¿Cómo logra ENAK de Tianjin una precisión de llenado de ±0,5 %?

Los supervisores de las líneas de llenado saben que una precisión de ±0,5 % representa la diferencia entre ciclos rentables y rechazos costosos. Cuando las máquinas automáticas de llenado con seguimiento entregan botellas de champú con bajo llenado o envases de jugo con sobrellenado, los rechazos en control de calidad aumentan un 15-25 %, mientras que las pérdidas por exceso de llenado erosionan los márgenes. Los equipos de producción realizan ajustes manuales a toda prisa, mientras que los enjuagadores aguas arriba y los selladores aguas abajo permanecen inactivos. Tianjin ENAK Máquina automática de llenado con seguimiento ENKGZ-01 mantiene una precisión de ±0,5 % en bebidas acuosas, detergentes viscosos y siropes pegajosos mediante la sincronización en tiempo real de los sensores y el control de válvulas servo, que los ingenieros de producción calibran en minutos en lugar de horas.

Los operadores logran este rendimiento mediante sensores de seguimiento de alta precisión que posicionan las boquillas de llenado a una distancia de ±2 mm de las bocas de las botellas, a velocidades que alcanzan desde decenas hasta cientos de botellas por minuto. Las piezas en contacto con el producto, fabricadas en acero inoxidable grado alimentario 304/316, resisten los ciclos diarios de limpieza química y farmacéutica, mientras que los sistemas CIP/SIP permiten cambios de producto sin detener la línea. La interfaz HMI intuitiva del sistema de 1000 kg almacena recetas validadas para 12 perfiles líquidos comunes, lo que permite a los supervisores recuperar los parámetros para kétchup, mantequilla de maní o aceite comestible con una sola selección táctil.

Tres fallos de válvula que destruyen la precisión de llenado de ±0,5 %

Fallo 1: Goteo posterior al llenado  

desperdicia 2-5 ml por botella, ya que las boquillas no cortan de forma limpia. Las plantas químicas diarias pierden entre 800 y 2000 litros mensualmente, mientras que las líneas de producción alimentaria enfrentan infracciones sanitarias debido a charcos en el suelo. La causa raíz se atribuye a una altura incorrecta de la boquilla o a una presión de succión inversa insuficiente.

Fallo 2: Desbordamiento por espuma  

afecta a bebidas gaseosas y batidos proteicos cuando el llenado a alta velocidad genera turbulencia. El exceso de espacio libre se llena de espuma, y la inspección posterior rechaza del 12 al 18 % de la producción. Curvas de llenado sumergido y fases inferiores más lentas resuelven la mayoría de los casos.

Fallo 3: Llenado crónicamente insuficiente  

se produce cuando la calibración del caudalímetro deriva o la presión del tanque fluctúa. Los embotelladores de jugos enfrentan demandas legales por contenido neto, mientras que los productores farmacéuticos corren el riesgo de retiradas de lotes. Una verificación sistemática del peso en tres puntos restablece el cumplimiento en un solo turno.

ENKGZ-01 elimina estos fallos mediante válvulas accionadas por servomotores que ajustan los caudales 100 veces por segundo en función de los datos en tiempo real de la posición de la botella. Los datos de producción confirman un rendimiento del 98,7 % en la primera pasada tras la puesta en servicio adecuada, mientras que la garantía de 3 años cubre los componentes fundamentales de la bomba, el PLC, los engranajes, los rodamientos y el recipiente a presión.

Depuración de seguimiento en tiempo real: sincronización entre sensor → PLC → válvula

Llenado automático con seguimiento requiere que tres sistemas se sincronicen en ciclos de 50 ms. Sensores de alta precisión escanean la posición de la botella 500 veces por segundo, transmitiendo las coordenadas X-Y al PLC mediante conexiones Ethernet reforzadas. Los algoritmos del PLC calculan la trayectoria del cabezal de llenado, mientras que los amplificadores servoaccionados posicionan la válvula con una tolerancia de ±1 mm.

Tabla 1: Parámetros del sistema de seguimiento

 Latencia del sensor E02 : Limpie la lente del codificador con alcohol isopropílico. Verifique la integridad del cable Ethernet. Restablezca la ganancia del sensor al rango de fábrica de 0,8-1,2 V. La producción se reanuda tras una autoprueba de 10 ciclos que confirma una respuesta inferior a 45 ms.

