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TEMA I
1.1 Historia y Reseña de Corning Cable Systems
Su Historia:
La historia de Corning Cable Systems Incorporated comienza en Somerville,
Massachussets, en 1851, cuando Amory Hougton, emprendedor comerciante,
compró parte de Cate & Phillips, una pequeña compañía de vidrio, y se convirtió en
uno de sus directores. Hacia 1854, adquirieron otra compañía de vidrio en
Somerville, Union Glass Work, que después de un buen comienzo, estuvo al borde
de la quiebra en el año 1857. En 1864, Houston asumió el control de Brooklyn Glass
Works, la cual fue cerrada por varios meses, por un incendió en el año 1866.
Luego en 1868, Glass Works se mudó a Corning y abasteció a la pujante industria
local del cristal tallado. Corning es una ciudad situada a 400 km, al noroeste de la
ciudad de Nueva York. Al paso de las décadas, Corning Cable Systems ha ido
evolucionando, y ha podido consolidar su posición; hoy en día opera en más de 30
países, tiene centro de investigación en 5 países y sus empleados son procedentes
de todo el mundo. Desde sus primeras décadas, Corning ha encontrado maneras de
fabricar vidrio y materiales para cubrir los requerimientos prácticos de industrias que
aportan beneficios esenciales a las distintas sociedades como: los ferrocarriles y el
trasporte, la luz eléctrica, artículos de consumo en el hogar, electrónica y televisión,
productos ambientales y telecomunicaciones. Corning realiza en la fotónica, nuevas
pantallas para mostrar información, además de productos avanzados para las
ciencias médicas.
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La finalidad principal de las políticas a nivel general a las acciones que limitan y
dirigen el sistema de administración de Corning Cable Systems es el cumplimiento
de los requerimientos de TL9000 3.0 al tiempo que traza las pautas que garanticen
definir la estructura del sistema de administración de Calidad adecuada a el
aseguramiento a la calidad de los productos y servicios que ofrece la organización a
sus clientes en todo momento.
En Republica Dominicana, Corning Incorporated opera bajo la división de Corning
Cable Systems Hardware y equipos, cuenta con nuevas y modernas facilidades en el
Parque Industrial de Itabo, San Cristóbal operando bajo la ley de zonas francas.
Misión
“Corning Cable Systems es el fabricante líder y el proveedor de soluciones para
productos y servicios ‘de punta’ para el ámbito de las comunicaciones, tal como lo
demuestran la demanda de los clientes y la excelencia en calidad, servicio, valor y
tecnología”.
Visión
Es hacer crecer a Corning Cable Systems buscando oportunidades de negocios
rentables que sirvan mejor a los requisitos cambiantes de nuestros clientes y
elevando continuamente el nivel de servicio que les proporcionamos”.
Nosotros:
✓ Brindaremos un servicio insuperable a nuestros clientes con
Productos, valor y apoyo incomparables.
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✓ Proporcionaremos a nuestros accionistas un rendimiento financiero
Aceptable y consistente.
✓ Brindaremos un ambiente seguro, justo, estimulante y valioso para
Nuestra gente.
Valores
Los valores y principios laborales de Corning son el fundamento de todas las
actividades empresariales de Corning. Son los instrumentos y las prácticas que nos
preparan para avanzar, que garantizan nuestro éxito presente y futuro.
Tipo de Empresa
Según el número de empleados y el volumen se clasifica en multinacional y por los
objetivos se clasifica en una empresa de manufactura.
Corning consta de 3 turnos:
1er turno: En horario de 6:30am hasta las 3:30pm con un total de 747 empleados.
El
Individuo Innovación
Calidad Integridad Desempeño Liderazgo Independencia
Valores
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2do turno: En horario de 3:30pm hasta las 11:55pm con un total de 266 empleados.
3er turno: En horario de 8:00am hasta 5:30pm con un total de 144 empleados.
Productos Líderes
✓ Conectores de Fibra Óptica
✓ Filtros
✓ Pantallas LCD
✓ Protectores.
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2.1 PRESENTACION DE LA LINEA
La línea de moldeo de por inyección consta de 26 prensas para realiza trabajos de
moldeos. Es cliente interna otras líneas de producción dentro de la empresa. La línea
trabaja 3 turnos de 8hrs cada uno de lunes a viernes y en ocasiones sábado y
domingo, por lo que trabajan los 7 días de la semana.
Tiene una producción de 5 millones de partes mensual y poseen una eficiencia de un
90% manteniéndose con poca variación durante todo el año.
HISTORIA
La línea de moldeo por inyección, tiene sus origines en el país de Puerto Rico donde
comenzó sus operaciones en el 1998 hasta el 2002 cuando fueron cerradas las
operaciones en dicho país. Luego en el 2003 pasa las operaciones compartidas a
republica dominicana, con las empresas CORNING CABLE SYSTEMS (14 presses),
CHECKPOINT (8 presses) Y NYPRO (5presses).
En el 2004 NYPRO cede sus operaciones a CORNING CABLE SYSTEMS y en
2006 CHECKPOINT cede sus operaciones a CORNING CABLE SYSTEMS
quedando esta con el total de las operaciones.
En 2006 introducen el programa a-DMAIC Y en 2007 se adicionaron 4 maquinas de
moldeo y 12 moldes.
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ESTRUCTURA 2006.
Empleados 50
Turno de trabajo: 3 turnos / 5 días a la semana.
Maquinas de moldeo 26.
Moldes 195
Productos 423.
Producción mensual: 3.3.mm. partes moldeadas.
ESTRUCTURA ACTUAL 2009
Empleados 58
Turno de trabajo: 3 turnos / 5 días a la semana.
Maquinas de moldeo 26.
Moldes 211
Productos 451.
Producción mensual: 5 .mm partes moldeadas.(producción)
2.2 LAY OUT DE LA EMPRESA
VER ANEXO 1.0
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2.3 DIAGRAMA DE FLUJO DE PROCESO
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2.4 DESCRIPCION DE LAS OPERACIONES
Planner pone orden.
El planner solicita la orden a trabajar y la
introduce en el sistemas para ser procesada
Moldeo
Moldeo verifica capacidad de equipos y
moldes, si no hay problema se le da la fecha a
la orden.
Almacén Almacén recibe orden a través de sap, para
despachar materiales
Material llega moldeo.
El materia se dirige des almacén hasta la
prensa para ser procesado.
Instalación de molde y preparación de
material
Se instalan los moldes adecuados y se prepara
el material para se procesado en la prensa.
Set up se ajustan los parámetros de la producción en
el equipo según el requerimiento del planner
Inicio de corrida. El material es procesado en la prensa y salen
las piezas ya terminadas.
Inspección de calidad Se inspeccionan las piezas por el inspector de
calidad cada una hora y de estar todo dentro
de los parámetros establecidos se aprueban
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2.5 DESCRIPCION DE LA MAQUINA.
En la línea de moldeo por inyección esta compuesto por 26 maquinas marcas
ENGEL de fabricación canadienses de diferentes capacidades, por lo cual nos
vamos a enfocar en uno de los equipos para realizar nuestro trabajo.
El equipo seleccionado es la ENGEL 2000, de fabricación canadiense,
Presión: 26,000 psi.
Voltaje: 480 volt.
Amperaje: 234 amps.
Frecuencias: 60 hertz
Año: 1998
Capacidad producción: 2383 piezas x hora.
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2.6 COMO SE REALIZA EL MANTENIEMIENTO ACTUAL
En la actualidad el mantenimiento esta; programado para realizarse preventivo y
correctivo, existen dos personas para realizar este tipo de trabajo, un técnico y un
supervisor.
El mantenimiento esta programado para realizarse diario, semanal, mensual, cada
seis meses y anual. Se controla através de programa MAINCOR.
El técnico verifica en el MAINCOR, la programación de mantenimiento para ese día y
pide los repuestos al departamento de almacén, luego de poseer las piezas de
recambio procede a realizar el mantenimiento.
El mantenimiento se realiza a cada equipo y se inspeccionan diferentes piezas como
detallaremos en los cuadros. Siguientes
Maquina
Fugas
Filtros limpios: Panel, Bomba y Otros.
Colector exceso de aceite
Zonas de calefacción dentro de parámetros+/- 20F
Aplicar grasa en los puntos necesarios.
Botones de panel apretados
Dryer
Cooler limpio y en buen estado
Dew Point en tre -20 y -40 F
Chequear escobillas de motor Hopper
Temperatura de proceso dentro de parámetros +/-20
Plug toma corriente apretado (conectores)
Filtros limpios
Mangueras en buena condición
Este dryer esta alineado
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Visor de hopper en buen estado
Sellos en buena condición
Equipo limpio
Robot
Los movimientos suaves
Desgaste en los dedos
Chequeo de filtros / succión cup
Chequeo de terminales eléctricos
Base de succión cup apretada
Presión de aire correcta
Fugas de aire controladas
Cambiar: mangueras en mal estado, cortas o color no negro
Mangueras y cables organizados
Aplicar grasa a los puntos necesarios.
Todas sus partes están firmes
Tie rad de color negras
Todos sus movimientos funcionan correctamente
Trermolators
Comparar temp. actual y set con termómetro externo+/-20F
Chequeo plug toma de corriente.(conectores apretados)
Verificar fugas
Cables organizados
Trermolator alineado.
