Réussir sa transposition industrielle grâce à une gamme cohérente de technologies de mélange

La mise au point d’un nouveau produit de soin ou de beauté doit aujourd’hui se réaliser sur des temps de plus en plus courts, pour des mises sur le marché de plus en plus fréquentes, en réponse à la demande des consommateurs à la recherche de produits toujours plus diversifiés, personnalisés et performants.

La transposition industrielle fait référence au passage de la phase d’essais en laboratoire vers la production à grande échelle, une étape critique qui permet de reproduire la qualité et les propriétés (texture, couleur, apparence, odeur, stabilité) du produit en ajustant les paramètres de la machine. Pour chaque nouveau produit cosmétique ou nouvelle formulation, cette étape de transition du laboratoire à la production industrielle est cruciale. Le choix de ces paramètres, qui dépendent en partie du mélangeur choisi, doit être fait très tôt, dès la formulation.

Comprendre le process et prendre en compte les différents facteurs clés

• La taille et la géométrie de la cuve, le nombre et le type d’outils de mélange
• Les paramètres de rotation de l’outil (vitesse, débit)
• La durée du mélange
• Les conditions physiques comme la température, la pression ou le vide. 

Choisir la bonne similitude  
Une homothétie intégrant deux ou trois capacités (paillasse/pilote/fabrication) de fabrication. 

• Similitude géométrique :  Un ratio de dimensions constant entre le laboratoire et l’équipement de production pour conserver des paramètres importants entre les deux échelles, comme les schémas de flux ou les taux de transfert de chaleur. 
• Similitude cinématique: Un rapport de vitesse constant pour préserver la dynamique des fluides, les forces de cisaillement et les motifs de mélange malgré les changements de taille de la cuve
• Similitude dynamique : Un rapport de force constant entre n'importe quel point sur deux échelles : comme par exemple la pression dans la cuve, la friction et l'inertie.

Choisir le bon équipement de mélange

Pour réussir sa transposition industrielle lors de la production de produits cosmétiques, le choix de la bonne technologie de mélange est essentiel. Pour une transposition industrielle réussie, il est également recommandé de réaliser des essais à différentes échelles, en commençant par le laboratoire pour le développement de la formulation, puis l’échelle pilote pour réaliser de plus grands volumes ou lorsqu’on souhaite produire de petits batchs, et enfin en faisant la transition vers une production à l’échelle industrielle. Lors de ces différentes étapes, avoir un design ainsi que des paramètres process cohérents entre les différentes échelles est essentiel pour garantir la qualité et la reproductibilité du produit fini. 

VMI propose une large gamme de mélangeurs, de la paillasse au pilote et jusqu’aux plateformes de production, conçue pour faciliter le passage de l’échelle laboratoire à l’échelle industrielle.