Lista de piezas de recambio de la máquina FFS

Una máquina FFS (formar, llenar y sellar) realiza tres operaciones en una sola pasada. Da forma a la bolsa, la llena de producto y la sella. Son muchas piezas móviles que funcionan al unísono a gran velocidad.

Cuando algo se desgasta o se rompe, necesitas la lista de recambios para máquinas FFS adecuada para tu instalación, para no tener que ir adivinando los números de referencia mientras la línea está parada.

Tanto las máquinas VFFS (verticales) como las HFFS (horizontales) comparten muchas de las mismas piezas de desgaste. Algunas son diferentes. Aquí se detallan las piezas que necesitarás para ambos tipos.

1. Rollo de película y sistema de desenrollado

Todo empieza con el rollo de película. El sistema de desenrollado sujeta el rollo y alimenta la película a la máquina a una velocidad constante y controlada.

El soporte del rollo tiene rodamientos que se desgastan. Cuando se atascan o se gripan, el rollo no gira con libertad y la película se alimenta a trompicones. Esto provoca arrugas, impresiones desalineadas y sellados defectuosos en las fases posteriores del proceso.

Los resortes de control de tensión y los frenos también se desgastan. Si la tensión no es la adecuada, el film se comba (si está demasiado flojo) o se estira (si está demasiado tenso). Ambas situaciones estropean la bolsa acabada.

Algunas máquinas utilizan un brazo regulador o un rodillo para mantener una tensión constante. Los cojinetes de pivote de ese brazo se desgastan y la superficie del rodillo puede presentar surcos. Cuando el brazo regulador deja de funcionar con suavidad, la tensión fluctúa y el registro de la película se desajusta por completo.

También cabe destacar los mecanismos de empalme de cinta y de cambio de rollos de película. En las líneas de alta velocidad, un cambio de rollo lento reduce drásticamente el rendimiento. Los componentes de empalme desgastados o pegajosos hacen que los cambios tarden más de lo que deberían.

2. Tubo de conformado y collarín

El tubo de conformado (también denominado «hombro de conformado» o «conformador») da forma a la lámina plana para convertirla en un tubo o una bolsa. El collarín guía la lámina alrededor del tubo y la pliega hasta colocarla en su posición.

Estas piezas se desgastan por el contacto constante con el film. Los bordes del collarín pueden volverse ásperos o rayarse, lo que provoca arañazos o desgarros en el film al pasar por encima. Un tubo de conformado desgastado altera ligeramente las dimensiones de las bolsas. Las bolsas salen más anchas o más estrechas de lo especificado, o el sellado trasero no queda bien alineado.

Los tubos y collares de conformado están dimensionados para anchos de bolsa específicos. Cada producto, cada tamaño de bolsa, cada moldeador diferente. Manténlos organizados y etiquetados; de lo contrario, los cambios de formato se convertirán en una búsqueda del tesoro. Los moldeadores de acero inoxidable son los más duraderos. Los de aluminio recubierto son más baratos, pero se desgastan más rápido con las películas abrasivas.

3. Cinturones de tracción

Las correas de tracción sujetan el film y lo arrastran hacia abajo (en las máquinas VFFS) o lateralmente (en las máquinas HFFS) a lo largo de la máquina. Controlan la cantidad de film que avanza por ciclo, lo que influye directamente en la longitud de la bolsa.

Las cintas de fricción son la opción más económica. Se desgastan más rápido, sobre todo con productos polvorientos o aceitosos que se cuelan entre la cinta y el film. La adherencia disminuye y el film empieza a resbalar. Esto altera la longitud de la bolsa y la posición del sellado.

Las cintas de vacío son más caras, pero duran mucho más. Utilizan la succión para mantener el film pegado a la superficie de la cinta, por lo que no dependen únicamente de la fricción. Merece la pena la inversión si vas a procesar materiales que ensucian mucho.

