Tecnología impulsa crecimiento de la industria del plástico en EE. UU.

La industria norteamericana del plástico, liderada por Estados Unidos, está obteniendo este año buenos resultados comerciales. Los indicadores de ventas, ingresos y crecimiento apuntan hacia arriba en un futuro previsible.

Entre los factores que impulsan el crecimiento se encuentran la revolución digital en los controles y la comunicación de las máquinas, que trae consigo avances significativos en las capacidades de automatización y procesos, así como beneficios en la productividad, la economía de fabricación y la calidad; los mercados nuevos y en evolución que generan demanda para las aplicaciones de plásticos; y un ambiente favorable a los negocios en Estados Unidos.

En la K2019 participarán cien empresas estadounidenses y 18 canadienses. A la pasada edición, en 2017, asistieron alrededor de 8.500 visitantes profesionales norteamericanos. Estas cifras, según la organización de la feria, son razón suficiente para examinar más de cerca la situación económica y las condiciones del mercado, especialmente para la industria del plástico, en vísperas del K 2019. 

Optimismo económico contenido

Los analistas informan que el Producto Interno Bruto (PIB) de Estados Unidos registró un aumento del 3% en 2018 frente a 2017 y que debería aumentar de un 2% a 3% en 2019.

Este aumento representa un crecimiento saludable pero no se considera lo suficientemente alto como para desencadenar inflación, tasas de interés prohibitivas o una «exuberancia irracional» entre los inversores, prestamistas y consumidores, que podría conducir a una contracción económica.

Sin embargo, a juzgar por las previsiones de algunos expertos, los resultados del PIB en 2019 se situarán en el extremo inferior de esa escala. Según The Balance, una publicación online, el crecimiento del PIB de Estados Unidos se reducirá al 2,1% en 2019, al 1,9% en 2020 y al 1,8% en 2021. Las razones se deben a una reducción predecible de la demanda de bienes y servicios que sigue al crecimiento saludable de los últimos dos años, y a los efectos secundarios de lo que la publicación llama la guerra comercial de Trump.

Durante esta guerra comercial el presidente impuso aranceles del 10% a productos de China, por valor de 200.000 millones de dólares (224.000 millones de euros), así como a otros países.

El presidente también gravó con aranceles las importaciones de acero y aluminio y renegoció un acuerdo comercial con Canadá y México que reemplazará al TLCAN, el Tratado de Libre Comercio de América del Norte, de 25 años de antigüedad. El TLCAN será sustituido por un tratado conocido como USMCA, o el Acuerdo México-Canadá.

El impacto de los aranceles sobre el acero y el aluminio ha sido en general beneficioso para los balances generales de los productores estadounidenses de los metales y costoso para la mayoría de los usuarios finales. El veredicto acerca del éxito del USMCA está todavía pendiente.

Aunque ha sido firmado por los líderes de Estados Unidos, Canadá y México, el tratado debe ser confirmado por las legislaturas de cada país antes de su entrada en vigor. Está en juego un billón de dólares (1,12 billones de euros) provenientes del comercio anual entre los vecinos.

Otra preocupación creada por los aranceles a China y otros países es su coste para los consumidores estadounidenses. Este se refleja en la reducción de la disponibilidad de los productos, el aumento de los precios de los productos nacionales debido a la menor competencia, el traspaso de las sanciones arancelarias por parte de los importadores y las interrupciones en el suministro.

El Banco de la Reserva Federal de Nueva York, por ejemplo, estima que solo los aranceles de China costaron a los consumidores estadounidenses al menos 6.900 millones de dólares (7.700 millones de euros) de ingresos de enero a noviembre de 2018, y posiblemente hasta 12.300 millones de dólares (13.700 millones de euros), en función de cómo se interpreten las cifras.

“Observamos que los aranceles de Estados Unidos se han reorientado casi por completo a los precios internos de Estados Unidos, de modo que la incidencia total de los aranceles cayó sobre los consumidores y importadores nacionales... sin ningún impacto hasta ahora en los precios recibidos por los exportadores extranjeros”, informan los economistas de la Reserva Federal.

