Reducción de partes defectuosas fabricadas a base de resina fenólica moldeadas por inyección durante el proceso de acabado “shot-blasting”

Autores/as

  • J.L. Arguelles-Ojeda J.L. Arguelles-Ojeda. Ingeniería Mecánica Administrativa. Coordinación Académica Región Altiplano, Carr. Cedral Km. 5+600, CP 78700, Matehuala, S.L.P. Autor/a
  • Z. Pineda-Rico Z. Pineda-Rico. Ingeniería Mecánica Administrativa. Coordinación Académica Región Altiplano, Carr. Cedral Km. 5+600, CP 78700, Matehuala, S.L.P. Autor/a

Palabras clave:

MSR, OPEX, reducción de defectos, resina fenólica.

Resumen

Las resinas de fenol formaldehído son polímeros sintéticos obtenidos por la reacción de fenol o fenol sustituido con formaldehído y se vienen utilizando de forma constante en la industria de los plásticos desde principios del siglo XX. Se utilizan para la producción de productos moldeados, principalmente en la fabricación de placas de circuitos, componentes eléctricos y motores. Uno de los problemas más comunes en la industria de la inyección de plástico es la pérdida económica debido a fallas en el producto durante su fabricación, aunado al problema ecológico que representan las enormes cantidades de scrap que se generan por producto no conforme.

Las metodologías de Superficie de Respuesta (MSR) y la de Excelencia Operacional (OPEX), son utilizadas en el presente trabajo para buscar reducir las partes por millón defectuosas (PPM) que se presentan en las líneas de fabricación del componente half shell de la serie E, producto que sirve para cubrir interruptores eléctricos. Los defectos incluyen desde ralladuras o fisuras hasta piezas rotas, que se deben retrabajar, reprocesar o tirar.

Por medio de la metodología OPEX se busca encontrar la causa raíz que está generando que la half Shell se ralle, se fisure o se rompa. La experimentación se realiza mediante la Metodología de superficie de Respuesta (MSR), una metodología que ha comprobado su eficacia para optimizar procesos por medio de la elección de los factores más significativos que afectan directamente a la respuesta del experimento y permite que el número de pruebas sea el mínimo generando un importante ahorro en los recursos.

De esta manera, se realizan el mapa de procesos, los diagramas de funciones, y el Análisis del Modo y Efectos de las Fallas (AMEF) para encontrar que la causa raíz de los defectos es el proceso de granallado al que se somete la pieza. Una vez que se analiza dicho proceso y sus factores (Velocidad de máquina, tiempo de proceso y cantidad de piezas), se procede a aplicar la MSR en los mencionados factores, dando como resultado que el tiempo de proceso es el factor más significativo para la generación de los defectos. Por medio de la misma metodología se llega a la combinación de los factores, fijando la velocidad de máquina en 15 rpm, el tiempo de proceso en 1 minuto y la cantidad de piezas en 56, factores que anteriormente se elegían al azar. Por medio de la implementación de esta combinación, se elimina hasta el 90% de producción de defectos, ahorrando un estimado de 150,000 USD.

Referencias

[1] Navarro, L., Cordero, A., Nolasco, C., Collado, L. (2022). Degradación química de pet y su metabolismo por consorcios fúngicos. South Florida Journal of Development, 3(1), p.1492-1506, DOI: 10.46932/sfjdv3n1-114

[2] Rodríguez, J. (2021). Propuesta para la creación de una planta de recuperación y procesamiento de plástico en la vega Cundinamarca, Tesis de licenciatura. Universidad Santo Tomás. http://hdl.handle.net/11634/43436

[3] Cantor, J., Peña, M. (2021). Revisión de los procesos para la producción de combustibles provenientes de residuos plásticos, Tesis de licenciatura. Universidad Antonio Nariño. http://repositorio.uan.edu.co/handle/123456789/5005

[4] Cedeño, G., Crooks, K., Soto, M., Terán, N., & Walters, A. (2022). Conciencia ambiental frente al inadecuado manejo del plástico por el ser humano. Las Enfermeras De Hoy, 1(2), 44–58. http://200.75.215.107/index.php/edh/article/view/35

[5] Jiménez J., Ramos, C., Sánchez, B., Vial, A. (2021). VEOC. Ingenia Materiales, Num.3, 57-58. http://polired.upm.es/index.php/ingenia_materiales/article/view/4649

[6] Medina, J. (2021). Propuesta de proceso verde aplicado al aprovechamiento de residuos y transformación de micro plásticos. Tesis de maestría, Universidad EAN. Recuperado de: http://hdl.handle.net/10882/10894

