Máquinas de taponado
En los procesos de producción y envasado, cerrar el producto de forma segura tiene tanta importancia como llenarlo correctamente. Las máquinas de taponado, utilizadas para cerrar de forma estanca las botellas, bidones, tarros, latas y envases similares cuyo llenado se ha completado, se encuentran entre los equipos más importantes de las líneas de producción. Una máquina de taponado bien elegida, al tiempo que aumenta la capacidad de producción, ayuda a reducir los errores de cierre, las pérdidas de producto y la necesidad de mano de obra.
Los sistemas de taponado utilizados en distintos sectores, como la alimentación, las bebidas, la cosmética, la química, los productos de limpieza, el aceite mineral, los productos agrícolas y la farmacia, pueden diseñarse de forma específica según la estructura del envase, el tipo de tapón y la velocidad de producción. Gracias a máquinas que responden a distintas necesidades, desde las aplicaciones manuales hasta las líneas de producción totalmente automáticas, los tapones se colocan sobre el envase en la posición correcta y se cierran con la fuerza de apriete establecida.
Las máquinas de taponado desarrolladas por Arsanmak se proyectan de modo que puedan adaptarse a distintas variedades de tapón y de envase. Evaluando la capacidad de la línea de producción, el tipo de tapón que se utilizará, las medidas del envase y las características del producto, puede determinarse la solución de cierre adecuada a la empresa.
¿Qué es una máquina de taponado?
La máquina de taponado es un equipo de envasado industrial que coloca, aprieta o cierra por el método de engaste los tapones de los envases cuyo llenado se ha realizado, de forma automática o semiautomática. Por lo general se sitúa a continuación de la máquina de llenado de líquidos y permite el cierre sin interrupciones de los envases cuyo llenado se ha completado.
El proceso de taponado no consiste únicamente en girar el tapón. En los sistemas automáticos pueden llevarse a cabo conjuntamente varias operaciones, como la ordenación de los tapones, su alimentación a la máquina, su colocación en la boca del envase, su apriete con el par adecuado y el control del resultado del cierre.
El método de trabajo de la máquina puede variar según la estructura del tapón utilizado. Los tapones de plástico de rosca suelen apretarse girándolos, mientras que algunos tapones metálicos, tapones de encaje o tapones de envases de lata pueden cerrarse por engaste o prensado. Por ello, antes de elegir la máquina es necesario examinar de forma detallada las muestras de tapón y de envase.
¿Cómo funcionan las máquinas de taponado?
En una línea automática de taponado, los envases se transportan a la sección de cierre con el sistema de transportador. Los tapones, por su parte, se llevan a la posición correcta dentro del sistema de alimentación de tapones y se transfieren a la máquina. El tapón alimentado es recogido por un sistema mecánico o robótico y se coloca en la boca del envase.
Una vez que el tapón queda posicionado sobre el envase, entra en funcionamiento la unidad de apriete. El tapón se aprieta con la fuerza establecida mediante ruedas, bolas, cabezal de apriete o sistemas con control servo. Así se procura evitar que el tapón quede demasiado flojo o que se apriete en exceso.
El ajuste de apriete adecuado es importante especialmente para la seguridad del producto. Los tapones apretados de forma insuficiente pueden aflojarse durante el transporte, provocar fugas de producto o hacer que el producto del interior del envase entre en contacto con el exterior. Los tapones apretados más de lo necesario pueden dañar el tapón, la boca del envase o la rosca.
En las máquinas de taponado modernas, valores como la velocidad, la fuerza de apriete, la altura del envase y la medida del tapón pueden ajustarse según los requisitos de producción. En los cambios de producto, con los ajustes mecánicos y de software necesarios, puede ser posible utilizar la misma máquina en distintos envases.
