EVALUACIÓN TECNOLÓGICA DE LA EMPRESA “PLASTICOS DANIAR”

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS NATURALES

PROYECTO CURRICULAR: INGENIERIA AMBIENTAL

TECNOLOGÍAS APROPIADAS I

GRUPO

Integrantes:                                                Códigos:

Johan Sebastián Varón                                        20132180047

Nicolás David Moreno Cortés                                20122180050

Miguel Andrés Galeano Sánchez                        20161180480

Stephany Alexandra García Leal                                20161180684

Jason Stevens Martín Rivera                                20161180479

EVALUACIÓN TECNOLÓGICA DE LA EMPRESA “PLASTICOS DANIAR”

1.DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA EMPRESA:

La empresa se encuentra ubicada en la ciudad de Bogotá, el barrio Bosa el Paraíso, localidad de Bosa, en la Carrera 78 F No. 76B-23 sur, fabrica plásticos de polietileno de baja densidad, bolsas para los residuos domésticos y pequeñas bolsas plásticas para cubrir plantas. Cuenta con 2 máquinas, la extrusora y una selladora-cortadora.

Plásticos Daniar fue fundada por el Señor Carlos Moreno, en agosto de 1997, la descripción de actividades económicas comprende la fabricación de plásticos en formas primarias y su respectivo código CIIU es 2413. Se considera como pequeña empresa donde trabajan tres personas, el señor Moreno quien es el dueño y administrador y dos empleados uno que maneja la selladora-cortadora y uno la extrusora. Laboran en jornada continua de ocho horas por día de lunes a viernes.

2.DESCRIPCIÓN DE LOS PROCESOS PRODUCTIVOS:

La empresa Plásticos Daniar maneja el siguiente sistema lineal para la producción y elaboración de sus productos: rollos de bolsas para envolver plantas y bolsas para los residuos domésticos de 13 y 60 cm de diámetro. En primer lugar, se dispone la materia prima según el criterio de producción de demanda al día.  Polietileno de baja densidad, el cual se combina junto a un pigmento o colorante; esta mezcla se dispone directamente  en la tolva  para iniciar el proceso de extrusión,  la extrusora tiene la finalidad  de derretir  el material a base de calor, mediante un movimiento giratorio con  el tornillo de Arquímedes,   compactar y fundir los dos materiales, se   pasa esta mezcla  combinada por el molde de salida, a la  cual se  inyecta una burbuja de aire por medio de un compresor  entre la lámina para  dar  su forma laminar y tubular  al  producto(Rodríguez, M., Perdomo, J.,Strefezza, M. & Colmenares, W., 2004). Esta burbuja laminar se pasa a unos rodillos de elevación que busca enfriar el material y facilitar el proceso de embobinado para corte y sellado. Cuando el material se encuentra embobinado se pasa la máquina cortadora y selladora donde finalmente se le da el tamaño y corte según las especificaciones finales del producto; en este proceso se necesita de un operario, el cual calibra la máquina para generar los cortes y sellados, según la necesidad del producto. La máquina cortadora y selladora funciona a base de calor, la cual transfiere calor a una barra de metal, envuelta con un material aislante, el cual funciona como una guillotina, generando el sellado y corte del producto. Es importante mencionar que en este proceso, se debe mantener una temperatura constante y homogénea para que no altere las características y calidad del   producto; finalmente, un operario retira el material cortado y sellado para su embalaje y continuar en el proceso de distribución (Casas, J. & Espinel, M., 2011).

Los residuos generados a partir de la cortadora se reutilizan en el proceso, estos son reincorporados en la tolva de la extrusora. Eventualmente se compran residuos de polietileno provenientes de otras fábricas, como sustituto del material virgen de polietileno, el cual tiene un costo de $1800 por kg.

PROBLEMAS GENERALES

Con respecto a la maquinaria se evidencian fallas en el sistema, se presentan problemas de funcionamiento de estas debido a la falta de un mantenimiento preventivo de las mismas, no existe suficiente espacio para la ubicación adecuada de estas y eso dificulta la eficiencia del proceso. Sumando a esto no existe un programa de consumo y ahorro de energía y no se tiene conocimiento del gasto energético que producen tanto la extrusora como la selladora-cortadora.

