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Detecção de pequenos vazamentos em linhas de enchimento

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Neste Artigo Técnico se expõe como fazendo uso da tecnologia, pode se fazer uma inovação interessante, para poder detectar vazamentos e pequenos vazamentos nas linhas de enchimento de aerossol. Nós expomos os desafios que enfrentam os fabricantes de aerossóis. Veremos questões tecnológicas e de como é possível este tipo de desenvolvimento como o Laser de Cascata Quântica. É uma tecnologia que abre uma janela de oportunidades a muitas coisas, entre elas a possibilidade de detectar vazamentos muito pequenos. Além disso mencionamos as noções que se têm frente as certificações e informações que regularmente se necessitam para a fabricação de aerossóis.

AGENDA

Desafios Operacionais

Detecção com laser em cascatas quânticas  (QCL)

Operação típica em enchimento de aerossóis

Certificações e Aprovações

 

1. DESAFIOS OPERACIONAIS

Pontos importantes para os fabricantes de aerossóis

Desafios Operacionais

Quais são essas necessidades das empresas?

Segurança: É o possível desafio mais crítico e delicado. Dentro do processo de enchimento são utilizados propulsores e muitos deles pela sua própria natureza são perigosos, inflamáveis,explosivos e o perigo não para aí, continua até o usuário final.

Cerca de 4 a 10 mil acidentes caseiros é por um aerossol. Estamos falando que uma pressão pode chegar a formar quase um projétil, sendo que  os fragmentos da embalagem, podem ser lançados a distâncias superiores a 40 metros. Como se evita o que se faz para detectar recipientes  que possivelmente estão em risco e o que fazer para impedir o risco de que não chegue ao consumidor final: Recall,retirar o material do mercado.

Produção: Saber como as plantas crescem em sua parte produtiva para poder alinhar-se com esse crescimento sem que afete a qualidade do produto

Regulamentações :É um mercado regulado para a parte de transporte dos aerossóis e os fabricantes têm que assegurar-se de seguir estritamente este tipo de regulamentações

Fatores que afetam

Se entramos para ver quais são os fatores que afetam a fabricação e inclusive a formação desse tipo de vazamento, poderíamos dizer que um, é ver o que corresponde às partes ou componentes do mesmo aerossol e as outras ao processo como tal de fabricação.

Partes: Aqui está a qualidade dos recipientes, onde é muito importante assegurar as provas que são feitas, embora seja impossível garantir uma efetividade 100%. O outro vem ligado a parte da válvula, que é um sistema que está feito de muitíssimos componentes e inclusive recomponentes de diversos materiais que facilmente podem permitir vazamentos.

Processo: Linha de enchimento, os problemas que poderiam ser causados pela parte de vedação. Estamos falando de um processo mecânico que requer certo nível de precisão, porém sendo mecânico, com o tempo pode acontecer esse desajuste que limita ou mantém essas tolerâncias que normalmente é requerida para esse procedimento de engargolado. Estamos falando de milésimos de uma polegada.

  

Dentro do processo está a parte de enchimento o qual a dosificação é inadequada  ou existe um excesso de enchimento, ou uma contaminação como tal. Este gráfico é uma mensagem da.

Empresa Emerson Que se foca em ajudar as companhias a serem parte da elite do seu negócio e que precisamente é conhecida como Top Part Time, que é um nível superior, onde as empresas são reconhecidas por conduzir seus sistemas, processos e tudo o que tem a um nível de elite e a idéia é poder ajudar as empresas a que dêem esse salto e que não fiquem atrasadas, porque as companhias que estão por debaixo do segundo Part Time, seguramente estão destinadas a desaparecer.

Resultados diferentes requerem ações diferentes

O que se faz? O que tem sido feito? Anos atrás trabalharam as provas que fazem a nível de fabricação dos recipientes, nelas envolveram o uso da cama de água, uma inspeção visual ou banho de prova que hoje em dia se utiliza e que predominantemente se usa para a prova de pressão ou de não deformação do recipiente. Então nesse, a prova de não deformação também se aproveitava para tratar de detectar possíveis vazamentos que poderiam acontecer nesses possíveis recipientes.A forma é muito simples, no momento em que se tem um vazamento é produzida uma bolha. A metodologia é relativamente simples e consiste em observar se está produzindo bolhas e dessa maneira identificar essa lata defeituosa.

Em 80 anos as coisas mudaram muito  e o nível em  que estão mudando é exponencial. Hoje em dia uma inspeção visual é totalmente impossível. A linha de enchimento é de aproximadamente 600 latas por minuto.