Tipos de máquina de taponado
Al determinar la máquina adecuada a la línea de producción deben tenerse en cuenta la forma del tapón, las medidas del envase, la capacidad de producción horaria y el nivel de automatización. Las principales máquinas de taponado que pueden preferirse para distintas necesidades son las siguientes:
Máquinas de taponado de 3 ruedas
Las máquinas de taponado de 3 ruedas son sistemas utilizados para el apriete controlado de los tapones de rosca. Gracias a tres elementos de apriete distintos que contactan con el contorno del tapón, el tapón gira de forma equilibrada sobre el envase. Pueden evaluarse en las líneas de producción en las que se utilizan tapones de plástico de distintos diámetros.
Máquinas de taponado de 4 ruedas
En los sistemas de taponado de 4 ruedas se contacta con el contorno del tapón desde cuatro puntos distintos. Gracias a su estructura de apriete equilibrado, ayudan a obtener un resultado estable en las líneas de producción en serie. Los ajustes de la máquina pueden organizarse según el diámetro del tapón que se utilizará y la altura del envase.
Máquinas de taponado de apriete individual
El sistema de apriete individual funciona según el principio de sujetar el tapón con un cabezal de apriete específico y cerrarlo sobre el envase. Puede preferirse en las producciones en las que es importante un valor de par determinado. Gracias al útil de apriete preparado de forma adecuada a la geometría del tapón, puede realizarse una operación de cierre controlada y repetible.
Máquinas de taponado Pick&Place
En los sistemas Pick&Place, el tapón es recogido de la zona de alimentación por un mecanismo automático o un robot y se coloca en la boca del envase. Después de colocar el tapón, la unidad de apriete entra en funcionamiento y completa la operación de cierre.
Puede recurrirse a los sistemas Pick&Place en las aplicaciones en las que no basta con dejar los tapones directamente sobre el envase y es necesario posicionarlos con el ángulo correcto y de forma precisa.
Máquinas de taponado robóticas
Las máquinas de taponado robóticas, mediante sistemas de robot con distintos ejes de movimiento, permiten recoger, transportar, posicionar y cerrar los tapones. Las soluciones robóticas pueden preferirse especialmente en tapones de forma especial, en las aplicaciones en las que se procesan distintos envases en la misma línea o en los proyectos que requieren un control de movimiento preciso.
Los sistemas de robot pueden diseñarse de dos ejes o de cuatro ejes según la necesidad de la línea de producción. Gracias a los útiles de sujeción específicos de la aplicación, puede hacerse posible trabajar con distintos tipos de tapón.
Máquinas de taponado rotativas
Las máquinas de taponado rotativas se encuentran entre las soluciones utilizadas en las líneas de alta capacidad de producción. Los envases se cierran haciéndolos pasar por estaciones determinadas sobre un sistema giratorio. Las máquinas rotativas, adecuadas a una estructura de producción continua, pueden aportar ventajas importantes a las empresas que requieren alta velocidad.
Máquinas de taponado con sistema de estrella
En las máquinas con sistema de estrella, los envases se llevan a la estación de cierre con un mecanismo de transporte específico denominado rueda estrella. Se consigue que el envase se mantenga fijo y en la posición correcta durante el cierre. Las soluciones con sistema de estrella pueden utilizarse especialmente en los envases que requieren un posicionamiento preciso.
¿En qué sectores se utilizan las máquinas de taponado?
Las máquinas de taponado se utilizan en muchos sectores que realizan producción envasada. En el sector de la alimentación y las bebidas se necesitan sistemas de cierre para el envasado de productos como agua, leche, zumo de fruta, salsa, vinagre, sirope y aceite líquido.
En el sector cosmético es necesario cerrar de forma correcta los tapones de champús, jabones líquidos, cremas, lociones y productos de cuidado personal. En el sector químico y de la limpieza es importante envasar de forma estanca detergentes, desinfectantes, limpiadores de superficies y distintos productos químicos.
En productos como el aceite mineral, los productos químicos de automoción, los productos fitosanitarios y los fertilizantes líquidos, la calidad del cierre es un asunto crítico tanto para la seguridad del producto como para las condiciones de transporte. Además de la elección del envase y del tapón adecuados a la naturaleza del producto químico utilizado, puede ser necesario utilizar en el interior de la máquina materiales resistentes al producto.