En la actualidad existe deficiencia en la aplicación del mantenimiento preventivo, ya
que el correctivo, abarca mucho tiempo y no se tiene el personal suficiente para
corregir todas fallas que aparecen y al mismo tiempo cumplir con el programa de
mantenimiento preventivo, ya establecido.
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3.1 CONCEPTOS Y DEFINICIONES
Máquina de inyección de plástico
En ingeniería, el moldeo por inyección es un proceso semi-continuo que consiste en
inyectar un polímero en estado fundido (o ahulado) en un molde cerrado a presión y
frío, a través de un orificio pequeño llamado compuerta. En ese molde el material se
solidifica, comenzando a cristalizar en polímeros semi-cristalinos. La pieza o parte
final se obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada.
El moldeo por inyección1 es una técnica muy popular para la fabricación de artículos
muy diferentes. Sólo en los Estados Unidos, la industria del plástico ha crecido a una
tasa de 12% anual durante los últimos 25 años, y el principal proceso de
transformación de plástico es el moldeo por inyección, seguido del de extrusión. Un
ejemplo de productos fabricados por esta técnica son los famosos bloques
1 Mantenimiento de Máquinas Eléctricas – Orrego – Paraninfo – 2002
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interconectables LEGO y juguetes Playmobil, así como una gran cantidad de
componentes de automóviles, componentes para aviones y naves espaciales.
Los polímeros han logrado sustituir otros materiales como son madera, metales,
fibras naturales, cerámicas y hasta piedras preciosas; el moldeo por inyección es un
proceso ambientalmente más favorable comparado con la fabricación de papel, la
tala de árboles o cromados. Ya que no contamina el ambiente de forma directa, no
emite gases ni desechos acuosos, con bajos niveles de ruido. Sin embargo, no todos
los plásticos pueden ser reciclados y algunos susceptibles de ser reciclados son
depositados en el ambiente, causando daños al medio ambiente.
La popularidad de este método se explica con la versatilidad de piezas que pueden
fabricarse, la rapidez de fabricación, el diseño escalable desde procesos de
prototipos rápidos, altos niveles de producción y bajos costos, alta o baja
automatización según el costo de la pieza, geometrías muy complicadas que serían
imposibles por otras técnicas, las piezas moldeadas requieren muy poco o nulo
acabado pues son terminadas con la rugosidad de superficie deseada, color y
transparencia u opacidad, buena tolerancia dimensional de piezas moldeadas con o
sin insertos y con diferentes colores.
Antecedentes históricos
El diseño actual de la máquina de moldeo por inyección ha sido influido por la
demanda de productos con diferentes características geométricas, con diferentes
polímeros involucrados y colores. Además, su diseño se ha modificado de manera
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que las piezas moldeadas tengan un menor costo de producción, lo cual exige
rapidez de inyección, bajas temperaturas, y un ciclo de moldeo corto y preciso.
John Hyatt registró en 1872 la primera patente de una máquina de inyección, la cual
consistía en un pistón que contenía en la cámara derivados celulósicos fundidos. Sin
embargo, se atribuye a la compañía alemana Cellon-Werkw el haber sido pionera de
la máquina de inyección moderna. Esta firma presentó, en 1928, una patente
incluyendo la descripción de nitrocelulosa (celuloide). Debido al carácter inflamable
de la nitrocelulosa, se utilizaron posteriormente otros derivados celulósicos como el
etanoato de celulosa. Los británicos John Beard y Peter Delafield, debido a ciertas
diferencias en la traducción de la patente alemana, desarrollaron paralelamente la
misma técnica en Inglaterra, con los derechos de patente inglesa para la compañía
F.A. Hughes Ltd.
El primer artículo de producción masiva en Inglaterra fue la pluma fuente, producida
durante los años treinta por la compañía Mentmore Manufacturing. La misma
utilizaba máquinas de moldeo por inyección de Eckert & Ziegler (Alemania). Estas
máquinas funcionaban originalmente con aire comprimido (aproximadamente 31 Kg.
/cm2); el sistema de apertura de molde y la extracción de la pieza eran realizados
manualmente, y los controles incluían válvulas manuales, sin control automático ni
pantallas digitales; además, carecían de sistemas de seguridad.
En 1932 apareció la primera máquina para inyección operada con sistemas
eléctricos, desarrollada por la compañía Eckert & Ziegler. Al mismo tiempo, otros
países como Suiza e Italia empezaban a conseguir importantes avances en
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maquinaria. Ya a finales de los años treinta, el polietileno y el PVC —ambos, de alta
producción y bajo costo— provocaron una revolución en el desarrollo de la
maquinaría, teniendo el PVC mayor éxito como material para extrusión.
En 1951 se desarrolló en Estados Unidos la primera máquina de inyección con un
tornillo reciprocante (o, simplemente, husillo), aunque no fue patentada hasta 1956.
Este cambio ha sido la aportación más importante en la historia de las máquinas
inyectoras. Al finalizar la segunda guerra mundial, la industria de la inyección de
plástico experimentó un crecimiento comercial sostenido. Sin embargo, a partir de la
década de los ochenta, las mejoras se han enfocado a la eficiencia del diseño, del
flujo del polímero, el uso de sistemas de software CAD, inclusión de robots más
rápidos para extracción de piezas, inyección asistida por computadora, eficacia en el
control de calentamiento y mejoras en el control de la calidad del producto.
El principio del moldeo
El moldeo por inyección es una de las tecnologías de procesamiento de plástico más
famosas, ya que representa un modo relativamente simple de fabricar componentes
con formas geométricas de alta complejidad. Para ello se necesita una máquina de
inyección que incluya un molde. En este último, se fabrica una cavidad cuya forma y
tamaño son idénticas a las de la pieza que se desea obtener. La cavidad se llena
con plástico fundido, el cual se solidifica, manteniendo la forma moldeada.
Los polímeros conservan su forma tridimensional cuando son enfriados por debajo
de su Tg —y, por tanto, también de su temperatura de fusión para polímeros
semicristalinos. Los polímeros amorfos, cuya temperatura útil es inferior a su Tg, se
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encuentran en un estado termodinámico de pseudoequilibrio. En ese estado, los
movimientos de rotación y de relajación (desenredo de las cadenas) del polímero
están altamente impedidos. Es por esta causa que, en ausencia de esfuerzos, se
retiene la forma tridimensional. Los polímeros semicristalinos poseen, además, la
característica de formar cristales. Estos cristales proporcionan estabilidad
dimensional a la molécula, la cual también es —en la región cristalina—
termodinámicamente estable. La entropía de las moléculas del plástico disminuye
drásticamente debido al orden de las moléculas en los cristales.
Maquinaria
Las partes más importantes de la máquina son:
Unidad de inyección
La función principal de la unidad de inyección es la de fundir, mezclar e inyectar el
polímero. Para lograr esto se utilizan husillos de diferentes características según el
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polímero que se desea fundir. El estudio del proceso de fusión de un polímero en la
unidad de inyección debe considerar tres condiciones termodinámicas:
1. La temperatura de procesamiento del polímero.
2. La capacidad calorífica del polímero Cp [cal/g °C].
3. El calor latente de fusión, si el polímero es semicristalino.
El proceso de fusión involucra un incremento en el calor del polímero, que resulta del
aumento de temperatura y de la fricción entre el barril y el husillo. La fricción y
esfuerzos cortantes son básicos para una fusión eficiente, dado que los polímeros no
son buenos conductores de calor. Un incremento en temperatura disminuye la
viscosidad del polímero fundido; lo mismo sucede al incrementar la velocidad de
corte. Por ello ambos parámetros deben ser ajustados durante el proceso. Existen,
además, metales estándares para cada polímero con el fin de evitar la corrosión o
degradación. Con algunas excepciones —como el PVC—, la mayoría de los
plásticos pueden utilizarse en las mismas máquinas.
La unidad de inyección es en origen una máquina de extrusión con un solo husillo,
teniendo el barril calentadores y censores para mantener una temperatura
programada constante. La profundidad entre el canal y el husillo disminuye de forma
gradual (o drástica, en aplicaciones especiales) desde la zona de alimentación hasta
la zona de dosificación. De esta manera, la presión en el barril aumenta
gradualmente. El esfuerzo mecánico, de corte y la compresión añaden calor al
sistema y funden el polímero más eficientemente que si hubiera únicamente calor,
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siendo ésta la razón fundamental por la cual se utiliza un husillo y no una autoclave
para obtener el fundido.
Una diferencia sustancial con respecto al proceso de extrusión es la existencia de
una parte extra llamada cámara de reserva. Es allí donde se acumula el polímero
fundido para ser inyectado. Esta cámara actúa como la de un pistón; toda la unidad
se comporta como el émbolo que empuja el material. Debido a esto, una parte del
husillo termina por subutilizarse, por lo que se recomiendan cañones largos para
procesos de mezclado eficiente. Tanto en inyección como en extrusión se deben
tomar en cuenta las relaciones de PvT (Presión, volumen, temperatura), que ayudan
a entender cómo se comporta un polímero al fundir.
Unidad de cierre
Es una prensa hidráulica o mecánica, con una fuerza de cierre bastante grande que
contrarresta la fuerza ejercida por el polímero fundido al ser inyectado en el molde.
Las fuerzas localizadas pueden generar presiones del orden de cientos de MPa, que
sólo se encuentran en el planeta de forma natural únicamente en los puntos más
profundos del océano.
