Inyectoras eléctricas garantizan la mejor precisión y eficiencia en sala blanca

V.A.R.I. fabrica válvulas y actuadores para aerosoles destinados al sector de la farmacia. Durante 25 años ha producido válvulas de 25 mm para propelentes de CFC y HFA utilizados en todo el mundo en una amplia gama de aplicaciones farmacéuticas. Es una empresa establecida en Europa, Asia, Sudamérica y África, con una cuota de mercado del 90% en algunas áreas geográficas. Su central se encuentra en Oggiono (cerca de Lecco), donde cuenta con una fábrica moderna de 60.000 metros cuadrados, de los cuales 1.500 corresponden a una sala blanca y 300 al laboratorio.

La nueva fábrica dispone de salas blancas muy modernas con filtros HEPA para el proceso de moldeo por inyección, en un entorno estrictamente controlado. La nueva sala blanca cuenta con inyectoras eléctricas de 100 toneladas de fuerza de cierre de la marca Engel (representada en España Por Helmut Roegele), cada una de ellas con un sistema de flujo laminar HEPA sobre la unidad de cierre. Todos los motores eléctricos están totalmente encapsulados, de la misma forma que la unidad de inyección. En las líneas de montaje se comprueba directamente que las válvulas estén completas, su tamaño, funcionalidad y capacidad de dosificación.

Todas las válvulas están codificadas con láser para una trazabilidad completa. “Somos los únicos fabricantes de estas piezas dentro del grupo Lindal” señala Giovanni Corti, director de la fábrica de Oggiono. “Somos el centro de competencia de aerosoles para el mercado farmacéutico internacional”.

El grupo Lindal, cuyas oficinas centrales están en Bad Oldesloe, cerca de Hamburgo (Alemania), ha desarrollado, producido y vendido válvulas, cabezales de sprays y tapones para todo tipo de aerosoles de la industria cosmética, productos domésticos, tecnología, alimentación y farmacia, desde 1959. Fabrica más de 2.000 millones de válvulas cada año y es uno de los líderes de este mercado. El grupo cuenta con filiales y representantes autorizados en más de 15 países.

La nueva factoría de Oggiono fabrica cada año varios millones de válvulas con un diámetro de 20 mm. Para adaptar los componentes individuales las válvulas pasan por una fase de personalización, porque cada cambio en las formulaciones requiere los materiales y las estructuras adecuadas. V.A.R.I. tiene su propio laboratorio y departamento de ingeniería para responder a estas exigencias. “ofrecemos a nuestros clientes un servicio completo, desde pruebas de producto hasta el diseño y concepto, pasando por la producción en serie”, afirma Corti.

La sala blanca para la inyección es el corazón de la nueva división farmacéutica. Cinco inyectoras eléctricas e-motion de Engel fueron entregadas a finales de 2010. El traslado de V.A.R.I. a la nueva planta llevó consigo también el cambio a las inyectoras eléctricas. Corti lo explica así: “Los requisitos de nuestros clientes son cada vez más estrictos y esto se refleja en nuestra gama de productos. Para poder responder a estos requisitos también en el futuro decidimos invertir en la nueva tecnología de inyección. Las inyectoras totalmente eléctricas aseguran un proceso extremadamente limpio y, a la vez, mucha precisión, algo necesario para nosotros debido al montaje automatizado posterior que realizamos”.

El sistema de motor eléctrico, las mediciones del posicionamiento con encoders y guías lineales de alta precisión proporcionan movimientos precisos. En combinación con el software de autoprotección, la protección del molde es muy sensible.

En la serie e-motion de Engel todos los movimientos de la máquina están controlados por motores servoeléctricos, desde la inyección y la dosificación hasta el molde y el expulsor. Esto asegura una gran eficiencia energética, prácticamente sin consumo en los tiempos muertos. Los servomotores cuentan con un sistema de recuperación de la energía de frenado que se transforma en electricidad y se utiliza de nuevo por la máquina. Los movimientos paralelos de todos los motores reducen los tiempos en seco y del ciclo, mejorando aún más los consumos.

Aunque Giovanni Corti ya había contado con máquinas Engel en la anterior fábrica el hecho de seguir con Engel para la ampliación no fue una mera cuestión sin meditar. Realizó un análisis de diferentes máquinas de otros proveedores y prestó una especial atención a la competencia del fabricante de la máquina en salas blancas. “Como transformadores de plásticos tenemos una experiencia limitada en el sector farmacéutico, en otras palabras, tenemos que confiar totalmente en la experiencia y conocimiento del proveedor de la máquina”. Fue aquí donde Corti observó claras diferencias entre los diversos fabricantes de máquinas. Se decantó por Engel por su experiencia demostrada a través de su Unidad de Negocio Médico, aunque también valoró la proximidad de la filial italiana de Engel, no sólo la geográfica, sino también la del equipo.

Para evitar pérdidas de tiempo se contrató a Engel como suministrador de un proyecto llave en mano, con el suministro de las inyectoras e-motion, los sistemas de automatización, los sistemas de flujo laminar y el de cambio de molde. El conjunto de la línea llave en mano incluía la documentación para el equipamiento de la sala blanca (con certificados EverQ).

En la planta de Oggiono las máquinas e-motion se encuentran en una sala blanca ISO 8. Las unidades de cierre de todas las e-motion están encapsuladas y equipadas con sistemas de flujo laminar con filtros HEPA para Class ISO 7, igual que la sala blanca adyacente donde se montan las válvulas. “Los sistemas de flujo laminar están totalmente personalizados -enfatiza Christoph Lhota-. Colaboramos con nuestro partner Max Petek Reinraumtechnik para encontrar la mejor solución”.

El hecho de que V.A.R.I. optara por la versión son columnas de las e-motion es una ventaja. Más espacio en la zona del molde facilita la manipulación de las piezas y el cambio de moldes. Con el fin de poder instalar el molde lateralmente, Engel integró un sistema de cambio de molde con patines y carro, de forma que el molde se puede mover fácilmente hasta la zona de mantenimiento.

Cada una de las inyectoras está equipada con un robot Engel ERC 23 que se encarga de la extracción de las piezas del molde. Las garras se diseñaron individualmente para ajustarlas a la producción de válvulas, porque una solución estándar no habría sido adecuada para manipular piezas pequeñas con diámetros de 2 a 20 mm. Tras extraer las piezas, la garra las deposita sobre una cinta transportadora que se encuentra en un cerramiento ISO 7. La cinta transporta las piezas individuales a través de un cierre de aire hasta un almacenamiento intermedio adyacente. A partir de este punto, se cumple totalmente con el estándar ISO 7.

El almacenamiento intermedio cumple varias funciones. Es aquí donde se encuentran ubicados los controles de calidad de las piezas moldeadas y donde los componentes individuales se empaquetan para su transporte a la zona de montaje en una tercera sala blanca, junto a las otras dos. Las válvulas se ensamblan en un proceso totalmente automático. La tolerancia de las piezas moldeadas está entre 0,02 y 0,05 mm, un requisito que la máquina eléctrica e-motion de Engel cumple sin dificultad.