El desafío: bombas obsoletas que interrumpen la producción
Un importante fabricante estadounidense de confitería en Italia se enfrentó a graves problemas de producción cuando sus bombas de cavidad progresiva no lograron satisfacer la demanda. Sus populares barras de helado de caramelo y nueces requerían una solución de bombeo higiénica, fiable y eficiente, pero su configuración actual causaba:
- Averías frecuentes: Las bombas de cavidad progresiva no soportaban el intenso trabajo (6 horas al día, 5 días a la semana). Las paradas de producción provocaban desperdicio de producto, ya que las barras de helado se descongelaban en la línea.
- Daño del producto: Las bombas cortaron las nueces demasiado pequeñas, comprometiendo el tamaño previsto de 5 a 7 mm para el sabor y la textura.
- Altos costos de mantenimiento: Los sellos mecánicos de las bombas fallaban con frecuencia, lo que aumentaba el tiempo de inactividad y los costos de mantenimiento.
- Riesgos de contaminación: El control de calidad detectó partículas de caucho en el producto final (fragmentos de piezas desgastadas de la bomba de cavidad progresiva). Se tuvieron que desechar grandes lotes para evitar la contaminación.
La revolucionaria solución de bombeo de Fristam
Los especialistas en bombas higiénicas de Fristam, junto con el fabricante de equipos originales (OEM), evaluaron el proceso multietapa y recomendaron dos bombas avanzadas de doble tornillo: la Fristam FDS1 y la FDS Nano3. Para comprobar su eficacia, Fristam organizó una prueba gratuita. Las bombas se probaron transfiriendo caramelo con nueces entre barriles. ¿El resultado? Sin cortes ni daños: un bombeo suave y fiable. Tras el exitoso ensayo, el fabricante encargó:- 1 bomba Fristam FDS1 para transferencia a granel.
- 6 bombas Fristam FDS Nano3 para dosificación continua.
- 1 x Fristam FDS Nano para alimentación del túnel de enfriamiento.
La solución en acción
Etapa 1 – Transferencia a Granel con Fristam FDS1. La bomba de doble tornillo FDS1 transfirió caramelo a temperatura ambiente (viscosidad de 5000 cP) con nueces de 5-7 mm desde el tanque a granel hasta la línea de dosificación. A diferencia de las bombas de cavidad progresiva o de engranajes, el diseño de doble tornillo manipuló con suavidad la mezcla de caramelo sin cortar las nueces ni obstruirlas. Un caudal constante de 100 L/h garantizó una producción fluida. Etapa 2: Dosificación precisa con seis bombas Fristam FDS Nano3. Cada bomba dosificadora suministró caramelo y nueces con precisión a 24 líneas de producción a través de 4 tuberías. Los motorreductores de marcha lenta permitieron una dosificación continua, manteniendo un caudal preciso de 65-135 L/h a 3-5 bar. Sin pulsaciones, lo que garantiza un aspecto uniforme del producto. Etapa 3 – Bombeo de bajo caudal con Fristam FDS Nano. Instalada bajo un recipiente de cocción, la bomba dosificadora higiénica FDS Nano alimentó el túnel de enfriamiento con un caudal excepcionalmente bajo. A diferencia de las bombas de engranajes tradicionales, la FDS Nano garantizó un funcionamiento higiénico y sin contaminación.Los resultados: eficiencia, ahorro de costes y mejora de la calidad
Las bombas de doble tornillo Fristam FDS transformaron por completo el proceso de producción. El fabricante observó:- Mayor eficiencia: la producción se reanudó a plena capacidad sin fallas en las bombas ni demoras.
- Reducción significativa de costos: desde su instalación, las bombas FDS no han requerido mantenimiento, lo que elimina los costos continuos de reemplazo de sellos mecánicos.
- Mejora de la calidad del producto: se preservó la integridad de la mezcla de caramelo y nueces, se eliminaron los riesgos de contaminación y se redujo el desperdicio de producto.
Por qué las bombas Fristam son la mejor opción para aplicaciones higiénicas
La serie FDS de Fristam, incluido el innovador FDS Nano, establece un nuevo estándar en tecnología de bombeo higiénico:- FDS Nano (lanzado en 2024): una bomba compacta de doble tornillo ideal para dosificación, transferencia de caramelo y aplicaciones de bajo caudal (5-900 L/h).
- Maneja productos de alta viscosidad (hasta 1.000.000 cP) y hasta un 70 % de arrastre de aire.
- Alcanza velocidades CIP (limpieza in situ) de hasta 4.000 rpm, lo que garantiza una higiene óptima.
La intervención incluyó la evaluación integral de la instalación existente, el rediseño de los circuitos de bombeo y la integración con el sistema de automatización de planta. Los resultados superaron las expectativas: un aumento del 18 % en la eficiencia operativa, menor consumo energético y una drástica reducción de paradas por mantenimiento. Gracias a este trabajo conjunto, Frigor consolidó un proceso más seguro, confiable y alineado con las exigencias de exportación del mercado internacional.
Desafíos y aprendizajes
Industria Láctea
Bebidas y Alimentos
Farmacéutica y Cosmética
Proveyendo soluciones de principio a fin
- Reducción del tiempo de limpieza CIP en un 25 %.
- Mayor estabilidad en la presión de línea y menor desgaste de componentes.
- Disminución del consumo energético en equipos de bombeo.
- Integración completa con el sistema SCADA de planta.
