ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA UNA EMPRESA DISEÑADORA DE PIEZAS EN MAQUINARIA CNC, EN EL ÁREA URBANA DEL MUNICIPIO DE RIOHACHA

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA UNA EMPRESA DISEÑADORA DE PIEZAS EN MAQUINARIA CNC, EN EL ÁREA URBANA DEL MUNICIPIO DE RIOHACHA

PRESENTADO A:

Doc. MARLON BASTIDAS

UNIVERSIDAD DE LA GUAJIRA

FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA MECANICA

RIOHACHA – LA GUAJIRA

2017

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD PARA UNA EMPRESA DISEÑADORA DE PIEZAS EN MAQUINARIA CNC, EN EL ÁREA URBANA DEL MUNICIPIO DE RIOHACHA

PRESENTADO POR:

LUIS RAMIREZ IGUARAN

GERSON CARRILLO ARISTIZABAL

UNIVERSIDAD DE LA GUAJIRA

FACULTAD DE INGENIERIA

INGENIERIA MECANICA

RIOHACHA – LA GUAJIRA

2017

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El término control numérico por computador fue introducido en la década de

1950, cuando los comandos de programación eran códigos numéricos. El operario escribía manualmente dichos códigos para la máquina.

Desde entonces se han desarrollado lenguajes simbólicos para comunicar instrucciones a las máquinas herramientas. Por ejemplo, las aplicaciones de diseño asistido por computador (CAD) y de fabricación asistida por computador

(CAM) con las cuales puede dibujar una pieza como una serie de líneas y curvas, que se denominan geometrías de la pieza. Las geometrías se utilizan para generar automáticamente instrucciones de código NC para la máquina herramienta^[1].

Es bien conocido el impacto del sector metalmecánico en el desarrollo de cualquier país y en particular en el crecimiento industrial. La presencia de las microindustrias metalmecánicas tiene gran importancia por sus aportes al sector industrial y a la economía en general, medidos en términos del valor agregado añadido, la generación de empleo y las inversiones de activos^[2].

En el área urbana de la cuidad de Riohacha, existe un desabastecimiento en piezas mecánicas para vehículos, las pocas que existen son caras y en ocasiones tardan días en poder instalarse, puesto que son traídas desde otras ciudades donde si se cuenta con la maquinaria para su fabricación, este fenómeno se da por la falta de visión por parte del gobierno en invertir en dicha maquinaria, todo esto a largo plazo traerá como consecuencias una crisis económica en la cuidad junto con desempleo por parte de sus habitantes.

Para 2010, el parque automotor en Riohacha presentó una variación positiva en 1,2%, con 72 vehículos afiliados^[3]. Para esta ciudad el parque automotor se encuentra representado exclusivamente por el microbús–colectivo.[pic 2]

Además, se encuentran registrados 7 mil 500 carros y 5 mil motos^[4], sin mencionar los que diariamente llegan de Venezuela.

Es por esto que nace la posibilidad de invertir en un negocio, y a través de un estudio de factibilidad se evaluara la decisión de si es viable o no invertir capital para la producción de repuestos específicos elaborados mediante la máquina CNC.

¿Es viable o no la inversión para la producción de repuestos específicos elaborados mediante prototipito rápido? ¿Qué tipos de piezas son factibles fabricar en el prototipito rápido? ¿Existe la demanda para que el negocio sea económicamente atractivo? ¿Se cuenta con la capacidad técnica, financiera y administrativa para llevar a cabo la producción de dichos repuestos?

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Estudiar la factibilidad para el desarrollo de una empresa de mecanizado automatizado C.N.C. en Riohacha.

La Guajira para atender la demanda de reparaciones y fabricación de piezas y repuestos con alto nivel de calidad y precisión tanto para vehículos como el sector industrial.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

• Evaluar el mercado de piezas mecánicas mediante un estudio realizado en el municipio de Riohacha.
• Analizar la tecnología actual y requerida para satisfacer la demanda.

JUSTIFICACIÓN

En Riohacha capital del departamento de la Guajira, en los últimos años se ha presentado un incremento en ciertos sectores como lo son el parque automotor, obras civiles que han aumentado la economía local a un ritmo desenfrenado y que en algunos sectores como los metalmecánicos es un sector que es ha crecido poco o no ha crecido en el ámbito de utilización de nuevas tecnologías para el mejoramiento y mejor calidad de los productos metalmecánicos.

Datos sacados del INSTRAM^[5], dice que La capital guajira es una ciudad con conflictos de movilidad, teniendo en cuenta que se encuentran registrados 7 mil 500 carros y 5 mil motos, sin mencionar los que diariamente llegan de Venezuela.

La máquina herramienta^[6] ha jugado un papel fundamental en el desarrollo tecnológico del mundo hasta el punto que no es una exageración decir que la tasa del desarrollo de máquinas herramientas gobierna directamente la tasa del desarrollo industrial. Gracias a la utilización de la máquina herramienta se ha podido realizar de forma práctica, maquinaria de todo tipo que, aunque concebida y realizada, no podía ser comercializada por no existir medios adecuados para su construcción industrial.

