Transformación de la producción de bebidas a través de sensores en bandas transportadoras
SITUACIÓN
En la industria de bebidas, particularmente en el manejo de botellas a través de las bandas transportadoras, surgen desafíos importantes relacionados con el monitoreo y control del flujo de botellas en diversas etapas del proceso. Desde el momento en que las botellas sucias llegan al área de limpieza, hasta su posterior llenado y empaque, un manejo eficiente es clave para evitar cuellos de botella y optimizar la productividad. Sin embargo, en muchas ocasiones, se carece de sensores adecuados que permitan detectar de manera precisa la posición y el estado de las botellas, lo que dificulta la automatización y control del proceso.
Además, la ausencia de sistemas que puedan identificar tapas en las botellas antes del proceso de limpieza genera no solo daños en las máquinas de lavado, sino también retrasos innecesarios y paradas imprevistas en la línea de producción. Igualmente, la falta de sensores que alerten sobre la ocupación completa de la banda transportadora, así como de sistemas que inspeccionen el cierre de las tapas una vez que las botellas han sido llenadas, contribuye a una reducción significativa en la eficiencia operativa. Estos vacíos en la detección y monitoreo de las condiciones de las botellas impiden alcanzar un flujo continuo y de alta calidad en el proceso productivo.
DESARROLLO
La implementación de sensores avanzados en las bandas transportadoras de bebidas permite optimizar el proceso, mejorando tanto la eficiencia operativa como la calidad del producto final. Para abordar el problema de las tapas presentes en botellas que se dirigen al proceso de limpieza, se utilizan sensores inductivos IQL (Fig.2), los cuales detectan con precisión dichas tapas antes de que las botellas ingresen a la máquina de lavado, evitando daños en el equipo y paradas no programadas, lo que asegura un flujo de producción más continuo y productivo. Complementando este control, en la zona de alimentación de la máquina de limpieza se instala un sensor de inspección 2D InspectorP62x (Fig.2), encargado de clasificar el flujo de botellas entre limpias y sucias, lo que no solo mejora la distribución interna del sistema, sino que también optimiza el consumo de agua, al permitir ajustar su uso según el estado de las botellas.
En la zona de lavado, los sensores reflectivos W26 (Fig.3) son fundamentales para detectar frascos que saltan debido a la alta velocidad de la banda transportadora, evitando así interrupciones en el proceso de lavado y asegurando un flujo continuo sin dañar las máquinas ni detener la producción. Además, para optimizar el rendimiento de la banda transportadora, se implementan sensores inductivos IQG (Fig.3), los cuales detectan cualquier retención de botellas, garantizando una distribución uniforme del flujo y previniendo sobrecargas en las cintas. Durante el transporte de las botellas, los sensores auto reflectivos W4 y reflectivos W12 (Fig.4) permiten un monitoreo preciso del movimiento de las botellas, incluso aquellas de materiales transparentes, asegurando un seguimiento eficiente y continuo a lo largo del proceso.
Finalmente, para garantizar la calidad en el cerrado de las tapas, se emplea una cámara de inspección 2D Inspector83x (Fig.5), la cual verifica que cada botella esté perfectamente sellada antes de pasar a la siguiente fase del proceso. Al concluir el ciclo de producción, los sensores magnéticos MZT7 (Fig.5) supervisan los cilindros neumáticos, asegurando una expulsión precisa de las botellas sin fallos en su posición final. Este control detallado optimiza el flujo de la línea, contribuyendo a un proceso más eficiente, fluido y libre de interrupciones.
