Micro dosificación creación de una solución específica para aplicaciones

Las industrias que usan tecnología de micro dosificación como la farmacéutica, aplicaciones médicas, incluido el diagnóstico in vitro, representan una gran variedad de aplicaciones. Lo esencial para todos ellos es que se pueda elegir el diseño y los materiales más apropiados para cada uno.

Luis Terés, responsable del segmento farmacéutico para Burkert Ibérica, analiza la tecnología involucrada en la micro dosificación y cómo los últimos desarrollos pueden integrarse en los equipos existentes.

Los dos métodos más comunes son la dosificación por tiempo y la dosificación volumétrica; cada uno tiene sus ventajas y aplicaciones, por lo que es esencial tomar una decisión correcta para tener una correcta instalación.

Hacer de un sistema de micro dosificación relacionando tiempo-presión requiere una gama de componentes que deben sincronizarse cuidadosamente para ofrecer una solución fiable y efectiva

Control de tiempo y presión

Hacer de un sistema de micro dosificación relacionando tiempo-presión requiere una gama de componentes que deben sincronizarse cuidadosamente para ofrecer una solución fiable y efectiva. El punto de partida inicial es el recipiente a presión donde se almacena el fluido a dosificar. Este requiere disponer de sensores de nivel y un transductor de presión de alta precisión para garantizar un suministro constante de fluido a la velocidad correcta.

El fluido es controlado inicialmente por válvulas que regulan el paso de fluido al sistema de dosificación. En algunos casos, se puede instalar una sonda de conductividad en este punto para verificar que se esté utilizando el fluido correcto. El sistema de dosificación en sí se basa en una válvula todo / nada de gran velocidad para repetir los ciclos con la máxima precisión y repetitividad.

La dosificación tiempo-presión necesita controlar dos lazos, uno para controlar la distribución del fluido y el otro para mantener la presión del depósito pulmón, mediante un gas adecuado a cada caso. Controlando la presión del depósito pulmón, el volumen que se dispensa se ajusta mediante el tiempo de apertura definido en la válvula de dosificación. Esta operación generalmente está controlada por un PLC a través de una interface HMI.

Este diseño tiene una serie de beneficios: es capaz de alcanzar una alta frecuencia de dosificación, así como controlar la velocidad de dosificación. El volumen de dosificación es variable, hasta el punto que también es posible la dosificación continua. Este diseño es típicamente compacto y se puede usar para dosificar varios fluidos en un solo proceso.

Los nuevos diseños de válvulas permiten aumentar la precisión manteniendo los más altos estándares de higiene. Las posibilidades de disponer de soluciones inteligentes con buses de campo amplían las opciones de conectividad mientras que nuevos softwares de gestión y edición de datos de ajuste y calibración de válvulas hacen posible su interface con Industry 4.0.

Este tipo de sistema se ve más comúnmente en aplicaciones farmacéuticas, médicas y de biotecnología, así como en máquinas dosificadoras de bebidas, donde la velocidad y la higiene son requisitos imprescindibles.

Dosificación volumétrica

Para aplicaciones que requieren precisión y una alta velocidad de dosificación, las micro bombas de dosificación son una alternativa. Estas son excelentes para aplicaciones de dosificación continua y su simplicidad las hace muy rentables. A menudo se utilizan en procesos de llenado de pequeños volúmenes, la dosificación de adhesivos o lubricantes, así como analizadores.

Nuevamente, las microbombas están diseñadas para una gran variedad de aplicaciones. A menudo, la cantidad a dosificar se controla mediante un variador de frecuencia con una precisión típica del ± 2%. En algunos casos, todas las partes en contacto con el fluido pueden remplazarse fácilmente, incluso, llegar a ser de un solo uso.

La mejor manera de seleccionar los materiales y las especificaciones más adecuadas es con la ayuda usuario, que tiene la experiencia y el conocimiento de la aplicación para crear la mejor solución posible.

Fiabilidad y precisión instaladas

El objetivo de los sistemas de micro dosificación es el llenado de volúmenes repetitivos de fluido de forma rápida y precisa. Además, la precisión no debe disminuir durante la vida útil de la válvula de dosificación, por lo que la precisión continua y la fiabilidad a largo plazo son esenciales. Con ese fin, Bürkert ha desarrollado una familia de válvulas para microfluídica que pueden trabajar a altas presiones con una vida útil superior a 200 millones de ciclos.

Bürkert, Whisper, tipo 6712, que ofrece un tiempo de conmutación muy rápido y un volumen interno de solo 5 μl

Dentro de este rango hay productos, como la válvula Whisper tipo 6712, que ofrece un tiempo de conmutación muy rápido y un volumen interno de solo 5 μl. Productos como este se pueden combinar para crear sistemas a medida para una amplia variedad de aplicaciones.

Desde la evaluación inicial de la aplicación, pasando por el diseño y la construcción hasta la instalación y la puesta en servicio, trabajar con un único proveedor puede reducir la complejidad y ofrecer la solución más eficiente.

Por supuesto, estos sistemas deben poder ajustarse perfectamente a equipos ya existentes o a nuevas instalaciones, especialmente en términos de comunicaciones. Como expertos en sistemas de control de fluidos, en Bürkert ofrecemos una solución completa llaves en mano para todas las aplicaciones de micro dosificación, incluida la integración completa con la topología de red existente.

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