Desarrollan plataforma tecnológica para producción de pastillas

Investigadores del Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (Ipicyt), en colaboración con una empresa potosina del ramo alimenticio, desarrollaron e implementaron una plataforma tecnológica para innovar el proceso de fabricación de pellets poliméricos de grado alimenticio (tipo goma de mascar).

En entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, el doctor José Fernando Orejel Pajarito y el maestro en ciencias Crescencio Hernández Rosales comentaron los detalles del sistema implementado que llevó por nombre Progoma.

Este proyecto fue realizado gracias al Programa de Estímulos a la Innovación (PEI ) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), y en él participaron un promedio de ocho personas de disciplinas como diseño mecánico, sistemas químicos, además de ingenieros mecatrónicos y programadores, todos con nivel de maestría y doctorado.

La función del equipo diseñado es la conformación de pellets en diferentes geometrías, apoyado en un sistema de control programado e implementado por investigadores del Ipicyt. Este se encarga de monitorear y controlar las propiedades mecánicas y fisicoquímicas en la fabricación de la pastilla, como pueden ser la temperatura, la humedad, torque, velocidad de laminado, entre otras; el panel de control es la plataforma que permite sincronizar las diferentes etapas del proceso.

“Previo al diseño del sistema de control, se hicieron estudios de las diferentes formulaciones de la goma de mascar, así como análisis físico-químicos, que permitieron determinar las propiedades de viscoelasticidad, de deformación, así como de torques necesarios para moldear la masa, entre otras; además de tomar en cuenta las geometrías adecuadas para que el control automático logre una pastilla lo más homogénea posible, y evitar así reproceso o desperdicio”, comentó Hernández Rosales.

Por su parte, el doctor Fernando Orejel Pajarito indicó que otra de las etapas por las que pasa la pastilla es la de enfriamiento. Parte de la aportación del grupo de investigación del Ipicyt, consistió en simular e implementar la regulación de temperatura del material antes de entrar a etapas posteriores a la laminación.

“Si no se controla la temperatura y humedad de la pastilla, puede sufrir un choque térmico a lo largo del proceso, de ahí la importancia de las simulaciones realizadas. Controlar de forma gradual estas variables minimiza la deformación de la pastilla en etapas posteriores. Esto ayuda a incrementar la productividad y la calidad del producto terminado”, complementó Hernández Rosales.

Una de las mejoras tangibles es la reducción de reproceso, se estima que se genera un aumento de la productividad de hasta 15 por ciento, aunado al correspondiente ahorro energético. Esta ganancia es gracias a que en la fabricación se logra una pastilla con las características deseadas de inicio.

A partir de diversos estudios realizados, investigadores del Ipicyt establecieron el modelo matemático que permite prever el comportamiento de la formulación de los polímeros. Esto permite modificar el proceso de fabricación que tradicionalmente seguía la empresa, ya que anteriormente se hacían cambios mecánicos en el equipo cada vez que había cambio de formulación, ahora la laminadora propuesta realiza los ajustes necesarios desde el tablero de control, a partir de la receta elegida por el operador.

“Con esto se reducen tiempos de mantenimiento, así como tiempos muertos y consumos energéticos, redituando en un potencial incremento en la productividad”, dijo Orejel Pajarito.

Además indicaron que este sistema diseñado podría ser aplicado a procesos alimenticios, farmacéuticos, plásticos, entre otros.

Fuente: CONACYT.