Arburg fabrica máscaras de alta tecnología

La máscara bucal y nasal consiste en una máscara de silicona líquida suave (LSR) y un escudo de PP firme con ojales para sujetar las bandas elásticas. Para el uso diario, la abertura puede cerrarse con una llamada compuerta de flujo. (Foto: Arburg)

Por ciclo se producen cuatro máscaras LSR, que son extraídas por un robot de seis ejes. Aproximadamente 3.500 máscaras multifuncionales de alta tecnología pueden ser producidas por día. (Foto: Arburg)

Arburg se compromete en la crisis del coronavirus (de izquierda a derecha): Manuel Frick, Gerente de Ventas de LSR, los directores generales Gerhard Böh (Ventas) y Guido Frohnhaus (Técnica), así como el Dr. Thomas Walther, Jefe del Departamento de Tecnología de Aplicación, presentan las primeras máscaras de alta tecnología. (Foto: Arburg) / Arburg is involved in the corona crisis (from left to right): Manuel Frick, LSR Sales Manager, the Managing Directors Gerhard Böh (Sales) and Guido Frohnhaus (Technology & Engineering) and Dr. Thomas Walther, Head of the Application Technology Department, present the first high-tech masks. (Photo: Arburg)

- Multifuncional: Mascarilla bucal y nasal para empleados, médicos y personal de enfermería
- Alta tecnología: Producto LSR avanzado desarrollado y fabricado en Loßburg
- Cooperativo: Numerosos socios participan con tecnología de herramientas, materiales y automatización

Después de que Arburg ya fabricara gafas de protección en sus máquinas de inyección Allrounder en su sede en Loßburg, Alemania, desde mediados de abril, la empresa de ingeniería mecánica ha lanzado otro proyecto para combatir la propagación del coronavirus: Desde el 11 de mayo, se inyectan mascarillas bucales y nasales a partir de componentes de LSR ( caucho de silicona líquida) y PP (polipropileno). Se estima que se pueden producir alrededor de 3.500 de estas mascarillas multifuncionales de alta tecnología diariamente en condiciones de producción en serie. El producto inicialmente sirve para proteger a los propios empleados en todo el mundo y luego se distribuirá lo antes posible a hospitales y centros de atención a través del distrito de Freudenstadt.

„Nos involucramos en varias iniciativas de ayuda y también impulsamos proyectos internos como estas mascarillas bucales y nasales. La demanda es enorme. Recibimos solicitudes concretas, por ejemplo, de hospitales y residencias de ancianos de toda la región“, dice Gerhard Böhm, director de ventas de Arburg, sobre la situación actual. „Las mascarillas de alta calidad y sostenibles, hechas de LSR flexible y PP, las desarrollamos nosotros mismos y fabricamos los primeros prototipos con nuestros formadores aditivos. La simulación de las piezas y herramientas de LSR se realizó con el software Sigmasoft de Sigma Engineering. En solo unas cinco semanas, nuestros socios Polar-Form y Foboha construyeron las herramientas de inyección correspondientes para los componentes de LSR y PP, por lo que ahora podemos comenzar la producción en serie en Loßburg.“ Además, en la realización de la tecnología de herramientas participaron las empresas Ewikon (canal frío) y Männer (canal caliente). Otros socios fueron Barth Mechanik (agarre) y Packmat (tecnología de embalaje). El material base para varias decenas de miles de mascarillas fue patrocinado por la empresa química Wacker y Borealis.

Mascarilla multifuncional bucal y nasal

Las mascarillas flexibles ofrecen mucho más que una simple protección bucal de tela: el producto multifuncional consiste en una mascarilla de LSR suave que se ajusta sobre la nariz y la boca, y un escudo de PP sólido con orificios para sujetar las bandas elásticas. En el centro hay una conexión normalizada con un orificio (DIN EN ISO 5356-1:2004).

Para evitar infecciones en la vida cotidiana, por ejemplo, en reuniones de trabajo o en las compras personales en el supermercado, la abertura se cierra con una llamada Flow Gate (válvula de salida). Esta dirige el aire exhalado hacia abajo y reduce significativamente el riesgo de contagio.
En la siguiente fase de desarrollo, se podrá colocar una carcasa de filtro en la abertura. Muy pronto, Arburg también fabricará esta pieza junto con sus socios. En este proyecto participan las empresas Wilhelm Weber (herramientas), Günther (tecnología de canal caliente), Küfner (filtros), Herrmann Ultraschall (soldadura por ultrasonidos) y Packmat (tecnología de embalaje).

Con el uso de filtros FFP2 o FFP3 adecuados, por ejemplo, médicos y personal de enfermería pueden protegerse de virus o bacterias en contacto directo con enfermos.

Las mascarillas están diseñadas para su reutilización y se pueden esterilizar sin problemas. „Para nosotros, también fue importante aprovechar la capacidad de los plásticos y crear un producto que pueda usarse a largo plazo. Así se ahorran recursos“, destaca el Dr. Thomas Walther, jefe del departamento de aplicaciones técnicas en Arburg. El material LSR sin necesidad de calefacción, del tipo Elastosil LR 5040, es apto para aplicaciones con contacto alimentario según la FDA CFR 21 §177.2600 y BfR XV, y ha sido probado para biocompatibilidad. Además, el LSR sella bien, tiene una alta resistencia a la tracción y es fácil de esterilizar.

Al menos 15.000 mascarillas por semana

„Estimamos que en un turno doble podemos producir al menos 15.000 de estas mascarillas a la semana. Si trabajáramos las 24 horas, serían incluso el doble“, explica Manuel Frick, experto en LSR en Arburg, quien conceptualizó el producto. Para ello, se utilizan dos máquinas de inyección eléctricas. Una Allrounder 570 A con 2000 kN de fuerza de cierre fabrica las mascarillas de LSR con una herramienta de 4 cavidades de Polar-Form en el centro de formación de Arburg, mientras que en el centro de clientes, una Allrounder 470 E Golden Electric con 1000 kN de fuerza de cierre y una herramienta de 2 cavidades de Foboha produce las correspondientes escudos de PP. La máquina de mayor tamaño trabaja con un sistema de dosificación de LSR de Elmet y un robot de seis ejes de Kuka, que extrae las mascarillas flexibles del molde en un proceso de desmoldeo complejo y las coloca en una cinta transportadora. La manipulación más sencilla de los escudos de PP la realiza un sistema robot lineal Multilift Select en la segunda máquina. Finalmente, el escudo de PP se acopla manualmente de forma ajustada a la mascarilla de silicona, se completa con las bandas elásticas correspondientes y se embala. Gracias al uso de LSR sin necesidad de calefacción, este paso puede realizarse sin interrupciones en la producción, sin necesidad de calentar la pieza.

Los primeros lotes de mascarillas bucales y nasales se distribuirán a los propios empleados en todo el mundo y a los socios implicados. La coordinación y distribución a hospitales, centros de atención y organizaciones de protección civil será gestionada en la siguiente fase por el distrito de Freudenstadt.