Automatización del desaglomerado de súper sacos

Nuestro cliente, un actor clave en el sector de fabricación de baterías, buscaba modernizar y automatizar sus procesos de manejo y descarga de súper sacos, utilizados para el transporte y almacenamiento de polvos higroscópicos como los sulfatos metálicos. Estos materiales, altamente sensibles a la humedad, tienden a endurecerse durante el transporte marítimo, formando bloques compactos dentro de los big bags, lo que complica el proceso de descarga y desaglomeración. Antes de la intervención de Palamatic Process, estas operaciones requerían métodos manuales arriesgados e ineficientes, como el uso de montacargas o herramientas como martillos para romper los grumos de polvo.

El cliente enfrentaba varios desafíos importantes. Por un lado, la aglomeración de los polvos en bloques sólidos ralentizaba la producción, aumentaba los tiempos de inactividad y exponía a los operadores a altos riesgos durante el manejo. Por otro lado, las instalaciones existentes no permitían una automatización completa del proceso de descarga, lo que requería supervisión humana constante e intervención, lo que incrementaba los costos operativos. El principal objetivo era encontrar una solución que asegurara una descarga fluida y sin intervención manual, garantizando al mismo tiempo una producción continua y una mayor seguridad en el sitio.

El cliente buscaba un sistema capaz de desaglomerar los big bags de manera segura y automatizar el proceso de manejo y descarga, incluyendo la alimentación de los tanques de disolución. La solución también debía adaptarse a las restricciones específicas del sitio de producción, ubicado junto al mar en una zona industrial química, donde la presencia de productos corrosivos requería materiales resistentes y una gestión estricta de las emisiones de polvo para garantizar un ambiente de trabajo saludable y seguro. El objetivo final del cliente era mejorar la eficiencia de la producción, reduciendo al mismo tiempo los riesgos para los operadores y los costos asociados con las interrupciones del servicio.

Para abordar los desafíos del cliente y cumplir con las especificaciones del proyecto, Palamatic Process diseñó una solución a medida, integrando la estación SmashR® con un transportador integrado, un sistema completamente automatizado para la desaglomeración y descarga de big bags. Esta solución combina varias tecnologías avanzadas y adaptaciones específicas para garantizar el manejo seguro de big bags que contienen sulfatos metálicos, optimizando el flujo de producción y minimizando los riesgos asociados con las intervenciones manuales.

Desaglomeración automática con SmashR®

El núcleo de la solución es la estación SmashR®, diseñada para procesar big bags que contienen materiales altamente higroscópicos, que tienden a aglomerarse y formar bloques sólidos durante el transporte, especialmente por mar. Para resolver este problema, el SmashR® utiliza una combinación de paneles articulados equipados con potentes cilindros hidráulicos, capaces de generar una fuerza de 2 x 10 toneladas. Esta fuerza de masaje rompe los bloques cristalinos formados en el fondo de los big bags, garantizando una descarga fluida y completa del producto sin necesidad de herramientas manuales, como los martillos, que anteriormente utilizaban los operadores para romper los aglomerados sólidos. Estas intervenciones manuales, que consumían mucho tiempo, aumentaban los riesgos para los operadores y retrasaban la producción.

El proceso de masaje es completamente automatizado, y la estación está equipada con sensores láser que miden la altura exacta del big bag, su nivel de llenado y la forma de su contenido. Estos sensores permiten ajustar la profundidad de penetración de los brazos de masaje, evitando dañar la tela del big bag, especialmente cuando los sacos están desigualmente llenos o deformados debido al tipo de producto. La precisión de esta medición es crucial para evitar el desgarro de los big bags, asegurando al mismo tiempo la desaglomeración. Los ciclos de masaje están preprogramados y pueden ajustarse según las características específicas de cada producto, como la granularidad, la humedad y el grado de aglomeración.

Transportador integrado para una automatización completa

A diferencia de las estaciones de desaglomeración estándar, la versión SmashR® con transportador integrado incluye un sistema de transporte automatizado, que gestiona todo el proceso, desde la llegada de los big bags hasta su desaglomeración, sin intervención humana. Los big bags se descargan de los camiones equipados con transportadores integrados, que los transportan automáticamente a la línea de transporte. Luego, los sacos se almacenan temporalmente antes de ser transferidos uno por uno a las estaciones SmashR®.

