Innovación en salas limpias orientada al cliente para la fabricación de plásticos

Figura 1

Figura 1

Una mejora continua en interés de una producción eficiente en costos y ágil requiere para las instalaciones de producción modernas una estrategia que esté especialmente orientada a la innovación y escalabilidad.

La empresa Tex Plastics también es consciente de estos requisitos. En el proceso de ampliación de su capacidad de fabricación con una producción en sala limpia, el responsable técnico y de calidad, Andy Clarke, y el director de producción, Dave Kearney, encontraron a los proveedores líderes en soluciones de salas limpias, Connect2Cleanrooms, con sede en Lancaster.

Para poder desarrollar soluciones aún más potentes y económicas para sus clientes, Tex Plastics ha equipado ahora su sistema con una sala limpia de clase 7/8, que cuenta con campanas de aire limpio HEPA-lite™ automatizadas, controladas mediante una interfaz táctil intuitiva.

El problema con el cambio de herramienta

En el moldeo por inyección, especialmente la superficie de la herramienta de la máquina es la zona más expuesta de la instalación, y allí se requiere con mayor frecuencia una calidad de aire regulada. La forma más sencilla de lograrlo sería si toda la máquina estuviera en una sala limpia, pero no se puede ignorar el problema del cambio de herramienta.

Un espacio que abarque la máquina, el molde y el puente grúa sería extremadamente grande y alto. Esto requeriría preparar una cantidad innecesariamente grande de aire, lo cual es proporcionalmente costoso y empeora la huella de carbono.

Además, los riesgos de contaminación y seguridad aumentan con este enfoque, ya que el puente grúa inevitablemente se contaminaría con partículas y sería complicado de limpiar. Sin mencionar el embudo de llenado, que representa una fuente significativa de contaminación.

Una solución mucho más económica y eficiente en energía es la de un espacio limpio modular y con ruedas, que puede ser movido cuando el acceso por arriba del puente grúa se realiza desde fuera. Esta solución rentable es una opción viable para muchos usuarios. Sin embargo, para Tex Plastics, esto significaría una interrupción inaceptable en las operaciones, ya que la máquina tendría que ser limpiada exhaustivamente cada vez que entre en contacto con el aire del entorno de la fábrica. El riesgo de contaminación aumentaría y la capacidad de respuesta a cambios en los requisitos de los clientes se vería afectada.

La solución definitiva para el cambio de herramienta: campanas de aire limpio HEPA-lite™ automatizadas

Para este problema, que ha obligado durante años a muchos equipos en fabricación y producción a soluciones intermedias insatisfactorias, el equipo de I+D de Connect 2 Cleanrooms ha desarrollado en su línea de productos HEPA-lite™ un sistema de acceso automatizado. A través de una interfaz táctil intuitiva, Tex Plastics puede activar desde fuera un accionamiento que devuelve las campanas de aire limpio HEPA-lite™ selladas, permitiendo así el cambio de herramienta mediante un puente grúa desde arriba. (ver figura 1)

Esta innovación orientada al cliente garantiza que en el momento crítico del proceso de producción se suministre aire limpio, y reduce al mismo tiempo el riesgo de contaminación, ya que expone a la menor cantidad posible de áreas de la máquina al aire del entorno durante el cambio de herramienta. La limpieza previa y las paradas relacionadas, así como el riesgo de contaminación, se minimizan, aumentando así la productividad.

La campana de aire limpio es una fabricación a medida con un filtro HEPA MAC10XL. Está completamente sellada para garantizar las condiciones de aire limpio. Para usuarios con requisitos aún más estrictos en salas limpias, Connect 2 Cleanrooms también ofrece una versión con filtración ULPA.

Cuando la campana de aire limpio está abierta, una luz LED de advertencia indica que debe cerrarse nuevamente antes de comenzar la siguiente carga de producción.

La solución innovadora y líder en la industria de salas limpias también cuenta con una banda de luz LED en la parte inferior de la campana para una iluminación especialmente brillante de la superficie de la herramienta.

Control comprobable

La interfaz táctil permite el control completo de la filtración HEPA y la iluminación, así como la supervisión de los niveles de presión y la alarma para los usuarios en caso de desviaciones de las especificaciones de la sala limpia.

Todos los datos de presión se registran y pueden exportarse y auditarse. Esto permite un seguimiento de la función de la sala limpia y, por tanto, la conformidad de los procesos de fabricación.

Diseño de sala limpia potente

La sala limpia en Tex Plastics comprende cuatro zonas separadas: dos para las máquinas de moldeo por inyección Arburg y una cada una para el embalaje y la entrada/salida. Cuando una máquina necesita mantenimiento u otra interrupción, esto no afecta a los demás procesos.

Gracias a su estructura modular, se pueden añadir más máquinas o ampliar la zona de embalaje según sea necesario. El cliente puede confiar en esta escalabilidad y capacidad de futuro.

Con base en los modelos 3D de las máquinas proporcionados por Tex Plastics, Connect 2 Cleanrooms pudo optimizar los espacios de montaje y garantizar un proceso de instalación sin problemas y con mínimas interrupciones en Tex Plastics.

La sala limpia ha comenzado a operar y forma parte de una solución integral de proyecto para la fabricación de termoplásticos, desde niveles convencionales hasta diferentes grados de salas limpias.

Gracias a una gestión de proyecto exhaustiva con protocolos completos para la validación de herramientas y estudios científicos de los moldes en la instalación de sala limpia de alta eficiencia, Tex Plastics asegura su conocimiento técnico y su ventaja competitiva.

Otras características:

- Control de apertura, cierre y expulsión
- La unidad densa HEPA-lite™ puede abrirse para acceder al pre-filtro durante la validación
- Bancos para la zona de embalaje disponibles a través de Cleanroomshop.com
- La zona de transferencia cuenta con un banco para el flujo de mercancías entrantes y salientes sobre o bajo el banco, así como una trampilla para la eliminación de residuos sin salir de la sala limpia
- El embudo de llenado, que representa una fuente importante de contaminación, permanece fuera de la sala limpia, que solo rodea parcialmente la máquina de moldeo por inyección