Pese a estas preocupaciones, la industria manufacturera estadounidense se encuentra en una etapa de crecimiento. Según el pronóstico del pasado año de la Fundación MAPI (Manufacturers Alliance for Productivity and Innovation), la industria manufacturera de Estados Unidos en su conjunto crecerá un promedio anual de 2,8% entre 2018 y 2021. El gasto en bienes de capital aumentará un promedio anual de 6.8% durante ese período y las exportaciones aumentarán un 6% anual.

Todo ello es una buena noticia para la industria de plásticos, que, según un indicador, superará las cifras de empleo de la industria manufacturera estadounidense entre 2012 y 2017.

En un informe publicado a finales del año pasado que incluye los resultados en 2017, PLASTICS (antes Sociedad de Industrias del Plástico) afirma que la fabricación de plásticos generó 989.000 puestos de trabajo en Estados Unidos. Esto supone un aumento del 2,4% desde 2016, y 1,81 millones de puestos de trabajo contando a los proveedores.

La publicación anual «2018 Size and Impact Report» de la asociación sitúa el valor de los envíos de plásticos manufacturados en 2017 en 432.300 millones de dólares (484.100 millones de euros), lo que significa un aumento del 6,9% con respecto al año anterior. Si se incluyen los proveedores, el valor de los envíos alcanzó los 590.600 millones de dólares (661.400 millones de euros), un 7% más que en 2016.

Si bien es probable que el crecimiento de la industria sufra una ligera desaceleración en los próximos tres años.

La demanda de productos plásticos en Estados Unidos y el resto de Norteamérica, junto con la evolución de los principales mercados de usuarios finales, podría ser suficiente para amortiguar el impacto de una desaceleración económica para procesadores y proveedores.

La estabilidad relativa, y en algunos casos la devaluación del dólar estadounidense en comparación con otras divisas importantes mantendrá la competitividad de los productos fabricados en Estados Unidos en los mercados nacionales y de exportación. En general son positivas las perspectivas a corto plazo para la industria del plástico en Estados Unidos y en América del Norte

Mejora de la automatización

El informe del PLASTICS señala que la industria del plástico en Estados Unidos se encuentra esencialmente en pleno empleo. Como hecho anecdótico acerca de los moldeadores, extrusores y otros fabricantes cabe señalar que la mayoría dice tener dificultades para encontrar trabajadores cualificados. Esta situación está impulsando los esfuerzos por parte de los fabricantes de productos, de compuestos y otros para lograr un mayor grado de automatización en las operaciones.

Muchas de estas iniciativas se basan en los principios de automatización de la Industria 4.0 (I4). La conectividad I4 recibió un importante impulso del gobierno alemán en la última década, como forma de promover la fabricación digital para mejorar la productividad, la calidad de los productos y, en última instancia, la competitividad.

En Norteamérica, los procesadores progresivos están aprovechando los nuevos y potentes controles y software de especialistas como Siemens, IQMS/Dassault Systémes, Allen-Bradley, Omron, RJG y otros, así como de proveedores exclusivos de equipos y robótica. Su objetivo consiste en crear operaciones conectadas en las cuales las máquinas se comunican entre sí sin problemas, proporcionando datos operativos detallados en tiempo real.

Los resultados permiten a los fabricantes de productos ampliar el control de calidad a tamaños de lote cada vez más pequeños, incluso piezas individuales si es necesario, y asegurar que la producción cumpla plenamente las especificaciones del cliente.

Por su parte, los proveedores de automatización están equipando a los robots con sistemas de inspección visual y otros sensores para detectar problemas de calidad que van desde el exceso de flash en las piezas hasta las imperfecciones de la superficie y los disparos cortos. Estos datos se pueden utilizar para ajustar manual o automáticamente una máquina o molde de procesamiento eliminando así problemas de calidad.

