¿Dosificación imprecisa o poco repetible? Causas y diagnóstico de la bomba dosificadora
Conclusión: si varias dosificaciones son parecidas entre sí pero se desvían de forma constante del objetivo, suele tratarse de un problema de exactitud o de un sesgo sistemático; revise primero la calibración, el cálculo del desplazamiento y el punto de trabajo real. Si los resultados varían mucho con el mismo programa, suele ser un problema de repetibilidad; revise primero las burbujas, la alimentación de entrada, la elasticidad de la tubería, la aguja y la uniformidad del accionamiento. Si el resultado deriva con el tiempo, compruebe la temperatura, la viscosidad, la cristalización, la contaminación y el desgaste. El desplazamiento por vuelta no define directamente el volumen mínimo fiable; el resultado final debe validarse con el fluido y el circuito completos.
01Identifique el problema por el comportamiento de la dosificación
| Comportamiento observado | Revisar primero | Primera acción |
|---|---|---|
| Todas las dosificaciones quedan altas o bajas, con poca dispersión | Punto de trabajo, calibración, valor objetivo o conversión gravimétrica | Vuelva a pesar el fluido objetivo y verifique desplazamiento, vueltas y densidad |
| Los resultados varían mucho con el mismo programa | Burbujas, alimentación insuficiente, elasticidad de la tubería o líquido retenido en la aguja | Vuelva a cebar y observe la entrada, el cabezal y la punta |
| Las primeras dosificaciones son incorrectas y después se estabilizan | El cabezal o la tubería no están completamente llenos | Añada ciclos de cebado y empiece a registrar tras la estabilización |
| El resultado deriva después de un tiempo de funcionamiento | Temperatura, viscosidad, cristalización, contaminación o desgaste | Mantenga la temperatura y compare antes y después de la limpieza |
| Ausencia de salida ocasional, gota retenida o salpicaduras | Obstrucción de entrada, burbujas, tamaño de la aguja o rampas del motor | Revise filtros, racores, aguja y aceleración/deceleración |
02Revise el circuito y el control en este orden
| Elemento | Cómo comprobarlo | Acción correctiva |
|---|---|---|
| Cabezal y burbujas | Cebe lentamente y observe si quedan burbujas, se comprimen o se desplazan en ambos sentidos en el cabezal o la entrada | Vuelva a cebar y purgar, y confirme que los racores no aspiren más aire |
| Alimentación de entrada | Reduzca temporalmente la altura de aspiración o acorte la entrada y repita la prueba | Reduzca la aspiración, acorte la tubería y revise la resistencia del filtro |
| Fluido y temperatura | Ejecute el mismo programa con el fluido objetivo y uno de referencia, y compare tras cambiar el fluido o la temperatura | Fije el fluido y la temperatura, y vuelva a calibrar y probar con el fluido objetivo |
| Salida y aguja | Compruebe si quedan gotas, líquido residual o salpicaduras y si cada gota entra en el recipiente | Limpie o sustituya la aguja y fije su posición, la condición de salida y los parámetros de arranque y parada |
| Elasticidad de la tubería y racores | Mantenga la bomba sin cambios y compare tras instalar una tubería más corta o menos elástica | Use una tubería más corta, de diámetro interior adecuado y con conexiones seguras |
| Motor y programa | Verifique que vueltas, velocidad, fase de arranque/parada y rampas sean iguales en cada ciclo | Fije el ciclo completo y los parámetros de accionamiento antes de comparar |
03Realice una comprobación rápida de 10 dosificaciones
- Limpie y cebe por completo el cabezal y la tubería, eliminando las burbujas visibles.
- Mantenga constantes el fluido, la temperatura, el nivel del depósito, la tubería, el filtro, la aguja y la posición de salida.
- Registre modelo, ajuste de desplazamiento, vueltas, velocidad, aceleración y deceleración.
- Realice 10 dosificaciones consecutivas con el mismo programa y pese cada una por separado, no solo el total.
- Convierta la masa en volumen mediante la densidad del fluido objetivo, calcule la media y compárela con el objetivo.
- Calcule la desviación estándar muestral o el RSD para evaluar la concentración de los resultados.
- Cambie una sola condición antes de repetir la prueba para conservar la trazabilidad de la causa.
