Proyecto Molicot

Agradecimientos

Son muchos los sentimientos y pocas las palabras, pero no cabe duda que este gran logro no es solo nuestro, hubo muchas personas que estuvieron de una u otra forma involucradas en que obtuviéramos un final feliz.

Por lo anterior agradecemos, en primer lugar a Dios, a nuestros padres y familias, quienes nos brindaron siempre apoyo, paciencia, amor y fortaleza para no decaer en este largo desafío, lo cual nos ha permitido desarrollarnos como profesionales.

Agradecer en especial a nuestros profesores por tener la capacidad de enseñar, por su gran aporte profesional, sobretodo por su paciencia y buena disposición.

Por ultimo a la empresa Moly Cop Chile, en especial al personal de los departamentos de mantención y de producción, los cuales nos brindaron su colaboración y disposición para realizar nuestro trabajo de buena forma.

Índice

Portada

Sumario

Índice

Introducción

Empresa moly cop sa

Horno inclinado

Bolas de acero (estructura metalografica, temple)

Descripción del problema

Solución del problema

Detalle del material (porque acero inox)

Cálculos de esfuerzos

Curva senoidal

Mejoramiento de calidad, tiempo y temperatura de las bolas

Introducción

En el proceso de formación de un Ingeniero de Ejecución Mecánico, es muy importante el conocimiento de la Ciencia e Ingeniería de los Materiales, ya que ésta proporciona las herramientas necesarias para comprender el comportamiento general de cualquier material, lo cual es necesario a la hora de desarrollar adecuadamente diseños de proyectos, sistemas y procesos que sean confiables y económicos.

La empresa Moly Cop S.A. ha estado siempre en la línea de un mejoramiento continuo de sus procesos, maquinas y recursos humanos con el único fin de entregar un producto de excelencia a sus clientes. Los Tratamientos Térmicos son una herramienta muy utilizada para la obtención de propiedades mecánicas adecuadas y necesarias en determinados procesos de producción.

La ejecución de este proyecto es realizada con el fin de mejorar el tiempo de dosificación de bolas de acero utilizadas para la molienda de minerales, mejorando a su vez también las propiedades mecánicas obtenidas con los tratamientos térmicos, tales como la dureza, resistencia y la estructura metalográfica de la bola de acero.

Objetivos Generales

Realizar un estudio de las diferentes actividades que se requieren para optimizar un proceso, de igual forma, también tiene por objetivo conocer y relacionarse con los ensayos de Tratamientos Térmicos realizados sobre bolas de acero para molienda, y así, estar en capacidad de medir las propiedades obtenidas al realizar este proceso, tales como cambios en la dureza y efectos sobre el material, entre otros.

Objetivos Específicos

El objetivo principal de este proyecto de mejoramiento es optimizar una de las etapas de fabricación de bolas de acero, con el fin de lograr más eficiencia operativa y mejorar las propiedades mecánicas del producto final. Con esto ayudar a la empresa a reducir costos de operación, implementarse de sistemas para mejorar sus procesos y como resultado obtener un producto de calidad para sus clientes.

Forma de obtener información

Para la ejecución de este proyecto se cuenta básicamente con la información que se tiene del horno, esto implica antecedentes del proceso de tratamiento térmico, planos, requerimientos de producción, manuales de operación, etc.

Descripción Empresa Moly Cop Chile S. A.

Antecedentes de la Empresa

Moly Cop Chile S.A., es una empresa que se dedica a la fabricación y comercialización de bolas de acero para la molienda de minerales, abasteciendo a la minería chilena, y con exportaciones a Argentina y Brasil. Tiene plantas en Talcahuano y Mejillones, las actividades en la planta de Talcahuano se iniciaron en 1960, en tanto que la planta de Mejillones entró en producción en el año 2004. Su actividad se ha caracterizado por su calidad de servicio y de producto.

