En las líneas de llenado en caliente de productos como desodorantes en stick, bálsamos, ceras, ambientadores sólidos o formulaciones semisólidas, el comportamiento térmico posterior al llenado es determinante. No basta con dosificar correctamente: la textura final, la estabilidad dimensional, la ausencia de cavidades o grietas y la resistencia al transporte dependen de un enfriamiento controlado y reproducible.
En este contexto, los túneles de enfriamiento por aire dejan de ser un equipo auxiliar para convertirse en un elemento crítico dentro de la línea de producción.
La mayoría de soluciones del mercado se basan en túneles de enfriamiento por agua, ya sea mediante duchas, cascadas o sistemas de nebulización. Estos sistemas aceleran la transferencia térmica, pero también introducen una serie de inconvenientes bien conocidos en entornos industriales exigentes: mojado del envase, mayor riesgo microbiológico, necesidad de secado posterior, generación de zonas húmedas en planta y consumos energéticos elevados asociados al tratamiento y refrigeración del agua.
Túneles de enfriamiento por aire Mengibar: un enfoque higiénico y controlado
Los túneles de enfriamiento por aire Mengibar se han desarrollado específicamente para eliminar estos compromisos. Esto permite un enfriamiento higiénico y controlado en líneas de llenado en caliente sin introducir humedad en el proceso.
Características principales de los túneles de enfriamiento por aire Mengibar
En la práctica, esto se traduce en que:
- No se utiliza agua ni niebla.
- El envase y el producto no se mojan en ningún momento.
- El proceso trabaja con aire seco, filtrado y recirculado.
- El entorno se mantiene completamente seco, compatible con entornos exigentes como cosmética, farmacia o instalaciones con requisitos ATEX y GMP.
Enfriamiento por agua vs. enfriamiento por aire Mengibar
Las soluciones de enfriamiento por agua han sido históricamente el estándar en muchas líneas de llenado en caliente. Sin embargo, su principio de funcionamiento introduce una serie de efectos colaterales que impactan directamente en el proceso, el entorno de planta y la eficiencia operativa.
Parameter
Túnel por Agua Convencional
Mengibar air cooling tunnel
Medio de intercambio
Agua fría (duchas, cascadas, spray)
Aire seco recirculado y filtrado
Estado del envase a la salida
Húmedo, requiere secado
Seco, listo para las etapas posteriores
Riesgo microbiológico
Riesgo micro-biológico
Alto: biofilm, legionella, control de biocida
Muy bajo: sin agua, filtración de aire
Impacto en el producto
Posible choque térmico, tensiones internas
Enfriamiento progresivo y controlado
Mantenimiento
Limpieza de circuitos, desinfección, desincrustado
Mantenimiento mecánico estándar, sin tratamiento de agua
Consumo energético
Bombas, enfriadora de agua, ventilación
Ventiladores de alta eficiencia, menor demanda térmica
Condiciones ambientales
Zona húmeda, condensación, riesgo de corrosión
Zona seca, mejor confort y durabilidad de equipos
Secado posterior
Necesario (sopladores / túnel de aire)
No necesario
En los túneles de enfriamiento por agua convencionales, el intercambio térmico se realiza mediante agua fría, ya sea a través de duchas, cascadas o sistemas de pulverización. Como consecuencia directa, el envase sale húmedo del túnel y requiere una etapa posterior de secado antes de continuar con procesos como el etiquetado o la impresión. Además, la presencia constante de agua incrementa el riesgo microbiológico, con fenómenos como la formación de biofilm o la necesidad de controlar legionella mediante biocidas y limpiezas periódicas.
Desde el punto de vista del producto, estos sistemas pueden generar choques térmicos y tensiones internas si el enfriamiento no se gestiona de forma progresiva. A nivel operativo, implican mayores tareas de mantenimiento (limpieza, desinfección y desincrustado de circuitos) y un consumo energético elevado asociado a bombas, enfriadoras de agua y sistemas auxiliares de ventilación. El resultado es, en muchos casos, un entorno de planta húmedo, con riesgos de condensación y corrosión, y una mayor complejidad en la gestión diaria de la línea.
Frente a este enfoque convencional, los túneles de enfriamiento por aire Mengibar utilizan aire seco, filtrado y recirculado como medio de intercambio térmico. El envase sale completamente seco, listo para las etapas posteriores del proceso, sin necesidad de secado adicional. Al eliminar el uso de agua, el riesgo microbiológico se reduce de forma drástica y el mantenimiento se limita a operaciones mecánicas estándar, sin tratamientos químicos ni circuitos húmedos.
El enfriamiento se realiza de manera progresiva y controlada, evitando tensiones internas en el producto. Desde el punto de vista energético, el sistema se apoya en ventiladores de alta eficiencia, con una demanda térmica menor y un entorno de trabajo seco que mejora tanto la durabilidad de los equipos como las condiciones generales de la planta.
