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2 SENA 7A7 Valle INFORMADOR TECNICO Edicion ISSN: X ESPERANZA ADRIANA RAMOS RODRIGUEZ Directora Regional MARIANO ANTONIO BENAVIDES CUELLAR Jefe CDT - ASTIN CONTENIDO Proyecto de investigacion aplicada: Quitinas y quitosanas como agentes clarificadores en jugos de caria de azucar Jesiis E. Larrahondo A., Carlos J. Ramirez V. Modelo para la gestion estrategica de la tecnologia (GET) Alvaro Pedroza 5 2 EDITOR GERMAN CIFUENTES CEBALLOS Tecnico Especialista en Informacion y DivulgactOn Tecnotogica COLABORADORES ILSE KONIG DE LAVERDE MARIANO ANTONIO BENAVIDES CUELLAR RODRIGO CABAL HINCAPIE LUIS ALVARO JARAMILLO JAIR EUGENIO NIETO S. DISE&O Y DIAGRAMACION ALEJANDRA SUAREZ R. GERMAN CIFUENTES C. IMPRESION Publicaciones SENA - Cali El INFORMADOR TECNICO es una publicacion del Centro de Desarrollo Tecnologico y Asistencia Tecnica a la Industria CDT-ASTIN, dirigida a las empresas del subsector de plasticos y metalmecanica para su actualizacion tecnologica. Dirección: Calle 52 No. 2Bis-15 Tels.: (092) Fax: (092) Apartado Aereo 8053 Cali - Colombia astin@sena.edu.co senastin@colombianet.net Tarifa Postal Reducida 1568 Vence diciembre / 2002 Los "diez principales" problemas presentados 20 en el moldeo por inyeccion. Parte I. F. NCifiez, E. A. Poppe, Karl Leidig, Karl Schirmer DUPONT SISTEMA DE ORIENTACION TECNOLOGICA 31 "SOT" Herramienta de productividad y competitividad para el desarrollo de las microempresas CORPORACION PARA EL DESARROLLO DE LA MICROEMPRESA Elaboracion de un producto a partir de plastic 35 reciclado Miguel Angel Solis, Sergio Andres Martinez, Adriana de Mendoza, lng. Rodrigo Cabal H. Prototipado rapido: Como reducir riesgos en el 44 desarrollo de nuevos productos Tom Mueller Moldeo por inyeccion: Control del proceso 50 BAYER AG. Redacci6n Tecnica Bibliografia especializada: Nuevas 57 adquisiciones en el Servicio de Informacion y DocumentaciOn TecnolOgica SIDT ASTI N SENA CDT-ASTIN 1

3 PROYECTO DE INVESTIGACION APLICADA: Quitinas y quitosanas como agentes clarificadores en jugos de calia de azucar Jesus E. Larrahondo A. Carlos J. Ramirez V. Equipo lnvestigador CENICANA * PRESENTACION "El Informe de Investigacion que aqui se presenta, es el resultado de un Convenio de Cooperaci6n Tecnica entre el Centro de Desarrollo TecnolOgico y Asis- tencia Tecnica a Ia Industria CDT ASTIN del SENA Regional Valle y el Centro de Investigaciones de Ia Carla CENICANA. En el marco de la investigacion aplicada que el Centro ASTIN viene adelantando sobre los diversos usos de la quitina - quitosana, me parece importante dar a conocer los nuevos campos de aplicacion de estos generosos polimeros naturales, diferentes a los usos terapeuticos y medicos que, en la edicion numero 61 y 62 de esta revista, se publicaron. Como es conocido, la Comunidad Europea y los paises industrializados obligados a importar de paises tropicales alimentos como frutas, verduras y otros de tipo perecedero, tienen previsto exigir, a partir del an 2005, que los productos tropicales sujetos de importacion provengan de cultivos obtenidos de agricultura organica o en procesos libres de reactivos quimicos y se presenta en este Informe uno de los muchos usos que tienen estos biopolimeros en las tecnologias de la post-cosecha: como se trata de Ia clarificacioh y purificacion de los jugos de frutas, asi como tambien para la conservacion de los productos perecederos para alargar su ciclo de vida, sin usar sustancias toxicas, ni manipulacion genetica". INTRODUCCION El empleo de floculantes sinteticos no es permitido en la manufactura del azucar organic, con las consecuencias de un incremento on el volumen de lodos en los clarificadores y Ia produccion de un azucar de mayor color, debido a la incorporacion de impurezas en los cristales. Por tanto, la busqueda de agentes naturales que contribuyan al mejoramiento de Ia calidad del azucar organic, ha sido de gran ihteres en diferentes paises productores de azucar. Asi, por ejemplo, en Ia Republica de Mauricio se han evaluado semillas de Ia planta Moringa oleifera (Moringaceae) como agente clarificador. En Colombia extractos acuosos de especies vegetales como Cadillo (Triumfetta mollissima H.B.K., familia TILIACEAE) y Guacimo (Guazuma ulmifolia, familia STERCULIACEAE) estan siendo utilizados en la clarificacion de jugos para la produccion de panela y azucar organic. Sin embargo, Ia baja disponibilidad de las fuentes vegetales para una alta produccion y los posibles riesgos de inducir una deforestacion masiva de las plantas mencionadas, ha hecho indispensable explorarotrasfuentes naturales como la quitina yquitosana, polisacaridos de estructura quimica similar a la de los mucilagos vegetales o de los floculantes sinteticos que se emplean en la industria azucarera. PROCEDIMIENTO A escala de laboratorio se efectuaron diferentes ensayos con una mezcla de quitina-quitosana, * Por Mariano Antonio Benavides Cuellar, Jefe Centro de Desarrollo TecnolOgico y Asistencia Tecnica a la Industria, SENA Regional Valle 2 SENA CDT-ASTIN

4 suministradas por el Centro de Desarrollo TecnolOgico y Asistencia Tecnica a la Industrie CDT ASTIN - SENA Regional Valle, y quitosanas importadas. Los jugos de caria fueron evaluados bajo condiciones de no alcalinizacion (ph 5.2) y alcalinizacion a (ph de 7.5 y 8.0). En condiciones 6ptimas de ph 8.0, donde el riesgo de inversion y destruccion de Ia sacarosa es menor y con un contenido de fosfatos en jugos primarios de 530 ppm, se compar6 as tasas de clarificacion con dosis de 4 y 6 gramos de quitina - quitosana. Las curves de clarificacion de los productos que indican el porcentaje de sedimentacion y el tiempo de formaci6n de floculos. fueron comparadas contra un testigo constituido por el floculante sintetico empleado en condiciones comerciales por los Ingenios Azucareros. Para cada ensayo de clarificacion se emple6 un litro de jugo primario (jugo del primer molino del Ingenio) previamente alcalinizado con lechada de cal (de aproximadamente 20 grados Baume) y Ilevado a ebullicion. En otros ensayos de laboratorio, se evaluo el color y la turbiedad del jugo clarificado con los productos importados: quitina - quitosana previamente pulverizada del SENA y un floculante sintetico suministrado por el Ingenio Mayaguez. RESULTADOS Aunque la velocidad de sedimentacion de los jugos tratados con la quitina - quitosana del SENA o de los productos importados no superaron las obtenidas con el floculante sintetico, se observ6 un buen comportamiento con las dosis de 4 y 6 gramos de quitina del SENA por litro de jugo encalado a ph 8.0 (se anexa figura). A los ocho (8) minutos se logro Ia maxima estabilidad del volumen de sedimento (20 ml) con las quitines, valor que fue superior al floculante testigo utilizado durante los ensayos. Por otra parte. como se observe en el cuadro anexo, la turbiedad del jugo clarificado fue menor en el jugo tratado con el clarificador comercial. No obstante Ia turbiedad mas baja en los jugos clarificados con las quitosanas importadas y la quitina del SENA, se logro con esta Ultima a ph 8.0. CONCLUSION GENERAL A pesar de no haberse logrado durante los ensayos de los nuevos productos como la quitina del SENA, clankaciones rapidas de los jugos y valores de turbiedad comparables o inferiores a la de los agentes sinteticos, se puede concluir que su posible empleo en la producci6n de azcicar organic es prometedora con relacion a los extractos vegetales actualmente utilizados. Por eso, se continuara explorando los efectos de otras mezclas con variable contenido de quitina, de origen colombiano. CENICAI 1A webmaster@cenicana.org Agradecemos al Ingeniero Mariano Antonio Benavides C. - Jefe CDT ASTIN, quien aporto mezclas de quitina - quitosana obtenidas a partir de crustaceos. mabenavides@colombianet.net PARAMETRO FLOCULANTE Sintetico Quitina - SENA Quitosana 0043 Quitosana 0043 ph 8.0 ph 8.0 ph 8.0 ph 7.5 COLOR (UI) TURBIEDAD (mabs. UI) UI = Unidades Icumsa a 420 nm mabs = mili-absorbancia a 420 nm Cuadro 1, Color y turbiedad de jugos clarificadores con diferentes agonies naturales SENA CDT-ASTIN 3

5 Clarificaciem Jugo Primario x o -o ca -.E. a) E x 20 - x x I I t t 10 I 12 -hemp() (minutos) x - Floculante quimico - Testigo SENA 6.0 g SENA 4 g SENA 6 g SENA 6 g El jugo utilizado fue de fabrica (jugo primario), con un contenido de fosfatos de 530 ppm. Se utilize) cilindros con una capacidad de un litro, para realizar las clarificaciones con Iasdiferentes muestras de quitina suministradas por el SENA 4 SENA CDT-ASTIN

