Prestamos servicios a la industria de alimentos y bebidas con un diseño galardonado

En el procesamiento y envasado de alimentos y bebidas, la higiene es una cuestión de salud pública. El equipo y la maquinaria se someten a lavados a alta presión y alta temperatura, día tras día. La exposición constante a la posible entrada de agua puede no solo causar fallas operativas, sino también suponer graves riesgos de contaminación de los alimentos.

Las pruebas de protección contra la entrada (en inglés, IP) evalúan la capacidad de los componentes y los compartimientos para impedir la infiltración de agua y partículas duras en la maquinaria. Comprensiblemente, la industria de alimentos y bebidas ha estado adoptando cada vez más productos calificados como “IP69K”, la designación más alta de la evaluación, incluidos los rodamientos utilizados en todo, desde sistemas de bandas transportadoras, hasta rebanadoras, mezcladoras, licuadoras y picadoras, hasta maquinaria de embotellado y enlatado.

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Las condiciones de funcionamiento, caracterizadas por temperaturas extremas y el uso de productos químicos agresivos, además de lavados de rutina a alta presión, crean un entorno para los rodamientos similar al de las plantas hidroeléctricas o las aplicaciones aeroespaciales.

No obstante, los ingenieros de Timken son expertos en el diseño de rodamientos para aplicaciones desafiantes.

“La resolución creativa de problemas está en nuestro ADN”, dice Mark Ward, gerente de productos. “Entendemos los detalles necesarios para fabricar un rodamiento de gran rendimiento porque hemos adquirido continuamente experiencia en las industrias a las que servimos, desde la de agricultura hasta la de energía eólica, la de robótica y la industria de alimentos y bebidas”.

“La resolución creativa de problemas está en nuestro ADN. Entendemos los detalles necesarios para fabricar un rodamiento de gran rendimiento porque hemos adquirido continuamente experiencia en las industrias a las que servimos, desde la de agricultura hasta la de energía eólica, la de robótica, y la industria de alimentos y bebidas”.

De hecho, Timken ha estado innovando durante 125 años, y ahora cuenta con laboratorios de última generación, activos de prototipos y los mejores ingenieros del mundo que desarrollan soluciones que reflejan las necesidades de los clientes y las tendencias emergentes.

“En general, vemos una necesidad de la industria que proviene de nuestros clientes”, dice Ward. “Entienden más que nadie lo que están tratando de hacer, así que los escuchamos con atención”.

Esa, en esencia, es la historia de origen de la última innovación de Timken, el rodamiento de bolas con montaje higiénico IP69K.

“Estábamos tratando de resolver un problema específico relacionado con el sello del rodamiento de un cliente”, dice Ward.

“Fue entonces cuando empezamos a darnos cuenta de que el problema iba mucho más allá de este cliente, y exigimos una solución que desafiara a toda la industria”.

Rodamientos de bolas con montaje higiénico Timken® IP69K

Rodamientos completamente inoxidables con clasificación IP69K de protección contra el agua y el polvo sin el uso de una tapa cerrada para aplicaciones de alimentos y bebidas.

Los ingenieros de Timken comenzaron a trabajar a partir de un conjunto de rodamiento existente fabricado completamente de acero inoxidable resistente a la corrosión y con el objetivo único de modificarlo para convertirlo en el mejor rodamiento con clasificación IP69K del mercado. El equipo incluyó tanto a expertos en sellado como a ingenieros de aplicaciones que probaron iteraciones de diseño progresivas durante un período de tres años, hasta que perfeccionaron la fórmula.

“Algo que realmente hace que obtengamos resultados destacables es el diseño conforme a la Administración de Alimentos y Medicamentos (en inglés, FDA)”, señala Ward.

El sello se hace con un compuesto de caucho de alta resistencia e incluye tres labios de contacto para proporcionar múltiples barreras contra la contaminación; el bien llamado “deflector” es un dispositivo de bloqueo que funciona en conjunto con el sello, girando con el eje y el anillo interno del rodamiento mientras utiliza la fuerza centrífuga para literalmente expulsar los contaminantes sólidos o líquidos y proteger el sello del rociado a alta presión. La eficacia de esta combinación elimina la necesidad de una tapa cerrada, que normalmente se utiliza para encerrar el alojamiento de una unidad por motivos de seguridad, pero, que paradójicamente, puede atrapar bacterias y facilitar su desarrollo.

“Sin tapa cerrada, ahora tenemos la capacidad de hacer lavados alrededor del rodamiento en sí, lo que es una gran ventaja”, dice Ward.

El diseño también eliminó la necesidad de la ranura y el orificio en el anillo exterior del rodamiento, características comunes para permitir la lubricación del conjunto. Reconociendo estos como posibles puntos débiles que también podrían permitir la entrada de agua y dejar que la grasa se filtre en los alimentos, el equipo diseñó una unidad que contiene el lubricante completamente en el interior.

Una fórmula ganadora

La ingeniería que produjo el rodamiento de bolas con montaje higiénico IP69K no pasó desapercibida. Entre las decenas de presentaciones al programa inaugural de premios 2023 de la Asociación de Especialistas en Rodamientos, el producto fue uno de los tres galardonados por el servicio sobresaliente a los clientes finales con un premio a la “Excelencia de Innovación en Diseño de Productos”.

El rodamiento de bolas con montaje higiénico IP69K se evaluó rigurosamente, tanto internamente, utilizando las amplias capacidades de prueba de productos de I+D de Timken , como externamente, para validar su desempeño de sellado superior. Supera fácilmente el umbral de calificación IP69K y, como Ward esperaba, eleva la vara de la industria.

“El diseño no solo cumple, sino que supera los estándares de la industria”, señala. “Abarca casi todo lo que queríamos y algo más”.

Lea cómo I+D de Timken combina la ciencia práctica y teórica para predecir el rendimiento de los rodamientos en sistemas de transmisión de potencia mecánica complejos.

Published: 2024/01/24