Vida útil más larga de troqueles de monedas gracias al recubrimiento de PVD
INORCOAT Alemania, con sede en la localidad suaba de Ostfildern, suministra soluciones innovadoras para procesos más eficientes y económicos para la deposición física de vapor (PVD). La PVD puede sustituir el cromado galvánico de piezas que, actualmente, aún se encuentra muy extendido. Con las islas de válvulas compactas de Bürkert, el fabricante ahorra dinero y puede ofrecer una modularidad nunca vista en sus sistemas.
A partir de octubre de 2024, el uso del recubrimiento galvánico de cromo solo se permite en el ámbito de la UE con una autorización especial debido a su elevado impacto ambiental. En el proceso de cromado se genera, entre otros, óxido de cromo (VI), una sustancia altamente tóxica que tiene, de manera demostrable, un efecto mutagénico y cancerígeno. La Deposición Física de Vapor (inglés: Physical Vapour Deposition, PVD), por su parte, es un procedimiento de recubrimiento que se desarrolla en el vacío. Un metal elemental, por ejemplo cromo, se traslada a una fase gaseosa que se puede depositar sobre un sustrato en forma de una capa delgada y muy adherente de metal puro o de aleación. En este proceso se evitan las etapas intermedias tóxicas.
Recubrimiento para troqueles de moneda
La joven empresa llamó la atención de la industria cuando INORCOAT consiguió el encargo de la fábrica estatal de moneda de Croacia para el recubrimiento de los troqueles en el marco de la introducción del euro en ese país. Con la firma de la declaración de intenciones entre Croacia y la Comisión Europea sobre el inicio de la producción de monedas de euro en septiembre de 2021 se inició una auténtica carrera contra el tiempo. Al fin y al cabo, se tuvieron que acuñar y preparar a tiempo 420 millones de monedas a lo largo del año 2022. «Finalmente quedaron seis meses para hacerlo todo», recuerda Romain Waidelich, propietario y fundador de INORCOAT.
Vida útil más larga gracias a la tecnología de PVD
Para aumentar la durabilidad de los troqueles, estos se solían dotar de un cromado galvánico convencional. Este permitía alcanzar una vida útil típica de entre 200 000 y 300 000 operaciones de acuñación. Con la tecnología y las instalaciones de INORCOAT fue posible alargarla considerablemente, de modo que la fábrica de moneda croata se decidió por INORCOAT.
«La tecnología de PVD permite alargar la vida útil de un par de troqueles a un promedio de 1,5 millones de acuñaciones. Además, es respetuosa con el medio ambiente, dado que no se liberan sustancias nocivas»
Premio al mejor proyecto de sostenibilidad medioambiental
En julio de 2022, la fábrica de moneda croata inició el recubrimiento de 1500 troqueles. Muchos más de los que se necesitaron finalmente: «Al final bastó con menos de la quinta parte, porque con nuestro procedimiento conseguimos alcanzar, en parte, una vida útil de hasta 14 millones de acuñaciones por cada par de troqueles», se alegra Waidelich, visiblemente orgulloso de este resultado de su trabajo. Por este logro, INORCOAT también fue premiado por la Asociación Internacional de Asuntos Monetarios (IACA): en el año 2022, la empresa fue galardonada con el premio al mejor proyecto de sostenibilidad medioambiental para monedas.
Desde la moneda hasta el uso industrial
La acuñación de monedas, al igual que la impresión de billetes, es un segmento de mercado muy especial. En este ámbito se tiene conciencia de la problemática que conlleva el recubrimiento galvánico de los troqueles. Sin embargo, falta experiencia en los nuevos procedimientos, tales como el recubrimiento de PVD. A pesar de todo, Waidelich y su equipo respondieron con maestría a las dudas de las empresas estatales con respecto a la seguridad y sus reparos por la falta de notoriedad de la joven empresa. Por ejemplo, el Banco Central de Marruecos es el primer banco del mundo que apuesta por instalaciones de INORCOAT para el recubrimiento de sus planchas de impresión.
Campo de aplicación amplio para PVD
Entre tanto, muchas otras empresas se han ido fijando en INORCOAT e invierten en su tecnología de recubrimiento respetuosa con el medio ambiente. «Hay innumerables ámbitos de aplicación en los que se puede sustituir el cromado galvánico convencional», explica Waidelich, y muestra como ejemplo una guitarra con sus mecanismos, enganches de correa y puentes.
Simplificando una tecnología compleja
La visión de Waidelich es simplificar el complejo proceso de PVD y conseguir que sea aún más atractivo desde el punto de vista comercial y más comprensible para los clientes. Sin embargo, al principio, esto fue todo menos fácil. «Dos de los componentes clave son, por un lado, la tecnología de vacío y, por el otro lado, la dosificación altamente precisa de los gases reactivos en el proceso de plasma», explica Waidelich. La tecnología para el control seguro de estos procesos parciales es compleja. Muchos de los proveedores a los que presentó sus ideas y pidió asistencia las rechazaron, aduciendo que eran cantidades muy pequeñas y un procedimiento demasiado complejo y muy caro.
Bürkert lo hace posible
Casi por casualidad, Waidelich se topó con Bürkert; un subproveedor le había recomendado contactar con la empresa. «Me sorprendió. Bürkert se mostró interesado enseguida y ofreció desarrollar una solución individual que nos proporcionaba numerosas ventajas, a pesar de las cantidades modestas que podía pronosticar», recuerda el fundador de la empresa. Bürkert juntó todo lo que, con otros proveedores, habría tenido que montar laboriosamente en la propia empresa.
«Recibimos una unidad totalmente montada y comprobada que reúne la tecnología de vacío y la regulación de gases. Esto ahorra tiempo y dinero y nos facilita la vida.»
Control preciso de gases de proceso
Una ventaja decisiva de las instalaciones INORCOAT es su flexibilidad, a pesar de su tamaño compacto. Esta se debe, entre otros, al diseño modular de las islas de válvulas de Bürkert: cada una de ellas contiene un bloque de válvulas de cierre y un caudalímetro másico que se pueden enchufar libremente en un máximo de 21 secciones de control. Waidelich describe la estructura: «Esto es algo único y ofrece una enorme versatilidad si un cliente quiere realizar un recubrimiento complejo con un gran número de puntos de gas». De esta manera, el usuario mantiene el pleno control del proceso, ya que puede ajustar el gas de proceso en función del elemento metálico de manera individual, con una gran precisión y exactamente allí donde reacciona el plasma.
La solución modular reduce la complejidad y los costes
Los sistemas de recubrimiento de PVD de INORCOAT se adaptan con su estructura modular a las necesidades que presenta la aplicación concreta. Si en una instalación pequeña se necesita un único punto de gas, también se instala una sola isla de válvulas. «Esto reduce la complejidad y los costes», afirma Waidelich. «Pero lo mejor es que todas las instalaciones estándar se pueden ampliar más tarde en función de las necesidades para convertirlas en soluciones individuales y específicas para el cliente». Los clientes de INORCOAT lo celebran.
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