Alta densidad de rendimiento y alto grado de automatización en mínimo espacio

Schubert desarrolla una línea de llenado compacta con cobots para el fabricante de cosméticos Börlind

Redacción Interempresas03/03/2025

Desde el cuidado facial para distintos tipos de piel y productos para el cuerpo y el cabello hasta líneas completas de tratamiento, Annemarie Börlind es sinónimo de cosmética natural eficaz y de alta calidad. Sin embargo, la amplia gama con muchos formatos diferentes hace que el llenado de cosméticos suponga un desafío particular. Por ello, se requería una nueva línea de llenado con una alta densidad de rendimiento y un alto grado de automatización. Otro requisito clave de Börlind: para minimizar su huella ecológica, el diseño de la máquina debía ser lo más compacto posible. Con Gerhard Schubert GmbH, el fabricante de cosméticos naturales encontró al socio adecuado, capaz de satisfacer todos sus requerimientos con una innovadora línea TLM Power Compact: en un espacio extremadamente reducido, todos los pasos del proceso, desde la disposición de los envases hasta el llenado y el taponado, se realizan de forma completamente automática y con máxima flexibilidad. La alimentación de los componentes de los envases está a cargo de cobots Schubert.

Schubert demuestra lo compacto que puede ser un proceso de llenado con una línea diseñada para el fabricante de cosméticos Börlind.

Todos los variados productos de Börlind para el cuidado natural de la piel del rostro, el cuerpo y el cabello contienen extractos vegetales de cultivo ecológico y agua de manantial profundo propiedad de la empresa. No contienen ningún extracto animal, se envasan en frascos de vidrio, frascos de plástico y tarros de vidrio con diferentes cierres. Además de los productos con diversas texturas y niveles de viscosidad, la gama incluye fórmulas bifásicas, en las que, por ejemplo, una fase oleosa y una fase acuosa deben permanecer visualmente separadas, así como formulaciones con contenido alcohólico. Esto exigía que la nueva línea de llenado cumpliera con la directiva ATEX de protección contra explosiones, para productos especialmente puros o que contengan alcohol. Börlind también quería que los tarros de crema se sometieran a un control de rotura del vidrio antes del proceso de llenado propiamente dicho.

Esto es especialmente importante para que la película de sellado y protección de los cosméticos pueda sellarse con precisión al borde del vidrio de los tarros. El sistema de llenado también está diseñado para ser higiénico y puede limpiarse CIP (Cleaning in Place) sin necesidad de desmontaje previo, ya sea mediante un ciclo de recirculación o un proceso de enjuague continuo. A pesar del procesamiento simultáneo de diferentes tarros y frascos de cosméticos en una sola línea, el requisito era mantener bajos los costes de cambio de piezas de formato. Como fabricante de cosméticos naturales, Börlind también puso un gran interés en la sostenibilidad, motivo por el cual la empresa priorizó un diseño de máquina extremadamente compacto.

En la estación de llenado, los recipientes de cosméticos se llenan dinámicamente mediante bombas excéntricas.

Nueva línea de llenado TLM: alto rendimiento en el menor espacio posible

Schubert satisfizo los diversos requisitos de Börlind con una línea de llenado TLM innovadora y totalmente automática: los tarros de vidrio, los frascos de vidrio o de plástico se limpian con aire, se comprueban, se llenan con los cosméticos líquidos, se sellan y se cierran con diversos sistemas de bombeo y tapas en un espacio extremadamente reducido. El diseño compacto de la máquina es posible gracias a un nuevo módulo de transporte múltiple (MTA), que transfiere los productos de una estación a otra durante todo el proceso de embalaje. Daniel Traub, Global Key Account Manager de Schubert, explica: “Una disposición compacta de la máquina es un factor importante para la huella ecológica, ya que permite mantener un consumo de energía más bajo que con los sistemas lineales que requieren grandes superficies".

La alimentación de los componentes individuales de todos los formatos de embalaje se realiza a través de tres cobots tog.519. De este modo, la automatización comienza antes de la máquina, lo que contribuye a la alta eficiencia de la instalación, capaz de procesar hasta 60 productos por minuto.

