Salto cuántico en la tecnología de bloques de máquinas

Para poder satisfacer la creciente demanda de agua envasada a nivel mundial, las empresas embotelladoras necesitan máquinas con el rendimiento correspondiente. Contrariamente a la opinión general, en las líneas de mayor tamaño tanto el consumo de energía como el de fluidos por envase son mucho menores que en una combinación de varias líneas con un rango de rendimiento medio. Con el primer bloque de la parte húmeda del mundo con un rendimiento de 100.000 botellas de agua de 0,5 litros por hora, Krones contribuye a avanzar en este sentido y logra marcar un nuevo hito en la evolución de la tecnología de bloques de máquinas.

El proceso básico de producción de un bloque que produce 100.000 unidades no se diferencia del de un ErgoBloc L convencional. Sin embargo, si nos fijamos en las máquinas individuales, se aprecian algunas diferencias en el ErgoBloc L. Los mayores retos se presentaron en el desarrollo de las llenadoras, debido a que la estrategia estándar según la cual “a mayor carrusel, mayor rendimiento” es limitada por la física: en algún momento, las masas que deben desplazarse y las fuerzas que actúan son simplemente demasiado grandes para mantener la estabilidad del proceso. Para evitar esto, el bloque fue equipado con dos unidades modulares de llenado y taponado.

Dos llenadoras y dos taponadoras, pero una sola máquina

Una idea que parece sencilla, pero que resultó difícil de implementar: si bien es cierto que el llenado y taponado de las 100.000 botellas se divide a partes iguales entre dos unidades respectivamente, estas forman parte de un único monobloque con solo un terminal de válvulas y una clasificación de tapones. La Modulfill Dual tiene unas 60 válvulas de llenado menos de las que necesitaría una solución de llenadora única con el mismo rendimiento. Esto también se nota en el ahorro de espacio de esta llenadora, ya que tiene un diseño más compacto, a pesar de que posee un rendimiento casi un 20 por ciento más alto.

El bloque de alto rendimiento cuenta además con otras innovaciones: por ejemplo se han utilizado algunos componentes de la cuarta generación de la Contiform, por ejemplo, la recién desarrollada tecnología “skip and run”. Esta tecnología monitorea el bloqueo del portamoldes y permite que pase la leva principal también una estación de soplado no bloqueada, para que se pueda, por ejemplo, expulsar una preforma defectuosa sin que se active la parada de emergencia de la máquina. Esto reduce significativamente la tasa de piezas defectuosas, y se elimina la intervención del operador.

Además, Krones desarrolló el sistema automático de control de procesos Contiloop AI y lo ha integrado en la nueva Contiform: la combinación de software basada en IA y un nuevo hardware permite detectar las más pequeñas desviaciones en la distribución del material durante la fabricación de los envases PET, y ajustar automáticamente y en tiempo real los parámetros decisivos de soplado, para garantizar así que se produzcan botellas con la calidad especificada. Un factor que cobra especial importancia cuando se utiliza PET reciclado.

El eslabón que une la máquina sopladora y la llenadora: el Ergomodul

Uno de los objetivos principales durante el desarrollo de la máquina sopladora fue lograr que el funcionamiento fuese ecológico, sostenible y rentable al mismo tiempo. Reduciendo las distancias entre las cajas de calentamiento, reduciendo aún más la zona de calentamiento en general y desarrollando las nuevas cajas de calentamiento con reflectores parabólicos se ha logrado reducir el consumo de energía en un once por ciento con respecto a los modelos de la generación anterior. También se ha logrado un ahorro considerable de aire comprimido: a diferencia de lo que era habitual hasta ahora en el mercado, en el nuevo sistema de reciclaje de aire Air Wizard Triple se utiliza un proceso de reciclaje de aire comprimido de tres etapas con el que se ahorra hasta un 20 por ciento de aire comprimido.

Para que el Ergomodul se pueda mantener a la altura de la enorme capacidad de producción de la máquina sopladora, se le han añadido diferentes componentes, funciones y módulos adicionales optimizados. Así, por ejemplo, los dos conjuntos de etiquetado Contiroll utilizados y los almacenes de etiquetas Multireel cuentan ahora con un nuevo sistema pulmón que mantiene la tensión de las etiquetas a un nivel máximo constante y garantiza de este modo que se den las condiciones ideales para poder usar etiquetas delgadas y, por lo tanto, muy sostenibles. 