6 INFORMADOR TECNICO MODELO PARA LA GESTION ESTRATEGICA DE LA TECNOLOGIA (GET) K Alvaro Pedroza Reproducido con la autorizacion expresa del editor RESUMEN En este articulo se propone un modelo de como utilizar los factores criticos de exito y las necesidades criticas tecnologicas de empresas pequenasy medianas, durante el proceso de analisis de sus metas, fortalezas y debilidades, oportunidades y amenazas, con el fin de ligar Ia estrategia tecnologica a la estrategia general. El modelo este compuesto de 5 etapas; en cada etapa se toman decisiones y para cada una de ellas se proveen matrices de decisi6n y sus correspondientes tablas de informaci6n de soporte que alimenta a dichas matrices. Finalmente se proveen referencias para un seguimiento mas detallado del modelo. INTRODUCCION Es evidente que la GET se inspira en sus fundamentos de la DirecciOn Estrategica y, segiin Rumelt, Schendel y Teece (1994), el concepto actual de Direccion Estrategica incluye todos los materiales que permiten estudiar los factores criticos de exito (FCE) de las organizaciones. Villegas (1997) ofrece un marco de referencia para quienes deseen incursionar en este modelo de gestion, analizando algunas herramientas que permiten identificar los factores criticos. Se pueden indicar que la GET se desarrolla a partir del dominio y control de unas tecnologias determinadas que generan unas competencias tecnologicas especificas (respuesta a un problema estrategico) para seleccionar las lineas de productosmercados sobre las cuales radicaran la o las estrategias de la empresa (formulacion e implantacion de la empresa). SegUn nuestro planteamiento, la innovacion tecnologica se presenta como un objetivo estrategico en todas las empresas para su desarrollocornpetitivo. Es, por tanto, necesario escoger las tecnologias mas pertinentes para la empresa en cual invertir primero. El grado de relevancia de las tecnologias se puede evaluar segun su contribucion a la estrategia global de Ia empresa (Porter, 1985), los factores claves de exito del mercado (Chapelet, 1998) o las necesidades de los clientes (Sashittal, 1994). Todo el progreso tecnologico no tiene un impacto decisivo e identico en estos parametros. La eleccion del criterio de evaluacion de tecnologias es el objeto que se trata en el modelo propuesto. La evoluci6n tecnologica, al inducir una modificacion en los Factores Crlticos de Exito en el dominio de una SENA CDT- ASTIN actividad, es probable que cambie las reglas del juego competitivo (Dussage, 1994). Cuando una nueva tecnologia toma una importancia significativa, Is empresas que dominan menos esta tecnologia, ya sea porque no tienen los medios y/o la voluntad de adquirirla, pueden estar tentadas a abandonar el sector. Al inverso, las empresasquetienen una buena maestrla de esta tecnologia, son capaces de tomar Ia ventaja para mejorar su posici6n en Ia lucha competitiva. ESTRUCTURA DEL MODELO El modelo esta compuesto de 5 etapas (ver figura 1); en cada etapa se toman decisiones y para cada una de ellas se proveen matrices de decision y sus correspondientes tablas de informaci6n de soporte que alimenta a dichas matrices. ETAPA 1. Determinar los pares mercado/producto de interes La definicion de un par mercado producto (MP): Su empresa vende familias de productos diferentes (o servicios) a segmentos diferentes de mercado. Un segmento del mercado se define como un grupo de clientes 5

7 Etapa I ELEMENTOS DE DECISION ELEMENTOS IDE SOPORTE 1 Determiner los pares mercado/ productos de interes MATRIZ 1 -Tabla 1. InformaciOn de las lineas de productos Tabla 2. Vigilancia TecnolOgica 2 Determinar los factores criticos de exito competetivoflecnologias necesarias MATRIZ 2 (--Tabla 3. Analisis externo (Tendencies, oportunidades, y amenazas). Tabla 4. Tipos de factores clave de exito Tabla 5. Dimensionamiento de Ia tecnologia 3 Evaluar las necesidades de desarrollo de competencias tecnologicas 4 Elegir proyectos tecnolo icos MATRIZ 3 MATRIZ 4 -Tabla 6. EvaluaciOn de las capacidades tecnologicas Tabla 7. Proyectos tecnologicos, costos y beneficios Tabla 8. Criterios de evaluacion de proyectos 5 Estrategia de adquisicion de Ia tecnologia MATRIZ 5 <--Tabla 9. Vias de acceso a Ia tecnologia Figura 1. Formulation de la estrategia tecnologica para PYMES cuyas necesidades son lo suficientemente semejantes como para ser satisfechas por la misma estrategia. Utilizando informacion como la presentada en Ia table 1 se puede construir la Matriz 1. Se puede indicar que la GET se desarrolla a partir del dominio y control de unas tecnologias determinadas que generan unas competencias tecnologicas especificas (respuesta a un problema estrategico) para seleccionar las lineas de productos mercados sobre las cuales se radicaran la o las estrategias de la empresa (formulachin e implementacion de la empresa). SegLin nuestro planteamiento, la innovation tecnologica se presenta como un objetivo estrategico en todas las empresas para su desarrollo competitivo. La Matriz 1 (figura 2), muestra los segmentos de mercado atendidos por cada producto de la empresa. Cada celda muestra las yentas totales, tasa anual de crecimiento, porcentaje de contribucion a las utilidadesy porcentaje de participation en el segmento de mercado en particular (esta informacion no siempre este disponible). Se marcan especial-mente las celdas que son prioritarias (por ejemplo en nuestro caso con una elipse). Las celdas prioritarias indican los pares producto/mercado que, actualmente, son los más importantes pare el exito de la empresa, considerando los cua- Categoria Anode introduccion del producto Ventas anuales Productos Mercado Mercado 1 2 V,entas profiled io en los 6Itintos 3 aims Poi-cent* de las yentas tolales de la cornpania Producto 1 Producto 2 Producto 3 Tabla 1. InformaciOn de las llneas de productos 6 SENA CDT- ASTIN

8 PRODUCTO 1 PRODUCTO 2 PRODUCTO3 MERCADO 1 A C B D A C B D A C B D MERCADO 2 A B A C B A C B MERCADO 3 A C B D A C D A C B D TOTAL Donde: A = Ventas totales del producto en el segmento de mercado B = Crecimiento anual C = ContribuciOn a las utilidades (relativas a las utilidades totales del negocio) D = ParticipaciOn en el mercado (del producto en el segmento de mercado) Figura 2. Matriz 1. - Analisis mercado - producto (ver table 1) tro factores mencionados con anterioridad ademasde otrostres: nivel de dificultad para ganarle a los competidores, crecimiento del mercado de sus clientes e intuicion. El ultimo factor toma en cuenta los aspectos subjetivos relevantes a cada celda, en particular con respecto al exit de la empresa. Los rnetodos de evaluacion más utilizados son el del BCG (Boston Consulting Group), el de A.D. Little y, el de McKinsey para no citar sino los principales, estostres metodos recurren a una matriz de doble entrada para mostrar la situacion de una empresa en un segmento dado: una entrada indica la posicion de la empresa respecto de la competencia en ese segmento; la otra, el "valor" de ese segmento. Por cuestiones de espacio remitimos al lector a los tratados correspondientes (porejemplo, Sainte Marie, 1995). ETAPA 2. Determinar los factores criticos de exit competitivo / tecnologias necesarias Antes de iniciar cualquier actividad de gestibn estrategica tecnologica sera OW plantear los aspectos basicos de un enfoque de vigilancia tecnolog ica y prospectiva (Degoul, 1992) 4Cual es el objeto de Ia vigilancia?, 4Que debemos vigilar? Puesto que el fin de la vigilancia es definir los hitos del 'mapa' por el que discurre Ia estrategia de la empresa, es esencial que los aspectos a vigilar sirvan para referenciarel desarrollo de dicha estrategia. La empresa debe decidir sobre que aspectos debe estar bien informada y cam manejar esa informacion para que le permita anticiparse, reducir el riesgo en sus decisiones y conseguir los resulta- SENA CDT- ASTIN dos deseados. Porello, y como base de partida se debera responder a Ia pregunta: es,que vigilar? Martinet y Ribault (1989), a partir del esquema de fuerzas de M. Porter, proponen como un primer planteamiento, vigilar los siguientes aspectos: tecnologicos, competitivos, comerciales, entorno. EL ESQUEMA TECNOLOGIA, ESTRATEGIA Y MERCADO/ PRODUCTO Un enfoque simplificado y efectivo para Ia empresa lo constituye la captacion de informaciones a partirde los ambitosanteriormente descritos, contrastandolos con 3 ejes de los activos de la empresa: Ia cartera de tecnolog las, la cartera de productos/mercados y especialmente, la estrategia de la empresa (Werner E., y Degoul P., 1995). 7

9 Jakobiak (1991 y 1992), consciente de la limitacion de recursos en Ia empresa y de la superabundancia de informacion, propone un enfoque más selectivo, basado en una eleccion inicial de los aspectos o zonas a vigilar, a partirde los factores criticos de exit definidos por J. F. Rockart (1982). Estos factores son aquellos aspectos de la empresa que son fundamentales para la marcha y supervivencia de la misma. Sobre tales factores es imperiosamente necesario estarbien informados y se denominaran, en adelante, factores criticos de vigilancia (FCV). Los FCV son caracteristicos del sector de actividad, de Ia estrategia particular de la empresa y son variables en el tiempo. En empresasgrandes los FCV tienen un caracterjerarquico o arborescente, que integra cada subaspecto de una unidad o departamento en uno superior, hasta Ilegar a los objetivos generales de la empresa. Posicion Tecnologica Dominante Fuerte Favorable Defendible Las herramientas utilizadas en la gestion de la tecnologia son de gran utilidad para la vigilancia tecnologica ya que su conocimiento y manejo permiten por un lado mejorar la eficacia de la vigilancia de una tecnologia al conocer mejor su contexto, grado de desarrollo, posible evolucion, etc Por otro lado, las herramientas de gestion tecnologica como los arboles tecnti-logicos (Giget, 1984), inspiradores del enfoque de capacidades esenciales (Prahalad & Hamel, 1989), o las matrices tecnologicas, permiten evaluarel significado de cualquier movimiento odesarrollo tecnologico de los competidores. Ya en 1981 la consultora A.D.L. con su clasificacion de las tecnologias y su grado de desarrollo, propuso a las incipientes y las emergentes como merecedoras de seguimiento y vigilancia. En la tabla 2, se propone una herramienta de gestion de la tecnolo- gia aplicadas a la vigilancia tecnologica, concentrando esta en las areas de crecimiento tecnologico mientras que una vigilancia de competidores (estrategia, marketing, mercados,...) puede concentrar más recursos en fases de madurez tecnologica. Se recomienda realizar una evaluacidin de las oportunidades y amenazas para cada una de las celdas prioritarias del ejercicio previo, utilizando el formato presentado en la tabla 3. Sin embargo, normalmente en las PYMES se dispone de una cantidad limitada de recursos (por ejemplo, tiempo) los cuales deberan administrarse en el analisis de la tabla 3, ya que el numero de variables es grande y uno podria invertir demasiado tiempo para cubrir todos los aspectos. Habra que hacer un esfuerzo por concentrarse en los más relevantes. Esto varia para cada organizacion, para lo cual se presentan sugerencias dentro de la misma tabla. Debil tncipiente Expansion Madui-ez ::.Vigitancia led010919a honzontal (fueradetsectot,para.. descubrir nuevas aplicaciones o mercadosemergentes aptos para sus capacidades. Vigilancia de competidores Vigilancia de competidores (I ideres) Madurez industrial Fuente: Modificado de Palop, F. y Vicente, J. (1999) Vigilancia tecnologica e inteligencia competitiva. Su potencial para Ia empresa espariola. COTEC, Estudio No. 15 Tabla 2. Vigilancia tecnologica 8 SENA CDT- ASTIN