Por esto se define como estrategia de negocios el compromiso con la satisfacción del cliente, con la calidad de los productos, bienes y servicios proporcionados, como así mismo, con el respeto por el medio ambiente y con la salud y seguridad ocupacional de las personas integrantes de la organización. Esta empresa es miembro del Scaw Metal Group, una de las más importantes empresas siderúrgicas de Estados Unidos, la primera productora de alambrón de ese país, y gran abastecedora de productores de acero para la minería en todo el mundo. En el medio minero regional Scaw Metal Group participa activamente a través de su representada Moly Cop Chile S.A.

Área de Producción Moly Cop Talcahuano

Ubicación

Una de las empresas Moly Cop Chile S.A. está ubicada en Avenida Gran Bretaña Nº2075 en la comuna de Talcahuano Octava región con una superficie de 47000 m2 con una capacidad instalada de 150 mil toneladas y la segunda ubicada en Antofagasta específicamente en la comuna de Mejillones con una capacidad instalada de 200 mil toneladas. A continuación se muestra una imagen de la fachada de la empresa Moly Cop de la comuna de Talcahuano, lugar donde se encuentra nuestro horno en cual basaremos nuestro trabajo de tesis.

Fachada Moly Cop Talcahuano

Visión de la Empresa

Acompañar con éxito el desarrollo de la actividad minera, básicamente en el norte de nuestro país

Misión de la Empresa

Mantener una participación predominante en el mercado de bolas y otros insumos esenciales para la actividad minera, brindando a nuestros clientes un servicio integral de excelencia ayudándoles a efectuar mejor su trabajo.

Tratamiento térmico

El Tratamiento Térmico involucra varios procesos de calentamiento y enfriamiento para efectuar cambios estructurales en un material, los cuales modifican sus propiedades mecánicas. El objetivo de los tratamientos térmicos es proporcionar a los materiales unas propiedades específicas adecuadas para su conformación o uso final. No modifican la composición química de los materiales, pero si otros factores tales como los constituyentes estructurales y la granulometría, y como consecuencia las propiedades mecánicas.

Se pueden realizar Tratamientos Térmicos sobre una parte ó la totalidad de la pieza en uno ó varios pasos de la secuencia de manufactura. En algunos casos, el tratamiento se aplica antes del proceso de formado (recocido para ablandar el metal y ayudar a formarlo mas fácilmente mientras se encuentra caliente). En otros casos, se usa para aliviar los efectos del endurecimiento por deformación. Finalmente, se puede realizar al final de la secuencia de manufactura para lograr resistencia y dureza.

Etapas del tratamiento térmico

Un tratamiento térmico consta de tres etapas que se presentan a continuación:

• Calentamiento hasta la temperatura fijada: La elevación de temperatura debe ser uniforme en la pieza.

• Permanencia a la temperatura fijada: Su fin es la completa transformación del constituyente estructural de partida. Puede considerarse suficiente una permanencia de unos 2 minutos por milímetro de espesor.

• Enfriamiento: Este enfriamiento tiene que ser rigurosamente controlado en función del tipo de tratamiento que se realice.

Descripción General del Horno Inclinado

Dentro del proceso de fabricación de bolas de acero se tienen varias etapas, una de ellas es la que se refiere a los tratamientos térmicos. Los hornos para tratamientos térmicos, son cajas metálicas que en su interior van recubiertas de material refractario para evitar pérdidas de calor, estas cajas llevan incorporadas varias resistencias eléctricas que producen el calentamiento de las piezas a la temperatura requerida y llevan incorporado un reloj programador para el control del tiempo de calentamiento y un pirómetro que facilita el conocimiento de la temperatura que hay en el interior del horno.

En la elección del horno se deben tener en cuenta el tamaño y forma de la pieza, el número de piezas (tamaño del lote) y las temperaturas de tratamiento térmico del material. Adicionalmente, debe considerarse el tipo de calentamiento y el medio de enfriamiento que habrán de ser usados. Fue entonces cuando el Departamento de Ingeniería de la empresa Moly Cop se encargó del diseño e implementación de un equipo que cumpliera con las necesidades y objetivo propuestos.

El estudio y análisis realizado por el Departamento Metalúrgico de la empresa en su constante investigación en generar mejoras continúas llevó a determinar el

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