Émulsifiant à cisaillement élevé dans la fabrication de cosmétiques
Contexte
Une petite et moyenne entreprise de cosmétiques située en Europe du Sud se concentre sur la production de produits de soins de la peau naturels, notamment des lotions pour le visage, des crèmes pour le corps et des sérums pour les yeux. Avant 2022, l'entreprise utilisait un système de mélange traditionnel à faible cisaillement pour émulsionner les ingrédients à base d'huile et d'eau.
Cet équipement posait deux défis majeurs : Premièrement, il nécessitait de longs temps de mélange (jusqu'à 90 minutes par lot de lotion pour le visage) pour obtenir une émulsion de base, ce qui entraînait des goulets d'étranglement dans la production pendant les périodes de pointe des commandes. Deuxièmement, les émulsions résultantes avaient des tailles de particules incohérentes, ce qui provoquait la séparation de certains lots ou une texture granuleuse quelques mois après la production, des problèmes qui ont entraîné des retours de produits et une perte de confiance des clients.
Adoption de la solution
Mi-2022, l'entreprise est passée à un émulsifiant à cisaillement élevé avec un ensemble rotor-stator (capable de vitesses allant jusqu'à 12 000 tr/min) et une cuve de mélange en acier inoxydable de 30 litres. L'appareil a été sélectionné pour sa capacité à créer des émulsions fines et uniformes et sa compatibilité avec les ingrédients naturels et sensibles à la température (tels que les huiles végétales et les extraits de plantes) utilisés par l'entreprise.
Résultats
- Cycles de production plus rapides: L'émulsifiant à cisaillement élevé a réduit le temps de mélange des lots de lotion pour le visage de 90 minutes à 35 minutes, soit une diminution de 61 %. Cela a permis à l'entreprise d'augmenter sa capacité de production mensuelle de 40 % sans ajouter de quarts de travail supplémentaires, ce qui l'a aidée à faire face aux augmentations soudaines de la demande pour sa crème pour le corps la plus vendue.
- Stabilité améliorée des produits: Les forces de cisaillement élevées de l'appareil ont décomposé les gouttelettes d'huile à une taille moyenne de 2 à 5 microns, créant une émulsion plus stable. Les incidents de séparation des produits sont passés de 12 % des lots à moins de 2 % en un an, et les retours clients liés à des problèmes de texture ont chuté de 55 %. De plus, l'amélioration de la stabilité de l'émulsion a prolongé la durée de conservation des produits de 3 mois, réduisant ainsi le gaspillage dû aux stocks périmés.
- Fonctionnement simplifié: Contrairement au système à faible cisaillement complexe, l'émulsifiant à cisaillement élevé était doté d'un panneau de commande intuitif qui permettait aux opérateurs d'ajuster la vitesse et le temps de mélange avec une formation minimale. Cela a réduit le risque d'erreur humaine, auparavant une cause de lots incohérents, et a réduit de 50 % le temps nécessaire pour former le nouveau personnel de production.
Commentaires
« L'émulsifiant à cisaillement élevé a transformé la façon dont nous fabriquons nos produits de soins de la peau », a noté le superviseur de production de l'entreprise. « Nous ne nous précipitons plus pour respecter les délais ni ne nous inquiétons des lots qui échouent aux contrôles de qualité. Notre équipe peut se concentrer sur la perfection des formulations au lieu de dépanner les problèmes de mélange, et nos clients ont remarqué la différence de qualité des produits. Cela a changé la donne pour notre petite entreprise. »
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