10 Analisis de contexto MERCADO Tendencias: oportunidades y amenazas Analisis de contexto NALISis E Tendencias: oportunidades y amenazas Tamar* Crecimiento Grad de diferenciacien Formas de diferenciacien COMPETIDORES N rimer de competidores Amenazas de nuevos c,ompetidores Grad de diferenbacion entre competidores Barreras de salida Cantidad de costos fijos - Capacidad utilizada DISTRIBUCION Acceso a los canales de distrit>ucion Poder de oferta de los canales de distribution PROVEEDORES Water de proveedores Disponibilidad de substitutos de los productos de proveedores TECNOLOGIAS El rol de la tecnologia en is competitividad REGLAS Y ACC IONES DEL GOBIERNO Protection del Gobierno ReglarnentaciOn Tipo de canibio Criterios de seleccion de mercado Asistencia del negocio para ayudar at consumidor a ganarventajas en el rnedio del mercado NUmerode clientes Oportunidades de susting.:0 de productos POTENCIAL DE CAMBIO EN LA EMPRESA 4, Quefactoresdeberanser evaluados Inas ally de los estandares industriales? Que!adores deberan reducirse 4 a menos de los estantiarpsinclystrialesl... cque factores., antenornierite no ofrecidos por la Industrie, deberan ser creados? Fuentes: Adaptado de Porter (1980), Hax y Majluf (1991), Kim y Mauborne (1997) Tabla 3 Analisis externo: Tendencias estrategicas, oportunidades y amenazas Puesto que el fin de la vigilancia es definir los hitos del 'mapa' por el que discurre la estrategia de la empresa, es esencial que los aspectos a vigilar sirvan para referenciar el desarrollo de dicha estrategia. La empresa debe decidir sobre que aspectos debe estar bien informada y como manejar esa informacion para que /e permita anticiparse, reducir el riesgo en sus decisiones y conseguir los resultados deseados. Aranceles SENA CDT-ASTIN 9

11 Factores criticos de exito competitivo (ver tabla 4) Importancia relative Mejoras necesarias Tecnologias necesarias (ver table 5) Figura 3. Matriz 2: Factores criticos de exito / Tecnologlas necesarias Se sugiere responder las siguientes preguntas con respecto a Ia tabla 3 (adaptado de McMillan & McGrath, 1997):,Que factores tiene nuestra industria como ciertos y cuales pueden ser eliminados? 6Que factores competitivos deberan ser reducidos por debajo de los estandares? 6Que factores competitivos deberan ser aumentados por arriba de los estandares? 6Que factores competitivos deben ser creados y que anteriormente no habian sido considerados/ofrecidos? 6Como se da cuenta el publico de su necesidad de nuestro producto o servicio? 4,Corno encuentran los clientes su oferta? 4,Como ordenan y compran sus clientes sus productos o servicios?4,corno se entregan sus productos o servicios? tcorno se instala su producto o servicio? 6C6mo se paga su producto o servicio? el,como se almacena su producto?,como este realmente usando el cliente su producto o servicio? 10 Las herramientas utilizadas en Ia gesti6n de la tecnologia son de gran utilidad para la vigilancia tecnologica ya que su conoci-miento y manejo permiten por un lado mejorar Ia eficacia de la vigilancia de una tecnologia al conocer mejor su contexto, grado de desarro- Ho, posible evolucion. La evaluacion cuidadosa de las respuestas a estas preguntas nos permitira hacer ajustes a las tablas mencionadas. Debe resaltarse que algunos de los aspectos tratados puedan no estar relacionados con la tecnologia. Sin embargo, podran ser de importancia para la organizacion ya que Ia metodologia de identificacion de las necesidades tecnologicas contribuira significativamente al exito de la empresa pero se podran obtener mejores resultados si es complementada por factores adicionales en otras areas. La competitividad global de la organizaci6n es el resultado de la combinacion de estas medidas. SENA CDT- ASTIN La tabla 4, muestra tipos de factores prioritarios a evaluarse en terminos de su relevancia para mejorar los factores criticos deseados por el cliente. Con base en Ia informaci6n obtenida en los pasos anteriores sera posible a continuacion identificar y formular para cada linea de negocios las prioridades estrategicas (ver figura 2 Matriz 1). El analisis debera incluir tanto los negocios existentes como los potenciales. Esto dare lugar a los objetivos estrategicos pare lograr Ia competitividad de la empresa. A este nivel se debera dar gran importancia a nuevos productos y mercados edemas, tambien se debera visualizer nuevas formes de satisfacer a los clientes. La Matriz 2 (figura 3) se basara en los factores criticos de exito competitivo relacionados con las celdas prioritarias de Ia matriz 1. El primer paso que este reto exige es identificar aquellos factores criticos de exito en los cuales los resultados satisfactorios aseguren un desempeno exitoso para Ia organizacion.

12 Existen un proceso (South, 1981) y recomendaciones (Chapelet, op.cit., Villegas op.cit.) para la identificacion de los factores criticos de exito en el ambito El analisis de los FCE se realiza mediante encuestas internas y externas Es importante recoger muchas opiniones, pues el elemento subjetivo de las respuestas falsea Ia perspectiva. Una vez confeccionada la lista de los FCE, conviene ponderarlos No todos tienen la misma importancia. Por otra parte, los FCE son susceptibles de evolucionar, a menudo incluso rapidamente. Por lo tanto conviene examinar si Ia importancia de alguno de ellos puede aumentar o declinar con el tiempo (Sainte Marie, op cit ) IDENTIFICACION DE LAS TECNO- LOGIAS NECESARIAS (TN) Las TN son Ia combinacion de conocimientos y habilidades que tienen impacto en Ia posici6n competitiva global de la empresa en el mercado actual y futuro. Los criterios a seguir para su identificacion son los siguientes. Tecnologias de producto, por ejemplo: identificacion de las tecnologias implicitas en el producto, incluidas las herramientas para desarrollar nuevos productos Tecnologias de proceso de produccion, por ejemplo: analisis del proceso de producci6n y Ia identificacion de las tecnologias utilizadas Tecnologias de soporte, por ejemplo aquellas tecnologias utilizadas para desarrollar determinada actividad, pero no implicitas en el producto (tecnologia de informaclan, programas de software, redes). Para identificar las tecnologias de soporte de la empresa es Relacionados con Investigation e innovacion FabncaciOn Distribucien I abla 4. util hacey un mapa de las tecnologias usadas en las actividades de las cadenas de valor de la empresa. Tambien incluir en la evaluacion aque- Ilas tecnologias que pueden tener un potencial impacto futuro. Estas son frecuentemente definidas como tecnologias estrategicas es dear, tecnologias que actualmente no estan Factores educes de exile Tipos de factores Experiencia en investigacion cientifica Capacidad de innovacion del proceso de produccion Capacidad de innovacion en los productos Experiencia en una tecnologia Eficiencia de produccion de bajo costo Calidad de fabricacion Gran utilizacion de activos fijos Ubicaciones de plantas de bajo costo Acceso a mano de obra especializada Alta productividad de la mano de obra Disefio e ingenieria de productos de bajo costo Flexibilidad para fabricaruna gama de modelos y tallas y surtir los pedidos habituates Una solida red de distribuidores / cornerciantes mayoristas ObtenciOn de un mayor espacio en los estantes de los minoristas Establecimientos detallistas pertenecientes a Ia compaiiia Bajos costos de distribucion Entrega rapida en use pero que sus potencialidades son significativas para sustituir a las actualmente utilizadas o para desarrollar nuevos productos. Con este fin, las tecnicas de pron6stico tecnologico son adecuadas. Este procedimiento Ileva a identificar aquellas tecnologias que seran la base de analisis para la formulacion de la estrategia tecnologica de Ia empresa. Continua SENA CDT- ASTIN 11

13 Relacionados con Meir,adotecnia Habilidades OrganizaciOn Otros boos Tipos de factores Una fuerza de yentas eficaz y bien capacitada Servicio confiable y asistencia tecnica disponible Pocos pedidos devueltos o errores Variedad de la linea de productos y seleccion de productos Habilidades comerciales Estilos y envases atractivos Garantias para los clientes Talento superior Conocirniento del control de calidad Experiencia en disefios Experiencia en una tecnologia en particular Capacidad de producir publicidad inteligente y atractiva Capacidad de desarrollar nuevos productos y colocarlos rapidamente en el mercado Sistemassuperiores de informacion Capacidad de responder con rapidez a las cambiantes condiciones del mercado Más experiencia y conocimiento gerencial Imagen / reputacion favorable con los con"- pradores Costos generales bajos Ubicaciones convenientes Empleados agradables y corteses Acceso a capital financiero Proteccion de as patentes Costo general bajo Fuentes Thompson, A., Strickland, A., (1998) "DirecciOn y administracion estrategicas", McGraw Hill, p. 93 Tradicionalmente, la tecnologia se ha clasificado en cuatro categorias: equipo, proceso, producto y operacion. Hoy en dia se reconoce que ademas de esta tecnologia, identificada como tecnologia dura, existen otras dos categorias: La relacionada con la gestion adtninistrativa, y La relacionada con entender mejor el comportamiento humano. Evidentemente, estas categorias no son absolutas y hay tecnologias en la vida real que abarcan dos o mas, pero su clasificacion ayuda a entender como se desarrollan originalmente, cual es su disponibilidad, como se transfieren y cual es su grado de adaptabilidad, tal como se describe esquematicamente en la tabla 4, donde se resumen algunas de las caracteristicas relevantes de cada concepto. Lo importante es entender la necesidad de todasellas para una organizacion competitiva y efectiva, pues sin una buena tecnologia de gestion y una buena tecnologia sobre el comportamiento humano, no se le va a sacar todo el provecho posible a las demas. La tabla 5, presenta una sintesis de la informacion concer-niente a las tecnologias necesarias para lograr los factores criticos de exit competitivo por la empresa. Como resultado de este analisis sera posible detectar las tecnblogias relevantes es decir aquellas con el mayor impacto para la consecucion de los factores de exit competitivo. Las tecnologias que tienen el mayor impacto sobre los factores competitivos se identifican como tecnologias criticas (TC). 12 Tabla 4. Factores criticos de extto viene de 57 SENA CDT- ASTIN

