1. Formulación y reología: datos que cambian la selección
Un punto de partida importante es no tratar todos los productos del sector como líquidos semejantes. Detergentes, champús, cremas, lociones y geles cubren un espectro reológico amplio, y muchos no son newtonianos: la viscosidad medida en reposo puede diferir de la viscosidad dentro de la bomba.
Algunas formulaciones toleran el cizallamiento de una centrífuga; las emulsiones y los geles estructurados pueden perder consistencia o separar fases con cizallamiento intenso. Esa sensibilidad es una propiedad de la formulación y debe informarla el formulador.
La primera pregunta de cualquier proyecto es, por lo tanto: cuál es la curva de viscosidad del producto a la temperatura de operación y cuál es su sensibilidad al cizallamiento.
| Familia | Ejemplos | Dato a confirmar | Serie FB a evaluar |
|---|---|---|---|
| Líquidos de baja viscosidad | Detergente diluido, agua de proceso, tónicos | Viscosidad, compatibilidad química, inflamabilidad (productos con alcohol) | FBCN; FBE cuando la instalación requiera desplazamiento positivo |
| Líquidos de media viscosidad | Champú, acondicionador líquido, jabón líquido | Curva de viscosidad y sensibilidad al cizallamiento | FBCN o FBE tras evaluar la reología y el punto de trabajo |
| Viscosos y emulsiones sensibles | Cremas, lociones, geles, pastas | Viscosidad a la tasa de cizallamiento del proceso; sólidos en suspensión | FBE o FBEI a baja rotación |
2. Champú y acondicionador: selección para productos de media viscosidad
El champú es, en general, una solución o dispersión acuosa de tensoactivos, como lauril éter sulfato de sodio y cocamidopropil betaína, con agentes acondicionadores, conservantes, fragancia y colorantes. La viscosidad se ajusta en la formulación y varía de un producto a otro.
La formación de espuma, la aireación y la sensibilidad al cizallamiento deben evaluarse en la recirculación y el llenado. Confirme esos comportamientos con el formulador y envíe datos reológicos. La corrección de rendimiento ANSI/HI 9.6.7 está dirigida a líquidos newtonianos; no debe aplicarse automáticamente a champús, geles o emulsiones cuyo comportamiento dependa del cizallamiento.
Con la FBCN, la selección considera las rotaciones de 1.750 y 3.500 rpm del manual (60 Hz), el control por variador cuando sea necesario, carcasa en inoxidable A743 CF8M e impulsor en acero inoxidable entre las opciones documentadas, y sello mecánico definido por la aplicación, con elastómeros elegidos por la compatibilidad con tensoactivos, fragancias y agentes de limpieza. Los acondicionadores con agentes catiónicos siguen el mismo razonamiento; la compatibilidad del elastómero debe confirmarse con el fabricante del sello.
3. Cremas y lociones: bombas de engranajes y cizallamiento controlado
Cremas, lociones, hidratantes y productos similares son emulsiones — aceite en agua (O/W) o agua en aceite (W/O) — estabilizadas por emulsionantes. La estructura puede verse afectada por cizallamiento excesivo, temperatura e incorporación de aire.
Las centrífugas a alta rotación imponen cizallamiento elevado al producto; por eso, las emulsiones sensibles suelen transferirse con bombas de desplazamiento positivo a baja rotación — engranajes, lóbulos o tornillo, según viscosidad, sólidos y exigencias de limpieza.
En FB Bombas, la FBE trabaja con rotación elegida por la viscosidad (catálogo 2026, p.5), y la FBEI se acciona por reductor y trabaja a baja rotación, con caudal constante, autocebante y rotación reversible (catálogo FBEI 2026). La elección entre ellas depende de viscosidad, caudal, presión y requisitos de sellado y limpieza; la sensibilidad de la emulsión al cizallamiento debe validarla el fabricante del producto.
Según el catálogo FBEI 2026 (p.4), la baja rotación por reductor da mayor vida útil, bajo NPSH requerido, mayor rendimiento y menor ruido.
Cuando la viscosidad del producto se informa en centipoise (cP), hay que convertirla, porque el catálogo FBE 2026 elige la rotación en SSU. La conversión está en el propio catálogo (p.5): la viscosidad cinemática, en centistokes (cSt), es la viscosidad en cP dividida por la densidad en g/cm³, y por encima de 300 SSU vale la aproximación SSU = cSt × 4,635. En un producto no newtoniano, convierta la viscosidad medida a la tasa de cizallamiento del proceso.
Ejemplo con valor ilustrativo: un producto de 10.000 cP con densidad de 1,0 g/cm³ tiene 10.000 cSt, o cerca de 46.000 SSU. En la tabla de rotación recomendada del catálogo (p.5), el rango de 10.000 a 50.000 SSU pide de 500 a 300 rpm, con polea o reductor, en los tamaños de 1.1/2" a 6"; de 50.000 a 100.000 SSU, la rotación baja a 300 a 150 rpm, solo de 3" a 6".