Otra de las características destacadas de la máquina: la función “si no hay botella, no hay etiqueta”. Si, por ejemplo, surge un hueco en la entrada de la etiquetadora debido a un rechazo por el control de calidad en la máquina sopladora, no se entregan etiquetas al cilindro de vacío, y la barras de succión del cilindro de vacío son retiradas antes del conjunto encolador. De esta manera, no se desperdician etiquetas ni adhesivo, y se evita que los huecos en el flujo de envases tengan un efecto negativo sobre la eficiencia de la línea.

Encontrará la entrevista con Niagara en la página siguiente.

“El ErgoBloc L con un rendimiento de 100.000 botellas por hora, es el siguiente paso en la búsqueda continua por parte de Niagara y Krones de una producción rentable y de altas tasas de producción”. 

En una entrevista con la gerencia ejecutiva de Niagara, Alan Bunteman, vicepresidente de ingeniería, y Julia Buchanan, vicepresidente de marketing y comunicaciones, hablan sobre sus primeras experiencias con el nuevo ErgoBloc L en Hazleton, Pensilvania y Baytown, Texas, y explican la importancia de la sostenibilidad para Niagara.

¿Puede por favor contarnos un poco acerca de su empresa?

Julia Buchanan: Niagara Bottling es gestionada como empresa privada familiar desde 1963. Estamos increíblemente orgullosos de nuestra herencia familiar y de las reinversiones que hemos realizado en nuestro negocio, especialmente en automatización y tecnología. Creemos que esto nos ha permitido crecer como un productor a bajo coste. Hoy en día, operamos más de 50 líneas de llenado en los Estados Unidos y en México, sirviendo a algunas de las marcas de bebidas, minoristas, tiendas de comestibles y mercados de consumo más grandes en todo el país. También hemos ampliado nuestra gama de productos para incluir agua embotellada, agua con gas, agua con vitaminas y sabores, tés, bebidas deportivas, café listo para beber, bebidas proteicas y sustitutos de la leche. ¡Decir que acá hacemos mucho sería quedarse corto! Somos afortunados de tener excelentes socios que apoyan nuestro crecimiento y nuestra visión.

¿Qué productos llenan en las nuevas líneas de Krones en Hazleton y Baytown?

Alan Bunteman: En la actualidad, llenamos en nuestra planta en Baytown nuestro producto más importante, el agua, en botellas de 0,5 litros. Las líneas que operan aquí son los monobloques más rápidos del mundo. Utilizamos muchos tamaños de embalajes diferentes, incluyendo paquetes de 24 y 40 unidades. En nuestra planta de Hazleton, producimos muchos productos, incluyendo el agua en botellas de 0,5 litros, bebidas calientes y, más adelante en 2023, produciremos productos asépticos con alta acidez.

¿Por qué eligió el ErgoBloc L con un rendimiento de 100.000 botellas por hora?

Alan Bunteman: Niagara Bottling conoce y aprecia la tecnología altamente eficiente del ErgoBloc desde hace muchos años. El ErgoBloc L con un rendimiento de 100.000 botellas por hora, es el siguiente paso en la búsqueda constante de Niagara y de Krones de una producción rentable y de altas tasas de producción. Un monobloque capaz de producir 100.000 botellas por hora fue el siguiente paso lógico en la evolución de la producción de Niagara Bottling.

¿Qué es lo que más valora del nuevo ErgoBloc L? ¿Cómo apoya su producción?

Alan Bunteman: Velocidad. El alto rendimiento del ErgoBloc L, que requiere una alta calidad y un diseño seguro, permite un alto rendimiento con un bajo consumo de recursos y una necesidad de espacio comparativamente menor. Aunque nos centramos en nuestra botella de 0,5 litros, el ErgoBloc L es lo suficientemente versátil para procesar otros formatos de botellas, como ocho onzas (equivalente a unos 236 mililitros).

Al seleccionar las nuevas líneas, ¿también tuvieron en cuenta la sostenibilidad?

Julia Buchanan: La sostenibilidad ocupa un lugar destacado en todo lo que hacemos. Estamos comprometidos con la gestión responsable de los recursos y la reducción de nuestro impacto a través de la gestión del agua, la innovación en el envasado y la reducción de la huella de CO2. Desde el principio, nos hemos centrado en reducir el embalaje y el peso de las botellas. Afortunadamente, estábamos en condiciones de poder aprovechar al máximo todas las posibilidades que ofrece el desarrollo del diseño de botellas y luego logramos convencer al sector sobre las ventajas de usar botellas más ligeras.