ARTICULOS DE CASOS
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Tambor giratorio y llenador de supersacos desempeñan una gran función en la calidad del empacado de surfactante en BASF
WASHINGTON, NJ — El productor de químicos BASF Corp. actualizó recientemente el empacado de surfactantes con dos adiciones clave a su planta de manufactura. Una de ellas fue un cuarto construido ex profeso diseñado para limpieza y control en la carga de surfactantes en tambores o supersacos antes de su envío. La otra fue la instalación de un tambor giratorio y un llenador de supersacos de Flexicon Corp., Bethlehem, PA, que automatiza el proceso y genera mayor salida del producto y control de calidad que el método anterior de carga manual.Los surfactantes son aditivos que reducen la tensión de la superficie en líquidos, lo que facilita su formulación y uso en una gama de productos de consumo, industriales y de la salud. Los surfactantes de BASF se formulan como líquidos y después se convierten en polvos. Los materiales se empacan generalmente en tambores de fibras de 208 l (55 gal) y, en ocasiones, en supersacos de 907 kg (2,000 lb) para su envío a fabricantes de productos.
Puesto que muchos surfactantes producidos por BASF son para el mercado de cuidado personal, como pastas dentífricas, enjuagues bucales, jabones, shampoo y detergentes de lavado, su manufactura debe cumplir con rigurosas normas de calidad. La planta está certificada como ISO 9001:2000, es regulada por FDA y cumple con las Buenas Prácticas de Manufactura. Los procesos cumplen con los lineamientos de U.S. Pharmacopeia (USP) y National Formulary (NF). De ahí la necesidad de una operación de empacado precisa, eficiente y capaz de mantener altos niveles de control de calidad, comenta Sherri Molomo, ingeniera ejecutiva en procesos de BASF.
El cuarto de carga estaba diseñado para satisfacer estas necesidades. Molomo añade que el cuarto forma parte del compromiso de BASF con la mejora continua en operaciones y calidad del producto. Su eficiencia ayudará a BASF a expandir la producción de surfactantes USP y NF, así como la participación en el mercado.
La automatización del proceso de carga también aporta beneficios en seguridad y normativos. Antes de la construcción del cuarto y la instalación del llenador de supersacos y tambores, los contenedores se cargaban manualmente. Esto significaba que un operador tenía que mover un tambor a una estación de llenado por pesaje, operar una válvula de compuerta para llenarlo, comprobar el peso y, si excedía el límite, ajustar según fuera necesario. Después del llenado, un tambo se movía físicamente sobre una plataforma para transportar al área de envío. El proceso precisaba de múltiples pasos, requería de mucho tiempo y exponía a los trabajadores a posibles lesiones en el manejo de tambores, explica Molomo.
Con el propósito de automatizar el proceso, los ingenieros de BASF trabajaron con los ingenieros de Flexicon para especificar un llenador de supersacos con poste trasero que también tiene la capacidad de llenar cuatro tambores en secuencia. Un sistema de transportador automatizado ahora mueve los tambores y supersacos dentro y fuera de la estación de llenado y una válvula rotativa mide el peso requerido del material con un alto grado de precisión.
El llenador de supersacos y tambores instalado en el cuarto de carga incorpora características de diseño desarrolladas por ambas compañías. BASF añadió un sistema de recolección de polvo en la máquina conectado por medio de una manguera flexible a fin de contener las partículas que se elevaban durante la carga. La compañía también especificó un PLC (controlador lógico programable) de Allen-Bradley para automatizar las operaciones. El PLC se comunica con una báscula del llenador por pesaje de Mettler Toledo para regular el flujo del producto y cerrar la operación cuando se alcance el peso preestablecido.
El operador selecciona el programa de carga del producto correspondiente en el PLC y presiona el botón para comenzar el proceso de llenado. Los surfactantes se transportan desde la planta principal a un recipiente arriba de la válvula rotativa, entonces se dosifican por gravedad ya sea en un tambor o un supersaco.
Cuando se llenan los tambores, el operador conecta el adaptador de llenado del tambor giratorio automáticamente a la estación de llenado de sacos de Flexicon. Una vez que se han colocado los cuatro tambores en la plataforma de la estación de llenado, el operador presiona el botón de arranque en el PLC y el surfactante empieza a fluir. Cada tambor presenta un revestimiento de plástico en el cual se vacía el surfactante. Cuando se llena un tambor, el flujo se interrumpe mientras que la cabeza del desviador se indexa para llenar el siguiente tambor en secuencia. Una vez que todos los tambores están llenos, el operador sella los revestidores y coloca tapas en los tambores. Los tambores se transportan al área de envío entonces por medio de un transportador fuera del cuarto de carga construido específicamente.
Cuando se llena un supersaco, el operador sujeta los cuatro cordones del saco a cada esquina del marco de carga, adapta la boca de llenado del supersaco con la cabeza de llenado utilizando un collar inflable para proporcionar una conexión hermética al polvo y pone el saco en una cámara de hule, la cual sella el surfactante en el saco después de que el producto está cargado y actúa como una capa adicional de protección durante el transporte. El marco se eleva para adaptarse a la altura del saco. El saco es soportado sobre una plataforma arriba de la báscula del llenador por pesaje, lo cual ocupa unos 2.3 m2 (25 pies2) de espacio de piso. La báscula transmite los datos de peso al PLC, el cual detiene automáticamente el flujo del material una vez que se ha cargado el peso correcto del surfactante. El saco entonces se cierra y mueve sobre el transportador de rodillos al área de envío.
Molomo señala que el proceso de carga automatizado mejora significativamente la operación de empacado de los surfactantes e incrementa la productividad del operador. Más importante aún, significa la mejora de la ergonomía y la seguridad de los operadores, así como la eliminación de la participación del operador en el proceso de llenado. Esto ha resultado en un uso más eficiente del personal. Estos beneficios también implican menos potencial de contaminación de los surfactantes durante el empacado.
En una evaluación sobre la repercusión del cuarto de carga y el llenador de supersacos y tambores de Flexicon en las operaciones, Molomo observa, "Nuestros productos se han perfeccionado gracias al uso de mejores herramientas".
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El llenador de tambores automatizado utiliza una cabeza desviadora indexada para llenar cuatro tambores de 208 l (55 gal) en secuencia con dosificación por gravedad del polvo del surfactante desde la válvula rotativa en la parte superior. El sistema también puede configurarse para cargar supersacos de 907 kg (2,000 lb).
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El PLC se comunica con la báscula del llenador por pesaje para regular el flujo del producto en cada tambor y se cierra al alcanzar el peso preestablecido. Cuatro tambores esperan el llenado mientras que cuatro están por salir del cuarto. El sistema mejora la salida del producto, la seguridad de los trabajadores y el control de calidad.
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La plataforma de los cuatro tambores se transporta al cuarto de carga construido ex profeso donde se llenan por medio del tambor giratorio y el llenador de supersacos.
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Los tambores llenados se transportan del cuarto de carga al área de envío.
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