19 junio, 2024 6:21 pm

Cámaras secas: un paso hacia la sostenibilidad

Alfonso García Gutiérrez Ingeniero mecánico supervisor de obras, Takasago Engineering México, S. A. de C. V.

Akihiro Hashiguchi Gerente de ventas de Takasago Engineering México, S. A. de C. V.


El cierre inesperado y obligatorio de muchos negocios para detener la propagación del nuevo coronavirus, si bien representa un golpe para la economía, en numerosos países también ha tenido efectos colaterales positivos; por ejemplo, se ha documentado que el aire se ha vuelto más limpio. Esto lleva a la población en general a darse cuenta de que, en cuestión ambiental, es mucho lo que se puede hacer. El reciclaje, la plantación de árboles y una mejor gestión del agua han ayudado, pero estas son soluciones temporales.

 

Como durante toda la historia de la humanidad, la ciencia y la tecnología no se detienen. La energía solar y otras renovables se consideran una respuesta para reducir la mayoría de las emisiones de dióxido de carbono y materiales nocivos para la capa de ozono. Al generar electricidad con paneles solares, puede además ahorrarse mucho dinero. Ejemplos de avances tecnológicos que pueden alimentarse con energías renovables son las baterías reutilizables, automóviles eléctricos, drones y teléfonos inteligentes. Se estima que pronto todos los automóviles serán híbridos (usarán gasolina pero también serán eléctricos) o totalmente eléctricos.

No obstante, las ventas mundiales de automóviles a gasolina alcanzaron su punto máximo en 2017, según un análisis de Bloomberg New Energy Finance, pero asimismo se espera que las ventas de vehículos eléctricos aumenten un 3% en este año 2020 y un 7% para 2023 (a aproximadamente 5.4 millones de unidades). Para el año 2050, todos los países del mundo tienen el objetivo de utilizar vehículos 100% eléctricos que requieren baterías de iones de litio, las cuales se fabrican en cámaras secas (dry rooms) que deben ser energéticamente eficientes y requieren un nivel de humedad ultrabajo. Una cámara seca contiene tecnología avanzada para controlar la humedad en función de las necesidades de los productores; debe estar completamente equipada y puede fabricarse en cualquier tamaño. Las cámaras secas se están volviendo cada vez más populares en una amplia gama de industrias, por ser muy rápidas de instalar y fáciles de mantener.

Muchas empresas y hospitales usan gabinetes de secado para reducir los niveles de humedad. Los científicos también utilizan cajas de guantes y cámaras inertes para experimentos y procesos de investigación. Con la nueva tecnología de dry rooms, estos artículos ya no son necesarios. La ventaja de las cámaras secas es que son grandes y más productivas y eficientes.

Las corporaciones pierden millones de dólares diariamente debido a la humedad y al mal manejo de los productos manufacturados; muchos fabricantes utilizan paquetes de gel desecante para conservar sus productos. Las cámaras secas protegen los productos de la corrosión y mantienen un estándar de alta calidad. Las cantidades de humedad retenidas en el aire dependen de la temperatura: si la temperatura es muy alta, habrá una mayor humedad. Los cuartos secos extraen toda la humedad, generalmente por debajo del 1% de HR o menos (punto de rocío de –35 °C o –60 °C).

No deben confundirse con los cuartos limpios o salas blancas (clean rooms, como los que se usan en la industria de los semiconductores). En realidad, las salas blancas están diseñadas para tener fugas, de modo que la presión interna positiva evite la intrusión de partículas en el espacio. Las salas blancas se controlan típicamente a niveles de humedad más altos, ya que la principal preocupación es la limpieza, no la sequedad extrema.

Las cámaras secas se desarrollaron para controlar mejor la humedad en las áreas de procesamiento de baterías de iones de litio y permitir que la fabricación se lleve a cabo en ambientes muy secos, que están sellados para mantener niveles de humedad ultrabajos. Son utilizadas por compañías farmacéuticas en procesos de investigación, fabricantes de baterías de litio y otras clases de baterías, en la industria automotriz y en otras industrias selectivas que requieren semejantes niveles de humedad. Además de las variaciones químicas, se consideran muchos otros factores para determinar la capacidad de deshumidificación necesaria para una cámara seca.

En la fabricación de productos médicos hay mucho en juego, y el incumplimiento de los estrictos pasos de procesamiento en seco puede tener un impacto muy alto en la vida de las personas. Las empresas confían en los dry rooms para brindar la deshumidificación uniforme y repetible necesaria para que los componentes críticos funcionen sin problemas, y para garantizar que los productos estén libres de humedad y contaminación.

Las aplicaciones incluyen:

• Fabricación de dispositivos médicos

• Esterilización de dispositivos médicos y recubrimientos de curado

• Curado de grapas quirúrgicas y catéteres, así como recubrimientos de dispositivos médicos

• Implantes

• Secado

• Curado de medicamentos parenterales (humanos/veterinarios)

• Esterilización y despirogenización de cristalería

• Descontaminación de materiales que ingresan a áreas asépticas

• Medicamentos ingeribles

• Secado de granulación antes de la tableta y fabricación de cápsulas

• Secado y acondicionamiento de recubrimientos de tabletas

• Curado de recubrimientos ópticos y de lentes de contacto

Con el advenimiento de la electrónica informática, los vehículos eléctricos, la energía solar y las aplicaciones de almacenamiento en red, existe una variedad significativa de procesos en los cuales pueden usarse cámaras secas.

Los dry rooms se están convirtiendo en una necesidad y son la mejor opción para las empresas que buscan una ventaja de alta tecnología en producciones masivas. Además de un diseño muy eficiente que puede generar grandes ahorros, tienen una gran ventaja sobre las estructuras de ladrillo y mortero que facilita su mantenimiento: se pueden reparar los daños a las paredes de la cámara seca reemplazando un solo panel, en lugar de tener que demoler y reconstruir. Toda la estructura es duradera y no absorbe humedad.

Las cámaras secas también permiten que las empresas utilicen técnicas de construcción ecológica. Esto es muy importante si se está tratando de desarrollar una reputación como una empresa que se preocupa por el medio ambiente y por la sociedad en su conjunto.

Los dry rooms son la respuesta al gran desafío que enfrentan las compañías para seguir produciendo de manera eficaz; son un elemento del futuro y aumentan la conciencia ambiental.

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