Ambos tipos se estiran con el uso. Si la correa de tracción se estira, la película no avanza la misma distancia en cada ciclo. Las bolsas se alargan o se acortan dependiendo de dónde se produzca el estiramiento.

Si las longitudes de las bolsas varían y ya has comprobado los ajustes, es probable que el problema esté en las correas de tracción.

En algunas máquinas, cambiar las correas de tracción es una pesadilla, ya que hay que desmontar otros componentes para poder acceder a ellas. Es importante conocer el procedimiento antes de tener que hacerlo con prisas.

4. Mordazas de sellado (sellado cruzado y sellado trasero)

Las máquinas FFS cuentan con dos tipos de sellados. El sellado trasero (también denominado «sellado de aleta» o «sellado solapado») recorre toda la longitud de la bolsa. El sellado transversal atraviesa la parte superior e inferior, cerrando la bolsa tras el llenado.

Ambos utilizan mordazas o barras calentadas que se presionan entre sí y sellan la película. Las superficies de las mordazas se desgastan debido al calor y la presión. Las estrías se aplanan. La cinta de teflón o los recubrimientos de PTFE se queman. Todo ello da lugar a sellados débiles o irregulares.

Las mordazas de sellado transversal de las máquinas VFFS están sometidas a un mayor desgaste, ya que además deben soportar el peso del producto envasado durante el sellado. Esa carga constante las desgasta más rápidamente que las barras de sellado trasero.

Comprueba periódicamente la alineación de las mordazas. Si las mordazas no encajan perfectamente, los sellos resultarán resistentes en un borde y débiles en el otro. Un sello con fugas implica el deterioro del producto, quejas de los clientes y posibles retiradas del mercado, dependiendo de lo que se esté envasando.

Sustituye las fundas de teflón y la cinta adhesiva de forma periódica, en lugar de esperar a que se estropeen. Es un seguro barato.

5. Elementos calefactores y sensores de temperatura

Detrás de cada mordaza de sellado hay un elemento calefactor. Los calentadores de cartucho son los más habituales. Se encuentran en el interior del cuerpo de la mordaza y calientan la superficie de sellado. Cuando uno se quema, esa parte de la mordaza se enfría y el sellado falla en ese punto.

Los sensores de temperatura (RTD o termopares) indican al controlador la temperatura que alcanza la mordaza. Un sensor defectuoso envía lecturas erróneas. El controlador cree que la mordaza está a la temperatura adecuada cuando, en realidad, hay una desviación de 20 grados. Esto puede provocar que la película se queme o que los sellados sean deficientes, dependiendo de en qué sentido sea errónea la lectura.

Ambas piezas son baratas en comparación con el tiempo de inactividad que provocan. Piezas de recambio en stock. Comprueba la resistencia de los elementos durante las paradas de mantenimiento preventivo para detectar los que fallan antes de que dejen de funcionar por completo.

En las máquinas que funcionan las 24 horas del día, los 7 días de la semana, los componentes suelen durar unos meses antes de que haya que sustituirlos. En operaciones menos exigentes, su vida útil es mayor. En cualquier caso, ten siempre un par de repuestos en el armario de recambios.

6. Cuchillo de corte

Una vez realizado el sellado en cruz, una cuchilla separa la bolsa terminada del film. En la mayoría de las máquinas se trata de una cuchilla recta que se desplaza entre las mordazas de sellado.

Los cuchillos sin filo desgarran en lugar de cortar limpiamente. El resultado son bordes irregulares en las bolsas, cortes incompletos o bolsas que quedan unidas y atascan la máquina. Algunas máquinas FFS utilizan una cuchilla dentada, mientras que otras utilizan una lisa. Asegúrate de pedir el tipo adecuado.

La sincronización del cuchillo también es importante. Si la cuchilla se activa demasiado pronto o demasiado tarde, corta la zona de sellado y la debilita. La sincronización suele estar controlada por levas o por un servo. Si la sincronización se desvía, comprueba el sistema de articulación mecánica antes de dar por hecho que se trata de un problema eléctrico.