Desviación media respecto al objetivo (%) = (volumen medio medido − volumen objetivo) ÷ volumen objetivo × 100%
Un valor positivo indica una media superior al objetivo y uno negativo, inferior. Una desviación persistente dirige primero a calibración, punto de trabajo y conversión.
Volumen medido = masa neta del líquido ÷ densidad del fluido objetivo
Use unidades compatibles. En volúmenes pequeños, confirme que la resolución de la balanza, la evaporación y el tiempo de pesaje permiten obtener una conclusión válida.
RSD (%) = desviación estándar muestral ÷ volumen medio medido × 100%
Un RSD alto dirige primero a burbujas, alimentación, tuberías, salida y uniformidad del accionamiento.
| Resultado de 10 ciclos | Causa prioritaria | Paso siguiente |
|---|---|---|
| Resultados agrupados, pero media siempre alta o baja | Calibración, conversión del desplazamiento, densidad o contrapresión | Recalibre con el fluido objetivo y verifique el punto de trabajo |
| Media próxima al objetivo, pero resultados individuales dispersos | Burbujas, alimentación, elasticidad de tubería o accionamiento | Purgue y fije por separado las condiciones del circuito y del control |
| Primeros resultados desviados y después estables | Cebado insuficiente o cámara sin llenar por completo | Añada ciclos de cebado y de descarga a residuos |
| El resultado cambia gradualmente con el tiempo | Temperatura, viscosidad, cristalización, contaminación o desgaste | Mantenga la temperatura y compare antes y después de limpiar |
| El resultado cambia tras sustituir aguja o tubería | Cambio de resistencia de salida o volumen del circuito | Vuelva a validar con el nuevo circuito |
Diez mediciones sirven para un diagnóstico inicial en campo, no sustituyen una validación formal. Defina el tamaño de muestra, la desviación admisible y el equipo de medida según el proyecto.
04Vuelva a comprobar después de estos cambios
- Cambio de fluido, concentración, lote o temperatura de trabajo;
- Cambio de tubería, filtro, racor, aguja o boquilla;
- Cambio de altura del depósito, aspiración, contrapresión o posición de salida;
- Cambio de desplazamiento, vueltas, velocidad, rampas o programa de arranque/parada;
- Limpieza del cabezal, sustitución de piezas mojadas o eliminación de cristales;
- Desplazamiento de la media, aumento de la dispersión o deriva con el tiempo.
Para seleccionar o diagnosticar, facilite el volumen o caudal objetivo, el tiempo de ciclo, el fluido y su temperatura, el nivel de entrada, las dimensiones de la tubería, la contrapresión, la aguja y el método de accionamiento. Esta información define mejor el punto de trabajo real que preguntar solo por un porcentaje de exactitud.
05Use el desplazamiento RPL solo para una preselección
| Modelo | Desplazamiento por vuelta | Tareas para evaluar primero |
|---|---|---|
| RPL-P4 | 12–80 μL/rev | Dosificación de pequeños volúmenes, titulante y dispensación repetida |
| RPL-P6.35 | 50–300 μL/rev | Dispensación de reactivos, dosificación de titulante y llenado volumétrico |
| RPL-P15 | 300–1200 μL/rev | Llenado de mayor volumen, adición de tampón y suministro cuantitativo |
El límite inferior por vuelta no es el volumen mínimo fiable. Después de seleccionar el modelo, valídelo con el fluido, la tubería, la contrapresión, la aguja y el programa de control reales.
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07Preguntas frecuentes sobre el diagnóstico de dosificación
Los resultados son parecidos, pero siempre quedan por debajo del objetivo. ¿Qué debo revisar?
Los resultados están agrupados, pero existe un sesgo persistente del punto de trabajo. Verifique con el fluido objetivo el desplazamiento, las vueltas, la conversión de densidad, la contrapresión y la calibración.
¿Por qué cambia el volumen al sustituir el fluido?
La viscosidad, densidad, tensión superficial y volatilidad cambian el llenado del cabezal, la resistencia de la tubería y la formación de la gota. Tras cambiar el fluido, vuelva a cebar y a comprobar por gravimetría.
¿El límite inferior por vuelta es el volumen mínimo fiable?
No. También influyen el posicionamiento del accionamiento, el ciclo completo, las burbujas, la tubería, la aguja y el método de medida. Debe validarse en el circuito objetivo.