Si la fuerza de cierre es insuficiente, el material escapará por la unión del molde,
causando así que el molde se tienda a abrirse. Es común utilizar el área proyectada
de una pieza (área que representa perpendicularmente a la unidad de cierre el total
de la cavidad) para determinar la fuerza de cierre requerida, excluyendo posibles
huecos o agujeros de la pieza.
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Donde:
F = Fuerza (N)
Pm = Presión media (Pa)
Ap = Área proyectada (m2)
Molde
Esquema de un molde comercial prefabricado, al cual sólo le falta la cavidad para la
pieza deseada
El molde (también llamado herramienta) es la parte más importante de la máquina de
inyección, ya que es el espacio donde se genera la pieza; para producir un producto
diferente, simplemente se cambia el molde, al ser una pieza intercambiable que se
atornilla en la unidad de cierre. existen dos tipos importantes de molde, uno en la
que inyecta plastico y otra en la que inyecta metal.
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Las partes del molde son:
• Cavidad: es el volumen en el cual la pieza será moldeada.
• Canales o ductos: son conductos a través de los cuales el polímero fundido
fluye debido a la presión de inyección. El canal de alimentación se llena a
través de la boquilla, los siguientes canales son los denominados bebederos y
finalmente se encuentra la compuerta.
• Canales de enfriamiento: Son canales por los cuales circula refrigerante (el
más común agua) para regular la temperatura del molde. Su diseño es
complejo y específico para cada pieza y molde, esto en vista de que la
refrigeración debe ser lo más homogénea posible en toda la cavidad y en la
parte fija como en la parte móvil, esto con el fin de evitar los efectos de
contracción. Cabe destacar que al momento de realizar el diseño de un molde,
el sistema de refrigeración es lo último que se debe diseñar.
• Barras expulsoras: al abrir el molde, estas barras expulsan la pieza
moldeada fuera de la cavidad, pudiendo a veces contar con la ayuda de un
robot para realizar esta operación.
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Control de parámetros
Llenado de molde por inyección.
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3.2 TENDENCIAS ACTUALES.
El moldeo por inyección es una tecnología que va a la vanguardia de los tiempos,
innovando cada vez mas, existen muchas tendencias nuevas entre las cuales
podemos citar.
• Sistemas de automatización con censores descentralizados
• PC y moldeo de botellas de PET por extrusión-soplado
• Progreso de la automatización computarizada y mantenimiento vía Internet.
• Seguridad de la maquinaria
• Coste optimizado del ciclo de vida, tratándose de máquinas eléctricas
3.3 EL GLAZING
La nueva protección del automóvil; el Glazing Parabrisas de Policarbonato para los
autotransportes de pasajeros y automóviles en general.
Una joint development entre los tres gigantes de la industria plástica: Exatec (una
Joint Venture entre GE-Plastics y Bayer AG), Battenfeld Injection Moulding Technik y
Summerer Technologies (Fabricante de moldes) encontró una solución muy
económica, pero además muy eficaz que marca un cambio total de paradigmas
respecto a la tradicional fabricación de ventanas y parabrisas de vidrio, en especial
para la industria automotriz, el Glazing.
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Pero el esquema no se rompe únicamente con el desplazamiento del vidrio por el
policarbonato, sino en algo aún más vital: la seguridad personal del usuario.
Durante las pruebas experimentales con el Glazing, se demostró que al ocurrir
cualquier colisión, estos parabrisas, con una gran resistencia al impacto, generan la
llamada seguridad pasiva de cualquier ser humano: porque no astillan y tampoco se
desprenden de su marco, con lo cual evitan que cualquier pasajero sea proyectado
violentamente hacia el exterior del vehículo...con las derivaciones que por lo regular
esto acarrea.
El Glazing es también extremadamente resistente al rayado, gracias a un
revestimiento especial de plasma.
TECNOLOGÍA
Una célula de producción que incluye una inyectora Battenfeld de 2000 toneladas,
hizo posible la fabricación de parabrisas plásticos con una superficie de casi 1m2.
Con la introducción del policarbonato se reduce el peso total de las ventanas en un
40-50%, con lo que se ahorra combustible y el centro de gravedad del vehículo baja,
mejorando su rendimiento en carretera. Esta célula de producción puede equipararse
con un módulo de dos o más componentes para el moldeo de juntas. También es
posible una integración funcional de los focos y los elementos de sujeción.
El nuevo prensado en el molde IMP-more, facilita el moldeo por inyección con baja
tensión. Lo novedoso de este proceso, es que la inyección-compresión se realiza
sobre un molde con tecnología especial. Con el proceso OMP-More se pueden
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inyectar piezas de paredes delgadas con grandes distancias de flujo, baja fuerza de
cierre y baja tensión. Otra de las partes esenciales es la inyectora de dos platos HM,
que se caracteriza por su precisión, fácil accesibilidad y poco espacio, está equipada
con cuatro columnas telescópicas retráctiles en el movimiento de apertura de molde
y una gran superficie de platina.
El sistema de cierre hidráulico asegura una carrera de compresión de alta precisión y
repetible a velocidad controlada. El sistema de producción también esta equipado
con husillo y cilindros diseñados para procesar policarbonato transparente
3.4 MOLDEO POR INYECCION INDUSTRIAS MICA.
Inyección plásticos, proceso descrito básicamente:
El primer paso en la inyección de plásticos es plastificar y homogenizar con ayuda de
calor los plásticos que han sido alimentados en la tolva y los cuales entrarán por la
garganta del cilindro.
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Después se llevaría a cabo la inyección de los plásticos fundidos por medio de
presión en las cavidades del molde, del cual tomará la forma o figura que tenga dicho
molde.
Por último, mientras los materiales se enfrían dentro del molde se está llevando a
cabo primer paso, posteriormente se abre el molde y expulsa la pieza moldeada.
Describiremos de una forma más detallada lo que ocurre en el proceso de moldeo
por inyección, en este caso de los plásticos.
En este proceso de Inyección, los plásticos se colocan en la tolva, normalmente es
gránulo (pellet) en forma de esfera o cubo. En algunos casos el termoplástico tiene
que ser secado o deshumificado antes de utilizarlo. El aceite entra en el cilindro
hidráulico empujando a la platina móvil hacia delante, cerrando el molde.
El material es plastificado principalmente por la rotación del husillo, convirtiendo la
energía mecánica en calor, también absorbe calor de las bandas calefactoras del
cilindro, conocidas también como resistencias. A su vez, se le transporta hacia
delante, a la punta del husillo. La presión generada por el husillo sobre el material
fuerza el desplazamiento del sistema motriz, el pistón hidráulico de inyección y del
mismo husillo hacia atrás, dejando una reserva de material plastificado en la parte
delantera del husillo. A este paso se le conoce como dosificación o carga del cilindro.
El husillo sigue girando hasta que se acciona un switch límite que retiene la rotación.
Este switch es ajustable y su posición determina la cantidad de material que queda
delante del husillo.
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Normalmente se tiene en la punta del husillo una válvula de no retorno que impide
que fluya hacia atrás en el momento en el que el material está siendo tratado. Esta
válvula se abre al dosificar y se cierra al inyectar, mientras el material se enfría, se
vuelve más viscoso y solidifica hasta que el punto en la presión de sostenimiento no
tiene efecto alguno.
El calor de la pieza transmitido al molde durante el enfriamiento es disipado por un
refrigerante, normalmente agua, que corre a través de los orificios hechos en el
molde (circuitos ó canales de refrigeración). El tiempo de cierre necesario para
enfriar la pieza se ajusta en un regulador de tiempo, Cuando este termina se abre el
molde, un mecanismo de expulsión separa el artículo del molde y la máquina se
encuentra lista para iniciar el próximo ciclo.
Esto ocurre durante el proceso de inyección de los plásticos al molde para obtener la
pieza que se quiere hacer, moldear o fabricar.
3.5 DIFERENTES TIPOS DE MOLDEO
A partir de los polímeros y de acuerdo con el tipo de artículo que se desea
confeccionar se emplean distintos procedimientos, siendo los principales:
1. Moldeo por inyección
2. Moldeo por extrusión
3. Moldeo por soplado
4. Moldeo por vacío
5. Calandrado
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1) Moldeo por inyección
Un émbolo o pistón de inyección se mueve rápidamente hacia adelante y hacia atrás
para empujar el plástico ablandado por el calor a través del espacio existente entre
las paredes del cilindro y una pieza recalentada y situada en el centro de aquél. Esta
pieza central se emplea, dada la pequeña conductividad térmica de los plásticos, de
forma que la superficie de calefacción del cilindro es grande y el espesor de la capa
plástica calentada es pequeño. Bajo la acción combinada del calor y la presión
ejercida por el pistón de inyección, el polímero es lo bastante fluido como para llegar
al molde frío donde toma forma la pieza en cuestión. El polímero estará lo suficiente
fluido como para llenar el molde frío. Pasado un tiempo breve dentro del molde
cerrado, el plástico solidifica, el molde se abre y la pieza es removida. El ritmo de
producción es muy rápido, de escasos segundos
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2) Moldeo por extrusión
En el moldeo por extrusión se utiliza un transportador de tornillo helicoidal. El
polímero es transportado desde la tolva, a través de la cámara de calentamiento,
hasta la boca de descarga, en una corriente continua. A partir de gránulos sólidos, el
polímero emerge de la matriz de extrusión en un estado blando. Como la abertura de
la boca de la matriz tiene la forma del producto que se desea obtener, el proceso es
continuo. Posteriormente se corta en la medida adecuada.