Las máquinas de taponado también pueden utilizarse en instalaciones que producen medicamentos, productos veterinarios, pintura, productos químicos de construcción y líquidos industriales.
Ventajas de la máquina de taponado automática
Una máquina de taponado automática forma un proceso de producción más rápido y estándar en comparación con las operaciones de cierre manuales. Que cada tapón se apriete con una fuerza similar ayuda a reducir las diferencias de cierre entre los productos.
Las principales ventajas de las máquinas de taponado automáticas son las siguientes:
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Ayuda a aumentar la capacidad de la línea de producción.
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Reduce la necesidad de mano de obra manual.
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Permite que los tapones se aprieten con una fuerza estándar.
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Disminuye el riesgo de un cierre defectuoso o torcido.
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Contribuye a evitar las fugas de producto.
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Hace que la calidad del envase sea más constante.
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Puede trabajar de forma integrada con las máquinas de llenado y de etiquetado.
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Puede personalizarse según distintos tapones y envases.
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Puede ofrecer una estructura de producción ajustable en los cambios de producto.
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Apoya la continuidad de la producción de la empresa.
El sistema de cierre proyectado correctamente no solo eleva la velocidad de producción; también puede reducir las pérdidas de producto derivadas de envases defectuosos y la necesidad de reproceso.
¿En qué hay que fijarse al elegir una máquina de taponado?
En la elección de la máquina no debe tenerse en cuenta únicamente la velocidad de producción. Deben evaluarse de forma detallada el diámetro, la altura, el material, la rosca y la geometría del tapón. Del mismo modo, que el envase sea de vidrio, plástico o metal también puede afectar al sistema de apriete que se utilizará.
La capacidad horaria prevista, el nivel de automatización de la línea de producción y los distintos envases que puedan utilizarse en el futuro también deben incluirse en el proceso de elección. En las líneas en las que se utilizará más de una medida de envase deben preferirse máquinas que puedan ajustarse con facilidad y en las que pueda realizarse el cambio de formato.
Cómo se alimentarán los tapones a la máquina también es un asunto importante. Entre los sistemas en los que el operador alimenta los tapones a mano y los sistemas automáticos de ordenación y alimentación de tapones hay diferencias en cuanto a capacidad e inversión. En las altas velocidades de producción, los sistemas automáticos de alimentación de tapones pueden apoyar la continuidad de la producción.
La compatibilidad de la máquina con la línea de llenado y de etiquetado existente, la altura del transportador, el sentido de trabajo y el espacio de implantación dentro de la instalación también deben evaluarse antes del proyecto.
Soluciones de taponado adecuadas a su línea de producción
Cada producto y cada línea de envasado tienen requisitos distintos. Por ello, la elección de la máquina de taponado debe considerarse un proceso de ingeniería específico de la aplicación, más que la preferencia de un producto estándar.
Arsanmak desarrolla máquinas de taponado de 3 ruedas, de 4 ruedas, de apriete individual, Pick&Place, robóticas, rotativas y con sistema de estrella para los envases utilizados en distintos sectores. Al diseñar la máquina se tienen en cuenta las muestras de envase y de tapón, la capacidad de producción prevista, la implantación de la línea y las expectativas de automatización.
Al instalar una línea de producción nueva, la máquina de taponado puede proyectarse junto con los sistemas de llenado de líquidos, de transportador y de etiquetado. En las líneas de producción existentes, la integración del sistema de cierre en la línea puede planificarse realizando los exámenes técnicos adecuados.
Para obtener información sobre las opciones de máquina de taponado adecuadas a la capacidad de producción de su empresa, a las características del envase y al tipo de tapón, puede ponerse en contacto con Arsanmak y solicitar una oferta para soluciones de máquina específicas de su aplicación.
