Sonicación de botellas y latas para detectar fugas

Hielscher Ultrasonics está utilizando una tecnología innovativa para el embotellado de botellas y latas como prueba de estanqueidad en forma de la liberación instantánea de dióxido de carbono.

Las bebidas carbonatadas, como los refrescos y la cerveza, tienen una alta concentración de dióxido de carbono disuelto. Los ultrasonidos aumentarán considerablemente la velocidad de desgasificación y desaireación. En el caso de las bebidas carbonatadas, el CO2 formará burbujas casi instantáneamente y subirá a la superficie.

Ventajas de las pruebas ultrasónicas de fugas en botellas

  • compacto
  • ahorro de energía
  • fácil para retroadaptación
  • fiable
  • continua operación
  • hasta 36.000 botellas por hora utilizando sólo Ultrasonidos de 1 kW (por ejemplo, UIP1000hdT)
  • secamente
  • en línea
  • sonicación con contenedor en movimiento

 
Este efecto provoca un rápido aumento de la presión en el interior de la lata o botella cerrada. El aumento de presión provoca un escape inmediato de líquido, si el recipiente no es estanco. Con los sistemas de control de nivel o presión, las latas o botellas con fugas pueden retirarse posteriormente. Para realizar una prueba de estanqueidad se integra en la máquina llenadora un procesador de ultrasonidos con un sonotrodo de barra única, de forma que las latas o botellas se mueven a lo largo del sonotrodo. Un aparato de presión montado enfrente del sonotrodo genera la presión a las latas o botellas al sonotrodo, que es necesaria para la excitación ultrasónica.

Las pruebas de fugas en botellas mejoran considerablemente con las sondas ultrasónicas de Hielscher. Los ultrasonidos agitan las botellas o latas de bebidas para detectar cualquier fuga de líquidos de bebidas carbonatadas.

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Sistema de agitación por ultrasonidos para la comprobación de fugas en botellas

Sistema de agitación por ultrasonidos para la comprobación de fugas en botellas

 

Este aparato de presión puede consistir en cepillos, espuma de plástico, ballestas, etc. La bebida se excita indirectamente a través de la pared de la lata o botella. Gracias a la construcción sencilla y compacta de los sistemas de ultrasonidos, todas las máquinas de llenado pueden reequiparse fácilmente. Con diseños personalizados del sonotrodo, el sistema de ultrasonidos puede ajustarse a diferentes condiciones de espacio. Al no tratarse de un baño de ultrasonidos, el recipiente no se sumerge en un baño de agua, por lo que no se moja. Por lo tanto, se evita completamente el problema posterior de secar el envase de la bebida. El sonotrodo ultrasónico puede ser recto o curvo para adaptarse a su máquina. Las imágenes de la izquierda muestran el principio de la detección de fugas por ultrasonidos y las opciones de instalación disponibles.
 

Sonicator UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 para la detección de fugas en envases sellados llenos de bebidas carbonatadas

Sonicator UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 para la detección de fugas en envases de bebidas gaseosas

 

¿Por qué la detección ultrasónica de fugas en contenedores?

La detección ultrasónica de fugas en envases ofrece varias ventajas para garantizar la calidad y seguridad de los envases de bebidas carbonatadas. Entre las principales ventajas de la detección de fugas por ultrasonidos de Hielscher se incluyen:

  • Alta sensibilidad:
    Las pruebas ultrasónicas son muy sensibles a las fugas diminutas, grietas o defectos en las paredes de los contenedores. Esto permite detectar incluso las imperfecciones más pequeñas que podrían provocar fugas.
  • Ensayos no destructivos:
    La detección ultrasónica de fugas en envases es un método de ensayo no destructivo, lo que significa que no daña ni altera la integridad de los envases sometidos a ensayo. Esto es crucial para mantener la calidad del producto.
  • Entorno de prueba seco:
    A diferencia de los baños de ultrasonidos utilizados para la comprobación de fugas en botellas, con la detección de fugas de Hielscher Ultrasonics los envases no pasan por un baño de agua. Los baños de agua pueden contaminarse con derrames y estropear posteriormente la superficie exterior de los envases de bebidas. La prueba en seco mitiga el riesgo de contaminación asociado a los baños de agua. Los derrames o fugas en un baño de agua pueden contaminar el entorno de la prueba y comprometer la limpieza de la superficie exterior del envase. Las pruebas en seco por ultrasonidos reducen la probabilidad de contaminación externa, manteniendo la higiene del proceso de envasado.
  • Pruebas en línea:
    La naturaleza en línea de la detección de fugas por ultrasonidos permite una supervisión continua y en tiempo real de cada envase a medida que avanza por la línea de producción. De este modo, los envases defectuosos se identifican y retiran rápidamente, lo que evita que se sigan procesando o envasando productos defectuosos.
  • Conservación del aspecto del contenedor:
    Los envases sometidos al ensayo en seco por ultrasonidos permanecen secos durante todo el proceso. Esto es especialmente importante para los envases de bebidas, en los que mantener un aspecto impecable es crucial para el marketing y la percepción del consumidor. El ensayo en seco ayuda a evitar marcas de agua u otras imperfecciones visuales en la superficie exterior de los envases.
  • Adaptabilidad:
    Los sistemas ultrasónicos pueden configurarse para adaptarse a diversas especificaciones de envases, velocidades de línea y requisitos del sistema de embotellado existente. Esta adaptabilidad hace que la detección de fugas por ultrasonidos sea adecuada para una amplia gama de configuraciones de fabricación.
  • Detección rápida:
    La agitación y vibración ultrasónicas inducen rápidos cambios de presión dentro del contenedor. El resultado es una rápida detección de fugas, lo que proporciona un medio eficaz de identificar y abordar los problemas en tiempo real.
  • Reducción de los residuos de productos:
    La detección precoz de fugas garantiza que sólo los envases que cumplen las normas de calidad siguen adelante con el proceso de producción. De este modo se minimizan las posibilidades de que lleguen al mercado productos defectuosos, lo que reduce el desperdicio total de productos.
  • Mayor seguridad de los productos:
    Al evitar las fugas, la detección ultrasónica de fugas en envases contribuye a la seguridad general del producto. Ayuda a evitar posibles contaminaciones y garantiza que los consumidores reciban las bebidas en envases debidamente sellados y seguros.
  • Rentable:
    La eficacia y precisión de las pruebas por ultrasonidos contribuyen a la rentabilidad al minimizar los tiempos de inactividad de la producción y reducir la necesidad de inspección manual. La instalación y el reequipamiento son fáciles de realizar y poco costosos. Esto permite a los fabricantes ahorrar costes a largo plazo.
  • Cumplimiento de las normas del sector:
    La detección ultrasónica de fugas en envases se ajusta a las normas del sector para el control de calidad de los envases de bebidas. Cumplir o superar estas normas es esencial para cumplir la normativa y mantener la confianza del consumidor.
  • Supervisión e informes en tiempo real:
    La sofisticada detección de fugas por ultrasonidos puede instalarse fácilmente con sistemas de supervisión y generación de informes en tiempo real, lo que proporciona datos valiosos sobre el rendimiento de la línea de producción. Esto facilita el mantenimiento proactivo y la mejora continua del proceso de envasado.

 

Transductor ultrasónico UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 para la detección de fugas en envases de botellas selladas y latas llenas de bebidas carbonatadas

Transductor ultrasónico UIP1000hdT con sonotrodo BS1000x60 para detección de fugas en contenedores

Pruebas de estanqueidad de botellas y latas de bebidas asistidas por ultrasonidos
Pruebas de estanqueidad en línea de envases de bebidas mediante agitación por ultrasonidos
El control de fugas en botellas y latas de bebidas se realiza eficazmente mediante agitación ultrasónica. Las ondas ultrasónicas son transmitidas por una sonda ultrasónica (sonotrodo)

Comparación Sonotrodo con Baño Ultrasónico

Las cubas de ultrasonidos se utilizan habitualmente para comprobar la integridad de los envases. En este tipo de instalación, las botellas o latas se sumergen en un tanque de ultrasonidos lleno de agua. Las vibraciones ultrasónicas se transmiten a la pared del envase a través del agua circundante. Uno de los principales problemas son las fugas y los derrames de bebidas. La bebida se mezcla con el agua y contamina las superficies exteriores de todos los envases sumergidos. Además del impacto en el aspecto óptico de los envases, existe un grave impacto en la seguridad del consumidor. Los residuos de bebida en el envase provocarán crecimiento microbiano y moho durante el almacenamiento y el transporte. Aunque el enjuague con agua limpia reduce este problema, la contaminación del fondo del envase no suele enjuagarse. De ahí que el problema persista.

El uso del sonotrodo de barra elimina la inmersión de los contenedores en un tanque. Por lo tanto, evita la contaminación de los recipientes. Esto conlleva una mayor seguridad del producto.

Integración OEM de sonotrodos ultrasónicos

Hielscher le ofrece los dispositivos ultrasónicos con sonotrodos para la integración en equipos en línea de comprobación de fugas en contenedores. Necesitará medios adicionales para la detección de fugas, por ejemplo, detección de nivel o detección de pulverización de líquidos. Hielscher no ofrece sistemas completos de detección de fugas. Si usted es fabricante de maquinaria, puede obtener unidades OEM para la integración del sistema.
 

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