HMC ofrece grandes ahorros al transformar el embalaje de los kits de pruebas médicas
Productos HMC ha pasado más de cuatro décadas ayudando a los fabricantes a crear operaciones de envasado más productivas e innovadoras. Hoy en día, las máquinas de formado, llenado y sellado Pouchmaster de la empresa se utilizan para envasar alimentos, equipos médicos, bienes de consumo envasados y otros productos a velocidades de hasta 300 bolsas por minuto, a la vez que se minimizan los costosos mantenimientos y el tiempo improductivo asociados con el cambio de línea.
Recientemente, HMC recibió la tarea de ayudar a crear una nueva máquina más eficiente para envasar kits de pruebas médicas muy solicitados. Normalmente, las piezas de estos kits de pruebas se envasan en bolsas separadas, que luego se colocan todas juntas en una caja. Pero un cliente de HMC decidió adoptar otro enfoque: envasar todas las piezas del kit de prueba en una sola bolsa. Esto no solo mejoraría la eficiencia de la producción, sino que también crearía una experiencia de usuario más sencilla.
HMC diseñó una nueva máquina que empaqueta todos los componentes del kit de prueba en dos compartimentos de una sola bolsa. Esta nueva solución de envasado le está ahorrando millones al cliente y ha creado nuevas posibilidades para envasar una amplia gama de kits de pruebas médicas.
Superar los desafíos de producción
Las soluciones personalizadas de HMC para sus clientes comienzan con una plataforma HMC existente como base. En este caso, fue el modelo Pouchmaster IM 8-10.
"La máquina tiene tres componentes accionados por servomotor: un alimentador de película, un eje principal y una cadena de transferencia de bolsas", dijo Jeff Berg, gerente de desarrollo de productos de HMC. "Esa es la máquina básica. A partir de ahí, la personalizamos para satisfacer las necesidades del cliente".
Para este cliente, la máquina de HMC primero necesitaba transportar tres piezas del kit de prueba por encima de la máquina. Luego, la máquina necesitaba dejar caer cada pieza de manera rápida y precisa en su compartimento de bolsa designado a través de un alimentador de cuenco.
Como parte de este trabajo, HMC se enfrentó a tres retos clave.
En primer lugar, HMC tenía que asegurarse de que la máquina colocara solo una pieza en cada compartimento de la bolsa. En segundo lugar, dado que el vial contiene productos químicos sensibles, HMC necesitaba evitar perturbarlos asegurándose de que la máquina manejara las piezas a velocidades adecuadas. Y en tercer lugar, HMC necesitaba asegurarse de que cada compartimento de la bolsa estuviera sellado correctamente.
Controlar un proceso delicado
HMC construyó la máquina de envasado en unAllen-Bradley® L33ERM CompactLogix™controlador. Allen-Bradley Kinetix 5500 servovariadores operan el eje principal, la cadena de transferencia de bolsas, y el rodillo de alimentación de película con un Allen-Bradley 525 variador de frecuencia (VFD) que acciona el desenrollador de la red de alimentación de película y el transportador de paletas de prueba. Las capacidades de indexado y monitoreo de velocidad del variador ayudan a sincronizar la operación entre los dos componentes, lo que permite una carga precisa de las piezas.
"Las piezas tienen que caer en las bolsas en el momento y a la velocidad adecuados", dijo Berg. "El VFD logra esto al proporcionar un control completo de las aceleraciones y desaceleraciones de la máquina. Programamos la máquina para contar grupos de bolsas, acelerar el transportador, contar grupos de bolsas a una velocidad más lenta y luego acelerar el transportador nuevamente. Esto permite que el operador de la máquina (o un equipo automatizado) recoja grupos de bolsas sin que el operador tenga que realizar el conteo".
Las capacidades de gestión de velocidad del VFD también ayudan a la máquina a gestionar el manejo cuidadoso de los viales de productos químicos. Por ejemplo, si alguien detiene la máquina, el VFD puede ayudar a evitar que los llenadores se sacudan o se muevan para ayudar a proteger los productos químicos.
Después de cargar las piezas en las bolsas, la máquina utiliza una barra de sellado doble para sellar las bolsas. Dado que las tasas de producción pueden cambiar, los ajustes de calor de la barra de sellado pueden variar. Para ayudar a mantener la integridad del sello a cualquier tasa de producción, HMC incorporó un módulo de termopar Allen-Bradley para confirmar el calor de sellado.
HMC también almacenó ajustes para múltiples corridas de producción en el PLC para facilitar la vida al cliente.
"Tienen 15 recetas de productos incorporadas que pueden consultar y ejecutar sin cambiar nada", dijo Berg.
Grandes ahorros, máquinas más pequeñas
Al ver que la máquina podía entregar kits de prueba completamente contenidos en una sola bolsa, el cliente de HMC aumentó rápidamente su pedido, de dos a dieciséis máquinas.
Las cuatro máquinas que el cliente desplegó inicialmente ayudaron a satisfacer la demanda continua de kits de prueba, produciendo 45 bolsas por minuto en turnos de 10 horas, cinco días a la semana. Las eficiencias obtenidas con las máquinas ayudaron al cliente a ahorrar aproximadamente USD 2000000 en costos de producción. HMC espera que se logren ahorros aún mayores cuando se desplieguen las 12 máquinas restantes.
Otra ventaja a largo plazo que proporcionarán las máquinas es la facilidad de mantenimiento. Todas las máquinas se fabrican de la misma manera, lo que hace que el mantenimiento sea común en todas ellas. HMC también creó mensajes de fallo para cada fallo que pudo identificar para reducir el tiempo de resolución de problemas.
"Cuando esta máquina se detiene, les decimos por qué y les decimos cuáles son las posibles soluciones", dijo Berg.
HMC también ha ayudado a su cliente a lograr ahorros al optimizar la estructura de la máquina tras su despliegue inicial.
"Las dos primeras máquinas que compraron estaban listas para hacer cualquier cosa", dijo Berg. "Pero después de perfeccionar el proceso de producción, tenían algunas estaciones vacías. Las eliminamos y acortamos la estructura de la máquina en 5′. Esos ahorros pueden ser muy útiles dado lo costoso que es el espacio en muchos lugares. Es solo otra ventaja de trabajar con una empresa que puede personalizar una máquina según sus necesidades específicas".
