Producto puro

La planta principal de Trelleborg para componentes de silicona líquida (LSR) en Stein am Rhein, Suiza, cuenta con su propio centro de herramientas, donde se diseñan y terminan todas las herramientas de la instalación.

Componentes de silicona fabricados en el centro de excelencia en silicona de Trelleborg.

Componentes de silicona fabricados en el centro de excelencia en silicona de Trelleborg.

Componentes de silicona fabricados en el centro de excelencia en silicona de Trelleborg.

Componentes de silicona fabricados en el centro de excelencia en silicona de Trelleborg.

Las diminutas herramientas de precisión pueden lograr grandes resultados en el campo de las ciencias de la vida. El septum en el cierre de una botella de medicina pesa solo tres milésimas de gramo, pero requiere una precisión extrema en la producción, incluso en millones de unidades.

Las ciencias de la vida nos afectan a todos, ya que, en última instancia, nuestra vida podría estar en juego. Quien dependa de este sector quiere asegurarse de obtener solo lo mejor. Las ciencias de la vida incluyen las áreas de medicina, farmacia, biotecnología y enfermería.

No es de extrañar, entonces, que los productos de ciencias de la vida estén sujetos a estándares extremadamente estrictos. Hasta que los descubrimientos y las innovaciones se convierten en productos en el mercado, pueden pasar años de validación, aprobación y modificación. Incluso una empresa como Trelleborg, cuyas soluciones se utilizan intensamente en el sector de ciencias de la vida, debe cumplir con estos altos requisitos.

Ursula Nollenberger, quien dirige la línea de productos de componentes de silicona líquida (LSR) en Trelleborg Sealing Solutions, menciona tres áreas en las que la empresa puede ofrecer su competencia a nivel mundial: “Diseño, fabricación y tecnología de materiales.”

Trelleborg apoya a las empresas en la conceptualización de productos y sus procesos de fabricación. “A veces, los clientes vienen con una idea concreta”, relata Nollenberger. “Saben lo que quieren, pero no están seguros de cómo lograrlo. Entonces, desarrollamos conjuntamente un concepto con el cliente.”

En el Centro de Competencia LSR de Trelleborg en Stein am Rhein, Suiza, ingenieros ayudan en la elección del material adecuado y la solución de construcción apropiada, y desarrollan las herramientas y procesos necesarios para la implementación práctica. El objetivo es un producto de alta calidad y costo eficiente, que puede fabricarse en un proceso de producción confiable, ya sea en condiciones de sala limpia de clase 7 o 8, según sea necesario. La limpieza, la pureza del producto y la biocompatibilidad son criterios centrales.

Hace algún tiempo, el centro abordó un problema con una válvula en un equipo de esterilización para instrumentos hospitalarios. La carcasa de la válvula estaba hecha de un material termoplástico y estaba sellada con un anillo O. Sin embargo, había espacios intermedios donde podían formarse gérmenes.

“La empresa nos contactó para resolver el problema, y desarrollamos conjuntamente un diseño adecuado”, relata Nollenberger. “En la fase de diseño, apoyamos al cliente con nuestra herramienta de análisis de elementos finitos no lineales para optimizar el concepto. Es la herramienta más moderna de su tipo que nuestra industria puede ofrecer actualmente.”

Se optó por una técnica de inyección doble. En ella, el material compuesto se fabrica en la misma herramienta mediante la inyección primero del material termoplástico y luego del silicona líquida en un proceso automatizado y cerrado. De esta manera, se crea un solo componente de sellado que cierra la ranura en la pieza. “El proceso requiere una precisión máxima en la herramienta, pero elimina un paso de montaje adicional y reduce los riesgos y costos asociados para el cliente”, explica Nollenberger.

El producto se encuentra actualmente en la fase de validación y se espera que en 2014 se produzcan varios millones de unidades al año.

Muchas piezas que fabrica Trelleborg para el sector de ciencias de la vida son muy pequeñas. Los procesos de moldeo por inyección en microescala tienen sus propios desafíos. La pieza más pequeña en la producción de Trelleborg es el septum, la membrana en la tapa de cierre de una botella de medicina, por donde se puede introducir y retirar una jeringa. Solo pesa 0,003 gramos y es tan diminuta que casi no se puede recoger. Los cordones de moldeo estándar son más grandes que la pieza misma.

La fabricación de estos microcomponentes requiere la máxima precisión. Esto aplica tanto a la construcción de las herramientas como al control exacto de la cantidad de inyección y a la ejecución del proceso de moldeo por inyección. Para la manipulación automática de la pieza después de la fabricación, se ha desarrollado un agarre especial. Todo el proceso está diseñado para garantizar el mismo nivel de precisión en millones de procesos de inyección.

“Siempre estamos llevando los límites en el diseño de herramientas y procesos”, comenta Nollenberger. “Nuestro equipo global trabaja intensamente en el desarrollo de diminutas herramientas de precisión. Esto genera soluciones nuevas para la dosificación de cantidades cada vez menores y nuevos instrumentos de automatización para la manipulación y control de piezas tan pequeñas. Nuestra ubicación en Stein am Rhein nos obliga, cuando se trata de fabricar componentes diminutos, ya que Suiza es conocida por su industria relojera.”

Un chupete para madres lactantes con pezones sensibles parece simple, pero en realidad es un producto de precisión hecho de silicona líquida. Un desafío especial para los fabricantes de herramientas son las cavidades en forma de campana. Las cuatro aberturas en la punta de la campana se crean directamente mediante la herramienta de moldeo. La ejecución asimétrica hace que dividir la herramienta sea especialmente difícil, pero la dosificación extremadamente precisa garantiza una ausencia total de rebabas. El producto fabricado en una sola etapa de proceso no requiere ningún tratamiento posterior.

Trabajo de precisión en nuestro propio centro
La planta principal de Trelleborg para componentes de silicona líquida (LSR) en Stein am Rhein, Suiza, cuenta con su propio centro de herramientas, que diseña y fabrica todas las herramientas de moldeo para la ubicación. La prioridad es una alta precisión, diseño con escasos rebabas y mínima generación de residuos, además de alta calidad y robustez. Además, Trelleborg posee conocimientos especializados para desarrollar instrumentos y procedimientos para retirar automáticamente los componentes de la herramienta sin necesidad de trabajos posteriores. Cuando es necesario, las piezas pueden ser probadas durante el proceso de fabricación según las especificaciones del cliente antes de ser embaladas en condiciones de sala limpia.

O-Ring completamente hermético
Trelleborg suministra un anillo O especial para un nuevo inhalador de Boehringer Ingelheim, que mejora la absorción de medicamentos. Para esto, se requiere tecnología de precisión con tolerancias de fabricación muy estrictas. El anillo O para sellar la cámara de dosificación debe fabricarse con una tolerancia de ±1 milímetro cúbico. La rebaba en los moldes debe ser menor a 0,05 milímetros.