Extrusión de film tubular
En esto proceso se funde polietileno de baja densidad. El fundido es extruído a
través de una matriz anular. Se introduce aire inflando el tubo del polímero extruído
para formar una burbuja del diámetro requerido, la que es enfriada por una corriente
de aire. El film es arrastrado por un par de rodillos que aplastan la burbuja
manteniendo así el aire empleado para inflar la burbuja dentro de ella.
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3) Moldeo por insuflación de aire
Es un proceso usado para hacer formas huecas (botellas, recipientes). Un cilindro
plástico de paredes delgadas es extruído y luego cortado en el largo que se desea.
Luego el cilindro se coloca en un molde que se cierra sobre el polímero ablandado y
le suprime su parte inferior cortándola. Una corriente de aire o vapor es insuflado por
el otro extremo y expande el material hasta llenar la cavidad. El molde es enfriado
para el fraguado.
4) Moldeo por vacío
Mediante este proceso se comprime una chapa de resina termoplástico ablandada
por el calor contra un molde frío. La chapa toma y conserva la forma del molde. Este
método se emplea para revestimientos interiores (puertas de heladeras, gabinetes,
etc.)
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5) Calandrado
El proceso se emplea para la fabricación de chapas y películas plásticas. Consiste
en pasar un polímero convertido en una masa blanda entre una serie de rodillos
calentados. A medida que el polímero pasa a través de los rodillos se forma" un
producto uniforme. El último par do rodillos se ajustan para dar el espesor deseado.
El sistema de rodillos de enfriamiento da a las chapas o películas su estructura
molecular permanente.
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4.1 ANTECEDENTES DEL TPM
Mantenimiento productivo tota2l (del inglés de total productive maintenance, TPM)
es un sistema desarrollado en Japón para eliminar pérdidas, reducir paradas,
garantizar la calidad y disminuir costes en las empresas con procesos continuos. La
sigla TPM fue registrada por el JIPM ("Instituto Japonés de Mantenimiento de
Planta"). La T, de Total significa, la implicación de todos los empleados. El objetivo
del TPM es lograr cero accidentes, defectos y averías.
Historia
En Estados Unidos, después de la Segunda Guerra Mundial aparecieron varias
teorías de mantenimiento preventivo y mantenimiento productivo (que incluía la
ingeniería de máquinas: enfocada al buen y fácil mantenimiento).
• Años 1950: las teorías americanas fueron importadas por los japoneses y
modificadas a la gestión de sus fábricas.
• 1964: se crea el premio de la excelencia PM (mantenimiento productivo) por la
Asociación Japonesa de Mantenimiento, JMA (Japan Maintenance
Association).
• 1969: la JMA crea el JIPE (Japan Institute of Plant Engineers) que acabaría
siendo el JIPM (Japan Institute of Plant Maintenance).
• 1971: Nippon Denso, fabricante de piezas auxiliares del automóvil, aplica al
mantenimiento la participación de los operarios de producción: nace el
Mantenimiento Autónomo y el Mantenimiento Productivo Total.
2 SENA, Manual de Mantenimiento de Fedemetal, 1986, Bogotá D.C
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4.2 CONCEPTOS Y DEFINICIONES.
El objetivo del mantenimiento de máquinas y equipos lo podemos definir como
conseguir un determinado nivel de disponibilidad de producción en condiciones de
calidad exigible, al mínimo coste y con el máximo de seguridad para el personal que
las utiliza y mantiene.
Por disponibilidad se entiende la proporción de tiempo en que está dispuesta para la
producción respecto al tiempo total. Esta disponibilidad depende de dos factores
críticos:
1. la frecuencia de las averías, y
2. el tiempo necesario para reparar las mismas.
El primero de dichos factores recibe el nombre de fiabilidad, es un índice de la
calidad de las instalaciones y de su estado de conservación, y se mide por el tiempo
medio entre averías.
El segundo factor denominado mantenibilidad es representado por una parte de la
bondad del diseño de las instalaciones y por otra parte de la eficacia del servicio de
mantenimiento. Se calcula como el inverso del tiempo medio de reparación de una
avería.
En consecuencia, un adecuado nivel de disponibilidad se alcanzará con unos
óptimos niveles de fiabilidad y de mantenibilidad. Es decir, expresado en lenguaje
corriente, que ocurran pocas averías y que éstas se reparen rápidamente.
33
4.3 ACTIVIDADES FUNDAMENTALES.
Mantenimiento Autónomo. Comprende la participación activa por parte de los
operarios en el proceso de prevención a los efectos de evitar averías y deterioros en
las máquinas y equipos. Tiene especial trascendencia la aplicación práctica de las
Cinco "S". Una característica básica del TPM es que son los propios operarios de
producción quieres llevan a término el mantenimiento autónomo, también
denominado mantenimiento de primer nivel. Algunas de las tareas fundamentales
son: limpieza, inspección, lubricación, aprietes y ajustes.
Aumento de la efectividad del equipo mediante la eliminación de averías y
fallos. Se realiza mediante medidas de prevención vía rediseño-mejora o
establecimiento de pautas para que no ocurran.
Mantenimiento Planificado. Implica generar un programa de mantenimiento por
parte del departamento de mantenimiento. Constituye el conjunto sistemático de
actividades programadas a los efectos de acercar progresivamente la planta
productiva a los objetivos de: cero averías, cero defectos, cero despilfarros, cero
accidentes y cero contaminaciones. Este conjunto de labores serán ejecutadas por
personal especializado en mantenimiento.
Prevención de Mantenimiento. Mediante los desarrollo de ingeniería de los
equipos, con el objetivo de reducir las probabilidades de averías, facilitar y reducir los
costos de mantenimientos. Se trata pues de optimizar la gestión del mantenimiento
de los equipos desde la concepción y diseño de los mismos, tratando de detectar los
errores y problemas de funcionamiento que puedan producirse como consecuencia
34
de fallos de concepción, diseño, desarrollo y construcción del equipo, instalación y
pruebas del mismo hasta que se consiga el establecimiento de su operación normal
con producción regular. El objetivo es lograr un equipo de fácil operación y
mantenimiento, así como la reducción del período entre la fase de diseño y la
operación estable del equipo y la elevación en los niveles de fiabilidad, economía y
seguridad, reduciendo los niveles y riesgos de contaminación.
Mantenimiento Predictivo. Consistente en la detección y diagnóstico de averías
antes de que se produzcan. De tal forma pueden programarse los paros para
reparaciones en los momentos oportunos. La filosofía de este tipo de mantenimiento
se basa en que normalmente las averías no aparecen de repente, sino que tienen
una evolución. Así pues el Mantenimiento Predictivo se basa en detectar estos
defectos con antelación para corregirlos y evitar paros no programados, averías
importantes y accidentes. Entre los beneficios de su aplicación tenemos: a)
Reducción de paros; b) Ahorro en los costos de mantenimiento; c) Alargamiento de
vida de los equipos; d) Reducción de daños provocados por averías; e) Reducción
en el número de accidentes; f) Más eficiencia y calidad en el funcionamiento de la
planta; g) Mejoras de relaciones con los clientes, al disminuir o eliminar los retrasos.
Entre las tecnologías utilizadas para el monitoreo predictivo tenemos: a) análisis de
vibraciones; b) análisis de muestras de lubricantes; c) termografía; y, d) Análisis de
las respuestas acústicas.
35
4.4 MEJORAS FOCALIZADAS
Las mejoras focalizadas son aquellas dirigidas a intervenir en el proceso productivo,
con el objeto de mejorar la efectividad de la instalación; se trata de incorporar y
desarrollar un proceso de mejora continua; se pretenden eliminar las grandes
pérdidas ocasionadas en el proceso productivo: Para esto es necesario utilizar
herramientas de análisis, que son herramientas que ayudan a eliminar los problemas
de raíz.
• Pérdidas en las Máquinas
• Pérdidas en Mano de Obra: Ausencias y Accidentes
• Pérdidas en Métodos: En gestión de la empresa, pérdidas por movimientos,
organización de la línea, transporte, ajustes y medidas
• Pérdidas en Materia Prima: Pérdida de materiales, rechazos, herramientas y
moldes.
• Pérdidas de Energía: Electricidad y Gas
• Pérdidas en Medio Ambiente: Emisiones y Vertidos
36
37
4.5 ETAPAS DE IMPLEMENTACION.
Paso 1: Identificar el punto de partida del estado de los equipos.
El primer paso, está relacionado con la necesidad de mejorar la información
disponible sobre el equipo. Esta información permite crear la base histórica necesaria
para diagnosticar los problemas del equipo. Algunas preguntas que se pueden
realizar, para ver el grado de desarrollo son:
• ¿Se tiene la información necesaria sobre los equipos?.
• ¿Se han identificado los criterios para calificar los equipos?.
• ¿Se cuenta con un listado priorizado de los equipos?.
• ¿Se han definido los tipos de fallos potenciales?.
• ¿Se tienen datos históricos de averías e intervenciones?.
38
• ¿Se cuenta con registros sobre MTBF para equipos y sistemas?.
• ¿Se posee un sistema de costos de mantenimiento?.
• ¿Qué problemas tiene la función de mantenimiento?.
• ¿La calidad de servicio de mantenimiento es la adecuada?
Paso 2: Eliminar deterioro del equipamiento y mejorarlo.