Nota
Los productos con partículas sólidas — exfoliantes y cremas con microperlas — exigen atención al desgaste de engranajes y bujes. El manual FBE orienta consultar a FB para fluidos con sólidos en suspensión; en algunos casos, otra tecnología de desplazamiento positivo es más adecuada.
4. Jabón en polvo y detergente: escala industrial y química variable
La jabonería produce jabón en polvo, jabón en barra, detergente líquido y suavizantes, con procesos muy distintos entre sí.
El jabón en polvo se produce por secado por atomización (spray drying) de una pasta alcalina, seguido de mezcla con ingredientes secos; el jabón en barra, por saponificación de aceites y grasas con soda cáustica, seguida de acabado y moldeo; el detergente líquido, por mezcla de tensoactivos en agua con ajuste de pH, colorantes y fragancia.
Cada etapa tiene sus propios puntos de bombeo, con requisitos distintos.
En la saponificación, los puntos críticos son la alimentación de aceites, la transferencia de la solución de soda cáustica, la circulación de la masa saponificada, viscosa, y la transferencia al acabado. Las soluciones cáusticas y las masas alcalinas piden materiales y sellado elegidos por la concentración y la temperatura; la FBE incluye jabones, detergentes y bases entre las aplicaciones del catálogo 2026.
En el detergente líquido, la FBCN atiende la transferencia de líquidos de baja viscosidad, y los productos concentrados o espesados pueden pedir FBE. Las pastas para spray drying necesitan evaluación por la concentración de sólidos: consulte a FB.
En la FBE, la válvula de alivio interna es un accesorio del catálogo 2026 y viene en latón o inoxidable AISI 304 (p.3); inclúyala en la verificación de compatibilidad química, junto con la carcasa. Cuando la masa debe mantenerse caliente dentro de la bomba, la cámara de calentamiento, otro accesorio del catálogo, existe de 1.1/2" a 6" (manual MTEC-01/01, Tabla 1).
5. Tensoactivos e intermedios: química agresiva aguas arriba
La cadena aguas arriba produce tensoactivos — LAS (alquilbenceno sulfonato lineal), lauril sulfato, lauril éter sulfato, betaínas y otros —, muchas veces en forma concentrada, ácida o alcalina.
Las bombas de esta cadena pueden operar con pH extremos, temperatura elevada y productos cuya viscosidad cambia con la concentración. Solicite al proveedor del tensoactivo las fichas técnica y de seguridad, con viscosidad, temperatura de manejo y compatibilidad de materiales.
El manual FBCN documenta carcasas en hierro fundido, acero al carbono A216 WCB e inoxidable A743 CF8M; las aleaciones especiales fuera de esa lista se evalúan como solución bajo pedido. En productos ácidos concentrados, como el ácido sulfónico que da origen al LAS, la compatibilidad del material a la temperatura de operación decide la viabilidad — confirme con ingeniería antes de especificar.
En el sellado de la FBCN, la ejecución con empaquetadura que el manual indica para fluidos tóxicos, agresivos o de mal olor es la S1, con sellado por líquido limpio de fuente externa, hasta 105 °C (MTEC-03/00, ítem 10); con sello mecánico, el arreglo sigue la aplicación. En la FBE, el catálogo 2026 incluye ácidos y bases en la tarjeta Química (p.3); confirme con ingeniería la compatibilidad de cada producto.
6. Buenas prácticas de fabricación: lo que corresponde a la bomba
Los fabricantes de productos de higiene personal, cosméticos y perfumes siguen las buenas prácticas de fabricación definidas por la ANVISA. La calificación de equipos, la validación de limpieza y el control del agua de proceso son responsabilidades del fabricante del cosmético, dentro de su sistema de calidad.
Para la bomba, eso se traduce en datos de compra: materiales de las partes mojadas, elastómeros compatibles con el producto y con los agentes de limpieza, facilidad de desmontaje y drenaje y documentación del equipo. FBCN, FBE y FBEI son bombas industriales; cuando el proceso exige diseño higiénico específico, informe el requisito para evaluación.
La documentación se define en la propuesta — por ejemplo, certificados de material de las partes mojadas y certificado de ensayo con curva, cuando se contratan. Informe en la consulta qué documentos exige la calificación de su planta.
En la FBE, el sellado se selecciona según el fluido bombeado (manual MTEC-01/01, p.1): el catálogo 2026 ofrece empaquetadura, sello mecánico o retén (p.3), y el sello estándar del manual es el tipo 21, en cerámica, grafito y Viton, con resorte en inoxidable AISI 304 (ítem 2.5). Informe en la consulta el producto y los agentes de limpieza, para verificar ese elastómero.
En la FBEI, el catálogo 2026 prevé empaquetaduras y sello mecánico simple, doble o de cartucho (p.4).