Para esta aplicación, el cliente necesitaba automatizar el llenado y el taponado de envases de 1893 ml y 3785 ml, con velocidades de producción de hasta 80 envases por minuto y 50 envases por minuto respectivamente. El objetivo era mantener el peso neto dentro del valor establecido y cumplir los estándares de higiene requeridos en la industria alimentaria, manteniendo al mismo tiempo un recorrido del producto eficiente y fácil de limpiar.
El reto
El reto no consistía simplemente en dosificar con precisión una salsa viscosa, sino en mantener esa precisión estable incluso cuando cambiaban las características del producto.
Una configuración de dosificación fija no habría sido suficiente para compensar las variaciones de temperatura y viscosidad. Por ello, el sistema debía medir el peso real de cada envase durante el ciclo de llenado y utilizar esta información para corregir automáticamente cualquier desviación.
Los dos formatos de envase también exigían una flexibilidad práctica. Los cambios de formato debían ser rápidos, mientras que la máquina debía minimizar el producto residual y facilitar el acceso para las operaciones de limpieza y mantenimiento. Al mismo tiempo, el proceso de taponado debía mantener la precisión y la repetibilidad a altas velocidades de producción.
La solución Weightpack
Weightpack desarrolló un sistema monobloque rotativo que integra el llenado por peso neto y el taponado mecánico en una configuración compacta apta para uso alimentario, fabricada conforme a los requisitos VDMA Clase I.
La salsa se transfiere a través de una línea preparada para CIP directamente al colector rotativo, que distribuye el producto a 18 válvulas de dosificación. Una bomba volumétrica con control brushless garantiza una alimentación continua, mientras que la configuración sin depósito reduce la cantidad de salsa residual dentro de la máquina entre la producción y las operaciones de limpieza.
El control del peso se realiza durante todo el ciclo de llenado. Cada envase se pesa a la entrada, durante la dosificación y al final del ciclo mediante células de carga IP69K específicas. El PLC compara el peso detectado con el valor objetivo y corrige automáticamente la dosificación cuando detecta una desviación.
Este control resulta especialmente importante cuando cambian las condiciones del producto. Cada estación combina una válvula pinch neumática con su propia célula de carga electrónica, permitiendo realizar correcciones durante la producción sin intervención del operador.
Para el cierre, el taponador mecánico utiliza cabezales magnéticos con histéresis regulable y control individual del par, garantizando un cierre constante en ambos formatos.
La higiene y la accesibilidad también forman parte del diseño. El bastidor de acero inoxidable AISI 304/316 presenta superficies lisas y sin zonas de difícil acceso y es completamente lavable. La apertura sin herramientas facilita los cambios de formato, la limpieza y el mantenimiento, mientras que la pantalla táctil de 18,5" permite gestionar recetas, ciclos de producción e información del proceso en tiempo real.
Características principales:
- Llenado por peso neto con corrección automática en cada ciclo
- Células de carga IP69K para el control electrónico continuo del peso
- Bomba volumétrica con control brushless
- Taponado mecánico con control individual del par
- Bastidor lavable de acero inoxidable AISI 304/316
- Recorrido del producto sin depósito para reducir el producto residual
- Cambios rápidos de formato sin herramientas
- Sistema automático de rechazo de envases no conformes
Resultados en producción
El cliente puede trabajar con ambos formatos de gran volumen en la misma máquina, manteniendo el proceso de llenado bajo control continuo incluso cuando las variaciones de temperatura modifican la viscosidad de la salsa.
La corrección automática de las desviaciones ayuda a mantener el peso real cerca del valor objetivo y a limitar el sobrellenado. La configuración sin depósito reduce además el producto residual en el recorrido de alimentación, haciendo que las operaciones de limpieza sean más rápidas y eficientes.
El resultado es un sistema de producción capaz de alcanzar 80 envases por minuto en el formato de 1893 ml y 50 envases por minuto en el formato de 3785 ml, manteniendo bajo control el peso de llenado, la calidad del cierre y las condiciones higiénicas.