Cambio de formato rápido en la línea de embotellado

Las máquinas embotelladoras se utilizan en la industria para llenar y envasar productos líquidos en botellas. Son una parte esencial del proceso de producción, ya que permiten el llenado eficiente y preciso de envases con una variedad de tamaños y formas dispares.

¿Cómo funciona una línea de embotellado?

Estas pueden estar formadas por máquinas individuales o de formatos monobloc, tribloc, cuatribloc, etc. Sea como sea, existen unas fases habituales en cualquier línea de embotellado en la industria de las bebidas:

  1. Limpieza y desinfección de envase
  2. Llenado
  3. Taponado
  4. Etiquetado

Varios formatos de envases en una misma línea de embotellado

Ninguna marca trabaja únicamente con un modelo de botella, por ello las máquinas de embotellado utilizan una combinación de formatos para los que se debe adaptar la línea de embotellado. Cada vez que se produce un cambio de tipo de envase es necesaria la sustitución de algunas piezas de la máquina, lo cual requiere de la inversión de unas horas de trabajo de los operarios y la parada total de la producción en esa línea de trabajo.

formatos de botella

CASO DE ÉXITO

Embotelladora_ MultiGuide Base _Krones

Estrella de guiado con pinzas de sujeción para la MultiGuide Base de Krones AG

Krones AG produce sistemas y máquinas para la fabricación, el llenado y el envasado de bebidas y alimentos líquidos. La empresa trabajó con igus para desarrollar MultiGuide Base: un sistema de sujeción de botellas controlado por leva que ofrece a las líneas de embotellado más flexibilidad y un aumento en el volumen de producción. Se eliminan los tiempos de intercambio con los cambios de formato de envase, ya que las botellas de diferentes tamaños y formas pueden transferirse con un solo sistema.

Tiempos de ajuste en la línea de embotellado

Hasta ahora, Krones AG utilizaba estrellas de guíado tradicionales para la unidad de llenado. Con este sistema, para llenar botellas de diferentes tamaños y formas, la máquina requiere que se sustituya la estrella para adaptarla al nuevo formato de botella.   

Se deben tener varios juegos de estrellas de guiado, tantos como el número de formatos distintos de botellas con las que se trabajen en fábrica. Pongamos un ejemplo: después de llenar botellas de 330ml, queremos llenar botellas de 500ml. Para ello necesitamos que se pare la producción de esa estación de llenado y que un operario invierta unas horas de trabajo.

Otro inconveniente de este sistema de la llenadora rotativa es que la probabilidad de errores del sistema aumenta con cada sustitución. Si las estrellas de guiado no se insertan correctamente, las botellas pueden dañarse al reanudar la producción.

Estación de llenado en embotelladora
Estación de llenado en embotelladora

Sujeción de botellas con pinzas multifuncionales de iglidur

Es totalmente habitual utilizar tamaños y formas de botella variados. Por ello, la flexibilidad y la individualidad son requisitos muy importantes en las máquinas de embotellado. Krones AG consigue alcanzar estos requisitos con la estrella con pinzas multifuncionales MultiGuide Base. Se trata de un sistema de sujeción activo controlado por levas que sustituye las estrellas de guiado tradicionales.

Durante el proceso de desarrollo de la estrella con pinzas multifuncionales, se llegó a la conclusión de que estas debían estar fabricadas en plástico para minimizar la probabilidad de dañar las botellas de vidrio.

estrella de guiado / revolver de la llenadora rotativa Multi Guide Base de Krones
Diseño de la estrella de guiado / revolver de la llenadora rotativa Multi Guide Base de Krones

Desarrollo y diseño de las pinzas multifuncionales

En la fase de diseño & desarrollo de la pinza Krones AG trabajó juntamente con los técnicos expertos de igus, expertos en el sector de la alimentación & packaging.

Krones AG estableció unos altos requisitos que debían cumplir los componentes que iban a formar parte de la pinza de sujeción. Estos debían ser:

  • duraderos
  • resistentes al contacto con vidrio
  • con resistencia a productos químicos
  • de diseño higiénico

La higiene es muy importante en el sector del embotellado y por ello la estrella debe tener un diseño que minimice la carga de gérmenes. Esto es posible con los materiales especiales iglidur.

Finalmente, a la base MultiGuide se incorporó: una lámina deslizante drylin® E7UM, pinzas fabricadas individualmente y cojinetes de fricción hechos de material iglidur X.

Pinza de sujeción para el revolver del Multi Guide Base de Krones
Pinza de sujeción para el revolver del Multi Guide Base de Krones

Compartir conocimientos amplía horizontes

Juntas, las empresas utilizaron las especificaciones para desarrollar una solución de funcionamiento en serie que puede utilizarse en todas las clases de llenado de bebidas para embotellar agua, refrescos, cerveza, vino u otras bebidas.

IGUS_Krones_Diseño de Multi Guide_Base (1)

Krones creó la pinza e igus aportó su experiencia en materiales e ingeniería. Para cumplir todos los requerimientos de Krones, igus desarrolló un nuevo material para las abrazaderas del MultiGuide Base. Era especialmente importante minimizar la abrasión en las pinzas cuando entran en contacto con el vidrio, todo un reto para igus. Cada material iglidur tiene sus propias especificaciones y resistencias técnicas que lo hacen adecuado para un tipo de aplicaciones. Esto también es válido para el material que igus desarrolló específicamente para la rueda de estrella de sujeción de Krones.

Menor inversión en ajustes y mantenimiento

Una gran ventaja de esta nueva estrella de guiado con pinzas es la reducción de los tiempos de reajustes de los equipos, que ahora se limita a unos pocos minutos. Ya no es necesario cambiar la estrella de guiado entera ya que la misma MultiGuide Base puede transportar botellas de diferentes tamaños y formas.

Si se daña alguna pinza se puede sustituir en tan solo un minuto, sin necesidad de ningún ajuste de precisión, lo que minimiza los tiempos de inactividad.

También se produce un ahorro de espacio, ya que no es necesario almacenar estrellas de guiado de diferentes tamaños.

Las pinzas MultiGuide Base pueden sujetar botellas con diferentes con diámetros de botella de entre 47mm y 92mm. Incluso las botellas con formas inusuales se sujetan con firmeza, ya que cada unidad de sujeción consta de dos pinzas.

Éstas están desacopladas entre sí, por lo que también pueden transportar botellas con diámetros diferentes en la parte superior e inferior.

El tiempo que antes se necesitaba para cambiar las estrellas de guiado puede emplearse ahora llenado más botellas. Suponiendo que en una fábrica se produce un cambio de formato de envase al día, esto supone un ahorro de tiempo de parada de línea de 2 horas. Lo que se traduce en un enorme potencial para aumentar los volúmenes de producción.

Torreta de llenado en embotelladora
Torreta de llenado en embotelladora

¿Quieres conocer otras soluciones de igus para el ajuste de formatos?

Ajuste de formato con apiro de igus

El reductor modulares drygear® Apiro permite ajustar varios carriles en cintas transportadoras sin necesidad de sustituir separadores de pistas o dispositivos de elevación.

Lee el artículo: Ajustes de formato en procesos de envasado

Shadi Lara - Product Manager de sistemas lineales drylin


ShadiLara_PM sistemas lineales drylin

Shadi Lara

Product Manager de sistemas líneales drylin

slara@igus.net


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