14 Tipo de tecnologia Ejemplos Desarrollo de Ia tecnologia original Disponibilidad de la tecnologia Mecanismos de transferencia Adaptabilidad Equipo. Formas farmaceuticas. Extrusion y moldeado. Metalmecanica Por el fabricante de equipo y/o el proveedor de refacciones y materias prirnas. Con la compra del equipo. Como es mas facil protegerla. es mas facil copiarla. Instructivo de use del equipo. Personal del servicio del proveedor. AdecuaciOn del tamano y diseno. Tropicalizacion. Controles. Tecnologia optimizada Producto. Medicamentos Aditivos. Colorantes. Electronica Por el fabricante del producto y/o su distribuidor. Patentes, licencias. Algo de franschising. Hay que dar Ia vuelta a las patentes. Parametros fisicoquimicos. Cinetica de Ia reaction. Condiciones de U50. Rediseno y diferenciaci6n del producto, su empaque, su aplicacion Proceso Petroquimica. Inorganicos. lnformatica. Cemento. Detergentes. Polirneros. Por firmas de ingenieria y/o los desarrolladores del proceso y/o los usuarios anteriores Por los fabricantes de equipo sofisticado. Mucho licenciarniento. Algo de paquetes (lave en mano Varias versiones. Pagan regalias. El licenciador actualiza. Manual del proceso. Manual de diserio Diserio del equipo.especificaciones. Manual de operacion. Escala. Cinetica vs equilibrio. Reacci6n vs. separaci6n EMA/HP OperaciOn. Franquiciadoras.Comercializadoras. Mineria. Logistica y transporte. Telemarketing. Por firmas especializadas de consultoria Paquetes de software. Se hacen estudios de estrategia y se deja la implantacion a Ia empresa. Manuales de metodos y procedimientos. Software. Entrenamiento del personal. Influencia, conocimiento, mercado, cadenas comercializacion. logistica.. Eficiencia y tiempos muertos Gesti6n Administrativa. Estrategia. Toma de decisiones. DelegaciOn y control Efectividad Por firmas de consultoria. Best sellers Universidades. Se dan asesorias de organizaci6n, estrategia y sisternas principalmente Asesorias, reportes de conclusiones. Algunas auditorias de instrumentation. Nuevos paradigmas AdministraciOn tiempo DelegaciOn y seguimiento Comportarniento hurnano. Actitud y aptitud. Involucracion. Calidad. Servicio. Seguridad. Best sellers Consultores. Inteligencia = Capacidad de adquirir y aplicar conocimiento. Empieza a haber programas empaquetados. Tiene que ser a Ia medida, y es la clave para usar las demas tecnologias. Entrenamiento. Programas pa quete. Software y tutoriales. Respeto y empatia a la gente, su conocimiento, su criterio.. Delegacion y seguimiento..trabajo en equipo Fuente: Giral, José (1999). GestiOn de la calidad y de la innovation. Congreso ADIAT-CIRAA, abril, 'panel N. Tab/a 5. Dimensionamiento de la tecnologia SENA CDT- ASTIN 13

15 EI analisis de impacto cornpetitivo de las tecnologias provee una evaluacion global de la importancia de cada tecnologia, soporta la eleccion de aquellas que son relevantes para el exito de la empresa y las prioriza. El resultado de esta etapa sera una lista ordenada de tecnologias criticas. La identificacion de las necesidades criticas tecnologicas provee de una estructura de trabajo para obtener y analizar la informacibn para definir una estrategia tecnologica. Las tecnologias criticas que son relevantes a mayor numero de factores criticos de exito son las tecnologias medulares ("core technologies"), las cuales deberan buscarse fortalecer para cimentar la posicion cornpetitiva de la empresa. Una vez definidas las prioridades, el siguiente paso es identificar las acciones a seguir. Esto sera el tema del siguiente apartado que tiene que ver con la fortaleza tecnologica actual y futura de la empresa en las tecnologias criticas. ETAPA 3. Evaluar las necesidades de desarrollo de competencias tecnologicas competidores. La evaluacion de las fortalezas de la empresa en una tecnologia especifica podra entonces obtenerse cualitativamente o construyendo un valor cardinal como un promedio ponderado. Esta etapa debera ser liderada por el director general de la empresa, asistido por los gerentes funcionales. El analisis interno provee de una evaluacien global de las fortalezas de la empresa en cada tecnologia. Dimension de las capacidades tecnologicas Preuptiesto de investigacitin y desarrollo - En terrninos absolutos Como porcentaje de las yentas En comparacion a los principa les competidoms En cornparacien al I ider Gastos en otras actividades tecnicas Recursoshurnanos - Amplitud - Profundidad Los resultados de este ejercicio seran la identificaci6n de las fortalezas y debilidades, especificamente en las tecnologias criticas. Las tecnologias en las cuales la empresa sea fuerte y que no sean esenciales para la competitividad podran licenciarse a externos. La eleccion tecnologica tiene como objetivo identificar en cuales tecnologias debera concentrar su inter-es y priorizar sus inversiones consecuentemente. Comentarios La evolucien de la capacidad tecnologica tiene por objetivo definir las fortalezas de la empresa en cada tecnologia relevante. Esto se Ileva a cabo evaluando y comparando la capacidad de la empresa en cada tecnologia contra sus mejores cornpetidores. Las variables a considerar se muestran en la tabla 6. La tabla 6 toma en consideracien la fortaleza y las dimensiones de las diferentes variables con relacion a las tecnologias criticas. Las celdas en la tabla reportan en una escala de 1 a 5, donde 1 representa muy debil, 2 debil, 3 promedio, 4 ligeramente fuerte, y 5 fuerte con respecto a los Equipamento y laboratorios Patentes Distribucion del presupuesto para - Mejoramiento de producto existente Desarrollo de nuevos productos para la empresa Desarrollo de nuevos productos para la industria 1 = muy debil, 2= debil, 3 = promedio, 4= ligeramente fuerte, 5 = fuerte con respecto a los corn petidores Fuente: Adaptado de Hax y No (1992) Tabla 6. Evaluacion de las capacidades tecnologicas 14 SENA CDT-ASTIN

16 Con base en el analisis desarrollado, se podra construir una matriz de importancia / fortaleza (ver figura 4 matriz 3 ) Las filas de la matriz representaran las tecnologias criticas como se defini6 previamente Las columnas muestran en una escala de 1 a 51a fortaleza reportada en cada tecnologia. Estas calificaciones representan la evaluacion de la empresa en cuanto a sus capacidades correspondientes en la tecnologia dada. Se pondra una A en el nivel actual que se tiene en esa tecnologia y una D en la casilla cuyo nivel se desea tener en un futuro. En la matriz 3, se detectara la postcion actual y deseada para cada tecnologia critica y por consecuencia se determinaran los esfuerzos necesarios para cerrar la brecha tecnologica y lograr la posicion competitiva deseada. Para este fin, la evaluacion de las capacidades tecnologicas tambien permite identificar aquellas areas donde se requiere mejorar ciertas necesidades tecnologicas (equipo, recursos humanos, nivel de gastos). La matriz importancia / fortaleza tarnben permite un mejor entendimiento acerca de adoptar una estrategia de liderazgo tecnolbgico (ser el pnmero Tecnologias criticas (pororden de prioridad) Escala de fortaleza (1-5) TC-1 A D TC-2 A D TC-3 A D TC-4 A D A = situation actual, D = situation deseada Figura 4. Matriz 3: Imporlancia / Fortaleza en el mercado, desarrollando nuevas tecnologias, manteniendo una posici6n de avanzada) o una estrategia de seguidores (imitar a los lideres, Ilevar mas tarde los productos nuevos al mercado): si la empresa aparece debil con respecto a sus cornpetidores en las tecnologias importantes entonces no seria viable una estrategia de liderazgo tecnologico Sin embargo, la situation podria cambial- en la medida que la empresa acumule los suficientes recursos en ciertas areas tecnologicas y reducir la brecha que le aventajan sus competidores. Debido a que esta es una matriz clave en la toma de decisiones, debera realizarse y utilizarse por la direccion de la empresa con el soporte de los gerentes funcionales de la misma. El resultado de esta etapa es una lista con prioridades de las actividades tecnologicas a realizar. ETAPA 4. Election de los proyectos tecnologicos Los proyectos tecnologicos se pueden clasificar en dos tipos Proyectos de InvestigaciOn, Desarrollo e Ingenieria (IDI) relacio- SENA CDT- ASTIN nados con productos o procesos. Los procesos se deber6n entender en un amplio sentido a lo largo de la cadena de valor y no solamente el proceso de manufacture: se deberan incluir desarrollo de materias primas, proveedores y clientes. asi como servicios a clientes. Proyectos de inversion de capital (par ejemplo: compra o manufactura de equipo de proceso o de laboratorio). El diseno del portafolio de proyectos tecnologicos tiene dos fases 1. Listado de proyectos de innovacion tecnologica: Esta etapa comienza con la revision de las etapas previas con el proposito de hater un listado de requerimtentos tecnologicos que deberan ser satisfechos para lograr los objetivos estrategicos de la empresa La principal pregunta es contester:,como puede la tecnologia ayudar a lograr este objetivo?. La matriz 2 muestra las estrategias que deberan ser utilizadas para log rar los objetivos empresariales en cada producto Por ejemplo, si la principal estrategia para el producto A es cornpetit' con precio bajo. entonces se debera listar aquellos proyectos que provean de una reduccion en costos Se pueden incluir mejoras de proceso, sustitucion de materias prtmas, compra de equipo, etc. Para cada proyecto tecnologico (IDI o Inversion de capital), se debera Ilenar una forma donde se informe de: Objetivos del proyecto, relevancia, impact si es exitoso (cuantificado de ser posible). costa (estimacion de recursos humanos y otros costos), programa de trabajo La tabla 7. muestra los proyectos tecnologicos (de inversion e IDI) relacionados con las necesidades tecnologicas. Tambien se presentan los costos y beneficios de cada proyecto. 15

17 Necesidades tecnologicas Tecnologias criticas Proyectos tecnologicos Costos (1) Beneficios (2) (1) Costos totales del proyecto. incluyendomatehales, infraestructura. personal y contratos de IDI. (2) Beneficios esperados en los proximos 5 anos, considerando incrementos en yentas (diferencia entre yentas futuras menos yentas actuales). Tabla 7 Proyectos tecnologicos, costos y beneficios Criterio Riesgo tecnologico Riesgo comercial Retorno Comentarios Incertidumbre asociada con la tecnologia a desarrollarse. Evaluation del riesgo asociado con la fase de comercializacion de tal tecnologia Beneficios generados por el proyecto, pueden ser financieros o intangibles (creation de una plataforma de conocimiento dentro de la empresa, generation de opciones para futuros proyectos, etc.) Impacto competitivo Grado en que un proyecto es relevante para la competitividad (ver etapa 2). Consistencia con la prioridad de producto/ mercado Consistencia con la estrategia de mercadotecnia Consistencia con las tecnologias medulares Nivel de consistencia con la estrategia general de la empresa elaborada por el equipo de planeacion. Conforme con el equipo de mercadotecnia. Simpre se debera hacer enfasis al fortalecimiento de las capacidades tecnologicas medulares (Core Competences). Posibilidad de patentar Un proyecto de IDI sera mas atractivo cuando sus resultados pueder ser protegidos por una patente. Consistencia con las oportunidades y amenazas tecnologicas Grado en el cual se responde a oportunidades y amenazas particulares existentes en el entorno. Duraci6n Costo Tiempo Inversiones Post- Proyecto Rango de tiempo durante el que la innovacion asociada al proyecto puede ser explotada. Costo del proyecto Tiempo necesario para completar el proyecto. Cantidad de dinero necesaria para explotar la tecnologia en caso de ser exitosa (manufactura, mercadotecnia, comercializacion, etc.). Fuente: Adaptado de Roussel, P. A et al, (1991). Tercera Generation de I + D. McGraw Hill/Interamericana, Madrid, p. 96 Tabla 8. Cpterios de eyaluacion de proyectos 16 SENA CDT- ASTIN

