Estadística

Resumen

En este proyecto se realizó un diseño factorial 23 en la empresa IEMCO reconocida por el tratamiento de plásticos, el proceso analizado es al salir los envases de plástico. El proceso de elaboración consiste en fundir el plástico y pasarlo a un molde para obtener una pre-forma, obtenida ésta, se pasa a la máquina de inyección y soplado donde éste va girando 45 grados mientras la máquina hace tareas simultaneas que son estirar y darle forma al envase. Después éste sale de la máquina y la tarea siguiente es calcular el volimen. Se calcula recién fabricada la pieza. Se calcula con la fórmula de densidad, se despeja para encontrar el volumen como ya se había dicho y se utiliza las densidad del agua. Para simular el tapón utilizan una base de acrílico y lo perforan por en medio.Tras el lapso de 24 horas se le vuelve a tomar el volumen exactamente de la misma manera y se llega a la conclusión que hay una reducción en la medida del volumen ya calculado cuando se tomaron las mediciones de la pieza cuando fue recién fabricada.

Para poder realizar este experimento los factores que tomamos en cuenta para averiguar cuál era la causa de la reducción del volumen de los envases fueron la altura, el diámetro y el espesor.

Nuestro obejtivo es ver si los factores tenían interacciones entre ellos o era un solo factor el que estaba afectando a nuestra variable de respuesta. Gracias al laboratorio de metrología de IEMCO nos proporcionaron datos que ellos habían estado recopilando del producto BT-2162.

Se introdujeron las datos al Design Expert que fue un gran apoyo al realizar este proyecto y se arrojaron muchos resultados de gran importancia para poder afirmar cuál es el factor que hace que se reduzca el volumen de los envases. Una vez analizados estos resultados, se llegó a la conclusión que el único factor que estaba afectando a la reducción del volumen de los envases era la altura.

Nosotros lo que buscamos es que el porcentaje de reducción del volumen sea el mínimo aunque éste es inevitable ya que todos los envases sufren de éste efecto tras haber transcurrido 24 horas después de ser terminada su fabricación.

Introducción

En este proyecto se enfatizará el diseño de experimentos. Donde se va a trabajar con factores que son variables independientes que manipula el investigador para poder así, estudiar sus efectos sobre la variable dependiente o de respuesta, que es más que nada el objetivo del estudio.

Un principio básico de este diseño sería la aleatorización que sirve para validar la estimación de la variancia del error experimental.

Consiste en aplicar en forma aleatoria los tratamientos a las unidades experimentales. La aleatorización tiende a promediar entre los tratamientos cualquier efecto sistemático presente de forma que las comparaciones entre tratamientos midan sólo los efectos de los tratamientos mismos.

La aplicación del Diseño de Experimentos se presenta como una herramienta efectiva para entender y optimizar los procesos y productos en la industria. Su objetivo es observar e identificar las razones de los cambios en la variable de estudio o respuesta y cuantificarla. En la industria, el diseño de experimentos suele aplicarse básicamente en dos áreas: el diseño y la mejora de procesos y productos. Pero la mayoría de los problemas industriales, están condicionadas por el tiempo y el presupuesto, lo que supone una limitación importante a la hora de experimentar.

Para realizar el diseño de experimentos se requirió de pedir apoyo de la empresa IEMCO S. A. de C. V. para que nos brindaran información acerca del producto que ellos fabrican que es el envase de plástico modelo BT-2162 explicándonos el proceso por el que este producto es sometido. Entendido esto, se analizó y se creó un diseño factorial 23 tomando en cuenta como factores la altura del envase, el diámetro y el espesor con el objetivo de analizar nuestra variable de respuesta que es el porcentaje de reducción del volumen. Ya que se llegó a la conclusión que hay una disminución en el volumen de el producto terminado al haber transcurrido 24 horas.

¿Por qué está ocurriendo esto? ¿Qué lo está ocasionando? ¿Qué factores están influyendo en el porcentaje de reducción de volumen?

Estas son algunas de las preguntas que se van a responder al termino de este trabajo con el propósito de saber qué lo que ocasiona el porcentaje de reducción del volumen con el objetivo de poder tomar medidas para en el mejor de los casos evitar o mejorar esta problemática.

Durante esta producción, los encargados del laboratorio de metrología realizan dos mediciones del volumen a las botellas finalizadas, la primera toma de volumen es al salir el producto y la segunda toma pasando 24 hrs después de haberse producido.

¿Cómo miden la variable de respuesta? Durante el proceso de producción de envases, el laboratorio de metrología toma una muestra de los envases que salen de esta producción continua. Cada envase de la muestra se sella con acrílico y los pesan, a este dato lo dividen entre la densidad del agua (0.9945 g/cm3) y registran los volúmenes obtenidos.

Metodología

En la empresa IEMCO S.A. de C.V. se producen muchos tipos de envases de plásticos y nosotros nos dimos a la tarea de investigar el modelo BT-2162 producido por la máquina SB3-500-150 AOKI, estudiar su proceso y las etapas por las que pasa. Los envases de plástico tienen como materia prima el PET, un mezclador automatizado combina el PET con escamas de PET reciclado, este cae desde el mezclador a una máquina de inyección de plástico que lo calienta y se funde en un plástico liquido espeso, entonces se inyecta a presión en un molde formando así la pre-forma. La máquina de inyección y de soplado inyecta la pre-forma, rota esta pre- forma a 45° haciendo tareas simultaneas que son el estiramiento de la preforma mientras que lo sopla y da forma al envase.

Se analizará este proceso tomando en cuenta las especificaciones que se toman en la máquina de inyección y soplado al producir los envases.

En lo que al sistema de control se refiere, éste integra 100 memorias de molde, un panel de control de temperatura SSR, un sistema de cierre y de inyección controlados por pantalla, limpieza automática del material. El ajuste del molde es automático, permite el control de producción y de calidad, y un punto de inyección exacto (inspección de objetivo y un control de función).

Las fases de la metodología

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