Control de procesos productivos para mejorar la rentabilidad y fiabilidad

Optimización del proceso de fabricación

En muchas aplicaciones industriales, la definición de un proceso de fabricación eficiente y efectivo resulta esencial a la hora de lograr rentabilidad. Los ingenieros de procesos invierten mucho tiempo y recursos a realizar pruebas y reajustes hasta llegar a un proceso optimizado.

La estandarización para conseguir una certificación ISO y poder mantener el enfoque en la producción ajustada es algo común en la industria automovilística. En este contexto, la modificación de un proceso (definido previamente) durante la producción podría equivaler a un suicidio profesional.

El embalaje final en el contexto de la certificación ISO y la producción ajustada

El deseo de lograr una certificación ISO 9000 o 9001 acaba llevando a muchas empresas a definir sus procesos de fabricación y atenerse a ellos. En realidad, estas certificaciones no se centran en cuál debería ser el proceso. Son más bien métodos empleados para registrar el proceso y poder controlar y garantizar que los fabricantes mantienen la calidad del producto.

Cuando las plantas implementan métodos de fabricación ajustada, el objetivo es eliminar los gastos para mejorar la eficacia y reducir los precios, ofreciendo así un valor añadido a los clientes.

Puesto que hay muchas variables fuera de su control, los directores de calidad no se han centrado demasiado en desarrollar un proceso de embalaje final ajustado u optimizado.

La tecnología desfasada en la fabricación ajustada

Normalmente, las iniciativas de fabricación ajustada no tienen en cuenta las aplicaciones de embalaje final. En gran medida, esto se debe a que las funciones del sistema son muy limitadas y no se puede optimizar el proceso. Con las tecnologías desfasadas de fusión por depósito y bomba de engranajes es casi imposible estandarizar un proceso.

Puesto que los sistemas termofusibles más antiguos derriten el adhesivo con un depósito caliente, es muy difícil mantener una temperatura de adhesivo consistente. El pegamento más cercano a la parte externa de estos depósitos se calienta antes que el resto y se deteriora cuando el pegamento del centro del depósito llega a la temperatura necesaria.

El uso de estos sistemas termofusibles con depósito acaba siendo una lucha constante haciendo reajustes.

De hecho, se da por sentado que los operarios tienen que estar continuamente reajustando el sistema para conseguir los resultados deseados. Esta inconsistencia acaba por mermar la posibilidad de lograr una gestión de procesos global. La idea de "configurar y olvidarse" en un sistema termofusible parece una quimera, ya que los ajustes de un operario en el primer turno suelen ser diferentes a los del tercero.

Algunos sistemas termofusibles más nuevos siguen usando variaciones de este método anticuado para fusionar adhesivo. Por ejemplo, algunos sistemas emplean pequeños depósitos con "aletas" en el fondo para aumentar el área de fusión de la superficie. Sin embargo, esto no es más que una variante del depósito calentado y no mantiene una temperatura consistente de adhesivo en el sistema, sobre todo si el adhesivo permanece en reposo durante cierto tiempo.

Al analizar los sistemas termofusibles, asegúrese de hacerle las siguientes seis preguntas al proveedor y pídale que le demuestre en detalle cómo se realiza el proceso de fusión. 

Adhesivos alternativos para solucionar el problema de la inconsistencia del material

Además de enfocarse en la tecnología de los sistemas termofusibles, es importante que los ingenieros conozcan mejor los materiales adhesivos termofusibles para optimizar el proceso de embalaje final. El adhesivo termofusible (o hot melt adhesivo) tiene cuatro componentes.

Los cuatro componentes del adhesivo termofusible

1) Compuestos básicos: se trata del componente principal y el que transmite al adhesivo propiedades como la fuerza mecánica o la flexibilidad y características para el uso final como la resistencia química, al calor o al frío. En la mayoría de casos, el adhesivo base no se utiliza solo.

2) Adherentes: proporcionan la adherencia por calor o pegajosidad del adhesivo. El adherente empleado depende de las necesidades de adherencia de un sustrato en particular y suele determinar el color y el olor del adhesivo termofusible.

3) Diluyente: ceras o aceites que modifican la viscosidad del adhesivo y establecen la velocidad (o "tiempo fijado").

4) Estabilizadores: se han empezado a añadir en los últimos años para proporcionar estabilidad en la viscosidad y favorecer la prevención de carbonizado en el adhesivo que permanece en reposo durante mucho tiempo dentro de los depósitos calentados.

Control y rendimiento

Un proceso estandarizado supone que todos estos componentes estén bajo un control estricto durante la fusión, transferencia y dispensación. El objetivo final es lograr que las propiedades del adhesivo termofusible encajen con las exigencias de rendimiento.

Degradación y carbonización del pegamento

En la tecnología termofusible tradicional basada en depósitos, la consistencia del pegamento varía constantemente. Tanto este problema como la degradación del pegamento y la carbonización en los sistemas termofusibles, se han acabado por aceptar como parte de las aplicaciones de embalaje final.

Para evitar los problemas de consistencia y de carbonización en el adhesivo, los fabricantes le pidieron a los proveedores de material que desarrollasen adhesivos alternativos como el metaloceno. Estos adhesivos alternativos de metaloceno tienden a obstruirse menos, tienen una mayor estabilidad de temperaturas y pueden funcionar en un mayor rango de temperaturas. Sin embargo, se trata de opciones más caras para los fabricantes, con lo que se minimiza la rentabilidad.

Fiabilidad gracias a tecnologías más avanzadas

Los auténticos sistemas termofusibles Tank-FreeTM emplean nuevas cámaras de fusión de adhesivo, no depósitos calentados ni con aletas. Estos sistemas logran mantener una temperatura consistente en el adhesivo porque lo calientan con la metodología "primero en entrar, primero en salir".

Con este método, las ceras no se evaporan y el adhesivo no se deteriora. Puesto que el adhesivo mantiene sus propiedades, no es necesario que un operario cambie los ajustes tras haber optimizado el proceso. Es un sistema termofusible fiable y se aplica la misma cantidad de adhesivo cada vez. 

Con un mayor control y con la posibilidad de monitorizar la dispensación de adhesivo termofusible, los responsables de las aplicaciones de embalaje final ya pueden crear un proceso optimizado y ofrecer la mayor eficacia posible.

Al estandarizar el embalaje final y los procesos de sellado de cajas y envases, los fabricantes ya pueden lograr un control y gestión de procesos adecuado, implementar métodos de fabricación ajustada y finalmente conseguir las metas de rentabilidad.

Dependiendo de la aplicación, los operarios que utilicen los sistemas termofusibles Tank-FreeTM podrán estar un año o más sin cambiar los ajustes y sin siquiera tocar el sistema.

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