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Agosto de 2020

ALPLA reduce agrietamiento por estrés con control de espesores en soplado

Un sistema automatizado de control de espesores elimina la necesidad de ajustar el espesor por ensayo y error en el proceso de soplado.

Las líneas integradas de bebidas en la planta Coca-Cola FEMSA en Villahermosa, México, son un ejemplo perfecto de producción racionalizada y sostenible. Fabricadas en el sitio, las botellas de PET se llenan inmediatamente después de soplar, luego se etiquetan, se tapan, se paletizan y se envuelven para su envío, sin tocar nunca una caja de cartón. Sin el inventario de botellas a mano, las líneas deben estar en funcionamiento las 24 horas del día para cumplir con los objetivos de producción, según Helmut Hoedl, jefe de la unidad de negocio de Moldeo por Inyección, Estirado y Soplado (ISBM) de ALPLA. Como el convertidor in situ responsable de la fabricación de botellas, ALPLA cumple con los requisitos de calidad y cronograma de FEMSA con la asistencia de tres sistemas de control automatizado de moldeo por soplado Process Pilot de Agr International.

Dos de los sistemas Process Pilot están instalados dentro de las máquinas de moldeo por soplado y estirado InnoPET Blomax de KHS, uno de la Serie III y otro de la Serie IV. Las líneas se montaron en una configuración bloque, que combina soplado y llenado en una máquina compacta. Este diseño, aunque simplifica las operaciones, también hace que el proceso de moldeo por soplado sea especialmente crítico; ya que las botellas no conformes no solo interrumpen la línea y generan desperdicio de producto, sino que también pueden presentar problemas de rendimiento, ya sea durante el transporte o en el estante minorista.

Dedicadas a las bebidas carbonatadas de la marca Coca-Cola, las líneas KHS producen múltiples formas y tamaños de botellas, varias por máquina. Además, debido a las fluctuaciones en temperatura y niveles de humedad propias del clima de Villahermosa, ALPLA desarrolló diferentes configuraciones de moldeo por soplado, o recetas, para cada tipo de botella.

A pesar de estas medidas correctivas, la distribución de resina fuera de especificaciones a lo largo de la pared lateral de la botella continuó. Esto fue preocupante, porque las botellas de PET que no cumplen con las especificaciones de espesor de pared están sujetas a agrietamiento por estrés ambiental, particularmente alrededor de la base. Las grietas por tensión pueden abrirse mientras las botellas llenas están almacenadas, en tránsito o en la tienda, lo que puede tener consecuencias indeseables como fugas o estallidos.

Control en respuesta a variacionesEn busca de un remedio, Hoedl y sus colegas de FEMSA descubrieron que el sistema de control automatizado Process Pilot de Agr presentaba un medio para gestionar el proceso de moldeo por soplado a un nivel de precisión no disponible a través de ninguna otra tecnología. "Realmente no había otra solución para la calidad de la botella y mejores controles", comenta Hoedl.

El sistema Process Pilot de Agr presentaba un medio para gestionar el proceso de moldeo por soplado a un nivel de precisión no disponible a través de ninguna otra tecnología.

La potente combinación de la tecnología de control y medición de Process Pilot gestiona la distribución de espesores y automatiza la respuesta del molde de soplado a cualquier variable, ya sea un cambio en la humedad o la composición de la preforma. La función de aprendizaje patentada del sistema le enseña cómo las modificaciones a los parámetros básicos de control de la máquina afectan la distribución del material.

Después de solo unos meses de operación, los datos de Process Pilot confirmaron una mejora dramática en la consistencia de la distribución de resina en la base del contenedor. Hoedl estima que el agrietamiento por estrés ha disminuido hasta en un 80 %, y en lugar de tener tres o cuatro recetas para cada forma de botella, ALPLA ahora tiene solo una.

Un estudio de todas las variables que pueden afectar el rendimiento de la botella, desde la calidad de la resina y el clima hasta las condiciones del almacén y las carreteras llenas de baches durante el transporte, junto con dos años de datos generados por los sistemas Agr, no ha revelado una sola causa subyacente del agrietamiento por tensión, pero la totalidad de las medidas adoptadas por ALPLA han dado los resultados correctos.

"Hay muchas influencias", dice Hoedl. "No podemos señalar con el dedo a ninguna cosa. Lo que sí sabemos es que si controlamos la distribución del grosor de la pared con Process Pilot, nuestras posibilidades de tener un gran problema son bajas”.


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