Arquitectura del túnel de enfriamiento por aire y concepto de enfriamiento
El diseño del túnel Mengibar parte siempre del perfil térmico específico del producto y de los requisitos reales de la línea de producción. No existe una solución estándar válida para todas las formulaciones.
Para ello, se analizan aspectos clave como:
- La temperatura de llenado y la temperatura objetivo a la salida del túnel.
- El tiempo de residencia necesario en función de la formulación (punto de fusión, contenido en ceras, aceites, etc.).
- La curva de enfriamiento adecuada para evitar gradientes excesivos y defectos como colapsos, grietas o retracciones.
Desde el punto de vista de la ingeniería, este enfoque se materializa en:
- Zonas de enfriamiento independientes, con regulación precisa de temperatura y caudal de aire.
- Distribución homogénea del flujo de aire mediante plenos y toberas, evitando puntos fríos y zonas muertas.
- Recirculación del aire con sistemas de filtración, opcionalmente hasta niveles HEPA según la aplicación.
- Posibilidad de trabajar con control de humedad para evitar condensaciones en líneas con grandes oscilaciones térmicas.
Dos conceptos de diseño en túneles de enfriamiento por aire: serpentín y cinta longitudinal
Para adaptarse a distintos layouts de planta, tiempos de residencia y necesidades de flexibilidad, en Mengibar fabricamos los túneles de enfriamiento en dos configuraciones principales.
1. Túneles de tipo serpentín
Pensados para instalaciones con limitación de espacio o con tiempos de enfriamiento prolongados.
- El producto recorre el túnel sobre varias cintas o pisos, configurando un trayecto en serpentín.
- Se maximiza el tiempo de residencia por metro cuadrado de superficie ocupada.
- Facilita la integración en salas existentes donde la huella disponible en planta es reducida, pero la altura es aprovechable.
Este diseño es especialmente adecuado para:
- Formulaciones con alto contenido en ceras o grasas.
- Productos de gran volumen que requieren enfriamiento profundo del núcleo.
- Líneas con requerimientos de producción medio/alto y espacio muy restringido.
2. Túneles con cinta longitudinal única
Diseñados para líneas de flujo continuo y altas velocidades de producción.
- El producto se transporta en una única cinta longitudinal a velocidad constante.
- El control del proceso se simplifica: el tiempo de residencia viene determinado por la longitud del túnel y la velocidad de la cinta.
- Se reducen los cambios de dirección y la manipulación del envase, lo que permite disminuir el riesgo de vuelcos, reducir vibraciones y microdaños y mejorar la estabilidad de productos altos o con centros de gravedad desplazados.
Este concepto es especialmente indicado para:
- Líneas de alta velocidad.
- Integración en flujos lineales (llenado → enfriamiento → etiquetado o encartonado).
- Formatos delicados o de imagen premium que no deben sufrir marcas ni roces.
Ambos diseños pueden configurarse con diferentes anchos de cinta, alturas útiles, protecciones y niveles de filtración, y combinarse con sistemas de acumulación o bypass según la lógica de la línea.
Integración del túnel de enfriamiento por aire en la línea de producción
Los túneles de enfriamiento por aire de Mengibar se dimensionan para no convertirse en un cuello de botella. Se diseñan con una capacidad nominal superior a la de la llenadora, considerada la máquina crítica de la línea.
Esto permite:
- Absorber producto durante microparadas aguas abajo (etiquetadora, encartonadora).
- Evitar paradas innecesarias de la llenadora por falta de capacidad de enfriamiento.
- Trabajar según la filosofía de V-curve: el túnel de enfriamiento acompaña la capacidad de la línea, sin limitarla, y se mantiene la llenadora como referencia de rendimiento.
In addition, the dry environment simplifies both the downstream installation of vision systems, lasers, cameras or dynamic checkweighers, and compliance with requirements in sectors such as cosmetics, pharmaceuticals or ATEX environments, in combination with other Mengibar equipment.
Aplicaciones y casos de referencia
Los túneles de enfriamiento por aire Mengibar están en servicio en líneas de:
- Desodorantes en stick y antitranspirantes, incluidos entornos ATEX.
- Ambientadores sólidos y productos perfumados vertidos en caliente.
- Bálsamos, ceras y otros productos semisólidos.
En este tipo de aplicaciones, donde el llenado en caliente exige un control térmico preciso y reproducible, el túnel de enfriamiento deja de ser un equipo auxiliar para convertirse en un elemento clave de la estabilidad del proceso y de la eficiencia global de la línea.
Un ejemplo representativo es la línea de pucks con túnel de llenado en caliente, en la que el sistema de enfriamiento por aire se integra directamente en la lógica de producción para garantizar la correcta solidificación del producto, la integridad del envase y la continuidad del proceso, incluso en entornos industriales exigentes.
