Las máquinas de lotes y dosis son cruciales para controlar las cantidades precisas de materiales en fabricación, producción de alimentos, productos farmacéuticos y otras industrias. Estas máquinas automatizan el proceso de medición y dispensación de materiales en cantidades precisas, asegurando la consistencia, la calidad y la eficiencia. Así es como normalmente funcionan:
1. Máquinas de lotes:
El lote se refiere al proceso de medir cantidades específicas de materiales, a menudo en grandes cantidades, que se utilizarán en un ciclo de producción específico. Las máquinas de lotes están diseñadas para manejar múltiples ingredientes y combinarlos en una proporción precisa.
Cómo funcionan las máquinas de lotes:
• Materiales de entrada: los materiales (líquidos, polvos, sólidos, etc.) se alimentan a la máquina, ya sea manual o automáticamente. Estos materiales se almacenan en silos, tolvas o contenedores.
• Sistema de medición: la máquina utiliza varios sistemas de medición como celdas de carga, sensores de volumen o medidores de flujo para determinar la cantidad de material. Estos sistemas aseguran que se midan cantidades precisas de cada material.
• Sistema de control: una unidad de control central (generalmente una computadora o PLC - controlador lógico programable) se programa con una receta o fórmula por lotes. Controla el flujo de materiales y asegura que las cantidades correctas se dispensen.
• Dispensar: una vez que se mide el material, se descarga en una cámara de mezcla, contenedor o sistema de transporte. La dispensación podría hacerse por gravedad, transportadores de tornillos, transportadores neumáticos o bombas (para líquidos).
• Verificación y ajuste: muchos sistemas tienen sensores o escalas para verificar la cantidad del material y confirmar que coincide con la cantidad requerida. Si se detectan discrepancias, los ajustes se realizan automáticamente.
Tipos de sistemas de lotes:
• Lote gravimétrico: este método mide el peso de los materiales a medida que se dispensan en el lote, utilizando celdas de carga o escalas. A menudo es más preciso, especialmente para sólidos y polvos.
• Lote volumétrico: en este método, la máquina mide el volumen de materiales que se están dispensando. Por lo general, es más rápido, pero puede ser menos preciso que el lote gravimétrico, especialmente para los materiales que varían en densidad.
2. Máquinas de dosificación:
La dosificación se refiere a la adición o dispensación precisa de materiales, a menudo en cantidades más pequeñas o procesos continuos. Las máquinas de dosificación se utilizan para agregar cantidades específicas de ingredientes, productos químicos u otras sustancias a una velocidad consistente.
Cómo funcionan las máquinas de dosificación:
• Medición precisa: las máquinas de dosificación generalmente usan sensores, motores o bombas para controlar la velocidad y la cantidad de material que se dispensa. La dosificación se puede hacer en cantidades fijas o tasas variables dependiendo de la aplicación.
• Sistema de control: al igual que las máquinas de lotes, las máquinas de dosificación también están controladas por un PLC u otros sistemas electrónicos que regulan el proceso de dosificación. Los operadores pueden establecer la dosis deseada en función de los requisitos del proceso.
• Mecanismos de dispensación:
• Dosificación volumétrica: para líquidos y polvos, las bombas volumétricas o las redacciones controlan la velocidad de flujo y entregan un volumen o cantidad establecida por ciclo.
• Dosificación gravimétrica: similar a la dosis gravimétrica se basa en las celdas de carga para garantizar que se dispensa un peso preciso de material.
• Dosificación neumática o mecánica: algunos sistemas usan presión neumática o sistemas mecánicos para empujar o mover materiales a una cámara de dosificación.
• Comentarios y ajustes: los sistemas de dosificación a menudo incorporan bucles de retroalimentación donde los sensores monitorean la cantidad dispensada y envían datos al sistema de control para ajustar el proceso de dosificación si es necesario.
Tipos de sistemas de dosificación:
• Dosificación continua: el material se agrega continuamente a una velocidad regulada con el tiempo, a menudo se usa en procesos como inyección química, tratamiento de agua o líneas de producción continua.
• Dosificación por lotes: una cantidad específica de material se dosifica a intervalos predeterminados para formar un lote. Se usa comúnmente en procesos que requieren pequeñas adiciones controladas como en la fabricación de alimentos o farmacéuticos.
3. Integración de sistemas de lotes y dosificación:
En muchas industrias, las máquinas de lotes y dosis trabajan juntas. Se puede usar un sistema de lotes para medir los ingredientes principales para una receta, y luego se usa un sistema de dosificación para agregar cantidades precisas de ingredientes específicos, a menudo caros o activos. Por ejemplo:
• Industria alimentaria: un sistema de lotes mide ingredientes a granel como la harina, el azúcar y el aceite, mientras que un sistema de dosificación agrega saborizantes o conservantes en cantidades exactas.
• Fabricación farmacéutica: una máquina de lotes maneja polvos o líquidos a granel, mientras que las máquinas de dosificación agregan con precisión ingredientes farmacéuticos activos (API) para garantizar la concentración correcta.
Características clave y tecnologías en máquinas de lotes y dosis:
• Automatización: estas máquinas generalmente están automatizadas, reduciendo la necesidad de mano de obra manual y aumentando la velocidad y la precisión de las operaciones.
• Sistemas de control: PLC avanzados o sistemas basados en computadora que pueden manejar recetas complejas, realizar ajustes en tiempo real y monitorear el rendimiento.
• Sensores y sistemas de pesaje: celdas de carga, sensores volumétricos, medidores de flujo y sensores de presión aseguran una dosis y lotes precisos.
• HMI (interfaz humana-máquina): una interfaz de usuario para que los operadores monitoreen, ajusten y controlen la configuración del sistema, incluidas las cantidades de materiales y los tamaños de lotes.
Aplicaciones:
• Procesamiento de alimentos: dosificación de ingredientes precisos para consistencia y calidad.
• Farmacéuticos: dispensación precisa de ingredientes activos en la fabricación de medicamentos.
• Fabricación de productos químicos: mezcla precisa de productos químicos, especialmente en procesos peligrosos o sensibles.
• Construcción: lotes de ingredientes de concreto y mortero para materiales de construcción.
• Plastics y polímeros: dosificación precisa de aditivos y resinas para la producción.
En resumen, las máquinas de lotes y dosis ayudan a garantizar que los materiales se midieran, mezclen y se dispensen con precisión, mejorando la eficiencia, la reducción de los desechos y el mantenimiento de la calidad en los procesos de producción.