El paso dos, busca eliminar los problemas del equipo y desarrollar acciones que
eviten la presencia de fallos similares en otros equipos idénticos.
Se prioriza lo siguiente:
• Eliminación de averías, en forma radical, aplicando métodos Kaizen.
• Eliminación de fallos en el proceso.
• Mejora en el manejo de la información estadística para el diagnóstico de fallos y
averías.
• Implantación de acciones, para evitar la recurrencia de fallos.
Paso 3: Mejorar el sistema de información para la gestión.
Es frecuente entender que en este paso se debe introducir un programa informático
o mejorar el actual. Sin embargo, en esta etapa, lo fundamental es crear modelos de
información de fallos y averías, para su eliminación, antes de implantar un sistema
de gestión de mantenimiento de equipos. En esta etapa se debe preguntar:
39
• El diseño de la base de datos de mantenimiento, ¿es el adecuado?.
• ¿Se tiene información necesaria sobre fallos, averías, causas e intervenciones?.
• El conocimiento en mantenimiento ¿se conserva?, ¿se distribuye?.
• ¿Se tiene la información técnica del equipo?.
• ¿Se cuenta con un sistema de información que apoye la gestión de
mantenimiento?.
• El sistema de gestión de mantenimiento, ¿permite controlar todos los recursos de la
función: piezas, planos y recambios?.
Paso 4: Mejorar el sistema de mantenimiento periódico.
El paso cuatro, está relacionado con el establecimiento de estándares de
mantenimiento, realizar un trabajo de preparación para el mantenimiento periódico,
crear flujos de trabajo, identificar equipos, piezas, elementos, definir estrategias de
mantenimiento y desarrollo de un sistema de gestión para las acciones de
mantenimiento previsto.
Como sus etapas principales se pueden señalar:
• Diseño de estrategias de mantenimiento: criticidad, frecuencia, tipo de
mantenimiento, empleo de tablas MTBF, etc..
• Preparación de estándares de mantenimiento: procedimientos, actividades,
estándares, registro de información, etc..
• Gestión de información del mantenimiento programado.
40
Paso 5: Desarrollar un sistema de mantenimiento predictivo.
El paso cinco, busca introducir tecnologías de mantenimiento basado en la
condición, y de carácter predictivo. Se diseñan los flujos de trabajo, selección de
tecnología, formación y aplicación en la planta. Sus etapas son:
• Introducir tecnología para el diagnóstico de equipos.
• Formación del personal, sobre esta clase de tecnologías.
• Preparar diagramas de flujo de procesos.
• Identificar equipos y elementos iniciales para aplicar progresivamente las
tecnologías de mantenimiento predictivo.
• Mejorar la tecnología de diagnóstico: automatizar la toma de información, tele-
transmisión y procesos vía Internet.
Paso 6: Desarrollo superior del sistema de mantenimiento.
El paso seis desarrolla procesos Kaizen para la mejora del sistema de
mantenimiento periódico establecido, desde los puntos de vista técnico, humano y
organizativo.
• Evaluar el progreso del MTBF y otros índices.
• Desarrollo de la tecnología de Ingeniería de Mantenimiento.
• Evaluar económicamente los beneficios del sistema de mantenimiento.
• Mejorar la tecnología estadística y de diagnóstico.
• Explorar el empleo de tecnologías emergentes.
41
5.1 CUESTIONARIO
VER ANEXO 2.0
5.2 PERSONAL ENTREVISTADO.
ENTREVISTA.
SANTIAGO MARTINEZ
TECNICO SET UP
1-¿Cómo funciona el proceso de producción?
Colocar la resina en el secador (deshumificador).
La resina es dirigida a la tolva de maquina
La resina baja gradualmente al barril.
El barril contiene bandas de calentamiento que funcionan desde 32* F -
850* F.
El tornillo sin fin rota dentro del barril desplazando el material derretido
hasta la boquilla de inyección.
La boquilla inyecta el material a la cavidad del molde a una presión de
6,000 psi.
El molde recibe el materia derretido uniformemente el las cavidades, la
cual forma las piezas y circula una corriente de agua por el perímetro de
de este, para dicho enfriamiento.
Formadas las piezas, el molde abre y expulsa las piezas ya procesadas.
Se toman una muestra cada una hora y se lleva a calidad para validar.
42
2-¿esta de acuerdo de cómo funciona el proceso?
Si.
3-¿Qué entiende que debe mejorarse?
Debe mejorar los cambios de moldes, porque se interrumpe el proceso para
montar otro molde por mala planeación
Planificación de los part-number con relación a los tipos de moldes.
4.-¿ cuales herramientas utiliza para mejorar el proceso?
• Smed,
• control estadístico de calidad
• maincor
43
DONIEL ALEXANDER
INSPECTOR CALIDAD
1-¿esta de acuerdo de cómo funciona el proceso?
Si.
2.- ¿cuales son los defectos mas frecuentes?
Contaminación del material.
Corto de piezas (cuando el material no completa).
Sale con agujeros.
Sale con rayados.
3.- ¿Qué haces cuando la pieza sale con defecto?
Se hace un informe y se revisa el lote 100%.
4.- ¿esta de acuerdo con las inspecciones?
Si.
5.- ¿con que frecuencia se realiza la inspección?
Cada una hora se toma un ciclo para inspeccionar.
44
DIONICIO PEREZ
TECNICO MANTENIMIENTO.
1-¿esta de acuerdo de cómo funciona el mantenimiento?
No, existe poco personal para cubrir el tiempo necesario, de mantenimiento
preventivo.
2.- ¿que entiende que debe mejorarse en el mantenimiento?
Debe mejorarse, que una parte del persona sea para mantenimiento preventivo y
otra para mantenimiento correctivo.
3.- ¿con que frecuencia se realiza el mantenimiento?
Semanal
Mensual
Seis meses.
45
5.3 EVALUACION DE LOS RESULTADOS DEL CUESTIONARIO
Con respectos a los datos obtenidos en nuestra entrevista con el personal
que trabaja directamente con los que es la prensa ENGEL 2000, pudimos
sacar algunas conclusiones por lo cual decidimos utilizar la herramienta del
TPM para par reducir los defectos que se encuentran en esta línea de
producción.
Unas de la causa que mas generan defectos son los moldes defectuosos, los
cuales a través del tiempo se van deteriorando en las cavidades y las piezas
empiezan a salir con defectos y aumentar los costos de producción debido al
retrabado.
Otra causa de defectos es el cambio de moldes no planificado, el cual varia la
producción sin estar planificado y deben de colocar nuevos moldes sin tener el
tiempo suficiente para poder evaluar los moldes que se van a instalar, además
hay que cambiar la materia prima y al no estar planificado su uso, se puede
contaminar al despacharse apresuradamente.
Además no poseen el personal suficiente para dar mantenimiento, a pesar de
que tienen programado un mantenimiento preventivo, casi nunca lo pueden
realizar, ya que cuando están trabajando aparece un correctivo y deben dejar
el preventivo para trabajar en el correctivo, debido al que el personal no es
suficiente para realizar las labores de mantenimiento.
46
6.1 PLANTEAMIENTO
El TPM es una herramienta diseñada para reducir averías dentro de un sistema, la
aplicación de esta herramienta en este trabajo, es con el fin de reducir los
desperfectos de las piezas en la línea de inyección por moldeo (ENGEL 2000) de
CORNING CABLE SYSTEMS, la cual esta teniendo un alto numero de piezas con
defectos.
En los estudios realizados hemos comprobado que una gran parte es debido a
deficiencias en el equipo por falta de un mantenimiento eficaz, por lo cual
plantearemos la aplicación del TPM para solucionar los defectos de la línea de
producción.
Hoy con una competitividad mayor que nunca antes, es indudable que el TPM es la
diferencia entre el éxito o el fracaso para muchas empresas. Ha quedado
demostrada su eficacia no sólo en plantas industriales, también en la construcción, el
mantenimiento de edificios, transportes y varias otras actividades incluidos varios
deportes (NT). Los empleados de todos los niveles deben ser educados y
convencidos de que TPM no es "el programa del mes", sino que es un plan en el que
los más altos niveles gerenciales se hallan comprometidos para siempre, incluida la
gran inversión de tiempo mientras que dure su implementación. Si cada quien se
compromete como debe, los resultados serán excelentes comparados con la
inversión realizada
47
6.2 IMPLEMENTACION DEL TPM
La Implementación del T.P.M. en la línea de moldeo por inyección de CORNING
CABLE SYSTEMS es un proceso al que se le debe prestar la máxima atención ,
pues es un programa a largo plazo de 3 a 5 años, en el que se invertirá un altísimo
esfuerzo, no solo de los directivos, sino de todo el personal.
Implementación
Aplicaremos el T.P.M cuatro fases, que pueden descomponerse en doce pasos las
cuales son
:
▪ Preparación
▪ Introducción
▪ Implantación
▪ Consolidación
Fase de preparación.
PASO 1: La alta gerencia anuncia su decisión de introducir el T.P.M.
La alta gerencia de CORNING CALE SYSTEMS anuncia la decisión de implementar
el TPM, el anuncio se realiza a todo el personal involucrado con la línea de moldeo
por inyección.
48
PASO 2: Educación introductoria para el T.P.M.