En algunas máquinas, la cuchilla también cuenta con un sistema de retorno por resorte. Si el resorte se debilita, la cuchilla no se retrae por completo y se engancha en la siguiente bolsa que pasa. Es fácil de sustituir una vez que te das cuenta de cuál es el problema.

7. Componentes del sistema de llenado

El sistema de llenado depende de la máquina y del producto. Llenadoras de tornillo sinfín para polvos, tazas volumétricas para gránulos, llenadoras de pistón para líquidos y pesadoras multicabezal para aperitivos y piezas de forma irregular.

Las hélices del sinfín se desgastan debido a los polvos abrasivos. El espacio libre entre el sinfín y la pared de la tolva aumenta, lo que reduce la precisión del llenado. Las tazas volumétricas pierden la definición de sus bordes y ya no proporcionan un volumen constante. Las juntas de los pistones se secan y empiezan a tener fugas, lo que supone un problema con los productos líquidos.

Las pesadoras multicabezal cuentan con su propio conjunto de piezas de desgaste: alimentadores radiales, tolvas de acumulación y cubetas de pesaje. Los componentes vibratorios acaban sufriendo fatiga y agrietándose. Las células de carga se desvían y necesitan una recalibración o ser sustituidas.

Sea cual sea la máquina de llenado que utilices, los problemas de precisión en el llenado suelen deberse al desgaste de una pieza mecánica, no a un ajuste del software. Comprueba primero el hardware.

Las piezas de recambio de la llenadora también son importantes. Si cambias de producto o de tamaño de envase, tienes que cambiar embudos, tubos, sinfines o vasos dosificadores. Esas piezas de recambio sufren un gran desgaste durante la manipulación y el almacenamiento. Un embudo abollado o un tubo doblado afecta a la precisión del llenado, incluso si la llenadora principal está en perfecto estado.

8. Instalación de Photoeye y sensores

La película impresa debe cortarse y sellarse en el lugar correcto con respecto a la impresión. Un sensor fotoeléctrico lee las marcas de registro de la película e indica a la máquina dónde debe realizar cada corte y cada sellado.

Si el sensor fotoeléctrico está sucio, detecta con retraso o no detecta las marcas en absoluto. Todas las bolsas salen con la impresión en el lugar equivocado. La limpieza solo lleva unos segundos y, en la mayoría de los casos, soluciona el problema. Si la limpieza no sirve de nada, es posible que el propio sensor fotoeléctrico esté fallando.

Las máquinas FFS cuentan con sensores de proximidad, interruptores de fin de carrera y enclavamientos de seguridad repartidos por toda la máquina. Estos detectan la posición de las mordazas, la presencia de film, el nivel del producto y el estado de las protecciones.

El cableado se afloja con las vibraciones. Los sensores se desvían. Los interruptores sufren desgaste mecánico. Si cualquiera de ellos falla, la máquina puede detenerse o fabricar productos defectuosos sin que nadie se dé cuenta de inmediato.

Durante las paradas de mantenimiento preventivo, mueve ligeramente los conectores de cada sensor para comprobar que no haya conexiones sueltas. Aprieta todo lo que se mueva. Solo lleva unos minutos y evita ese tipo de fallos intermitentes que vuelven locos a los técnicos de mantenimiento.

9. Componentes neumáticos

Los cilindros neumáticos abren y cierran las mordazas, accionan la cuchilla, hacen funcionar el sistema de llenado y sujetan el film. Las válvulas solenoides dirigen el aire a cada cilindro en el momento adecuado.

Las juntas de los cilindros se desgastan y el funcionamiento se vuelve lento. Las válvulas se atascan o fallan eléctricamente. Los racores y los tubos se agrietan por el paso del tiempo y las vibraciones. Las pequeñas fugas son las más traicioneras. La máquina no se detiene, pero va perdiendo velocidad poco a poco y la calidad del sellado se vuelve irregular.