18 INFORMADOR TECNICO SeIecciOn de proyectos tecnologicos: En esta etapa puede ocurrir que se tenga que hater una seleccion entre los proyectos tecnologicos debido a que la cantidad de recursos financieros es menor que la cantidad de dinero requerida para Ilevar a cabo la totalidad de proyectos propuesto. Por lo que se debera elegir una cartera de proyectos a realizar. Criterio de selection Proyectos tecnologicos Peso A B C D E Los costos y beneficios no se deberan limitar a los de tipo financiero sino que edemas se podrian incluir aspectos cualitativos En este punto. dependiendo del financiamiento disponible, es generalmente necesano identificar las propuestas de proyectos mas promisorios. Se debera elegir una EvaluaciOn final: Figura 5 Matnz 4' Eleccitin de proyectos tecnologicos cartera de proyectos. Esta seleccion se efectua sobre una base de criterios como los mostrados en la tabla Dada la multiplicidad de criterios se puede dar un peso especifico a cada uno de ellos.despues seevaluara cada proyecto con cada criteria multiplicandose por su porcentaje en peso asignado previamente obteniendo, Fuente Ventajas Desventajas I + D interna Control de los resultados bajo patentes Alto riesgo y costo AtracciOn de profesionales a la empresa Elevado tiempo de desarrollo Mayor tasa de desarrollo e innovaciones I + D cooperativa Reduction de tiempo, costo y riesgos Diluye la propiedad de los resultados Economias de escala y aprendizaje Acceso no deseado a otras tecnologia5 ConstrucciOn de redes I + D externa (*) Reduce costos de tiempo y desarrollo Dependencia para modificaciones pos- Controla el proceso y los resultados teriores Costo de identificacion y selection Cornpra de tecnologia Se adquieren tecnologias con exito Dificultades de formation previas a pro- (-) Permite la producci6n inmediata duccion Bajo costo tecnico y financiero Problemas de integration y adaptacion Compra de empresas Uso inmediato de la tecnologia Altos costos financieros Oportunidades de innovacion Riesgos de perdida de know-how Compra de licencias Se adquiere know-how Dependencia tecnologica (*) Pagos en funcion de los beneficios Altos costos de biisqueda y seleccion Reduce el proceso de aprendizaje Acceso parcial a la tecnologia Fuente: Martinez A., (1993) Las fuentes de la tecnologia alta direccion, p. 198 (*) Ver: Chartterji, D. (1996) Accessing external sources of technology, research technology management, March - April, p Tabla 9. Vias de acceso a la tecnologia SENA CDT- ASTIN 17

19 Fuentes tecnologicas Criterio de seleccion Peso A B C D Disponibilidad Tiempo Costo Derechos de propiedad o confidencialidad Familiaridad Evaluacion final: Figura 6. Matriz 5: ElecciOn de adquisicion de tecnologia finalmente, el merito respectivo de cada proyecto y su correspondiente prioridad. (Ver figura 5 matriz 4). Comenzando por el mejor en la lista de prioridades, se realizara cada uno de los proyectos hasta que el presupuesto lo permita. Se necesitara revisar la cartera ya que podrian existir desbalances con respecto a algunas variables, especialmente de riesgo y horizonte de tiempo. En otras palabras, pudiera ser que los proyectos elegidosfueran muy promisorios pero muy riesgosos, ode largo plazo. Si la cartera no fuera satisfactoria, se debera redefinir los proyectos y repetirse el analisis. La redefinicion de la cartera puede significar que dos proyectos puedan ser agrupados, cambiando sus objetivos para explotar sinergia y/o similitudes, etc. El resultado de este proyecto interactivo es la definici6n final de la cartera de proyectos. Como se requieren insumos de diferentes areas de la empresa necesariamente sera un proceso inter-funcional. El resultado de esta etapa sera la definicion de la cartera de proyectos tecnologicos. 18 ETAPA 5. Estrategia de adquisicion de tecnologia En esta etapa, despues de que se han identificado las prioridades entre las diferentes tecnologias criticas, se definira la estrategia a seguir para cada una de ellas. Esto significa decidir la conveniencia de: desarro- Ilar internamente dicha tecnologia o recurrir a fuentes externas. Las formas de adquisicion de tecnologia se muestran en la tabla 9. Las variables que generalmente se toman en consideracion en el proceso de eleccion de la(s) forma(s) de adquisicion tecnologica son: Disponibilidad de fuentes externas Tiempo (ciertas formas de adquisicion, como licenciamiento o adquisicion de empresas, permiten adquirir una tecnologia con mayor rapidez) Derechos de propiedad o confidencialidad (ben que grado ciertos conocimientos tecno1oaicos se pueden mantener como SENA CDT-ASTJN propios y son dificiles de copiar?) Grado de familiaridad que tiene la empresa con la tecnologia seleccionada Costo Estas se toman en cuenta en la matriz 5 (ver figura 6) para dar como resultado de esta etapa la identificacion de la mejor forma de adquisicion de cada una de las acciones tecnologicas definidas en esta etapa. BIBLIOGRAFIA Chapelet, Bernard (1998); Development of a research methodology for assessing a firm's business processrelated technologies Int, J. Technology Management, Vol 15, Nos 1 y 2, p Degoul, P. (1992); Le pouvoir de l'information avancee face au regne de la comlexite. Annales de Mines, abril.

20 Dussage, P., Ramanantsoa, B. (1994); Technologie et Strategie d'enterprise, Paris: EDISCIENCE International Giget: Sest-Euroconsult (1992); Les bonsais de l'industrie japonaise. CPE, etude No. 40. Paris, juliet, 20 p. Citado por Degoul, P. (1992) Hax, A, Majluf, N. (1991); The Strategy Concept and Process: a pragmatic approach, Prentice Hall Hax, A. No, M. (1993); Linking Technology and Business Strategy: A methodological approach and illustration en sarin, R., (ed.) Perspectives in operations management: Essays in honor of Elwood S. Buffa (Bost6n, MA: Kluwer Academic Publishers, p ) Jakobiak, F. (1991); Pratique de Ia Veille Technologique. Paris: Les Editions d'organisation. Jakobiak, F. (1992). Exemples commentes de Veille Technologique. Paris: Les Editions d'organisation Kim, W., Mauborgne, R. (1997). Value Innovation: The strategic logic of high growth, Harvard Business Review, No. 1 MacMillan, I., McGrath, R. (1996). Discover your products. Hidden potential, Harvard Business Review, May-June p Martinez A., (1993). Las fuentes de la tecnologia. Alta direccion. No. 169, p Martinet y Ribault, B. Y J. M. (1989); La veille technologique, concurrentielle et comerciale: sources, methodologie, organisation. Paris: Les editions d'organisation Palop, F. y Vicente, J. (1999). Vigilancia tecnologica e inteligencia competitive. Su potencial para Ia empresa espahola. COTEC, Estudio No. 15 http: // (Mayo 29, de 2000) Porter M., (1985), Competitive advantage: Creating and sustaining superior performance, New York: Free Press. Prahalad C. K. y Hamel G., y., (1990), The core competence of the corporation, Harvard Business Review, May-June, p Rockart, J. F. (1982); The changing role of the information systems executive: A critical success factors perspective, Sloan School of Management, MIT abril 1982 Rumelt, Schendel y Teece (1994), Fundamental issues in strategy. Boston: Harvard Business School Press. Sainte-Marie, G. (1995). Dirigir una PYME: 10 etapas. Barcelona: Paidos. Sashittal, H. C., Wilemon, D.(1994). Integrating technology and marketing: implications for improving cus SENA CDT-ASTIN tomer responsiveness, Int. J. of technology management, Vol. 9, No. 5/6/ 7, p Villegas, G., (1997), GestiOn por factores criticos de exito. Revista EAFIT, No. 105, enero-febreromarzo. Werner E., Degoul P. (1995), La vigilancia tecnologica: Una nueva especialidad empresarial Mundo Cientifico, No. 152, Vol. 14, p Tornado de: PEDROZA, Alvaro; Modelo para Ia gestion estrategica de la tecnologia (GET); Revista Universidad Eafit, (Medellin), No. 122, abr.-jun. 2001, p Adposta I Llegomos a todo el mundo CAMBIAMOS PARA SERVIRLE MEJOR A COLOMBIA Y AL MUNDO ESTOS SON NUESTROS SERVICIOS YENTA DE PRODUCTOS POR CORREO SERVICIO DE CORREO NORMAL CORREO INTERNACIONAL CORREO PROMOCIONAL CORREO CERTIFICADO RESPUESTA PAGADA POST EXPRESS ENCOMIENDAS FILATELIA CORRA FAX LE ATENDEMOS EN LOS TELEFONOS Corn Call

21 LOS «DIEZ PRINCIPALES» PROBLEMAS PRESENTADOS EN EL MOLDEO POR INYECCION Parte I. F. Nunez, E.A.Poppe, Karl Leidiq, Karl Schirmer - DUPONT Reproducido con la autorizacion expresa del editor En la inyecci6n de plasticos tecnicos de naturaleza semi-cristalina como POM, PA, PBT y PET suelen presentarse con relativa frecuencia los diez problemas de proceso que se listan a continuation. En esta serie de articulos los autores describen metodos sencillos de identificaci6n y prevencion de los mismos: 1 Presencia de humedad en el material 2 Canales de alimentation muy pequenos 3 Position incorrecta del punto de inyeccion 4 Tiempo de segunda o mantenimiento muy corto 5 Temperatura de masa inadecuada 6 Temperatura de molde inadecuada 7 Pobre acabado superficial 8 Problemas con los sistema de canal caliente 9 Alabeos 10 Dep6sitos de molde. En esta primera entrega se describen los cinco primeros problemas. 1. PRESENCIA DE HUMEDAD EN EL MATERIAL Machos plasticosabsorben humedad de la atmosfera y dependiendo del tipo de resina, absorberan más o menos agua. La presencia de humedad en el material, aim cuando solo se trate de condensation sobre la superficie, causara problemas en las piezas inyectadas con plasticos de ingenieria. Pueden producirse una gran cantidad de efectos indeseables, incluyendo problemas de proceso, pobre calidad superficial de las piezas inyectadas, o perdida de las propiedades mecanicas. En algunas 4 PA PET PBT EEE Sintomas en la inyeccion Babeo Formacion de burbujas at purgar Pueden tormarse burbujas durante la purga Pueden formarse de ositos de molde Sintomas visible en Influencia sobre las piezas las propiedades in ectadas mecanicas Ratagas en la direccion Menor resistencia at, del flujo impacto y la traction Aumento de rebabas.sintomas no perceptibles N B : No son perceptibles Gran dismlnucion de marcas superticiales la resistencia al impacto la traction Ninguna Pueden apreciarse rofagas Sintomas no perceptibles Ligera tendencia a formar rebabas ocasiones, sera posible determinar la presencia de humedad meramente con un examen visual. Los autores han preparado este articulo para ofrecer a los inyectadores que empleen una amplia gama de plasticos una guia practica sobre el tratamiento de estos polimeros con tendencia a absorber humedad. El secado de materiales plasticos La mayoria de los polimeros de ingenieria deben inyectarse con un nivel de humedad en el material pordebajo de un valor maxim. La necesidad de realizar un presecado del material dependera de los efectos que la presencia de agua provoque en el material virgen. Porsupuesto, tambien afec- Menor resistencia at impacto y la traction COmo re,conocer un contenido de humedad excesivo, 20 SENA,. CDT- N