Respuesta del PLC E03 : Compruebe la utilización de la CPU mediante la pantalla de diagnóstico. Borre la caché de recetas y vuelva a cargar los parámetros validados. Reinicie el módulo Ethernet mediante la secuencia F3-R-S en la interfaz hombre-máquina (HMI). Verifique el acuerdo (handshake) con el enjuagador aguas arriba para confirmar una latencia de 28-32 ms.

Sincronización de la válvula E04 : Ajuste el desplazamiento de referencia del servo en incrementos de ±0,5 mm. Ejecute la prueba de seguimiento de botellas vacías observando el desfase de la cabeza de llenado en la superposición de la pantalla. Ajuste finamente las ganancias PID: P=12, I=0,8, D=2,1 para lograr cero sobrepico.

La verificación diaria evita la deriva. Los operadores realizan un ciclo de prueba con 10 frascos, pesando las muestras en balanzas calibradas. Los resultados fuera del rango ±0,4 % activan automáticamente una secuencia completa de calibración, registrada en el sistema MES para garantizar la trazabilidad requerida en auditorías de cumplimiento.

Ajuste de la curva de llenado: 12 perfiles líquidos con parámetros exactos

El ENKGZ-01 almacena curvas de llenado validadas para 12 perfiles comunes, que cubren agua, aceite, jugo, pasta, kétchup, mantequilla de cacahuete, mermelada y productos químicos de uso diario. Cada receta optimiza la fase de llenado rápido, la fase de llenado lento y el ascenso desde abajo para eliminar goteo, espumación y llenado insuficiente.

Tabla 2: 12 perfiles de llenado líquido

 Ajuste para alta viscosidad : Los jarabes y la mantequilla de cacahuete requieren fases lentas prolongadas para evitar la cavitación, mientras que el ascenso desde abajo alcanza 18–20 mm, eliminando los filamentos viscosos. Las válvulas servo mantienen una presión de retroceso de 0,2–0,8 bar, eliminando bolsas de aire.

Líquidos espumantes las bebidas carbonatadas emplean un llenado por inmersión comenzando a 25 mm por debajo del acabado del cuello, ascendiendo a 50 mm/s. Los últimos 5 ml se llenan al 30 % de la velocidad normal, generando un flujo laminar que minimiza el atrapamiento de burbujas.

Procedimiento de cambio de producto seleccione la receta mediante el menú F2 de la interfaz hombre-máquina (HMI). La máquina ejecuta un ciclo de autocebado de 30 segundos, evacuando el producto anterior a través del circuito de limpieza en lugar (CIP). Los nuevos parámetros se cargan automáticamente junto con la secuencia de homing de los servomotores, confirmando el desplazamiento cero.

El ciclo de CIP/SIP de 5 minutos permite una verdadera operación multi-producto

Las cabezas de llenado de desmontaje rápido se desmontan en 90 segundos, exponiendo todas las superficies de contacto con el producto. Los operarios sustituyen las boquillas de acero inoxidable AISI 304/316, disponibles en diámetros de 3 a 12 mm, según el rango de viscosidad del producto, mientras que las juntas tóricas reciben lubricante de silicona fresco. No se requieren herramientas especiales más allá de una llave hexagonal de 14 mm, almacenada directamente en la máquina.

La secuencia de CIP se activa mediante el menú específico de limpieza:

• Pre-enjuague (1 min): Enjuague con 20 L/min de agua a 40 °C para eliminar los residuos mayoritarios
• Ciclo de detergente (2 min): Limpieza con solución al 2 % de NaOH a 60 °C y caudal de 15 L/min
• Enjuague (1 min): Enjuague con agua desionizada a 25 L/min y conductividad < 10 μS/cm
• Esterilizar (1 min): Sanitización final con ácido peracético al 0,2 % a 50 °C
• Seco (30 seg): Soplado con aire filtrado para evitar la proliferación bacteriana

Ciclo SIP con vapor opcional para procesos farmacéuticos, alcanzando una temperatura central de 121 °C durante 15 minutos (validación F₀ > 8). Una sonda de conductividad verifica la finalización de la limpieza e interrumpe el ciclo si el residuo supera el umbral de 15 μS/cm.

La contaminación cruzada desciende por debajo del 0,02 % tras la CIP, verificada mediante pruebas con hisopos. Los sistemas multicabezal se limpian de forma independiente, lo que permite la operación parcial de la línea durante las transiciones de producto. Las plantas químicas diarias cambian de champú a acondicionador en 7 minutos en total, incluidas la CIP y la carga de la receta.