La empresa CORNING CALE SYSTEMS contrata a TPM CONSULTING, para la
implementación del tpm en la línea de moldeo por inyección ENGEL 2000
TPM CONSULTING se encargara de de capacitar a los directivos y empleados que
a su vez divulgaran la información adquirida al resto de empleados, par que al final
todos los empleados tengan un conocimiento básico, sólido y comprendan sus
fundamentos tecnico
PASO 3: Crear una organización de promoción del T.P.M.
Se forman pequeños grupos que se distribuyan en toda la organización. Como se
muestra en las figura 1 y 2, en este sistema los líderes de pequeños grupos de cada
nivel de la organización son miembros de pequeños grupos del siguiente nivel más
elevado. También la alta dirección constituye en si misma un pequeño grupo.
Cabeza o líder
Miembros
49
Gerente de procesos: Ing. Vidal Fermín
Supervisor de producción: Santiago Martínez
Trabajadores:
Dionisio Pérez. (Supervisor mant.)
Marcos Lara (mecánico)
Denier Alexander (calidad)
José Jiménez (operario)
Carlos Sánchez (operario)
Miguel Santana (operario
Estructura de un Grupo
Gerentes
Supervisores
Trabajadores
50
Distribución de los Grupos dentro de la Estructura Piramidal de la
Organización
Se creara un comité responsable del desarrollo y promoción de las estrategias a
seguir para implementación del TPM. Este comité estará compuestos por el ing.
Fermín (cabeza líder) así como de Dionisio Reyes y Santiago Martines (como
miembros.
Sus funciones incluyen tareas como preparar el plan maestro de T.P.M. Y coordinar
su promoción. Crear procedimientos para mantener las diversas actividades de
T.P.M. por el camino previsto, dirigir campañas sobre temas específicos, diseminar
información, organizar la publicidad y coordinar el entrenamiento.
PASÓ 4: Establecer políticas y objetivos básicos de T.P.M.
Elaborar Las políticas y objetivos de T.P.M. las cuales deben estar en todo de
acuerdo a la VISIÓN y MISION de la empresa, esto es a sus metas estratégicas
como negocio.
Fijar objetivos numéricos en el máximo grado posible. Los objetivos deben ser
desafiantes, pero alcanzables a mediano y largo plazo. Se deberán definir objetivos
concretos, metas, estrategias medidas para cada uno de los 10 Pilares o Programas
de T.P.M.
51
FASE DE IMLEMENTACION.
Implementar todos los programas Y actividades conducentes a maximizar la
eficiencia de producción. Esta Fase puede tomar de 3 a 5 años.
Se implementan y desarrollan entre otros, los siguientes programas:
1- Entrenamiento y capacitación que requiera el personal en mantenimiento,
operación de equipos, aspectos administrativos, comunicación eficaz, solución de
problemas. etc.
2- Se implementa paso a paso cada una de las etapas del Programa de
Mantenimiento Autónomo, enfocado en la mejora continúa de los equipos,
empezando con Limpieza para Inspección y la práctica en la ENGEL 2000
.
3- Desarrollo de cada uno de los Programas o Pilares en que se Basa T.P.M.
FASE DE CONSOLIDACION
Se afinan detalles y se consideran objetivos cada vez más elevados, como mejora en
el diseño del equipo. Se incorporan las Tecnologías de Punta que sean las
apropiadas en ese momento. Se introducen fases adicionales con objeto de ganar un
premio Internacional en Implementación de T.P.M. para crear una cultura de sana
competencia Internacional.
52
TIEMPO REQUERIDO PARA ACTIVIDADES DE T.P.M.
Se aconseja que el tiempo mínimo dedicado a actividades de T.P.M sea inicialmente
de 2 horas por semana: 1 hora en actividades de Mantenimiento Autónomo y 1 Hora
en reuniones de grupo.
Algunas Empresas dedican hasta un turno semanal de 8 horas durante el primer mes
de Implementación para consolidar el programa, luego fijan un tiempo programado
semanal, de acuerdo a los volúmenes de producción. Sea cual sea el tiempo
asignado, se deberá respetar y por ningún motivo incumplir el programa, pues esta
es la causa principal por la cual algunas empresas terminan abandonado el
programa de T.P.M. antes de ver los frutos tangibles y todo el esfuerzo de muchas
personas se pierde.
INICIO DEL TPM.
Esta programado iniciar las actividades referente al TPM, par el mes de noviembre
del 2009. la duración del proyecto será de 2 a 4 años, y se tomara una hora diaria
para programar y ejecutar las actividades de la línea de moldeo por inyección
ENGEL 2000
53
6.2 COMO ESTABLECER UN PROGARMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO
Paso 1: Identificar el punto de partida del estado de los equipos.
El primer paso, está relacionado con la necesidad de mejorar la información
disponible sobre el equipo. Esta información permite crear la base histórica necesaria
para diagnosticar los problemas del equipo. Algunas preguntas que se pueden
realizar, para ver el grado de desarrollo son:
• ¿Se tiene la información necesaria sobre el equipo ?.
si
• ¿Se han identificado los criterios para calificar el equipo?.
si
• ¿Se han definido los tipos de fallos potenciales?.
si
• ¿Se tienen datos históricos de averías e intervenciones?.
si
• ¿Se posee un sistema de costos de mantenimiento?.
si
• ¿Qué problemas tiene la función de mantenimiento?.
Tiene el problema de coordinación de el mantenimiento, ya que aunque esta
planteado, no lo aplican generando esto defectos.
• ¿La calidad de servicio de mantenimiento es la adecuada?
no, la calidad de este servicio tiene grandes deficiencias
54
Paso 2: Eliminar deterioro del equipamiento y mejorarlo.
Eliminar fallos en el proceso como son el cambio de moldes a continuación
describiremos como hacerlo.
Titulo
Instalación, inicio y remoción de un molde.
Propósito
Proveer un método eficaz y seguro para la instalación en prensa de moldeo
por inyección, inicio y remoción de un molde.
Alcance
Toda la instalación, inicio , remoción de molde y reparación de moldes
Referencia Hacia:
Checklist de instalación, limpieza y desinstalación de molde (LML001)
Instructivo de mantenimiento preventivo de molde (IML072)
Formulario Molde Dañado (FML023)
Definiciones
JSTC =job and safety training checklist
Set-up sheet = hoja de parámetros del molde
55
Responsabilidad
Supervisor de producción
Ingeniero de proceso
Técnico de set-up
Material handler
Ver anexo 3.0
Paso 3: Mejorar el sistema de información para la gestión.
Titulo
First article inspection
Objetivo
Describir los pasos a seguir para realizar un first article, validación de molde y
part number, en el área de molding.
Alcance
Todos los moldes nuevos o transferidos de otras localidades, reparaciones de
moldes que afecten el metal y nuevas partes confeccionadas para el molde.
Referencia:
FML004 - first article inspection form
Etiquetas de moldes (FML005)
Instructivo para la identificación de Moldes (IML070)
Definiciones
FA: first article inspection
TPC: temporary product change (cambio temporal de producto)
LOT: life of tool (desviación por la vida útil del molde)
56
Responsabilidad
Ingeniero de proceso
Técnico de calidad
Ingeniero de calidad
Molding Specialist
Procedimiento
Es responsabilidad del ingeniero de proceso generar el first article para moldes
nuevos o transferidos de otras localidades, para cambios de parámetros fuera de las
tolerancias establecidas y cambios de ingeniería. Además el ingeniero de proceso o
el molding specialist solicitarán first article para moldes con reparaciones que
afectaron el metal o fabricación de partes nuevas (spare parts) para el molde que
afecten la caracteristica del producto.
La muestra a evaluar será 5 tiradas (shots) para cada cavidad que fue sometida en el
First Article .
El ingeniero de proceso o molding specialist, según sea el caso, llenará en la base
de datos todos los requerimientos del formulario de first article inspección (FML004)
El ingeniero de proceso o molding specialist entrega las muestras al técnico de
calidad conjuntamente con las dimensiones marcadas en la especificación ya creada
para este molde. Las unidades sometidas a first article deben de cumplir con los
requerimientos visuales establecidos.
57
El técnico de calidad tomará una muestra por cavidad de los cinco tiros recibidos,
para fines de validación inspeccionando las unidades de acuerdo a los
requerimientos dimensionales y visuales del first article.
Una vez el técnico de calidad aprueba el First Article, procede a colocar la etiqueta
de color verde a las cavidades que son aprobadas (Ref Doc No. IML070), es decir,
se encuentran dentro de los parámetros establecidos por la especificación.Luego el
ingeniero de calidad certificará el FA aprobado en la base de datos Doc No.
FML004.
La certificación consiste en verificar: El part number, número de molde, mediciones
que están siendo validadas contra la especificación, actualización del mold tag, y
completar la sección de comentarios y acciones, en caso de ser necesaria alguna
retroalimentación.
Si en el FA algunas o todas las cavidades están fuera de especificación y no afectan
funcionalidad de las piezas, el ingeniero de procesos, ingeniero o supervisor de
calidad, requerirá un TPC en la base de datos de TPC para documentar la condición
de aceptación del molde. El TPC puede ser temporal o por la vida útil del molde
según sea el caso.
Si las medidas están fuera de especificación y se pueden corregir, quien generó la
work order creará una nueva orden de trabajo electrónica en la base de datos, tool
work order, para su reparación indicando el número de work order en la base de
58
datos de First Article y se repetirá el ciclo desde el punto 7.2
Es responsabilidad del técnico de calidad conservar la muestra utilizada para la
validación de First Article por un período máximo de 3 años.
Pasó 4: Mejorar el sistema de mantenimiento periódico.