22 PA 0.2% 80 C PBT 0,05% 120 C PET 0.02% 130`C TEEE 0,1 % 80 C - 110t POM 0.05 % 80 - C 0 Neceserio 2-4 h 3-4 h 3-4 h 2-4 h 1 h sdlo s, la granza ha estedo expueste a la Armosfere Siemer sera nocesario o1 SOCado (secaricv deshu)rldicarlorl Sterner sera necesario el secado (siecador deshumstilmador) Le temperature de secado dependori do to dureza S640 si se tree que ha haoido con6trnsaclon superficial Recomendaciones de maxim contenido de humedad admisible, temperaturas de secado y tiempos de secado tare el contenidode humedad con que se suministre el material, el tipo de embalaje y el tiempo que el material haya estado almacenado. Por ejemplo, Ia poliamida se empaca por lo general en sacos con una capa, barrera de aluminio, de tal forma que pueda inyectarse directamente del saco. No obstante, muchos inyectadores de PA prefieren secar igualmente la resina, aun cuando el secado no es preciso si esta se inyecta dentro de Ia hora siguiente a la apertura del saco. Por otra parte, los materiales con base PET y PBT son mucho más criticos en lo que se refiere a la 60 Contentdo de humedad maximo 40 0, , ,06 humedad y es preciso realizar siempre un secado con el fin de que la resistencia al impacto de las piezas inyectadas no se yea afectada. Dichas resinas absorben humedad muy rapidamente despues del secado, por lo que los inyectadores deberan prestar especial atenci6n cuando se manipulen contenedores abiertos de PET y PBT, tanto durante el transporte de los mismos o en sistemas de alimentacion de maquinas a distancia, asi como en cuanto at tiempo de permanencia en la tolva. Por tanto, en circunstancias climaticas no favorables, el PET puede absorber suficiente humedad en 10 minutos como para sobrepasar el limite maxim admisi- Contenido de humedad en la granza.( %) Influencia del contenido de humedad en Ia granza sobre la resistencia at impacto de PET reforzado con el 30 de Libra de vidrio FIM11110 DuPont ble; el 0,02 por ciento, para Ia buena transformation del mismo. Un cuidado especial debe prestarse at secado de material recuperado o material virgen saturada de humedad (por ejemplo en el caso de sacos dejados abiertos). En estos casos, los tiempos de secado recomendados no suelen ser suficientes para alcanzar el nivel adecuado. Las poliamidas saturadas totalmente precisaran más de 12 horas para estar secas. El amarillamiento de la resina asociado a este proceso es practicamente inevitable. Por tanto, sera conveniente tener en cuenta las siguientes recomendaciones: Almacenar las mazarotas yel material recuperado en contenedores cerrados Cerrar aquellos contenedores o sacos que hayan sido empleados de forma parcial Mantener cerrada Ia tolva todo el tiempo. LCOmo realizar el secado? Es importante realizar correctamente el secado, si el objetivo es obtener piezas de gran calidad. No seran adecuados para el secado de poliester los secadores que simplemente empleen aire caliente, en este caso deberan emplearse secadores que utilicen aire deshumidificado. SOlo estos Oltimos pueden aportar un secado regular y adecuado bajo cualquier condicion climatica exterior. Aparte de mantener una temperature de secado adecuada, es importante asegurar que el punto de rocio del aire seco empleado se mantenga por debajo de 20 C. Cuando se empleen instalaciones de contenedores moltiples con diferentes niveles de Ilenado y densidades de almacenamiento distintas, sera necesario asegurarse que el aire suministrado a cada contenedor sea suficiente. 21

23 H Sums. Posickin de las muestras recomendada Embalaie pare las muestras de granza j A Punto de tucio 8 Creentador C Control del caudal de etre 0 Ewas, Secador tipico fl Para cierlos productos. solo circulacidn de are calrente deshumicidicado. E Ind;caoor de terrperatza F Gonorador do Aro deshunuctikado -echo desecante H Venfilador uenle Mr. L Control manometrico Instrumentos de medida de humedad Karl-Fischer Metodo t Medida del contenido de humedad La humedad del material puede ser determinada empleando instrumentos de medida comerciales, por ejemplo con los metodos manometric o Karl-Fischer. Para evitar fuentes de error, la muestra de material debe obtenerse de Ia parte inferior de la tolva, y debe sellarse en un embalaje adecuado para evitar el intercambio de agua con la atmosfera. Sobres especiales que integran capas de PE y aluminio que pueden sellarse con calor pueden servir para esta funcion, asi como botellas de cristal de laboratorio que puedan sellarse hermeticamente. 2. CANALES DE ALIMENTACIDN MUY PEQUEFIOS 22 En Ia actualidad las piezas hechas con polimeros de ingenieria se diserian empleando complejos metodos de diseno asistido porordenador, analisis de elementos finitos y calculos de flujo en el molde. Aunque es irrefutable la utilidad de los mismos, en ocasiones no se presta suficiente atenci6n a la importancia del diserio correcto de los canales de alimentation. Este articulo considera los elementos basicos para el diserio de sistemas de canales de alimentation adecuados para la inyeccion de polimeros sem i-crista linos. Estos elementos deben considerarse en combination con la posicion del punto de inyecci6n y el tiempo de postpresion adecuados, que se trataran en los siguientes capitulos de esta serie. Una caracteristica diferenciadora de los polimeros semi-cristalinos Los materiales termoplasticos semi- SENA CDT- ASTIN cristalinos sufren una reduccion de volumen al experimenter el cambio de estado de liquido a solid (cristalino). Esta reduccion de volumen, que puede alcanzar hasta el 14 por ciento, dependiendo del tipo de resina, debe compensarse durante la etapa de post-presion, mediante la introduccion de masa fund ida adicional en la cavidad del molde. Esto solo podra Ilevarse a cabo si la section del punto de inyeccion es suficientemente grande como para asegurar la permanencia de una vena fluida de material durante la etapa de mantenimiento. Reconocimiento de resultados Si los puntos de inyeccion son muy pequefios (ver ejemplo), Ia post-presi6n o segunda presion no sere efectiva durante el tiempo seleccionado. En este caso, Ia reduccion de volumen no podra compensarse de forma adecuada, produciendose Ia formacion de poros internos y rechupes (en

24 Diametro del punt de trryccc.on (ono4de Vey pt.** a: o 0,5 mm b: 0 1,5 mm 32, o Peso MAI MO Rican rat:4e I.K U, g 31,30 g,nupo Aut. OP ouransuwolo n i Tiempo de rnanion miento (S) Tiempo de Presesn de manterarnosnto.nyeccesn necesaria maaimo ofochvo 4 d. b 5,0 s 170 MPa 7,5 s 70 MPa ContracciOn 1,7% 1,3% b: structure con el punto a. structure con el punto de inyeccion 0 e 1.5 de inyeccion 0 = 0,5 Efecto del diametro del punto de inyeccion en Ia calidad de Ia pieza inyectada (1,5 mm) con PA 66 especial en el caso de materiales no cargados), asi como poros superficiales (si los materiales estan cargados). Estos sintomas pueden observerse bajo el microscopic. La estabilidad dimensional de las piezas obtenidas variara de forma considerable, la contracci6n sera mayor a la nominal y habra una mayor tendencia a la aparici6n de alabeos y distorsiones. Los poros tanto internos como superficiales afectaran de manera aleatoria a las propiedades mecanicas de la pieza ya que actuan Nowa* DuPerd como entallas o grietas, reduciendo drasti-camente la elongacion en rotura y la resistencia al impact, En el caso de materiales reforzados con fibra de vidrio, las fibras quedaran danadas y con menor tame si el punto de inyecci6n es demasiado pequeno, ello se traduce en una mayor debilidad de las piezas Presiones de inyeccion elevadas y tiempos de Ilenado largos pueden ser indicadores de que el punto de inyeccion es demasiado pequeno. Ello puede reconocerse, porejemplo, cuando al regular diferentes velocidades de inyeccion el efecto es muy pequeno sobre el tiempo efectivo de Ilenado. Si el punto de inyeccion es muy pequerio, tambien pueden producirse defectos superficiales. Un rozamiento excesivo puede ocasionar la disociacion de aditivos tales como modificadores del impacto, pigmentos, retardantes de llama y fibras. Puntos de inyeccion muy pequerios pueden producir el efecto serpiente o gusanillo, ocasionando marcas superficiales, zonas mates y apariencia de marmol, y la formacion de una especie de aureola cerca del punto de inyeccion. Asimismo, habra una mayor tendencia a la aparicion de depositos de molde cuando se empleen puntos de inyeccion pequerios. Diseno del sistema de canales En el disetio de los canales de alimentacion, el primer punto a tener en cuenta es el espesor de pared (t) de la pieza inyectada (ver diagrama). De ninguna manera, el diametro del canal debera ser inferior al espesor de la pared indicada. Comenzando desde el punto de inyeccion, el diametro de los canales en cada una de las ramas o divisiones debera aumentar de tal forma que se mantenga un nivel de friccion equivalente durante todo el recorrido. swam AIM IMMO 0. /./ _ Para prevenir que la inevitable gota fria de la boquilla Ilegue a Ia cavidad, la mazarota debe extenderse por debajo del primer canal para poder recoger dicha gota fria. Este pozo frio debera tener un diametro no inferior al de la boquilla para asegurar Ia retenci6n de la gota fria. Cuando se inyecta material no cargado y parcialmente cristalino, la dimensi6n minima del punto de inyeccion no debe ser inferior al 50 SENA CDT- ASTIN 23