El principal problema al que se enfrentan los empleados es al calor que produce la extrusora, la cual se calienta a temperaturas superiores a 160°C, y no cuentan con ningún tipo de protección para los trabajadores. El tema de seguridad en el trabajo ha tomado gran importancia debido a que propende a mejorar las condiciones laborales y tiende a hacer más eficientes los procesos. En este caso es necesario que los empleados cuenten con elementos de protección personal. Igualmente, los empleados se exponen a ruido constante que al ser recurrente puede ocasionar problemas de salud. La inexistente señalización en las áreas dentro del empresa y las salidas de emergencia es uno de los riesgos locativos. Carece de un inventario materia prima, lo cual puede generar un gasto de capital innecesario y no hay un lugar de almacenamiento y control generando desperdicio por derrame del material.

3.ELECCIÓN DE UNA LÍNEA DE PROCESO:

En la empresa PLÁSTICOS DANIAR sólo existe una línea de proceso, la cual consiste en la fabricación de bolsas de plástico para los residuos domésticos y pequeñas bolsas para cubrir plantas a partir de Polietileno de Baja Densidad, por lo cual es la línea que se va considerar para realizar el análisis respectivo en el presente estudio.

El insumo esencial es el polietileno de baja densidad (PELD) es considerado como un material de baja densidad y cristianización, lo que lo convierte en un polímero ramificado generado que este tenga buena procesabilidad, una baja resistencia mecánica, una alta elongación, resistencia al impacto, rasgado y punzonado (Villanueva, 2009; Cumbajin, B. & Vásquez, M., 2013).

4 LÍNEA DE PROCESO SELECCIONADA

4.1 DIAGRAMA DE PROCESO

El proceso inicia ingresando a la tolva los insumos: polietileno de baja densidad (PELD), el pigmento (P) y se reciclan los residuos provenientes del proceso de cortado y sellado los cuales se mezclan y funden en la extrusora, se moldea por soplado en donde el volumen del aire es directamente proporcional al diámetro e inversamente proporcional al calibre de la bolsa; luego pasa al bobinado para enfriar y definir el diámetro y calibre de la bolsa, posteriormente pasa a la cortadora y selladora, en donde se generan aproximadamente en residuos el 2% de la masa de la lámina. Finalmente pasa al empaque y embalaje en bolsas plásticas.  Para el siguiente diagrama se presentan las operaciones en el proceso junto con los flujos de masa en términos de kg / día, en donde un día equivale a 8 horas de trabajo diarias y sus respectivos costos.

Figura 1. Diagrama de proceso PLÁSTICOS DANIAR[pic 1]

Fuente: Autores, 2017.

En el proceso a partir de un flujo de trabajo para el PELD de 28 kg/h o 252 kg/día, se necesitan 0,84 kg/h o 6,72 kg/día e pigmento y se reincorpora al ciclo en la tova los residuos provenientes de la cortadora con un flujo de 4,48 kg/día. El costo del PELD es de $3,500/kg y del pigmento de $2.200/Kg. La Extrusora es de marca Lung Meng Machinery modelo LM/AH55T, y la cortadora selladora es hecha por los propietarios.

Figura 2. Tolva, extrusora y moldeadora PLÁSTICOS DANIAR

[pic 2]

Fuente: Autores, 2017.

4.2 BALANCE DE MASA

El balance de masa comprende los principales procesos: extrusora, embobinado y cortado y sellado que es donde se realiza alguna transformación a los insumos (PELD, P y Residuo). Los porcentajes de los insumos se dan con respecto a la masa correspondiente del flujo. cabe la pena resaltar que los residuos generados en el cortado son reciclados y dispuestos en la tolva para alimentar la extrusora.

Figura 3. Balance de masa PLÁSTICOS DANIAR

[pic 3]

Fuente: Autores,2017.

•        Balance de masa en Extrusora:
                M1 + M2 + M3 = M4.

224 kg/día PELD + 6,72 kg/día P + 4,48 kg/día residuo = 235,2 kg/día Lámina.

•        Balance de masa en Embobinado
                M4 = M5.

235,2 kg/día Lámina = 235,2 kg/día Lámina.

•        Balance de masa en Cortado y sellado:
                M5 = M3 + M6.

235,2 kg/día Lámina = 4,48 kg/día residuo + 230,72 kg Producto final.

•        Balance Global:
                M1 + M2 = M6.

                224 kg/día PELD + 6,72 kg/día P = 230,72 kg Producto final.

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