La conectividad I4 también es efectiva para el mantenimiento predictivo de máquinas, moldes y herramientas, y otros equipos. Al colocar sensores en puntos clave y supervisarlos, los procesadores detectan cuándo es necesario sustituir un componente, descartando de este modo la posibilidad de tiempos de inactividad inesperados y costosos, así como la producción fuera de las especificaciones.

Estas capacidades están cada vez más disponibles en los sistemas de software y en los controles de las máquinas. Como tales, tienen el potencial de crear plantas de proceso completamente automatizadas, las denominadas instalaciones de fabricación con Luces Apagadas (lights-out) que no requieren la presencia humana o esta se reduce a unos cuantos encargados de la supervisión.

Es posible que los gastos de capital para la instalación de la conectividad I4 y sistemas de automatización similares sean desalentadores para los usuarios finales. Los proveedores sin embargo sostienen que el retorno de la inversión puede ser de tan solo un año o menos y vale la pena la inversión teniendo en cuenta el aumento de la productividad, la calidad, la economía y la competitividad.

Por lo tanto en Estados Unidos tanto las medianas e incluso pequeñas empresas, así como grandes fabricantes se decantan por las tecnologías digitales. Gran parte del atractivo de la automatización de nivel I4 está en relación con la producción que implica, más que con el tamaño de la empresa. Los componentes médicos, automotrices y electrónicos, por ejemplo, presentan altos niveles de calidad y la automatización avanzada es el precio de entrada al mercado.

La automatización no está exenta de inconvenientes. Las voces más críticas denuncian que priva a los seres humanos de puestos de trabajo y a los gobiernos de los ingresos fiscales generados por los trabajadores a los que sustituye. Con frecuencia se proponen iniciativas para recaudar impuestos por el uso de robots. La última propuesta en los Estados Unidos procede de Chicago, (Illinois), donde un funcionario de la ciudad pretende introducir un impuesto anual por robot, equivalente al salario de un año de cada trabajador al que reemplaza.

Hasta la fecha, ninguna ciudad o estado de Estados Unidos ha aprobado una ley con el objetivo de gravar a los robots. El Parlamento de la Unión Europea ha rechazado esta medida. Corea del Sur es el único país del mundo donde una propuesta parecida ha llegado a convertirse en ley. En este país, el gobierno ha eliminado las deducciones fiscales a las empresas por utilizar robots que realizan trabajos humanos, pero no ha gravado con impuestos su uso.

El camino por delante

En los próximos años, los mercados nuevos y en evolución darán cabida a una serie de aplicaciones innovadoras. Dos áreas en particular que generarán importantes oportunidades para los plásticos norteamericanos son los vehículos eléctricos y los vehículos autónomos.

Los vehículos eléctricos son comunes en Norteamérica, aunque con menor representación en comparación con número de automóviles y camiones propulsados por motores de combustión interna.

Los vehículos eléctricos, sin embargo, dependen más de los plásticos para alcanzar el peso que necesitan y así disponer de autonomía óptima con un tamaño de batería manejable. Un peso excesivo del vehículo requiere una batería desproporcionadamente grande, lo que a su vez requiere un espacio excesivo y, por lo tanto, compromete el diseño del vehículo y el confort de los pasajeros.

Del mismo modo, los vehículos autónomos serán los grandes consumidores de plásticos y materiales compuestos, ya que estarán alimentados por electricidad o, en algunos casos, por hidrógeno. En ambos casos dependerán del peso para obtener la máxima autonomía,

Todos los antiguos fabricantes de automóviles de Estados Unidos están desarrollando vehículos autónomos al igual que sus competidores globales con plantas de fabricación en Estados Unidos, como Daimler, Volkswagen Group y BMW, así como los recién llegados Tesla y Waymo.

Los fabricantes de equipos originales de automóviles esperan empezar a vender vehículos eléctricos con autonomía limitada a partir de 2022, y con autonomía total a más tardar en 2030.