El SmashR® está equipado con una mesa elevadora giratoria, que posiciona los big bags para que cada lado sea tratado por los brazos de masaje. Este mecanismo rompe los aglomerados en los cuatro lados del big bag, garantizando una desaglomeración completa antes de la descarga. Una vez finalizado el ciclo de masaje, el big bag se transfiere automáticamente a un área de almacenamiento temporal, en espera de la descarga en los tanques de disolución.

El transportador integrado facilita no solo el transporte de los big bags, sino también el control de calidad. Cada big bag se pesa antes y después de su paso por la estación SmashR®, lo que permite detectar cualquier fuga o pérdida de material durante el proceso de desaglomeración. Si se detecta una perforación, el big bag se desvía automáticamente a una zona de rechazo donde un operador puede procesarlo manualmente. Este sistema garantiza un alto nivel de automatización y una mayor seguridad, evitando cualquier riesgo de dispersión de material en la línea de producción.

Adaptaciones específicas para el sito del cliente

Dado que el sitio de producción del cliente está ubicado junto al mar, en una zona industrial química, se realizaron varias adaptaciones al diseño estándar de la estación SmashR®. Primero, los componentes metálicos de la estación fueron recubiertos con una pintura especial C4, diseñada para resistir la corrosión en entornos expuestos a la salinidad marina y a productos químicos. Además, la unidad hidráulica fue completamente cubierta con una carcasa de acero inoxidable 316L, un material particularmente resistente a los ataques químicos.

La estación también fue equipada con paneles de plexiglás a ambos lados, lo que garantiza la seguridad de los operadores mientras les ofrece visibilidad del proceso de desaglomeración. Estos paneles permiten que los operadores supervisen el ciclo sin estar expuestos a los riesgos asociados con el manejo de los big bags. Aunque el proceso es completamente automatizado, el cliente exigió la instalación de sistemas de recolección de polvo en la parte superior de la estación. Este sistema tiene como objetivo capturar las partículas de polvo potencialmente nocivas liberadas durante la desaglomeración, asegurando así un entorno de trabajo limpio y seguro.

Gestión de riesgos y seguridad mejorada

Otro aspecto clave de la solución propuesta son los dispositivos de seguridad integrados en la estación SmashR®. Los sensores láser garantizan que los brazos de masaje no penetren demasiado en el big bag, evitando así daños a los sacos, especialmente aquellos que podrían tener costuras débiles o perforaciones. Si se detecta una pérdida de peso debido a una perforación, el sistema desvía automáticamente el big bag para su procesamiento manual. Este enfoque garantiza una gestión proactiva de riesgos, manteniendo al mismo tiempo un alto nivel de productividad.

Además, el diseño modular y flexible de la solución permite al cliente ajustar los parámetros de masaje según las necesidades específicas de sus materiales, optimizando los ciclos operativos para minimizar las interrupciones y maximizar la eficiencia. Gracias a la automatización completa del manejo, la desaglomeración y la descarga de big bags, el cliente puede gestionar grandes cantidades de materiales mientras reduce significativamente los riesgos para los operadores y los costos asociados con el tiempo de inactividad.

La instalación implementada en el cliente se basa en varios equipos industriales clave, diseñados para garantizar una automatización completa y segura del proceso de desaglomeración y descarga de big bags. Estos equipos, además de su robustez y precisión, ofrecen ventajas técnicas que responden a las necesidades específicas del cliente, particularmente en términos de seguridad, rendimiento y reducción de intervenciones humanas.

1. Estación SmashR® con transportador integrador

El SmashR®, elemento central de la solución, es una estación de desaglomeración específicamente diseñada para tratar big bags cuyo contenido tiende a endurecerse durante el transporte. La fuerza de 2 x 10 toneladas ejercida por los brazos de masaje permite romper los aglomerados formados en el fondo de los big bags sin dañar la tela. Gracias a sus sensores láser y telémetros, el SmashR® ajusta automáticamente la presión ejercida en función de las dimensiones y la forma del saco, garantizando la desaglomeración independientemente del producto transportado.

La mesa elevadora giratoria permite una cobertura completa de los cuatro lados del big bag, asegurando que cada parte del saco sea masajeada adecuadamente y que todos los bloques de polvo sean rotos antes de la descarga. Este enfoque elimina la necesidad de intervenciones manuales, que a menudo son necesarias para tratar los materiales aglomerados, mejorando la seguridad y la eficiencia.

