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Selección de materiales: Ve más allá de lo obvio

Publicado el junio 22, por 2023 jeremy sheldon

Aumente su retorno de la inversión en ventanas de mirilla con estos consejos

La trazabilidad de materiales se está convirtiendo en una práctica empresarial esencial para rastrear y certificar fuentes de todas las piezas y procesos. Permite a las empresas realizar un seguimiento de la producción, monitorear problemas, controlar las retiradas del mercado o solicitar piezas de repuesto más fácilmente. Ayuda a resaltar la importancia de la selección de materiales al inicio de un proyecto o durante la fase de diseño.

Es cierto que la trazabilidad del material es más sencilla cuando se especifica desde el principio. Sin embargo, una diferencia significativa es que, si bien la trazabilidad puede ocurrir después de la finalización del proyecto, la selección de materiales no puede cambiar una vez que comienza la fabricación. Por ejemplo, un grado inferior de acero no puede transformarse mágicamente en acero inoxidable 316.

La selección adecuada de materiales puede evitar problemas potenciales para ayudar a evitar fallas en el equipo y ahorrar gastos de reemplazo de bienes de capital. Y unas cuantas especificaciones y decisiones oportunas durante la fase de diseño pueden mejorar el retorno de la inversión (ROI) de cualquier equipo que proporcione LJ Star, desde indicadores visuales de flujo hasta accesorios sanitarios, trampas de burbujas higiénicas, cámaras de recipientes de proceso y puertos de observación.

Especificaciones básicas para pedidos de mirillas y equipos relacionados

LJ Star se ha ganado la reputación de fabricar equipos de calidad para la observación de procesos, como mirillas, accesorios sanitarios y equipos relacionados. Una mirilla o un puerto de observación pueden beneficiar muchos procesos de fabricación. Permite a los operadores monitorear el proceso, verificar los niveles de fluidos, garantizar que se produzcan las reacciones químicas deseadas y más.

cámaras montadas Permitir el monitoreo remoto para mantener la seguridad del operador y evitar la contaminación del proceso. Sensores de nivel puede ayudar a medir y mantener los niveles de líquidos, mientras trampas de burbujas elimine las burbujas de aire de los fluidos para ayudar a mantener las propiedades intrínsecas deseadas.

Muchos de estos componentes y equipos entran en contacto directo con el producto y deben cumplir con estrictos estándares sanitarios. La construcción requiere durabilidad y confiabilidad para soportar temperaturas de procesamiento, presiones, productos químicos y condiciones ambientales generales.

Por ejemplo, cuando los fabricantes solicitan un puerto de observación de mirilla, lo siguiente juega un papel en las especificaciones iniciales:

  • Productos químicos involucrados en el procesamiento.
  • Número de lotes
  • Temperatura
  • Presión
  • Ciclos de limpieza y esterilización.

Las especificaciones para otros equipos dentro del sistema, específicamente las tuberías, el material del tanque y las juntas existentes, pueden coincidir con la selección de materiales para el puerto de observación y los componentes.

Los materiales utilizados para la porción de vidrio de los puertos de observación y las abrazaderas y juntas metálicas deben resistir los productos químicos utilizados en los procesos de fabricación o limpieza. Aumentar la concentración de cáusticos utilizados en el ciclo de limpieza o aumentar la frecuencia de los ciclos puede degradar el equipo si no está diseñado para adaptarse a esos niveles.

Algunas industrias sólo pueden acortar los tiempos de ciclo con una dificultad increíble. Sin embargo, en una industria como la de alimentos y bebidas, las empresas suelen maximizar los lotes para aprovechar al máximo cada ciclo. Cuanto más rápido la empresa pueda ejecutar un ciclo de limpieza o cambiar, más lotes podrá ejecutar la maquinaria. Al acortar un ciclo de limpieza, lograr el nivel de higiene adecuado puede significar aumentar la temperatura, las concentraciones cáusticas o ambas. Esto puede contribuir a la corrosión del material, principalmente cuando se utiliza un grado de acero inferior.

Hay una publicación de blog disponible sobre el riesgo de corrosión relacionado con los puertos de observación y los materiales utilizados que proporciona más detalles: ¿Se corroerá mi mirilla?

Considere las solicitudes de documentación con anticipación

Las empresas también deben preparar con antelación cualquier solicitud de certificados o documentación de cumplimiento. LJ Star ofrece a sus clientes bases de datos de software sofisticadas que son completamente seguras para proteger la confidencialidad y ayudar a encontrar documentación en línea.

El material que cumple con los estándares ASME puede ser más costoso que los materiales de calidad estándar del mismo tipo y no implica una simple sustitución. Esto se aplica a las normas europeas equivalentes denominadas PED o directiva de equipos a presión. Los clientes que requieran materiales que cumplan con estos estándares deben especificarlo por adelantado para evitar demoras, retiradas del mercado y gastos adicionales.

Sin embargo, si se requieren materiales de grado ASME para un proyecto, esto debe especificarse por adelantado para facilitar el pedido de los materiales adecuados y garantizar que el producto final cumpla con los estándares.

Si bien el software disponible puede ayudar con la trazabilidad, es mucho más difícil rastrear las rutas de los materiales una vez que se completa un proyecto o se entrega un producto. La mayoría de las pruebas requieren que se tomen muestras del material cuando se vierte, por ejemplo, para cada componente. Esto se aplica al metal y al vidrio seleccionados para el puerto de observación, ya sea borosilicato, cristal de zafiro o cuarzo. Una vez ensamblados e instalados los componentes en el equipo, se complica la obtención de la documentación.

