Problema de producción resuelto, un gránulo a la vez

Este artículo apareció originalmente en Industry Week. Entrada de blog invitado por Phil Mintz, director de North Carolina Manufacturing Extension Partnership (NCMEP) y director ejecutivo de NC State Industry Expansion Solutions (IES).

Cómo una organización sin fines de lucro ayudó a un fabricante de plástico a innovar con equipos especializados y experiencia técnica

Microban, ubicada en Huntersville, Carolina del Norte, es una empresa especializada en polímeros y textiles que produce tecnologías antimicrobianas y antifúngicas.

En la superficie, el producto de Microban es relativamente sencillo:pequeñas bolitas de plástico duro, cada una del tamaño de un grano de palomitas de maíz, pero que se encuentran en más de 1,000 productos en 30 países:cortinas de ventanas arquitectónicas, encimeras, alfombras de baño, platos para mascotas, equipo de ejercicio, esponjas, sandalias y almohadas, por nombrar algunos.

Uno de los mayores desafíos de fabricación de la empresa es que cada producto requiere una nueva formulación del material. Cuando uno de los clientes de Microban fabrica un producto, ese cliente incorpora los gránulos de polímero patentados de Microban con los suyos propios. Los dos productos se combinan en una corriente derretida de plástico líquido y el producto terminado resiste la acumulación de microbios. Esto hace que los productos que están en el mercado de consumo sean más higiénicos y seguros.

El proceso requiere que los ingenieros de polímeros y químicos de Microban trabajen en estrecha colaboración con los clientes para comprender los sustratos de los productos, las características de rendimiento y los procesos de fabricación para garantizar la compatibilidad con los productos de los clientes.

Un desafío cristalino

Recientemente, la empresa estaba trabajando en un nuevo compuesto y tenía complicaciones. En lugar de mezclarse de manera invisible con el polímero cristalino del cliente, el compuesto se quemaba durante el proceso de fabricación, creando un producto terminado salpicado de negro.

Microban se acercó al Centro de Excelencia de Polímeros (PCE) para obtener ayuda para que su compuesto se mezcle con éxito en el producto. PCE es una organización 501 (c) 6 sin fines de lucro cuya misión es aumentar el conocimiento, brindar soporte técnico y ayudar en el desarrollo de tecnologías emergentes en la industria del plástico. Es parte de North Carolina Manufacturing Extension Partnership, el representante oficial del estado de la Red Nacional MEP ^TM .

La mayoría de los clientes de PCE no poseen extrusoras de composición, ni tienen laboratorios completos ni máquinas de moldeo. PCE puede desarrollar un compuesto, primero en pequeñas cantidades, luego en pequeños lotes, luego en camiones y luego moldear las barras de prueba y las muestras. PCE puede probar el compuesto usando esas muestras de prueba y producir los resultados de la prueba, todo bajo un mismo techo. PCE también puede evaluar cómo un nuevo compuesto fluirá hacia un molde utilizando el software de simulación MoldEx 3D y brindar capacitación a los operadores de los técnicos de extrusión o moldeo por inyección una vez que el producto se generalice.

Microban tenía su propio equipo de prueba, pero no todo lo que necesitaba. PCE pudo brindar acceso al equipo y la experiencia que Microban necesitaba para su nuevo compuesto. El producto de Microban requería secadores, extrusoras de compuestos y un alimentador de alta precisión para producir resultados aceptables. Este proceso contó con la ayuda adicional de los expertos internos de PCE, que sabían cómo fabricar los compuestos específicos en esas líneas de extrusión.

Tom McHouell dirige el Centro de tecnología de polímeros centrado en compuestos que se encuentra dentro de PCE. Recordando la colaboración, "hicimos algunas pruebas adicionales y el material funcionó mucho mejor", dijo. "Tenía un mejor aspecto".

Microban ahora usa PCE para fines de producción y para evaluar y solucionar problemas de nuevas fórmulas antimicrobianas.

"No es solo el equipo que está disponible para que lo usemos, son las personas que manejan el equipo las que realmente marcan la diferencia", dijo Burke Nelson, director de ingeniería de materiales de Microban. “Aprendo algo cada vez que voy allí.

Microban desarrolla continuamente nuevos productos para sus clientes con la asistencia experta de PCE, y "por cada dólar que la empresa gasta en PCE, el retorno es al menos diez veces mayor en nuevos negocios generados", compartió Nelson.

Phil Mintz es el director de North Carolina Manufacturing Extension Partnership (NCMEP) y el director ejecutivo de NC State Industry Expansion Solutions (IES).

NCMEP es el representante oficial de la Red Nacional MEP en Carolina del Norte. El Red Nacional MEP es una asociación público-privada única que ayuda a los pequeños y medianos fabricantes a generar resultados comerciales y prosperar en la economía impulsada por la tecnología actual. La Red Nacional MEP comprende la Asociación de Extensión de Manufactura del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST MEP), los 51 Centros MEP ubicados en los 50 estados y Puerto Rico.