Verificación diaria de las boquillas: Protocolo de prueba de llenado en 3 puntos

La consistencia en la producción exige comprobaciones diarias de precisión antes de la primera corrida de producto. Los operarios ejecutan una verificación estandarizada en 3 puntos utilizando balanzas calibradas con una precisión de 0,1 g:

Tabla 3: Verificación diaria de llenado en 3 puntos

 Procedimiento :

• Seleccionar botellas limpias de PET que coincidan con las dimensiones de la receta actual
• Realizar tres llenados consecutivos en cada punto de prueba, registrando los pesos individuales
• Calcular la desviación estándar a partir de las nueve mediciones totales
• Los resultados que superen una desviación estándar de 0,3 g activan la secuencia de mantenimiento

La verificación semanal del caudalímetro utiliza un bucle con caudalímetro patrón para comparar las lecturas del ENKGZ-01 con una referencia certificada. La prueba de estabilización de la presión del tanque consiste en un ciclo vacío de 30 minutos, supervisando la fluctuación del manómetro por debajo de 0,1 bar pico a pico.

límites del acero inoxidable 304/316: Datos de resistencia a ácidos y álcalis

Los componentes en contacto con el producto soportan todo el rango de pH de 2 a 13 durante funcionamiento continuo. El acero 304 resiste jugos ácidos cítricos con pH 2,8 y detergentes fosfóricos con pH 12,1, mientras que el acero 316 soporta ciclos de limpieza en lugar (CIP) con hidróxido de sodio con pH 13,2 sin sufrir picaduras.

Clasificaciones de resistencia a la corrosión :

• Ácido cítrico al 5 % : 304 > 5000 h, 316 > 10 000 h
• NaOH al 2 % a 60 °C : 304 > 3000 h, 316 > 6000 h
• Ácido peracético al 0,2 % : Ambos > 2000 h con superficie pasivada

se recomienda actualizar a acero 316 para desinfectantes alcohólicos o a base de peróxido en uso continuo. La pasivación anual restaura la capa de óxido de cromo mediante inmersión durante 30 minutos en ácido nítrico al 20 %, recuperando más del 95 % de la resistencia inicial.

El tipo neumático elimina los riesgos eléctricos en entornos con disolventes inflamables. La alimentación de 380 V, 50/60 Hz permite instalaciones globales, mientras que el funcionamiento silencioso del servo cumple los requisitos de salas limpias farmacéuticas (<65 dB(A)).

Lista de comprobación de puesta en servicio ENKGZ-01 con soporte in situ

Tianjin ENAK la puesta en servicio sigue un protocolo de 7 días que combina soporte técnico por video e instalación in situ:

Día 1-2: Alineación mecánica

• Cabezales de llenado alineados con una tolerancia de ±0,5 mm respecto a la línea central del envase
• Sincronización de válvulas verificada mediante 100 ciclos en vacío
• Tuberías de CIP sometidas a prueba de presión a 6 bar

Día 3-4: Puesta en servicio eléctrica

• Mapeo de entradas/salidas (E/S) del PLC confirmado en 256 puntos
• Desplazamientos de referencia (homing) de los servomotores ajustados a cero en las 12 válvulas
• Recetas de HMI validadas para 6 tipos de líquido

Día 5-6: Pruebas de producción

• 5000 botellas por cada líquido de prueba
• Verificación de peso ±0,4 % en los tres turnos
• Registros de conductividad de la validación de CIP archivados

Día 7: Formación de entrega

• Operarios certificados en verificación de tres puntos
• Programación de los planes de mantenimiento
• Activación de la supervisión remota con integración MES

La puesta en marcha en el lugar incluye informes de ensayo de maquinaria y grabación en vídeo de la inspección final que documenta un rendimiento de ±0,5 % antes de la liberación para producción. La garantía de 3 años entra en vigor tras la firma del protocolo de aceptación, que cubre fallos del motor, recipiente a presión, bomba, PLC, engranaje, rodamiento y caja de cambios.

Máquina automática de llenado con seguimiento Tianjin ENAK ofrece a los ingenieros de producción el control de precisión exigido por las modernas líneas de producción multifuncionales. Una precisión de ±0,5 % se mantiene incluso durante operaciones a alta velocidad, mientras que la limpieza CIP/SIP permite una verdadera flexibilidad. La durabilidad de acero inoxidable 304/316 resiste las exigencias diarias del sector químico y farmacéutico. Los supervisores logran rendimientos constantes en el primer paso, lo que apoya precios estables y entregas fiables en aplicaciones alimentarias, bebidas, productos de consumo y maquinaria.