Entre las estrategias, propuestas para mejorar el sistema de mantenimiento en la
línea de moldeo por inyección de CORNING CABLE SYSTEMS son las siguientes:.
Diseñar estrategias de mantenimiento, como son frecuencias y tipo de
mantenimiento. Establecer frecuencias de mantenimientos mas adecuadas, según el
tipo de mantenimiento que requiera cada equipo. Para la ENGEL 2000,
estableceremos frecuencias de mantenimiento semanal, mensual y cada 6 meses.
El tipo de mantenimiento a aplicar será, predictivo y preventivo, según las
estadísticas acumuladas se pueden hacer un programa para el mantenimiento
predictivo a través de las frecuencias de averías, además por las indicaciones del
fabricante se puede coordinar el mantenimiento preventivo, de acuerdo a la
frecuencia ya establecida y por consiguiente el mantenimiento correctivo, cuando se
presenten fallas en el equipo que ameriten de una rápida reparación.
Preparar estándares de mantenimiento, para la, como son procedimientos, registros
de información actividades, etc.
59
Ver anexo 4.0
Gestión de información del mantenimiento programado para la. ENGEL 2000
Ver anexo 5.0
60
Pasó 5: Desarrollar un sistema de mantenimiento predictivo.
El paso cinco, busca introducir tecnologías de mantenimiento basado en la
condición, y de carácter predictivo. Se diseñan los flujos de trabajo, selección de
tecnología, formación y aplicación en la planta. Sus etapas son:
• Introducir tecnología para el diagnóstico de equipos.
• Formación del personal, sobre esta clase de tecnologías.
• Preparar diagramas de flujo de procesos.
• Identificar equipos y elementos iniciales para aplicar progresivamente
las tecnologías de mantenimiento predictivo.
• Mejorar la tecnología de diagnóstico: automatizar la toma de
información, tele-transmisión y procesos vía Internet.
Paso 6: Desarrollo superior del sistema de mantenimiento.
El paso seis desarrolla procesos Kaizen para la mejora del sistema de
mantenimiento periódico establecido, desde los puntos de vista técnico, humano y
organizativo.
• Evaluar el progreso del MTBF y otros índices.
• Desarrollo de la tecnología de Ingeniería de Mantenimiento.
• Evaluar económicamente los beneficios del sistema de
mantenimiento.
• Mejorar la tecnología estadística y de diagnóstico.
61
62
6.4 APORTES ECONOMICOS DE LA IMPLEMENTACION
COSTOS ESTIMADOS PARA IMPLEMENTAR T.P.M.
Una forma muy empírica de estimar los costos que ocasionará la implementación de
un programa de T.P.M. es considerar el tiempo asignado a los empleados para
desarrollar labores de T.P.M, por ejemplo 2 horas diarias y multiplicarlas por el
numero de empleados involucrados: esto constituirá el 50% del Costo. Se asume
otro costo igual, o sea, otro 50% distribuido en 30% para gastos de materiales para
modificación de equipos, o sea, corrección de daños y un 20% para gastos de
consultaría, educación y entrenamiento.
En la figura se muestra la distribución los costos según lo explicado
Costos Estimados Para
Implementar T.P.M.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Consultoría
Educación y
Entrenamiento
Mano de Obra Modificación de
Equipos
Po
rcen
taje
s
63
Aplicando un análisis de costo a línea de moldeo por inyección ENGEL 2000,
obtuvimos el siguiente resultado.
317,793 piezas. Capacidad del equipo. Por mes
287,672 piezas promedio mensual de piezas producidas
90 % promedio mensual de eficiencia del equipo.
USD $0.05 precio promedio por piezas.
10% promedio de defectos
Perdidas monetarias por defectos en un año
USD $ 18,072.25
Reducción de un 80% en defectos
USD $ 14,457.80
USD $ 18,072.25 perdida monetaria actual
USD $ 14,457.80 ahorro por aplicación de propuestas
USD $ 3,614.5 perdidas después de la mejora.
64
A continuación detallaremos un estudio realizado para comprobar la falta de mano de
obra de mantenimiento, para la línea de moldeo de CORNIG CABLE SYSTEMS..
MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE EQUIPOS DE MOLDEO.
5hors de almuerzo
SEMANALES 2horas de maincor
Equipo Tiemp ( h ) Horas hombre disponibles 44 - 8 = 38*4 = 151
Horas hombre disponibles 44 - 8 = 38*4 = 151
Dryers 9
Maquinas 8 Hora calculada para cuatro semanas 302
Robots 7
Sistema de mater 2 Horas disponibles - mant sem
Total semanal 26 302-104= 198
104
Total horas requeridas para semanales 104
MENSUALES Dion distribucion de tiempo.
Horas inicial 38 horas
Equipo: Tiemp ( h ) Tiemp ( h )
Reunion diaria 5
Maquinas (30) C/1m 4h/1 120 Proy SMED 2
Maquinas (30) C/6m 8h/1 80 Proy SMED P 2
Grinders C/1m 17 Reporte P D 1
Dryer 03-0514 C/1m 2.5 2.5 Sistm. Compras 4
Themolators C/3m 0.5h/1 10 Maincor 2.5
Grinders C/3m 0.33 6.5 16.5
Gruas C/3m 2
Total 38-16.5= 21.5
Total horas requeridas para mensuales= 238
Semanal + Mensual = 342 Horas
Conclusion:
Preventivos 342
Custodio 151 h d
Dionisio 86 h d prev-Horas disp.
237 T hd 342-237= 105
105 Horas faltan para completar los preventivos
65
Conclusiones de estudio de tiempo.
El mantenimiento preventivo no se esta realizando ya que el tiempo se esta
consumiendo en otras actividades y en el correctivo, se necesitarían 342 horas-
hombres para realizar todos los mantenimientos, pero en la actualidad están
trabajando 237 horas-hombre, es decir le están faltando 105 h/h para realizar el
trabajo lo cual se esta reflejando en los defectos que se producen en la línea de
moldeo de la ENGEL 2000.
66
RECOMENDACIONES.
Debido al que el TPM es una herramienta que dura entre 3-5 años de duración, solo
hemos planteado su aplicación en la línea de moldeo por inyección de CORNING
CABLE SYSTEMS. Luego de plantearlo haremos las recomendaciones que
consideramos adecuadas para reducir los desperfectos de la línea de moldeo Por
inyección.
1- PASO IDENTIFICAR LOS MOLDES.
Los desperfectos en los moldes es una de las principales causas de defectos
producidos en la línea de moldeo por lo que recomendamos etiquetar los moldes que
tengan cavidades con defectos para así poder reducir los desperfectos.
A continuación describimos como debería identificarse los moldes
a) Recuadro para colocar etiquetas (aprobado o no aprobado) indica el
numero de cavidad y la disposición de uso (si es aprobada o no)
b) Punto verde: indica que la cavidad esta aprobada para producción. este
punto debe tener el sello de qe/pe. en caso contrario no esta aprobada.
c) Punto azul: indica que la cavidad no está aprobada para producción y
necesita ser corregida con modificaciones en el metal. Las muestras de la
cavidad y work order deben acompañar el mold tag con punto azul cuando
el molde es enviado al taller.
67
d) Punto rojo: indica que en la cavidad se ha realizado un trabajo en la
superficie del molde y cuando un cambio es realizado que pudiera afectar
las características del proceso (cambios en los runners, reemplazo de
sprue etc); no puede ser aprobada hasta que no se apruebe el first article
y/o temporary product change (TPC).
e) Punto naranja grande: indica que la cavidad está en estado de pre-
producción y el first article ha sido previamente aprobado. En esta etapa
los supervisores de producción verificarán que el molde puede trabajar en
estado automático sin presentar ningún tipo de problemas.
f) Pre-producción: consistirá en la corrida de part numbers de moldes
nuevos.
g) Punto rojo pequeño: indica el part number que está configurado para ser
moldeado.
Nota: el recuadro que se localiza en la parte izquierda del mold-tag solo
debe llevar el punto rojo pequeño en caso de que en el molde se corra
más de un part number y cuando haya un cambio de insert, para
identificar cual es el part number que se está corriendo en el momento.
Para aquellos moldes de una sola cavidad y de un único part number,
no es necesario colocar el punto rojo pequeño.
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h) Punto amarillo: indica que la cavidad está bajo control de ingeniería
(pruebas, muestras, etc) y no es aprobada para producción.
i) x grande: indica que la cavidad está dañada y la reparación no puede ser
realizada inmediatamente y/o definitiva. La cavidad en cuestión debe ser
bloqueada o las partes no pueden ser aceptadas en producción.
Nota: para los molde que tienen cambio de configuración por cambio de
insert y que contengan part number que no se corren ó los insert no
estan en nuestra localidad deberán ser marcados en el mold tag con
una X grande.
j) Ningún punto en el recuadro: indica desconocimiento de la condición de la
cavidad. En caso de que el punto a colocarse sea verde el departamento
de calidad es responsable de colocar la etiqueta con el sello qe/pe. En
caso de ser un punto rojo el taller de moldes será responsable de
colocarlo,y en caso que sea amarillo es responsabilidad de ingenieria.