DIAGRAMA DE APLICACIÓN
El sistema está compuesto por una serie de sensores avanzados interconectados para optimizar el proceso de producción. Los sensores inductivos IQL detectan las tapas en las botellas antes de la limpieza, evitando daños en el equipo y paradas inesperadas. Por su parte, los sensores de inspección 2D InspectorP62x clasifican las botellas entre limpias y sucias, mejorando la distribución interna y optimizando el consumo de agua. Los sensores reflectivos W26 supervisan el movimiento de las botellas en la zona de lavado, mientras que los sensores inductivos IQG aseguran un flujo uniforme, evitando obstrucciones en las bandas transportadoras. Además, las cámaras de inspección 2D Inspector83x verifican la calidad del cerrado de las tapas, y los sensores magnéticos MZT7 controlan la expulsión precisa de las botellas, garantizando un flujo eficiente y sin interrupciones en la línea de producción
CARACTERÍSTICAS
Tecnologías Implementadas: Medición Inductiva para la detección precisa de tapas en las botellas, sistemas de inspección 2D para clasificación y control de calidad, medición magnética para posicionamiento de cilindros neumáticos
Equipos Utilizados:
| Unidades | Referencia | Descripción |
|---|---|---|
| 4 uds. | Ref. IQ80-60NUP-KK0 – 7902138 | Sensor inductivo |
| 1 ud. | Ref. WLA26P-24162100A00 – 1218664 | Sensor reflectivo para detección de salto de botella en zona de lavado |
| 1 ud. | Ref. YF2A14-100UB3XLEAX – 2095609 | Cable de conexión entre sensor W26 y tablero de control |
| 1 ud. | Ref. V2D8301P-1MCKEXAF1SXXXX – 1146734 | Cámara de Inspección 2D Inpector83x para revisión de tapas |
| 1 ud. | Ref. YF2ASD-100XXXXLECX – 2070427 | Cable de alimentación cámara de inspección 2D a tablero de control |
| 1 ud. | Ref. YM2D24-100EF4MRJA4 – 2129302 | Cable de comunicación Ethernet/IP entre cámara inspección 2d y PLC |
| 1 ud. | Ref. V2D621P-2MSFFB5 – 1110848 | Cámara InspectorP62x para revisión de botellas sucias o limpias |
| 1 ud. | Ref. YF2ASD-100XXXXLECX – 2070427 | Cable de alimentación entre InspectorP62x basada en imagen |
| 1 ud. | Ref. YM2D24-100EB2MRJA4 – 6050201 | Cable de comunicación Ethernet/IP entre InspectorP62x basada en imagen y PLC |
| 1 ud. | Ref. WL12G-3B2531 -1041456 | Sensor reflectivo para objetos transparentes W12 |
| 1 ud. | Ref. YF2A15-100UB5XLEAX – 2095619 | Cable para sensor reflectivo W12 |
| 1 ud. | Ref. WTV4FE-22162120A00 – 1119988 | Sensor auto reflectivo para objetos transparentes |
| 1 ud. | Ref. YF8U14-100UA3XLEAX – 2094793 | Cable para sensor W4 |
| 1 ud. | Ref. IQ40-20BPSKC0K – 1071840 | Sensor Inductivo IQ40 |
| 1 ud. | Ref. DOL-1204W10MC75KM0 – 2079295 | Cable para sensor Inductivo IQ40 |
| 1 ud. | Ref. MZT7-03VPS-KP0 – 1070814 | Sensor magnético para cilindro de expulsión de botellas |
| 1 ud. | Ref. YF8U13-100UA1XLEAX – 2094789 | Cable para conexión con sensor magnético |
RESULTADOS
El sistema implementado en las bandas transportadoras de bebidas, al integrar una serie de sensores avanzados, optimiza significativamente el flujo de producción, mejorando tanto la eficiencia operativa como la calidad del producto final. Los sensores inductivos y de inspección 2D garantizan una detección precisa de las tapas, clasificación eficiente de las botellas y control de calidad en el cerrado de las mismas, lo que minimiza los riesgos de paradas imprevistas y mejora la sostenibilidad al optimizar el uso de recursos como el agua. Además, los sensores reflectivos y auto reflectivos permiten monitorear el movimiento de las botellas, evitando obstrucciones y asegurando un flujo constante y sin interrupciones en la línea de producción.
Este sistema integrado también contribuye a la optimización del rendimiento de las bandas transportadoras, detectando cualquier retención o desalineación de las botellas y asegurando una distribución uniforme del flujo. Con el monitoreo en tiempo real de cada etapa del proceso, se facilita un control preciso, lo que reduce tiempos de inactividad y mejora la productividad general. La implementación de sensores magnéticos para la expulsión precisa de las botellas y cámaras de inspección para verificar la calidad del cerrado de las tapas aseguran que cada botella cumpla con los estándares de calidad antes de pasar a la siguiente fase, garantizando un proceso de producción más eficiente y fiable.
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