25 a = 0,5 mm a,. 2,6 mm t+05 material no reforzado material reforzado Puntos de inyeccion submarinos para polimeros de ingenieria Punto de inyeccion rte. directo por ciento del espesor de pared de la pieza producida. Ello tambien es adecuado para materiales cargados. Para minimizar el riesgo de rotura de las fibras, considerando Ia mayor viscosidad de estos materiales cargados, la dimension del punto de inyecion debera alcanzar hasta el 75 por ciento del espesor de pared de las piezas inyectadas. La longitud del punto de inyeccion es en especial critica. Esta debe de ser menor a 1 mm en prevencion de una solidificacion prematura del punto de inyeccion. La temperatura del molde aumentara en el punto de inyeccion, de tal forma que Ia post-presi6n sea efectiva. Resumiendo las reglas basicas: Considerarsiempreunmetodoque atrape la gota fria Hacer los canales de alimentacion de un espesor mayor que el espesor de pared de Ia pieza inyectada La dimension del punto de inyeccion debe ser al menos el 50% del espesor de la pared de la pieza. Estos principios tan solo consideran el comportamiento cristalino de los polimeros de ingenieria. Si se pretende estimarel comportamientodel Ilenado del molde, puede emplearse la informacion sobre la longitud de flujo de cada polimero y, si es preciso, debera Ilevarse a cabo el calculo de flujos. Es probable que existan ciertas aplicaciones donde, por diversas razones, el disetio del punto de inyeccion no sigue estas recomendaciones. En estos casos, por lo general se debe Ilegar a un compromiso entre Ia calidad de las piezas y su costo. 3. POSICION INCORRECTA DEL PUNTO DE INYECCION La posicion del punto de inyeccion es decisiva en la formaci6n del frente de flujo y en la efectividad de la postpresion y, resulta importqnte para la resistencia y otras propiedades de la pieza inyectada. 3 - Punto de Inyecciem capilar (molde de tres places) Fulani*: DuPont 24 SENA CDT- ASTIN

26 1.1 Cal I INFORMADOR TECNICO Dado que la localization del punto de inyeccion viene determinada en muchas ocasiones por los disenadares y los fabricantes de moldes, este articulo ha sido escrito pensando en especial en este colectivo. De cualquier forma, los inyectadores deben de estar involucrados desde la etapa de diseno, para prevenir posibles problemas detectables de antemano. Posibles consecuencias negativas de una mala posici6n del punto de inyecci6n Las propiedades de una pieza fabricada con un polimero semicristalino de ingenieria, que de otro modo pudieran estar bien diseriadas, pueden quedartotalmente mermadas si el punto de inyeccion no esta situado en la posici6n adecuada. Ello sera evidente si se detectan los siguientes sintomas, los cuales son validos tanto para materiales reforzados como sin carga: lineas de union y aire atrapado, provocados por el frente de flujo, que influyen sobre el aspecto superficial de la pieza y, en especial, en las propiedades mecanicas en el caso de materiales cargados con fibra de vidrio. Variaciones de los parametros de inyeccion no influiran sobre estas consideraciones. Si el punto de inyeccion se sittia en una pared delgada de la pieza, se correcto Centro de la masa ---IriCOrreCto hueco rechu punto de inyeccion en la zona de maxim espesor Section justo antes del final de la fase de presion de mantenimiento «DuPont formaran rechupes y poros en las paredes gruesas de la misma, dado que el material cristaliza mas rapid en las paredes delgadas (ver diagrama) Espesores gruesos, que precisan de un tiempo de post-presion mayor, no tendran suficiente aportaci6n de masa fundida. Aparte de los problemas Opticos y mecanicos, en dicha area se detectara una mayor contraction, que provocara distorsiones aun cuando se empleen materiales sin carga Si los puntos de inyeccion son pocos y dispuestos en forma incorrecta, la distancia a recorrer por el flujo puede ser demasiado larga y la presion de Ilenado demasiado alta. Portanto, es posible que la fuerza de cierre empleada sea insuficiente o que el polimero empleado sea de baja viscosidad v bisagra integrada lentamente, provocando en cualquier caso la aparicion de rebabas. Aun mas, la 'ventana' de proceso se reduce de manera considerable, de tal forma que se hace imposible ajustarpequerias tolerancias variando las condiciones de inyeccion Recomendaciones para una localization optima del punto de inyeccion Procurar siempre que el punto de inyeccion se encuentre en la zona de mayor espesor. El punto de inyeccion no debe estar cerca de zonas con acumulacion de tensiones. En lo posible, las piezas de gran longitud deben inyectarse de manera longitudinal en lugar de transversal o desde el centro, sobre todo si se emplean materiales cargados. Si el molde es de 2 o mas cavidades, las piezas deben inyectarse de forma simetrica respecto a la mazarota. S colocar el punto de inyeccion lejos de Ia bisagra Position de Ia entrada cuando se integra una bisaxt Las piezas con geometria axial como piriones, discos, impulsores, etc., se inyectan mejor por el centro, empleando una entrada en forma de diafragma, o mediante entradas capilaresempleando un molde de tres placas, de modo que puedan obtenerse propiedades 25

27 realmente buenas durante su utilizacion. Las piezas que integren zonas de flexion deben ser inyectadas de tal forma que se evite la formaci6n de lineas de union en dichos puntos. Se evitaran a toda costa as barreras at avance del flujo cercanas a dichas areas. Las piezas en forma de tape deben ser inyectadas cerca de su base, previniendo asi la formacion de aire atrapado. En el caso de piezas tubulares, el material debera Ilenar primero la seccion anular del extremo para pasardespues a Ilenar la pieza en toda su longitud. Ello evitara la formaci6n de un frente de flujo asimetrico. Cuando se inyecte sobre insertos, alrededor de orificios, insertos fundibles o cualquier otro tipo de insertos metalicos, el material fundidodebera poderfluiralrededor del inserto de forma circular, para prevenir la mas minima desalineacion del inserto. Las superficiesvisibles que deban estarexentas de cualquier defecto visual, como marcas del punto de inyecci6n pueden inyectarse por su cara opuesta, empleando una entrada submarina incidiendo sobre un expulsor incompleto. dependiendo de la complejidad de un proyecto en particular. De cualquier forma, las recomendaciones expuestasdeberian tenerse en cuenta durante la etapa de planificacion de un proyecto con tanta profundidad como sea posible. Las pruebas de simulacion de moldes seran una ETA Llenado simetrico del molde (formacion de rebabas) Preferentemente entrada frontal (debldo at alabeo) I herramienta de ayuda incalculable en este tipo de situaciones. 4. TIEMPO DE POST-PRESTON EXCESIVAMENTE CORTO Muchos inyectadores en la practice, a partir de su experiencia en la trans- Llenar moldes tubulares longitudinalmente Punto de myeccion cercano a la base para piezas en forma de tapa El punto de inyeccion debe disponerse de tal forma que se puedan evitar tanto como sea posible las zonas que frenen el avance del frente de flujo (piezas complicadas, moldes multicavidad con diferentes formas, etc.). Como es obvio, con estas recomendaciones no es posible cubrir el amplio rango de aplicaciones. Siempre se deberan alcanzar compromisos Asegurar que la masa fluya alrededor de los insertos oca izaciones e punto de inyeccion r, Emplear puntos auxiliares si es necesario Localizaciones del punto de inyeccion out 26 SENA CDT-ASTIN

28 formaci6n de materiales amorfos, tienden a utilizer tiempos de post-presion cortos y tiempos de enfriamiento largos. Desafortuna-damente, se suele hacer lo mismo cuando se emplean polimeros semicristalinos tales como POM. PA, PBT, PET, etc. Este articulo trata sobre los puntos de mayor impor-tancia para ayudar a los inyectadores a elegir el tiempo de post-presion más adecuado. IQue pasa exactamente durante Ia etapa de post-presion? Luz reflejada pieza inyectada pars analizar en su section mas aruesa Fotografia de un corte microtomico Control visual de poros (POM).e.Re NNW Una vez Ilene Ia cavidad, las molecules del polimero empiezan a cristalizarse, alineandose las cadenas moleculares entre si, y resultando en una mayor densidad debido al empaquetamiento. Este proceso se inicia en las zonas exteriores y finalize en el centro de Ia pared (verdiagramas). La contraccion volumetrica provocada por este efecto puede Ilegar a ser hasta del 14%, como en el caso del POM, y debe ser compensada mediante la aportacion de cantidades adicionales de masa fundida, Ia cual sere introducida en el molde durante la etapa de postpresion. Si el tiempo de post-presi6n es demasiado corto, se formaran pequeflos poros (microporosidad), los cuales pueden tener un gran cantidad de efectos adversos en las propiedades de la pieza.,como determinar si el tiempo de post-presion es demasiado corto? Las piezas inyectadas en estas condicionesacostumbran a presentaruna contraccion excesiva, alabeos, rechupes, poros y, en algunos casos, una gran perdida de propiedades mecanicas. Ademas, pueden haber considerables variaciones dimensionales. En algunas ocasiones se intenta compensar estos defectos aumentando el tiempo de enfriamiento, aumentandose el tiempo de ciclo. Uno de los metodos para saber si el tiempo de post-presion ajustado es incorrecto, para materiales no cargados, consiste en seccionar la pieza inyectada pore! punto de mayor espesor. La superficie pulida del corte puede ser inspeccionada en busca de poros y agujeros ciegos. Una lupa de aumentoo un microscopioempleando luz reflejada seren suficientes para formarse una primera opini6n. Un metodo mas elaborado consiste en la preparaci6n de cortes microtomicos (verdiagrama). En estos ultimos, aun eso de la plaza inyectada ,26 El peso do una ptoza inyortada no dot* oxoacbr los 2545 g par a oualquior pros ion do mantenim onto doterminada Material. POM H GF 20 Preston do mantonunionto. 90 LIpa cuorpo do bomba Espasor do pared: 2.5 mm los defectos mas pequenos se hacen visibles mediante el empleo de un microscopio de luz polarizada. Con materiales cargados, los defectos sobre la superficie resultante se pueden observer facilmenteal romper una pieza por su espesor maxim. Si el tiempo de post-presion es demasiado corto aparecera una estructura en forma de espuma, y una microfotografia a umentada mostrara fibres que no han sido envueltas por el Un!tempo do mantonim lento do 14 segundos es sulioionto para olatenor una Clilidad optima on la pima moldeada Tiempo de mantenimiento (s) El tempo de mantenimiento corrocto es tacit de determinar trent a Ia migui na de inyecclon. Se establecen d if erentos tiempos de mantenimiento, con 1-2 segundos do diterencla, dependiendo de la resolucion necesarla, y se pesan las piezas resultaffies on una balanza do laboratorio dospues do soparar of sistoma de alimentation. Se realiza Ia grafica de pesos respect a los tiempos de mantenimiento de la presien. elle permite determinar facilmente el tiempo de mantenimiento optimo. So localizara on la region donde ya no hay cambio on el peso do la pieza moldeada. Determination experimental del tiempo de mantenimiento efectivo a toff OmPool SENA CDT- ASTIN 27