[7] Ojeda, J., Mercante, I. (2021). Reciclaje de residuos plásticos para la producción de agregados livianos. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 37, 489-499. https://doi.org/10.20937/RICA.54081

[8] Sandoval, J., Bermúdez, D. (2021). Degradación del polietilentereftalato por medio de microorganismos. Informador Técnico, 85(2), 219–229. https://doi.org/10.23850/22565035.3592

[9]Rojas, W., Palacios, J., Miranda, M. (2022). Sistema automático de adquisición y análisis de datos con machine learning para el control de calidad en una máquina de inyección de plástico. Polo del conocimiento, 7(2), 1298-1311. http://dx.doi.org/10.23857/pc.v7i2.3647

[10] Estrella, M. (2020). Predicción de esfuerzos residuales y deformaciones resultantes en partes moldeadas por inyección mediante análisis numérico. Tesis de doctorado. ITESM. https://hdl.handle.net/11285/637479

[11] Mital, J. (2021). Análisis del sistema logístico e implantación de un proyecto de Renauot mediante uso de técnicas de lean manufacturing en un proveedor del sector del automóvil. Tesis de licenciatura. Universitat Politècnica de València. http://hdl.handle.net/10251/164051

[12] Giraldo, R., Martín, L. (2021). Tempus: simplificación de procesos y tiempos de producción convencional de piezas plásticas por inyección para la industria nacional, mediante el desarrollo tecnológico de la fabricación aditiva. Tesis de Maestría. http://hdl.handle.net/20.500.12010/22276

[13] Aguirre, R., Redosado, L. (2021). Implementación de la metodología PHVA para mejorar la productividad del proceso de producción de piezas en PRFV en el área de fibra de vidrio en una empresa del sector automotriz. Tesis de licenciatura, Universidad Privada del Norte. https://hdl.handle.net/11537/29626

[14] Benitez, A., Vargas, C., Montealegre, W. (2020). Simulación de moldeo por inyección basado en el Método de Volúmenes Finitos (FVM) Mold Injection Simulation based on Finite Volume Method (FVM). INGE CUC, vol. 16 no. 2, pp. 119–130. DOI: http://doi.org/10.17981/ingecuc.16.2.2020.08

[15] Hernández, R., Bustos, J., Núñez, M., Ramos, V. (2018). Control de variables en el proceso de inyección de probetas plásticas. Pistas Educativas, 38(118).

[16]Méndez, U. (2021). Incremento en el OEE del modelo Quick Connector por medio de herramientas de manufactura esbelta. Semana Académica, 1(1). https://ingenieriaindustrialitt.org/publicacion/semana-academica/article/view/37

[17] Núñez, J., Pérez, I., Méndez, L., Rodríguez, L. (2021). Eliminación de Desperdicios y Ahorro de Recursos en Áreas de Moldeo por Inyección de Plásticos Basado en la Metodología SMED. Memorias del Congreso Internacional de Investigación Academia Journals Autónomo 2021, Vol. 13, No. 2, 172-181. http://cathi.uacj.mx/20.500.11961/18468

[18] Asencio, D. (2021). Aplicación de técnicas de Lean Manufacturing en empresa de inyección de plásticos, Tesis de licenciatura. Universitat Politècnica de Catalunya. http://hdl.handle.net/2117/347930

[19] Gualteros, K., Valencia, K. (2020). Estrategia para la reducción de desperdicios en procesos de inyección de plástico en la empresa Proenfar SAS. Tesis Doctoral, Editorial Universitaria San Mateo. http://localhost:80/jspui/handle/123456789/233

[20] Barzola Pincay, W. I. (2021). Propuesta de metodología de trabajo Six Sigma en el área de producción de envase de la Empresa Industria Plásticas Josa Cía. Ltda. Tesis Doctoral, Universidad de Guayaquil. Facultad de Ingeniería Industrial. http://repositorio.ug.edu.ec/handle/redug/52597

[21] Arguelles, J., Pineda, Z., Cruz, C. (2021). Medición, análisis y rediseño de parrillas de horno aplicando metodología Seis Sigma. Revista Internacional de Investigación e Innovación Tecnológica, Vol. 9, No. 53, pp. 12-26. https://riiit.com.mx/apps/site/files_v2450/parrillas_uaslp._2_riiit_nov-dic_2021.pdf

Resina Fenólica

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Publicado

2023-03-01

Cómo citar

Arguelles-Ojeda, J., & Pineda-Rico, Z. (2023). Reducción de partes defectuosas fabricadas a base de resina fenólica moldeadas por inyección durante el proceso de acabado “shot-blasting”. RIIIT Revista Internacional de Investigación e Innovación Tecnológica, 11(61), 62-75. https://revistas.uadec.mx/RIIIT/article/view/1123