Ventajas:

• Desaglomeración eficiente: gracias a la fuerza de los brazos de masaje y a los ciclos automatizados, los productos endurecidos se desaglomeran rápidamente.
• Mayor seguridad: la mesa giratoria y los sensores láser garantizan que el big bag sea tratado sin riesgo de desgarro, incluso para sacos frágiles.
• Adaptación automática: el sistema ajusta los ciclos de masaje según las características específicas del big bag, lo que permite un tratamiento flexible de diferentes tipos de sacos y productos.

2. Transportadores integrados

La instalación está equipada con una red de transportadores automáticos, que gestionan todo el proceso de los big bags desde su recepción hasta su descarga, pasando por las etapas de desaglomeración. Al llegar, los big bags se descargan y se transportan automáticamente a la línea de desaglomeración. El transportador integrado en el SmashR® posiciona los sacos en la estación de masaje y luego los transfiere a una zona de almacenamiento temporal antes de la descarga.

El sistema de pesaje, que mide el peso de los big bags antes y después de su paso por la estación SmashR®, permite detectar cualquier pérdida de producto durante el proceso de desaglomeración. Si se detecta una fuga, el big bag se desvía automáticamente a una zona de rechazo para ser procesado manualmente. Este sistema garantiza una operación fluida y continua sin necesidad de supervisión constante.

Ventajas:

• Automatización completa: los transportadores gestionan el transporte de los big bags sin intervención humana, reduciendo los errores y el tiempo de inactividad.
• Control de calidad: el sistema de pesaje garantiza que cada big bag sea verificado para evitar la pérdida de producto, optimizando así el uso de las materias primas.
• Mayor productividad: los big bags se procesan a un ritmo rápido y constante, lo que mejora las tasas de producción.

3. Sistemas de seguridad y recolección de polvo

Dado que los polvos manipulados tienen propiedades tóxicas, la instalación está equipada con varios dispositivos de seguridad, incluidos paneles de plexiglás que protegen a los operadores mientras les brindan una vista clara del proceso. Estos paneles, combinados con sensores láser integrados, garantizan que los operadores puedan monitorear el progreso del ciclo sin exponerse a los riesgos asociados con el manejo de los materiales.

También se instaló un sistema de recolección de polvo en la parte superior de la estación para capturar y filtrar partículas de polvo potencialmente nocivas que puedan liberarse durante la desaglomeración. Este sistema contribuye a mantener un entorno de trabajo limpio y seguro, cumpliendo con estrictos estándares de seguridad industrial.

Ventajas:

• Protección de los operadores: los paneles de protección y el sistema de recolección de polvo reducen los riesgos de exposición a materiales tóxicos.
• Entorno de trabajo seguro: el sistema de recolección de polvo evita la acumulación de polvo en los equipos y suelos, reduciendo los riesgos de contaminación.
• Cumplimiento normativo: la solución cumple con los requisitos reglamentarios de salud y seguridad para el manejo de polvos peligrosos.

4. Pintura anticorrosiva y carcasas de acero inoxidable

Dado que el sitio de producción está ubicado en una zona industrial cerca del mar, Palamatic Process aplicó pintura C4 en los componentes metálicos para proteger los equipos de la corrosión. Además, la unidad hidráulica está protegida por una carcasa de acero inoxidable 316L, lo que garantiza una mayor durabilidad en un entorno expuesto a la humedad y a productos químicos.

Ventajas:

• Durabilidad: los materiales y acabados resistentes a la corrosión aseguran una vida útil prolongada de los equipos, incluso en entornos difíciles.
• Reducción de los costos de mantenimiento: la protección contra la corrosión minimiza la necesidad de mantenimiento y reparaciones, contribuyendo a una mejor rentabilidad de la instalación.

5. Estaciones de descarga EF500 para big bags

Después de la desaglomeración, los big bags se transportan a las estaciones de descarga EF500, que vacían automáticamente los sacos en los tanques de disolución. Estas estaciones están equipadas con cuchillas integradas que perforan el fondo del big bag, liberando el producto sin intervención manual. Todo el proceso es seguro y está confinado para evitar la dispersión de polvo.

Ventajas:

• Descarga rápida y segura: el corte automático de los sacos permite vaciar rápidamente los big bags sin intervención manual.
• Contención del material: el diseño cerrado de las estaciones minimiza el riesgo de dispersión de polvo, garantizando un entorno de producción limpio y seguro.

La instalación desplegada en el sitio del cliente, basada en las estaciones SmashR® y las estaciones de descarga EF500, ha cumplido plenamente con los objetivos de automatización y seguridad. Esta solución ha mejorado el rendimiento y la eficiencia del proceso de fabricación de baterías, garantizando una producción continua con una intervención humana mínima.