Talvez uma solução para essa detecção de pequenos vazamentos deveria ser focada em poder realmente detectar esses vazamentos, querendo ou não manter esse banho de prova, em que se possa realmente evitar ter uma área potencialmente perigosa.

Áreas normalmente classificadas como perigosas pelo controle e funcionamento que tem esses propulsores e não somente poder detectar o tempo real de vazamentos, senão ter algum tipo de tendência, algo que me permita chegar a raiz da causa de que está falhando no sistema que está me causando esse problema.Em geral é melhorar o tema de segurança a nível de planta.

Novas tecnologias para a detecção de pequenos vazamentos

Através da inovação de hoje em dia a proposta tecnológica que se tem está baseada no uso do laser. São múltiplas opções que se podem conseguir através do seu uso:

O laser é o coração desse sistema, pode ser feito para todos os tipos de propulsores que se tem e é uma grande vantagem. Se existem propulsores novos, misturas novas, pode se desenvolver o laser que permite a identificação desse tipo de propulsor.

2. DETECÇÃO COM LASER EM CASCATA QUÂNTICA (QCL)

Como funciona a detecção por laser/infravermelho

Isso é algo que se utiliza muito a nível de instrumentação, de equipamentos e analítica na qual existe um princípio que se passa uma luz de certa intensidade – normalmente se utilizam fontes de infravermelho dentro do que está o laser- e se passa através de um volume conhecido que contêm um componente de interesse, na saída vai ter uma intensidade atenuada, devido a absorção que realiza a molécula desse caso objetivo. Essa concentração vamos poder determinar através dessa atenuação que sofre a luz. O principio se chama Beer-Lambert.

• Toda molécula tem uma vibração natural nas suas ligações intramoleculares a uma frequência ou longitude de onda específica.

• O momento dipolar causado por essas vibrações absorverá um fotón com a mesma frequência.

• O grau de atenuação da intensidade de luz em questão é proporcional a quantidade do componente presente na amostra de gás.

3. OPERAÇÃO TÍPICA EM ENCHIMENTO DE AEROSSÓIS

A tecnologia  QCL expande as possibilidades de detecção

A tecnologia QCL não é nova, não tem tanto do que vemos em termos de Teoria Molecular, se não na forma em como se emite essa luz e é através de uma luz pulsada que vai mudando de frequência e a grande virtude que tem é que pode se fazer essa detecção, essa absorção que fazem essas moléculas, pode se registrar dados impressionantes. Pode ser feito com essa tecnologia mil dados por segundo.

4. CERTIFICAÇÕES E APROVAÇÕES

Cumprimento dos requisitos legais e contratuais

Existem duas possibilidades que podem ser trabalhadas, a mais comum é colocar esses sistemas de detecção de pequenos vazamentos após o banho de prova porque neste momento a lata foi aquecida a pressão interna dentro do recipiente e é o que vai permitir criar essa reação mais alta que facilita a provocação de um vazamento de gás propulsor.

A outra opção é uma prova de pressão, algumas autoridades aceitam em consideração de que se cumpram certas características porque no final isso é uma prova de detecção de vazamento, então tem que demonstrar que existe uma prova de pressão, de que o recipiente resiste a pressão do propulsor. Se são combinadas essas duas é possível e em muitos casos foi alcançado que se aceite a detecção de pequenos vazamentos como a única prova para efeitos de qualidade. Nesse caso a exigência é maior porque se não se tem banho de prova, obviamente é requerida uma sensibilidade muito mais alta porque quer dizer que o aerossol não é tão pressurizado. Nesse caso o regulamento indica que poder ter uma bolha em uma freqüência mais alta do que um vazamento é muito menor. Ser capaz de detectar vazamentos muito menores.

• Sensibilidade alinhada com requisitos alternativos a banho de provas por UN ADR

Características:

• Todos os tamanhos e tipos de recipiente.

• Velocidades de linha de até 600 recipientes por minuto.

• Imunidade ambiental.

Desenho modular:

• Novos e múltiplos Propulsores.

• Possibilidade de atualizações futuras.

• Desempenho atualizável.

A grande vantagem é que vamos poder detectar em linha com um controle de qualidade totalmente em ritmo com a linha de produção que evita levar recipientes defeituosos aos consumidores finais. Não importa realmente as velocidades, não importa o tipo de recipiente, o que realmente importa é se queremos colocar a empresa no Top Part Time, ao ranking das melhores empresas.

 

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