Todos los componentes de LJ Star se construyen de acuerdo con los estándares industriales apropiados, como los estándares técnicos DIN desarrollados por el Deutsches Institut fur Normung. Esta organización alemana define los estándares de la industria en ingeniería, fabricación y tecnología.

Las normas DIN proporcionan pautas, especificaciones y procedimientos que los fabricantes deben seguir para garantizar que los productos cumplan con ciertos requisitos de calidad y seguridad.

Procesos adicionales que impactan la selección de materiales y el rendimiento del producto final.

El electropulido ofrece un proceso de acabado eficaz que se puede aplicar a componentes con superficies metálicas, como la mirilla de observación o todo el interior de un tanque o recipiente. Este proceso, también conocido como acabado posventa, suaviza la capa superficial del metal para eliminar imperfecciones. Esto elimina las superficies rugosas o porosas donde las bacterias pueden crecer para evitar una posible carga biológica. Además de mejorar la limpieza y la esterilidad del sistema, el electropulido también puede mejorar la resistencia a la corrosión y mejorar la durabilidad del puerto de observación.

La recompensa de la planificación a largo plazo al realizar una selección de materiales

Algunas empresas mejoran la selección de materiales para garantizar que el equipo pueda soportar un ciclo de limpieza más intenso si el proceso o el producto cambia. Para algunas empresas, un 316 inoxidable podría representar una mejora, mientras que otras podrían pasar de un 316 a un dúplex para proporcionar al equipo una mayor flexibilidad de procesamiento y limpieza.

Estas empresas generalmente evalúan las compras en función del costo total de propiedad (TCO), lo que genera beneficios a largo plazo. Si bien el material de alta calidad puede costar más al principio, ofrecerá una vida útil más larga y demostrará ser una carga menor en cuanto a mantenimiento con el tiempo.

Por ejemplo, un fabricante solicitó recientemente una cotización que comparara el equipo del puerto de observación construido con un material de menor calidad con el mismo sistema fabricado con un grado superior de metal y vidrio. Esta empresa descubrió que reemplazaba sus equipos cada seis meses debido a la combinación de la calidad del material y las condiciones de procesamiento que experimentaba.

El sistema básico, con una vida útil prevista de seis meses, costó 3900 dólares, mientras que la actualización del equipo costó 21,000 dólares, con una vida útil prevista de cinco a quince años.

Suponiendo una tasa de fabricación constante, los materiales menos costosos costarán $7800 por año sin que otros factores afecten la producción. Esto no incluye cálculos del tiempo de inactividad necesario para retirar y reemplazar el equipo desgastado. El costo de actualización distribuido en cinco años es de $4200 por año. Si la actualización proporcionara una vida útil de diez años en el rango medio de la estimación, el costo anual se reduciría dramáticamente a $2100 por año.

El retorno de la inversión, en este caso, es claro: el material mejorado proporciona un mayor retorno de la inversión. El material inferior requerirá reemplazo frecuente y costará más a largo plazo.

El cliente tiene la última palabra en las especificaciones del material.

En términos de elección, numerosas combinaciones pueden incluir tipos de vidrio, materiales de juntas y abrazaderas y carcasas involucradas en la construcción del equipo.

El vidrio de borosilicato es resistente a las altas temperaturas y a la mayoría de los productos químicos. Es duradero y transparente, lo que lo convierte en una excelente opción para muchos procesos de fabricación. Sin embargo, puede ser propenso a agrietarse o dañarse si se expone a ciertos químicos o temperaturas fuera de su rango especificado.

Por otro lado, el cristal de zafiro es muy duradero y resistente a rayones y desgaste. Está elaborado a partir de óxido de aluminio de alta pureza mediante un proceso conocido como crecimiento de cristales. Esto lo convierte en una excelente opción para operaciones que involucran temperaturas extremas y fluidos como lodos o productos químicos agresivos.

Independientemente de la aplicación, el equipo de LJ Star puede trabajar con sus clientes para adaptarse a diversos factores ambientales y de procesamiento, como el rango de temperatura y la exposición a sustancias químicas.

Hay disponibles múltiples opciones de juntas y numerosas combinaciones de materiales, lo que hace que la parte de la junta sea la más difícil de especificar.

Los metales que rodean el vidrio pueden comenzar desde acero al carbono hasta acero inoxidable 304 a 316 o materiales de mayor calidad como acero inoxidable dúplex o Hastelloy.

Las opciones de materiales se reducen según lo dictan especificaciones como la temperatura o las sustancias cáusticas. Ayuda de comunicación abierta y honesta con la especificación adecuada del material.

Es difícil para el proveedor recomendar materiales cuando la mayoría de los procesos son propietarios y las empresas se muestran reacias a proporcionar los detalles. La carga de la responsabilidad recae en el personal de ingeniería del cliente, que presta especial atención a las opciones de materiales y compara las elecciones de materiales con cualquier tiempo de ciclo futuro o cambios de frecuencia.

El personal de LJ Star siempre está disponible para consultar sobre nuevos proyectos y ayudar a guiar la selección de materiales según las especificaciones del proyecto. para discutir sus opciones materiales hoy.