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Tipos de máquinas de llenado para la industria

Una máquina de llenado se elige menos por el ritmo de producción deseado y más por el estado físico del producto que pasa por ella. Un líquido fluido, una pasta espesa, un polvo fino y un material granulado a granel requieren mecanismos de dosificación completamente distintos, por lo que el catálogo de máquinas de llenado para la industria abarca varias familias tecnológicas y no un único modelo. Impac diseña y fabrica máquinas de llenado desde 1974 y diseña la máquina en torno al producto, en lugar de adaptar el producto a la máquina.

¿Cómo elegir una máquina de llenado según el tipo de producto?

El método de dosificación se deriva del estado del material. El llenado volumétrico (Volumetric Filling) mide un volumen fijo y es adecuado para productos con densidad estable, mientras que el llenado por peso maneja mejor los materiales de densidad variable, porque la medición se hace sobre el peso real y no sobre el volumen. Los polvos finos y los granulados se alimentan mediante un mecanismo de tornillo sinfín que traslada el material del depósito de almacenamiento al envase sin dispersarlo, y los materiales secos granulados o a granel se alimentan por un canal vibratorio. El recipiente también influye: un frasco pequeño, un bidón de diez litros y un tarro de boca ancha imponen una estructura distinta de la estación de llenado.

En la práctica, centrarse solo en el ritmo máximo es una fuente conocida de errores de especificación. Una línea de llenado se mide por la producción que consigue a lo largo de un turno completo, incluidos los cambios de formato, la limpieza y el enjuague entre productos. Un ejemplo conocido es el llenado de bidones, etapa central en las industrias química, alimentaria, de detergentes y de combustibles. El mismo recipiente pasa por esas cuatro industrias, pero los requisitos de limpieza, sellado y seguridad son completamente distintos, por lo que también es distinta la máquina adecuada para cada una.

• Estado del material: líquido, pasta, polvo fino o granulado seco
• Viscosidad, tendencia a formar espuma y presencia de partículas
• Tipo de recipiente, su volumen y el número de formatos que pasarán por la misma máquina
• La producción necesaria por turno y no solo el ritmo máximo momentáneo
• Estaciones posteriores de la línea: taponado, sellado, etiquetado y agrupación

¿Qué tipos de máquinas de llenado existen en la industria?

La división práctica se hace según el mecanismo de dosificación. El llenado volumétrico de tipo pistón empuja un volumen fijo en cada ciclo y es adecuado para líquidos y pastas. El llenado por peso mide el peso real y es el enfoque habitual para materiales secos de textura granulada o a granel, alimentados por un canal vibratorio. El mecanismo de tornillo sinfín, conocido también como auger filler, está destinado a la dosificación precisa de polvos y granulados finos en sacos, bolsas o envases. Junto a ellos existen líneas completas que combinan llenado, cierre y etiquetado en una sola secuencia, así como máquinas semiautomáticas para formatos específicos.

Además de la división por mecanismo, existe una división estructural. En la estructura rotativa, los recipientes se mueven sobre un carrusel y las estaciones de trabajo se disponen a su alrededor, y en la estructura lineal los recipientes se mueven sobre una cinta recta y se pueden añadir estaciones a lo largo de ella. La máquina de llenado de líquidos en frascos de Impac combina ambas: estructura rotativa con cinta lineal, que permite colocar estaciones de trabajo tanto alrededor del carrusel como a lo largo de la cinta, con una producción de 5000 a 60 000 recipientes por turno. Es adecuada para líquidos fluidos, espesos y espumosos, y entre sus aplicaciones se encuentran tahini, mermelada, chocolate, aceite y productos químicos.

¿Cuáles son las ventajas de las máquinas de llenado automáticas?

La primera ventaja es la uniformidad. El llenado manual genera diferencias entre un recipiente y otro, entre un operario y otro y entre el inicio y el final del turno, y esas diferencias se traducen en producto en exceso regalado o en reclamaciones por llenado insuficiente. Además, la dosificación controlada reduce los goteos y los derrames alrededor de la boca, que son una fuente principal de suciedad en la máquina y de paradas en la estación de taponado. Desde el punto de vista operativo, combinar estaciones en secuencia en la misma línea elimina el traslado manual de recipientes entre puestos. Las máquinas semiautomáticas siguen atendiendo a fábricas que producen una amplia variedad de productos con producciones medias, y ambos enfoques aparecen uno junto al otro en el catálogo.

¿Por qué elegir las soluciones de llenado de Impac?

La diferencia práctica es que Impac diseña y fabrica sus propias máquinas, por lo que la línea puede construirse en torno al producto y no al revés. Este enfoque se aprecia en la línea automática de llenado, taponado y etiquetado de bidones y recipientes, construida con estructura lineal que permite añadir estaciones de trabajo según se necesite, que cubre el rango desde líquidos fluidos hasta pastas de distintas viscosidades y alcanza de 5000 a 25 000 recipientes por turno. Entre sus aplicaciones se encuentran tahini, mermelada, chocolate, aceite, aditivos para combustibles y productos químicos.

Preguntas y respuestas

¿Cuánto cuesta una máquina de llenado?

No hay un precio único. El precio depende del nivel de automatización, del número de cabezales de llenado, del método de dosificación, del ritmo y de la producción que se necesita alcanzar. Depende también de si hace falta solo una máquina o una línea completa con taponado y etiquetas. Una máquina semiautomática para un solo formato cuesta mucho menos que una línea automática completa. Lo mejor es enviarnos los datos del producto, del recipiente y de las cantidades, y entonces podemos dar un presupuesto exacto.

¿Cuándo basta con una máquina semiautomática y cuándo se necesita una automática?

En la máquina semiautomática, el operario coloca el recipiente e inicia el llenado, y la máquina se encarga del llenado y del cierre del tapón. Es adecuada para fábricas pequeñas, series cortas y para quienes cambian de producto con frecuencia. Cuando las cantidades crecen, el operario se convierte en el cuello de botella, y entonces conviene pasar a una máquina automática.

¿Se pueden llenar varios productos o varios tamaños de recipiente en la misma máquina?

En la mayoría de los casos, sí. La máquina se adapta con piezas de repuesto y ajustes de altura, distancias y volumen. Es necesario definir todos los formatos ya en la fase de diseño, porque productos demasiado distintos, por ejemplo un líquido fluido y una pasta espesa, no siempre funcionan bien en la misma estación.

¿Qué mantenimiento necesita una máquina de llenado?

Principalmente limpieza regular al final del turno o entre productos, lubricación según un calendario y sustitución de las piezas que se desgastan, como las juntas. Una máquina bien mantenida conserva la precisión de llenado con el tiempo y casi no hay averías que detengan la línea.

¿Es adecuada una máquina de llenado para alimentos y medicamentos?

Sí, siempre que esté diseñada para ello. En alimentación y farmacia, las piezas en contacto con el producto suelen ser de acero inoxidable y se construyen de modo que sean fáciles de desmontar y limpiar sin que queden residuos. En productos químicos y detergentes hay que comprobar que los materiales de la máquina son resistentes a la corrosión. Todo esto se determina según el producto ya en la fase de diseño.