Además de la propulsión eléctrica, los vehículos eléctricos serán espacios con abundante electrónica, con conexiones a dispositivos de comunicación personales, como teléfonos inteligentes, Internet y, por supuesto, los sensores de alta tecnología y los sistemas Lidar (light detection and ranging) que permiten el funcionamiento autónomo.

La compañía Aptiv (antes Delphi Automotive Systems), especialista en electrónica de vehículos autónomos sostiene que para el 2020 un coche con algunas capacidades autónomas transferirá 100.000 datos cada microsegundo. La velocidad actual de transferencia de datos en un vehículo autónomo es de 15.000 por microsegundo.

Estos y otros requisitos significan que los plásticos y los compuestos desempeñarán un papel importante en la reducción de peso, la consolidación de piezas, la disipación del calor, la iluminación de alta tecnología como los OLED (diodos orgánicos emisores de luz) y las pantallas táctiles flexibles para controles y paneles de instrumentos morfológicos (que cambian de forma).

La transición a los vehículos autónomos parece imparable. Si bien es posible que nunca sustituyan por completo a los vehículos convencionales de gas y diésel, la industria automotriz se está preparando para un cambio importante en las ventas y los ingresos por unidad. 

Replanteamiento del reciclaje

La preocupación por el reciclaje parece ser cíclica en Estados Unidos. La industria se encuentra actualmente en un «ciclo ascendente» que está atrayendo la atención de consumidores y autoridades reguladoras. La mayor parte de la atención se centra en las bolsas de plástico de un solo uso, con restricciones a nivel local y estatal. California las ha prohibido por completo, y Nueva York aprobó una ley similar este año. Además, unas 350 ciudades y condados de Estados Unidos restringen o prohíben su uso.

Sin embargo, no es de esperar que las restricciones tengan un impacto importante en el reciclaje o el medio ambiente. Esto se debe a que los programas de reciclaje de los consumidores en general no son efectivos en Estados Unidos.

Los principales proveedores de resinas están promoviendo los esfuerzos a nivel local para recuperar los residuos flexibles, principalmente los envases. Estos favorecen las construcciones de un solo material, no los residuos mezclados. Si bien los envases flexibles para alimentos son demasiado valiosos para restringirlos, se están realizando esfuerzos para rediseñar los envases para su reciclaje.

La empresa Dow, por ejemplo, cuenta con una bolsa para alimentos totalmente de polietileno que facilita el reciclaje y dispone de una tecnología de compatibilización que permite que los envases de PE con capas de barrera de EVOH se reciclen en el mismo flujo. La empresa también ofrece una solución para las bolsas de plástico: mezclar la chatarra con Elvaloy, un terpolímero elastomérico reactivo, para mezclar con modificadores de pavimentos de asfalto.

En febrero, este fabricante de resina hizo la prueba pavimentando dos carreteras privadas con una longitud de 0,5 millas (casi 1 km) en su planta de Freeport, (Texas), utilizando una mezcla de Elvaloy y 1.686 libras (765 kg) de chatarra lineal de polietileno de baja densidad, el equivalente a 120.000 bolsas de plástico de un solo uso. La superficie de las carreteras no se diferencia del asfalto convencional.

La empresa Eastman mejoró su tecnología de metanólisis para poliésteres termoplásticos, que descompone la chatarra en sus productos químicos para la repolimerización.

BASF y otras treinta empresas anunciaron este año la formación de una alianza para acabar con los residuos plásticos «Alliance to End Plastic Waste». Se trata de un esfuerzo a nivel global con el objetivo de eliminar los residuos del medio ambiente y, en particular, de los océanos.

El mensaje de la industria es que tiene la voluntad y dispone de los recursos para aumentar el reciclaje. Según la opinión de muchos expertos, la cuestión ahora es si el público y las autoridades reguladoras están escuchando y, lo más importante, si están dispuestos a cambiar sus hábitos personales para promover programas de reciclaje efectivos.