias, algo que también se puede ver en los rodillos higiénicos que ahora limpian los huecos sin necesidad de romperlos, lo que ayuda a aumentar el rendimiento.
Si vamos a industriales como la farmacéutica, las versiones estériles se encargan de limpiar los viales sin necesidad de contaminar. La aeronáutica prueba nanofibras para los composites. Todo ello, además, se beneficia de un retorno de la inversión rápido, con una alta calidad y unos costes operativos mucho más reducidos.
¿Cuáles son los desafíos a afrontar?
Hay que tener en cuenta que el coste inicial es alto y puede frenar a la pequeña empresa a la hora de realizar inversiones en este sentido, pero es algo que puede solucionarse mediante el leasing o los kits modulares. La IA predictiva ayuda al monitoreo del desgaste en trabajos abrasivos extremos. Eso sí, no debemos olvidar que la competencia que viene de los países asiáticos está bajando los precios, pese a que los productos fabricados en Europa acostumbran a ser más duraderos. La competencia es dura y Europa debe competir contra unos cepillos industriales asiáticos que cada vez tienen más prestaciones y que siguen siendo una opción económica para las empresas.