Responsabilidad
a. Ingeniero de molding
b. Ingeniero de calidad
c. Supervisor de molding
d. Supervisor y técnicos taller de moldes
e. Técnico de calidad para First Article Inspection
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2- PASO INSTRUCTIVO MANTENIMIIENTO PREVENTIVO PARA MOLDES
Es responsabilidad del supervisor de producción y/o el y técnico set-up solicitar el
mantenimiento preventivo de cada molde cada vez que finalice la producción del
molde, utilizando la base de datos de Tool Work Order.
Para los casos de moldes de corridas largas, el mantenimiento preventivo a los
moldes debe de ser realizado en un plazo no mayor a 170 horas de producción
del mismo
3- MANEJO DE MATERIAL
a) El pull system asignado al área de molding recibe el schedule semanalmente,
quien se encarga de verificar contra los shop orders del sistema y procede a
despachar el material al área de molding.
b) Los materiales despachados son recibidos por el MH quien verificará si las
cantidades entregadas son correctas documentándolas.
c) El MH recibe el schedule de producción que le entrega el supervisor y procede
a colocar los materiales en los dryer en cada máquina de acuerdo al. Los
MH deben además colocar las etiquetas de identificación de material
correspondiente en los dryer.
d) El MH toma el material restante, lo traslada a la balanza, toma la
información de las libras que tiene y lo convierte a Hectogramos y le coloca
un label y procede a trasladar el material al área para retorno de almacén.
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e) Cada vez que ocurre un cambio de material, el MH extrae el material
existente, limpia el dryer con una aspiradora y/o aire comprimido para sacar
todo el material que se encuentre dentro y registrelo, luego proceda a limpiar
las mangueras y la tolva asegurandose de que no quede ningún residuo del
material anterior.
f) El MH se asegura de que todo el sistema de alimentación del material (dryer,
mangueras, censores y tolva) este funcionando correctamente. En caso de
que encuentre alguna anomalía contacte al personal de mantenimiento.
G) Si todo está correcto coloque el material y encienda el dryer con la
temperatura recomendada por el fabricante y procederá a identificar el dryer y
molinos. Los materiales que no estén en su contenedor original (Gaylord)
deben ser identificados con una etiqueta (Material Virgen) y (Material
Regrind). Para las cajas del regrind que se generará se debe de utilizar una
"tarjeta de lote en proceso. Todos los labels que no son válidos (que no
contengan información del material que se está guardando en el gaylord en
ese momento) serán rayados con un marcador, para indicar su estado de
invalidez.
h) Nota: Todo contenedor de material debe de estar protegido con una bolsa
plástica
i) (en su interior) para evitar contaminación y sellada siempre y cuando no se
j) encuentre en proceso.
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k) El MH colocará el molino en la máquina siempre y cuando sea necesario, el
mismo debe estar identificado con la etiqueta de material a moler la que indica
que material se debe moler en dicho molino, no se debe moler un material
distinto al que esté siendo procesado en la máquina. De lo contrario traslada
el material generado en el transcurso de la producción (runner y/o piezas que
ameritan ser molidas) al área de molienda definida y proceda a molerlo. El
supervisor de la línea será la persona responsable de entregar las etiquetas
al MH para la identificación del material en los dryer y molino.
Si implementamos estos procesos se pueden reducir los defectos debido a que la
mayor cantidad de desperfectos se produce por estas cusas, hay que implementar el
tpm en su totalidad y darle seguimiento para mantener el nivel de calidad en la línea
de moldeo.
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CONCLUSIONES.
Después de haber implementado las propuestas basadas en las herramientas
de Mantenimiento Productivo Total para la reducción de desperfectos en la
prensa ENGEL 2000, concluimos lo siguiente:
La línea de moldeo por inyección ENGEL 2000, de la empresa CORNING
CABLE SYSTEMS, esta teniendo un alto numero de desperfectos debido
principalmente a la falta de mantenimiento de los equipos, los moldes y las
resistencias no se le aplica el mantenimiento preventivo programado y solo se
da el correctivo, lo que influye en alto nivel de desperfectos que poseen
Los desperfectos son causados por la mala programación que existe, ya que
cuando están tirando una corrida y aparece una urgencia de otro producto,
paran la corrida para instalar otra, sin haber terminado la primera, lo que no da
tiempo al personal de mantenimiento a inspeccionar los moldes que van a
instalar, al igual que almacén que debe despachar la materia prima
apresurada sin estar en planificación para ese día.
La implementación de los pilares del mantenimiento productivo total favorece
el aumento de la eficiencia de la maquinaria, lo cual se traduce en el
incremento de la productividad total efectiva del equipo. Planeando el
mantenimiento preventivo y predictivo de una forma mas eficaz y duradera.
A su vez, con esta propuesta lograríamos un aumento en la calidad de 90% a
un 98% lo que equivale a un ahorro de $14,457.8 dólares por año
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GLOSARIO
Control de calidad: Proceso seguido por una empresa de negocios para asegurarse
de que sus productos o servicios cumplen con los requisitos mínimos de calidad
establecidos por la propia empresa. Con la política de Gestión (o administración) de
Calidad Óptima (GCO) toda la organización y actividad de la empresa está sometida
a un estricto control de calidad, ya sea de los procesos productivos como de los
productos finales.
Mantenimiento: Conjunto de actividades que deben realizarse a instalaciones y
Equipos con el fin de prevenir o corregir fallas, buscando que estas continúen
prestando el Servicio para el cual fueron diseñados.
Métodos: Son parte importante de un procedimiento e indican la manera de realizar
una labor específica. En una organización donde se deseen cometer el mínimo de
errores es necesario elaborar un informa de instrucciones que puede ser utilizado
cuando Kurgan dudas sobre la forma de actuar en una situación específica.
a realizar.
Programas: Son las listas o gráficos que indican exactamente quien, cuando, con
que y en cuanto tiempo debe realizarse una labor, con esto se logra la coordinación
de los recursos para cubrir las necesidades.
Moldeo por inyección: es un proceso semicontinuo que consiste en inyectar un
polímero en estado fundido (o ahulado) en un molde cerrado a presión y frío, a través
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de un orificio pequeño llamado compuerta. En ese molde el material se solidifica,
comenzando a cristalizar en polímeros semicristalinos. La pieza o parte final se
obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada.
Unidad de inyección: La función principal de la unidad de inyección es la de fundir,
mezclar e inyectar el polímero. Para lograr esto se utilizan husillos de diferentes
características según el polímero que se desea fundir.
Unidad de cierre: Es una prensa hidráulica o mecánica, con una fuerza de cierre
bastante grande que contrarresta la fuerza ejercida por el polímero fundido al ser
inyectado en el molde. Las fuerzas localizadas pueden generar presiones del orden
de cientos de MPa, que sólo se encuentran en el planeta de forma natural
únicamente en los puntos más profundos del océano.
El molde (también llamado herramienta): es la parte más importante de la
máquina de inyección, ya que es el espacio donde se genera la pieza; para producir
un producto diferente, simplemente se cambia el molde, al ser una pieza
intercambiable que se atornilla en la unidad de cierre. existen dos tipos importantes
de molde, uno en la que inyecta plástico y otra en la que inyecta metal.
Cavidad: es el volumen en el cual la pieza será moldeada.
Canales o ductos: son conductos a través de los cuales el polímero fundido fluye
debido a la presión de inyección.
Canales de enfriamiento: Son canales por los cuales circula refrigerante (el más
común agua) para regular la temperatura del molde.
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Barras expulsoras: al abrir el molde, estas barras expulsan la pieza moldeada fuera
de la cavidad, pudiendo a veces contar con la ayuda de un robot para realizar esta
operación.
Mantenimiento productivo total (del inglés de total productive maintenance, TPM)
es un sistema desarrollado en Japón para eliminar pérdidas, reducir paradas,
garantizar la calidad y disminuir costes en las empresas con procesos continuos. La
sigla TPM fue registrada por el JIPM ("Instituto Japonés de Mantenimiento de
Planta"). La T, de Total significa, la implicación de todos los empleados. El objetivo
del TPM es lograr cero accidentes, defectos y averías.
Mantenimiento Autónomo. Comprende la participación activa por parte de los
operarios en el proceso de prevención a los efectos de evitar averías y deterioros en
las máquinas y equipos.
Mantenimiento Planificado. Implica generar un programa de mantenimiento por
parte del departamento de mantenimiento. Constituye el conjunto sistemático de
actividades programadas a los efectos de acercar progresivamente la planta
productiva a los objetivos de: cero averías, cero defectos, cero despilfarros, cero
accidentes y cero contaminaciones.
Prevención de Mantenimiento. Mediante los desarrollo de ingeniería de los
equipos, con el objetivo de reducir las probabilidades de averías, facilitar y reducir los
costos de mantenimientos
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Mantenimiento Predictivo. Consistente en la detección y diagnóstico de averías
antes de que se produzcan. De tal forma pueden programarse los paros para
reparaciones en los momentos oportunos.
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BIBLIOGRAFIA
SENA, Manual de Mantenimiento de Fedemetal, 1986, Bogotá D.C
Ingeniería de Mantenimiento – Rabelo – Nueva Librería – 1997
Mantenimiento de Máquinas Eléctricas – Orrego – Paraninfo – 2002
Gestión Integral de Mantenimiento – Navarro – Marcombo – 1997
El mantenimiento. Fuente de beneficios – Souris – Díaz de Santos – 1992
MANTENIMIENTO TOTAL DE LA PRODUCCION (TPM), FRANCISCO REY
SACRITAN.
www.mantenimientoplanificado.com/.../Efectividad%20de%20planta%20OEE.
doc