Sistemas de llenado de polvo seco (VFFS/HFFS) : resolución de problemas comunes

1. Introducción

Llenar un material en un embalaje es a menudo el último paso en un proceso de fabricación. El material que se ha producido, o simplemente manipulado, en pasos de proceso anteriores, se llena en un embalaje que garantizará su protección y su transporte y manipulación seguros. Sin embargo, los problemas en esta etapa pueden tener consecuencias muy graves para toda la fábrica, ya que una disminución del rendimiento en la última etapa significa que todo el proceso disminuirá en rendimiento o calidad.

Por lo tanto, la gestión del proceso de llenado es un enfoque clave para todos los operadores de fábricas que manipulan sólidos a granel. Esta página se centra en máquinas de llenado diseñadas con un sistema de llenado de tornillo o un sistema de dosificación de taza y discute los problemas clave que pueden ocurrir en la línea y cómo solucionarlos.

2. Resolución de problemas de sistemas de llenado en seco

2.1 Propiedades de flujo del material

La mayoría de los problemas que se enumeran a continuación pueden rastrearse hasta una causa raíz común: el producto fluidez. Los llenadores de polvo, especialmente para los embalajes más pequeños, son muy sensibles a un polvo que es cohesivo. Es aún más cierto en sistemas de dosificación de taza, que dependen solo de la gravedad para llenar y vaciar las tazas.

2.2 Flujo en silos

Problema observado

El flujo en el silo justo encima de las cabezales de llenado debe ser bueno, de lo contrario el sólido a granel llegará a la cabeza de llenado en un patrón irregular, causando fuertes desviaciones en el peso real empaquetado.

Cómo solucionar

Para ayudar al flujo, asegúrese de que el cono del silo (o pendiente si es un silo en forma de cuña) sea lo suficientemente empinado. Si es necesario, considere el uso de agitadores que ayuden a romper puentes de producto o agujeros de rata. El uso de pequeños vibradores también puede ser una posibilidad.

2.3 Control de peso

El proceso de llenado es (la mayoría de las veces) volumétrico. Esto significa que el volumen de producto que se mueve realmente por el sistema de dosificación a un paquete debe estar muy bien controlado, ya que debe traducirse en un peso constante, que es lo que los clientes pagan.

Problema observado

Sin embargo, muchos operadores de fábricas observan una variabilidad en el peso real llenado (peso neto): esto puede generar quejas, incluso incumplimiento, y puede generar pérdidas para el fabricante, ya que debe establecer el peso de llenado realmente más alto que el objetivo para asegurarse de que el peso llenado esté por encima de la declaración.

Causa raíz

Una posible causa raíz es una mala configuración del volumen de polvo que se debe dosificar, que puede variar de un ciclo a otro; puede ser especialmente el caso de dosificadores de taza.

Sin embargo, un mal control de peso suele estar relacionado con el flujo del producto: si la herramienta de dosificación volumétrica no se llena siempre de la misma manera, el peso cambiará. El llenado irregular puede deberse a polvos cohesivos o a un mal flujo en el hopper de buffer. Otro posible problema es tener el nivel de producto fluctuando sobre el sistema de dosificación, el flujo del producto cambia entonces dependiendo de la altura de producto en el hopper.

Cómo solucionar

El problema de fluidez puede abordarse jugando con la formulación del producto a llenar (usar un agente de flujo, por ejemplo) o revisando el diseño de la máquina para agregar ayudas de descarga como agitadores en hopper o pequeños sistemas vibrantes. Si se observa que el nivel en el hopper de llenado cambia mucho con el tiempo, se puede mejorar cambiando el control del rellenado del hopper.

2.4 Fugas de paquete

El sellado del paquete debe hacerse sin que el polvo se quede atrapado entre las 2 caras del material de embalaje.

Problema observado

Si algún producto queda atrapado, el sellado no se realizará correctamente, lo que puede provocar fugas más o menos altas. Puede causar simples derrames si el sistema no está realmente cerrado (algo raro, este tipo de ocurrencia ocurrirá más si las mandíbulas de sellado tienen un problema), o puede causar microfugas que serán más o menos peligrosas para el producto en el paquete. Típicamente, para bienes perecederos, como los alimentos, este tipo de fugas debe evitarse.

Causa raíz

Una causa raíz típica para un sellado posterior es que el producto, al caer en el paquete, genera polvo, si el polvo no se ha asentado en el momento en que las mandíbulas se cierran para sellar, entonces pueden ocurrir fugas.

Cómo solucionar

Para evitar este problema, el material llenado debe ser menos polvoriento (menor cantidad de finos), y / o un sistema de aspiración de polvo debe implementarse por el fabricante de la máquina de llenado.