El cobot asistido por IA manipula todas las piezas de envasado en la entrada de la línea de cosméticos sin necesidad de programación ni fase de puesta en marcha, por ejemplo estos frascos de vidrio.

Las herramientas de formato diseñadas individualmente para Börlind proporcionan una sujeción segura. Estas herramientas son fabricadas mediante impresión 3D y, al igual que el resto de las piezas de formato de la línea, pueden ser reimpresas por Börlind directamente in situ con el sistema Partbox de Schubert, garantizando así que los nuevos formatos estén disponibles de forma rápida y rentable. El concepto modular de la máquina también ofrece ventajas especiales, ya que permite integrar directamente otros pasos de proceso adicionales a la línea de llenado. Por ejemplo, el etiquetado de los envases de cosméticos llenos y sellados, así como el embalaje final, pueden integrarse en una línea de producción global.

Basta con colocar un nuevo producto en la cinta y listo: así de rápido puede cambiar los formatos el cobot tog.519 de Schubert.

Elemento integrador en el proceso: la nueva unidad multitransporte

En la nueva línea de llenado, los tres distintos componentes de envasado (frascos/tarros, bombas/tapas y sobretapas) pueden alimentarse como productos a granel o en bandejas de cartón con compartimentos. Los componentes alimentados se reconocen, orientan y transfieren de forma fiable al sistema multitransporte (MTA) de Schubert, gracias a los cobots que están equipados con un sistema de visión asistido por IA desarrollado por Schubert. Los robots están entrenados para aceptar tamaños, materiales, superficies o grosores variables dentro de un grupo de productos, casi sin necesidad de una fase de aprendizaje previa. En el siguiente paso, los frascos o tarros se limpian con aire, se purifican y se someten a una inspección de rotura de vidrio. A continuación, un robot F2 de Schubert los coloca en una célula de pesaje para determinar el peso neto y vuelve a colocar los frascos en el MTA, que transporta los frascos o tarros a las dos estaciones de llenado.

En la compacta línea de llenado, se llenan, entre otros, frascos de vidrio con cosméticos y se cierran con sistemas de bombeo.

Allí, los recipientes de cosméticos se llenan dinámicamente mediante bombas excéntricas. Las dos estaciones de llenado funcionan de forma independiente. Esto significa que la limpieza y el llenado pueden realizarse en paralelo, o que ambas llenadoras pueden llenar al mismo tiempo, como ocurre, por ejemplo, con los productos bifásicos. Acto seguido, un robot F2 sella, encaja a presión o enrosca las tapas de los frascos o tarros. Después de ello, los envases se alinean utilizando una cámara, se pesan de nuevo y se les aplica una etiqueta envolvente o una etiqueta en la parte frontal o posterior. Una vez efectuado el etiquetado, se imprime la base de los frascos o tarros con un número de identificación, que se comprueba mediante una cámara. Por último, los recipientes de cosméticos completamente llenados pasan por un control de etiquetado y luego un robot de 5 ejes los gira 90 grados y los coloca en una cadena transportadora que los lleva a la estación para el embalaje secundario.

Entre otras cosas, la compacta línea de llenado llena tarros de vidrio con cosméticos y los cierra con tapas.

Con la nueva línea de llenado, Börlind está ahora bien posicionada para hacer frente a la fuerte competencia y a las tendencias fugaces de la industria cosmética. Daniel Traub añade: “Los apasionantes retos de Börlind nos llevaron a explorar nuevos territorios. Desarrollar una línea tan compacta fue también una experiencia completamente nueva para Schubert. Estamos especialmente orgullosos de que esta línea de llenado no tenga nada que envidiar a una instalación de gran tamaño en términos de rendimiento".

A pesar de su diseño extremadamente compacto, la nueva línea TLM Power Compact ofrece una alta densidad de rendimiento en el menor espacio posible y procesa una gran variedad de distintos formatos.

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