Así, por ejemplo, si para la mecanización total de un número de piezas fuera necesario realizar las operaciones de fresado, mandrinado y perforado, es lógico que se alcanzaría la mayor eficacia si este grupo de máquinas herramientas estuvieran agrupadas, pero se lograría una mayor eficacia aún si todas estas operaciones se realizaran en una misma máquina. Esta necesidad, sumada a numerosos y nuevos requerimientos que día a día aparecieron forzaron la utilización de nuevas técnicas que reemplazaran al operador humano.

De esta forma se introdujo el control numérico en los procesos de fabricación, impuesto por varias razones:

Necesidad de fabricar productos que no se podían conseguir en cantidad y calidad suficientes sin recurrir a la automatización del proceso de fabricación. Necesidad de obtener productos hasta entonces imposibles o muy difíciles de fabricar, por ser excesivamente complejos para ser controlados por un operador humano. Necesidad de fabricar productos a precios suficientemente bajos. Inicialmente, el factor predominante que condicionó todo automatismo fue el aumento de productividad.

Posteriormente, debido a las nuevas necesidades de la industria aparecieron otros factores no menos importantes como la precisión, la rapidez y la flexibilidad.  
Esto traerá al departamento soluciones locales que permanentes evitando así que usuarios tenga que desplazarse a otras ciudades, el cual significaría disminución de costo para los usuarios. No solo se ofrecería producto de metalmecánica sino también el diseño y elaboración de pieza o cualquier sea el caso dependiendo de la necesidad que allá en el mercado.

MARCO TEÓRICO

MARCO CONCEPTUAL Y CONCEPTOS BASICOS

Desde sus inicios, la humanidad ha intentado darle alguna clase de Automatización a las labores que realiza a diario, un claro ejemplo son los egipcios, quienes instalaron brazos mecánicos en las estatuas de sus dioses, que operados por sacerdotes, clamaban que los movimientos eras realizados por los dioses. Los griegos, por otro lado, construyeron estatuas que utilizaban los avances realizados en hidráulica para fascinar a los visitantes de los templos.  

En los siglos XVII y XVIII en Europa, utilizando complejos sistemas de muchas piezas, se construyeron pequeños muñecos mecánicos que tenían algunas características de los robots actuales. Así podemos seguir avanzando pasando por la imprenta, el telar, la máquina de vapor, hasta llegar a las modernas máquinas CNC actuales.

A continuación se presenta una tabla donde nos muestra el desarrollo del control numérico.

[pic 3]

AUTOMATIZACIÓN

El término automatización se refiere a una amplia variedad de sistemas y procesos que operan con una mínima, incluso sin intervención, del ser humano.

Un sistema automatizado ajusta sus operaciones en respuesta a cambios en las condiciones externas en tres etapas: mediación, evaluación y control^[7]. Actualmente, en la industria existen 5 formas de automatizar un proceso de producción.

• Control Automático de Procesos: se refiere usualmente al manejo de procesos caracterizados por diversos tipos de cambios, generalmente químicos y físicos; un ejemplo de esto lo podría ser el proceso de refinación de petróleo.

•  Proceso electrónico de datos: frecuentemente es relacionado con los  sistemas de información, centros de cómputo, etc. Sin embargo en la actualidad también se considera dentro de esto la obtención, análisis y registros de datos a través de interfaces y computadores.

• Control numérico computarizado: Se emplea cuando el volumen de producción es relativamente bajo y hay una diversidad de producción a obtener.

• Automatización flexible: Se emplea para un rango de producción medio. Estos sistemas poseen características de la automatización fija y de la automatización programada. Los sistemas flexibles suelen estar constituidos por una serie de estaciones de trabajo interconectadas entre sí por sistemas de almacenamiento y manipulación de materiales, controlados en su conjunto por una computadora.

• Automatización fija: Se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto, por tanto, se puede justificar económicamente el alto costo del diseño de equipo especializado para procesar el producto con rendimiento alto y tasas de producción elevadas.

Para realizar la automatización del proceso de elaboración de placas de circuito impreso se usa el control numérico computarizado, ya que presenta una serie de características idóneas para su implementación, como su bajo costo de producción.

El CNC presenta innumerables ventajas respecto a los demás métodos de automatización siendo una de las principales, la reducción en los tiempos de producción, por una importante disminución en los tiempos muertos en el mecanizado, con lo cual se genera mayor fiabilidad en la producción de piezas y se reduce los tiempos de control de calidad. Por otro lado, al ser un proceso completamente automático y de fácil repetibilidad, reduce los tiempos de mano de obra y de inventarios a la vez que se disminuyen cuantiosamente los errores que puede cometer el operador. Sin embargo, el alto costo inicial de una fresadora CNC, hace que esta tecnología no esté al alcance de la mayoría de las personas.

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