- Override the digital divide with additional activity to beta
- Enable accurate supply chains rather than frictionless technology
El desafío: transferencia de cuajada eficiente e higiénica en una planta de queso moderna
Un destacado fabricante francés de productos lácteos se propuso construir una planta de producción de queso de vanguardia en Brasil. Su visión era una planta totalmente automatizada, equipada con sistemas de control integrados para supervisar y gestionar las operaciones en tiempo real. Tres objetivos fundamentales de esta iniciativa eran cruciales:
1. Eficiencia operativa
2. Tiempo mínimo de inactividad por mantenimiento
3. Manejo cuidadoso de la delicada cuajada de queso para preservar la calidad del producto.
Uno de los principales desafíos fue encontrar una bomba higiénica para transferir diferentes tipos de queso —desde quesos fibrosos y con alto contenido de humedad hasta variedades semiblandas— desde tanques de procesamiento compartidos. El sistema debía proteger la integridad de la cuajada, gestionar un amplio rango de viscosidades y mantener una buena relación calidad-precio. Para encontrar una solución, el fabricante recurrió a Fristam Pumps.
La solución: instalación de la bomba de doble tornillo Fristam FDS-4
Este es el motivo por el cual se seleccionó la bomba de doble tornillo Fristam FDS para el manejo de cuajada de queso:
- Un FDS Fristam protege la estructura de la cuajada durante la fabricación del queso: proporciona altos índices de flujo y mantiene un cizallamiento bajo, protegiendo así la integridad de la cuajada del queso.
- Se puede manejar una amplia gama de viscosidades de productos lácteos con un Fristam FDS: diseñado para bombear una amplia gama de texturas de queso, desde cuajadas suaves y fibrosas hasta semisólidas y con alto contenido de humedad, sin comprometer la calidad del producto.
- Las bombas de doble tornillo Fristam FDS tienen un diseño higiénico, ideal para aplicaciones lácteas: diseñadas específicamente para entornos de procesamiento higiénicos, cumpliendo con los estrictos estándares de higiene 3-A requeridos en la producción de queso y lácteos.
- El FDS es autocebante con funcionalidad CIP integrada: Diseñado para la limpieza in situ, el FDS se integra a la perfección en las líneas automatizadas de producción de queso, eliminando la necesidad de bombas CIP adicionales, válvulas o tuberías complejas. Esto simplifica el diseño del proceso y reduce tanto el coste inicial como los costes operativos a largo plazo.
- Las bombas de doble tornillo Fristam mejoran la capacidad de limpieza y reducen el tiempo de inactividad: construcción totalmente compatible con CIP que reemplaza la limpieza manual y garantiza una limpieza interna completa y repetible para minimizar la contaminación.
Por qué funcionó: Rendimiento técnico en entornos lácteos.
Durante la producción, la bomba Fristam FDS opera a 400 RPM, lo que garantiza una manipulación delicada del producto con mínimas fuerzas de corte. Durante el ciclo CIP, alcanza las 1000 RPM, lo que permite una limpieza interna exhaustiva sin necesidad de desmontarla ni usar circuitos de limpieza externos. Esta variación de velocidad garantiza una higiene eficaz, preservando la estructura de la cuajada y reduciendo la pérdida de grasa y los finos de cuajada que suelen perderse en el suero durante el procesamiento.
El resultado fue una mejora notable en el rendimiento, con una mayor retención de cuajada en el producto final. Además, la robusta construcción de acero inoxidable de la bomba y su diseño de fácil mantenimiento contribuyeron a reducir las averías y los costes de servicio.
Beneficios clave obtenidos
- Rendimiento maximizado: la bomba Fristam FDS redujo la pérdida de grasa y los finos del queso, lo que generó una mayor retención de cuajada y una mayor recuperación general del producto.
- Menor carga de mantenimiento: la construcción duradera y los procesos de limpieza simplificados prolongaron la vida útil de la bomba y redujeron los costos operativos.
- Limpieza optimizada: la funcionalidad de limpieza en el lugar (CIP) incorporada eliminó la necesidad de equipos de limpieza adicionales.
- Flexibilidad excepcional: El FDS manejó una amplia gama de viscosidades y tipos de queso utilizando el mismo equipo, lo que permitió cambios rápidos con una interrupción mínima.
El resultado: Retorno de la inversión en menos de un año.
Al adoptar la bomba de doble tornillo Fristam FDS-4, el fabricante logró mejoras inmediatas en eficiencia, higiene y rendimiento. La integración con su sistema de control automatizado de planta mejoró la trazabilidad y el control de procesos, lo que resultó en una producción estable y una calidad consistente en diversas variedades de queso.
Gracias a la reducción del tiempo de inactividad, la menor necesidad de mantenimiento y la mejor recuperación del producto, la inversión se amortizó en menos de 12 meses, lo que generó ahorros de costos a largo plazo y ventajas de producción.
Perspectiva científica: Optimización de la transferencia de cuajada y la calidad del producto.
Estudios publicados en revistas como Journal of Dairy Science y LWT – Food Science and Technology destacan que el daño a la cuajada y la pérdida de grasa suelen ser resultado de un exceso de cizallamiento y agitación durante la transferencia. Por lo tanto, minimizar las fuerzas de cizallamiento durante el bombeo es fundamental para mantener el rendimiento y garantizar una textura uniforme en los productos queseros.
Investigaciones posteriores confirman que los equipos diseñados para procesar cuajadas blandas y con alto contenido de humedad deben permitir un flujo laminar suave y ofrecer una limpieza completa para cumplir con las normas de higiene, como las definidas en las Normas Sanitarias 3-A.