Presta atención a si se oye un silbido cuando la máquina está presurizada pero no en funcionamiento. Es la forma más fácil de detectar fugas.

Anota los diámetros interiores, las longitudes de carrera y las especificaciones de las válvulas de cada componente neumático mientras todo siga funcionando. Te alegrarás de haberlo hecho cuando tengas que pedir una pieza de recambio a las 2 de la madrugada.

La calidad del aire es importante. El aceite y el agua presentes en las tuberías corroen los cilindros y obstruyen las válvulas. Instala un filtro y un secador cerca de la máquina si el suministro de aire de la planta no es limpio.

Los ajustes del regulador también pueden desviarse. Si alguien da un golpe al regulador o si se desgasta por dentro, toda la máquina recibe una presión incorrecta. Compruébalo con un manómetro, no solo mirando la esfera de la parte delantera.

10. Cajas de cambios, motores y componentes de transmisión

El motor principal acciona la máquina a través de una caja de cambios. En las máquinas más modernas, los servomotores controlan cada una de las estaciones. Las correas de distribución, las cadenas, las ruedas dentadas y los acoplamientos conectan todos los componentes entre sí.

El aceite de la caja de cambios se degrada y los engranajes se desgastan. Se oye antes de verlo. Un chirrido o un gemido procedente de la caja de cambios indica que algo en su interior está a punto de fallar. Los servomotores son caros de sustituir, así que anota el modelo y las especificaciones en algún lugar al que puedas acceder fácilmente.

Las correas y cadenas de distribución se alargan con el uso. Una cadena alargada se salta dientes y desajusta la sincronización en toda la máquina. Las ruedas dentadas se desgastan hasta adoptar una forma ganchuda que acelera el desgaste de la cadena. Sustituye la cadena y la rueda dentada a la vez.

Mantén también ajustada la tensión de la correa. Una correa de distribución floja se desliza y provoca fallos aleatorios que hacen que la gente culpe al PLC cuando el verdadero problema es mecánico.

11. Panel de control, PLC y HMI

El PLC coordina todo: el avance de la película, la sincronización de las mordazas, el funcionamiento de la llenadora y el accionamiento de la cuchilla. En la pantalla táctil de la interfaz hombre-máquina (HMI) es donde los operarios ajustan la longitud de la bolsa, la temperatura de sellado, el peso de llenado y la velocidad.

Las averías de los PLC son poco frecuentes, pero cuando se producen, todo se paraliza. Guarda una copia de seguridad del programa en una memoria USB. Las subidas de tensión y los cortes de corriente pueden dañar el programa. Volver a cargarlo lleva unos minutos. Reprogramarlo desde cero lleva días.

Las pantallas táctiles sufren un uso intensivo. Los operarios las golpean con herramientas, derraman producto sobre ellas y las rompen. Merece la pena tener una de repuesto o saber cuál es el plazo de entrega de una nueva, sobre todo en el caso de máquinas antiguas en las que la pantalla original ya no se fabrica.

Los relés y los fusibles del cuadro eléctrico se desgastan o se funden. Un relé que vibra o un fusible que falla de forma intermitente pueden provocar problemas que parecen de carácter eléctrico, pero que en realidad se deben simplemente a una pieza $5. Comprueba primero los aspectos más sencillos.

Qué comprar

Las piezas que están en contacto con la película son las que se desgastan más rápido: correas de tracción, cubiertas de las mordazas de sellado, cuchillas de corte y collares de conformado. A continuación, los elementos calefactores, los sensores de temperatura y las juntas neumáticas. Tenlas siempre a mano y podrás solucionar la mayoría de las averías sin tener que esperar a que te las envíe un proveedor.

Anota todos los números de referencia la primera vez que hagas el pedido. Pega la lista en el interior de la puerta del cuadro eléctrico o guárdala en una carpeta compartida. Cuando la siguiente persona tenga que pedir esa misma pieza a las 5 de la mañana, tendrá todo lo que necesita.