29 INFORMADOR TECNICO Procedimiento de determinacion correcto Material POM - H PA 66 p. modsfecrel PA a d.mpacto PA 66 GF 30 PET GF 30 PBT PRI OF 30 Tiempo de cristalizack5n par de ewe 3or de p ired msn, r, m; mn, 3.0-4, nun 2,5-3.5 IM Velocidad de cristalizacion para un espesor de pared de 3 innn Feeete DePold polimero. Otro metodo consiste en la preparacion de una microfotografia de una seccion pulida, en la cual podran detectarse agujeros ciegos mediante un microscopio. El tiempo de post-presi6n efectivo puede determinarse mediante el pesado de un numero determinado de inyectadas (ver descripcion) durante la inyeccion. En la practica este es el mejor metodo para determinar el tiempo de post-presion adecuado para un molde determinado. Una guia para determinar el tiempo de post-presion optimo puede obtenerse mediante la comparacion de valores actuales (ver tabla). Esto tan solo puede aplicarse para un determinado espesor y no puede aplicarse para otros factores tales como la temperatura. aditivos nucleantes y pigmentos, tiempos de Ilenado, etc. El tiempo de post-presion es directamente proporcional al espesor de pared de la pieza. Para la obtenci6n de piezas de optimas propiedades, el tiempo de post-presion debe determinarse por el metodo del pesado, y el tiempo de enfriamiento debe reducirse al minimo necesario (el cual suele estar justo por encima del tiempo de plastificacion). Ello presupone que el punto de inyeccion ha sido disehado y situado correctamente (capitulos 2 y 3 de esta serie, Plastverarbeiter 46 [1995] 6 y 7). Es tambien importante mantener la presi6n constante durante el tiempo de post-presion. Las presiones adecuadas varian entre 60 y 100 MPa, dependiendo del material que se utilice. 5. TEMPERATURA DE MASA INADECUADA Obtener una temperatura de masa correcta es vital para la calidad de las piezas producidas cuando se emplean polimeros tecnicos semicristalinos. Como norma, el margen de tolerancias admitido para materiales amorfos es mucho más amplio. El inyectador en su maquina influye directamente en la calidad del producto acabado. En el quinto capitulo de esta serie de diez, los autores consideran la problematica de la temperatura de masa cuando se emplean POM (acetal), PA (nylon), PBT y PET (poliesteres). 4Que sucede si Ia temperatura de Ia masa es inadecuada? La temperatura de la masa puede ser muy alta o demasiado baja, lo que en ambos casos es incorrecto. Además, la distribucion de temperaturas en toda la masa de polimero sera tambien un factor a tener en cuenta. Temperaturas demasiado altas degradan el polimero, y por tanto, destruyen las cadenas moleculares. Otra consecuencia sera la posible descomposician de aditivos. ra SO :g :0 20 0)10-. POC1H,.Tiodek exeid 4d Tiempo de mantenimieito de la presion Efecto del tiempo de rxesion de mantenimiento en Ia elongac kin a rotura I I T I I PoIIm mos parciaimente c ristall nos **dodo coma zmoao Poi Iwo* perolalmenkt Cri Mal leo* Ileyedledescenectedede I ant* de IriantenernreMo Iitanpo de eninaueserdn Tiempo de mantenirniento y enfriamiento 'hemp() Ca widad dol moldo Etapa de manten m lento (ordenado) Etapa de Ilenado del molde (desordenado) ME Punto de inyeccidn /au MMMMM : OREM MMMMMM Denteeba ecxededitioo code el amebic, en beztruebae mdeneker dunneee In eines de wherelen]aiento ru,.., Dup., 28

30 INFORMADOR TECNICO tales como pigmentos, modificadores de impacto, etc. Como resultado, se obtendran pobres propiedades mecanicas (como resultado de la dis-minucion de las cadenas moleculares), defectos superficiales (provocados por la descomposicion de los productos) y olores desagradables. Cuando las temperaturas son demasiado bajas, no se consigue obtener una estructura lo suficientemente homogenea. Ello reduce drasticamente la resistencia al impacto y resultara en Ia mayoria de los casos en una considerable variation de las propiedades fisicas. Aparte de la temperatura de la masa, el tiempo de residencia del polimero en la unidad de inyecci6n tiene a su vez un papel muy importante. La experiencia indica que tiempos de residencia de dos a nueve minutos son normales. Si el tiempo de residencia es superior, en ciertas circunstancias puede Ilegar a producirse una descomposicion termica, an cuando la temperatura de la masa sea Ia correcta. Si el tiempo de residencia es demasiado corto, la masa no alcanza a homogeneizarse por completo. a CL (T. 40 al o a. E e a 4, cc 82 C. PA 66 GF30 80 ' Temperatura de la zona de carga ("C) Influencia de Ia temperatura en Ia zone de carga Fuentes DuPont i,ctiales son las setiales que indican una temperatura de masa inadecuada? En el caso del POM, un exceso de temperatura genera subproductos de Ia descomposici6n que provocan burbujas en la masa. Ello se observara claramente en la masa al purgar la maquina. Otros sintomas seran el aumento de los depositos de molde y un olor desagradable. De todas formes, las propiedades fisicas del POM homopolimero quedan muy poco afec-tadas por un exceso de temperatura. La PA se decolora bajo condiciones extremas, incluso cuando el sobrecalentamiento se produce como Temperatura de masa ( C) "hemp de cid() (s) Limites para Ia temperatura de masa del PBT SENA CDT-ASTIN Material POM - H PA 66 PA 66 30% FV 255 'C P A 6 PA 6 30% FV P BT PBT 20% FV 225 C PET 30% FV Punt de tusaem 175 C 255 C 225 C 225 ''C 225 'C 255 C Temporalara de masa recomendada 215 ±5 "C 290 ± 10 C C 'C 270! 10 C 250 ± 10 C C 285 ±5 C Tem peraturas de proceso Fuentes DuPont resultado del empleo de altas temperaturas en las boquillas. Se observara una reduccion de las propiedades mecanicas en todos los tipos de PA que hayan sido sometidos a una descomposici6n termica. En el laboratorio, se puede establecer el grado de descomposicion termica mediante el analisis de la viscosidad relative, pero por norma los inyectadores no estan en Ia position de emplear este metodo. El PBT y el PET reaccionan de manera mas radical a un sobrecalentamiento, produciendose una reduccion de su flexibilidad. Durante el proceso sera muy dificil detectar algim defecto. Si no se emplea algon tipo de control de calidad adecuado, la degradacion tan solo se hare patente durante el montaje, o durante el use de la pieza. Una decoloracion indica un nivel elevado de degradacion. En Ia practice, se emplean pruebas de impacto sobre una muestra aleatoria donde se pone a prueba la flexibilidad de la pieza. El analisis de la viscosidad de la pieza inyectada es muy lento y caro en la prectica. En el caso del PBT o la PA, si al purgar se observan infundidos, es serial de una temperatura de masa demasiado baja, o una carga demasiado grande. 29

31 E 60 7v 40 a) 20 _ 0 Tiompo de residencia maxim) admisible a C a 280 C 280 C 3'0 C Ttempo de residencia (min) Tiempos de residencia para PA66 modificada Una temperatura de masa adecuada La documentacion tecnica sobre polimeros tecnicos indica el rango 6ptimo de temperaturas para cada uno de ellos. Por lo general, las temperaturas fijadas para las bandas calefactoras del cilindro no son una indicacion de la temperatura de masa porque ademas del aumento de esta debido a las bandas calefactoras, la friccion generada por el husillo tambien produce calor. La cantidad de calor que se genera por esta via depende de la geometria del husillo, las rpm, asi como de la contrapresion. Las siguientes recomendaciones pueden resultar de utilidad para obtener una lectura correcta de la temperatura: Emplear una sonda con un diametro inferior a 1,5 mm (comportamiento de la respuesta) Precalentar Ia sonda Recoger la masa en un recipiente aislado termicamente Agitar mientras se realiza Ia medici6n. Cuando se mida la temperatura inicial o no existan valores conocidos sobre los que guiarse, se debe seleccionar un perfil de temperaturas que en la zona de carga este 10 o 15 C por encima del punto de fusi6n y unos 5 a 10 C por debajo de Ia temperatura de masa en Ia zona de plastificacion. La temperatura puede terminar ajus-tandose a partir de la mediciones sobre la masa. En el caso de tiempos de residencia muy largos y pequenas cargas, usualmente se recomiendan perfiles ascendentes. Para tiempos de residencia cortos y grandes cargas suelen emplearse perfiles pianos. Nunca se debe fijar Ia temperatura de una zona por debajo del punto de fusion del polimero. En proximas ediciones se concluira esta informacion. Para mayores detalles sobre los productos DUPONT; y asistencia tecnica en Colombia y Venezuela se pueden contactarcon la senora: Ana Maria Perdomo, representante de DuPont en Colombia. . Ana-Maria.Perdomo@coldupont corn Telefono: (1) Santafe de Bogota, Colombia GLOSARIO Presi6n de mantenimiento = Postpresion BIBLIOGRAFIA Informacion tomada de Internet de: europe/techlit/topten/index_es.html NUNEZ, F.; POPPE, E. A.; LEIDIG, Karl; SCHIRMER, Karl. Plasticos de ingenieria: Los «diez principales» problemas de inyeccion - tmaekin de hub** bide o la dascomposicier. EvaluaciOn de la calidad de la masa Seccidn de una purga Midiendo Ia Temperatura I.c.4 VW SENA CDT-ASTIN

32 SISTEMA DE ORIENTACION TECNOLOGICA "SOT": Herramienta de productividady competitividad para el desarrollo de las microempresas CORPORACION PARA EL DESARROLLO DE LAS MICROEMPRESAS 1. INTRODUCCION El Sistema de Orientacion TecnolOgica SOT es por excelencia una herramienta de consulta de informacion tecnologica para Ia microempresa, disponible en el pais y en el exterior a traves de la tecnologia Internet ( que bien administrada y utilizada, puede convertirse en un importante instrumento de trabajo para su desarrollo. Fue concebido por Ia CorporaciOn para el Desarrollo de la Microempresa con el prop6sito de brindar informacion y asesoria a los pequenos negocios del pais en todas las areas relevantes, legales, tecnicas, financieras y comerciales. Es de acceso gratuito y cubre inicialmente los sectores de: alimentos, confecci6n ytextiles, cuero y marroquineria, madera, metalmecanica, y plasticos. El SOT les permite a las instituciones haceracopio de informacion especializada, interactuar con diversas organizaciones que le proporcionen servicios complemen-tarios, identificar Ia demanda de servicios de sus clientes mediante las consultasformuladas al sector, realizar alianzas estrategicas entre unidadesecon6micas, optimizar el costo de Ia informacion, ofrecer servicios especializados al empresariado colombiano y participar en foros relacionados con temas de interes para el sector en el que se desempena. Se destaca aqui aigunas caracteristicas meritorias del SOT, que lo distinguen de otros sitios similares: 1. El proposito de masificar el conocimiento: Para aumentar el impacto de Ia microempresa en el desarrollo economico del pais, busca romper el limitado circulo de empresas beneficiarias de algon sistema de microcreditos o ayudas no financieras, para alcanzar al sector entero. Pretende Ilegar especialmente al gran nomero de las pequenas unidades econornicas que no han sido atendidas por un programa de apoyo. 2. El concepto de unificar Ia informacion disponible: Re- One en forma ordenada y en un solo sitio, el enorme acervo de conocimiento y experiencia dispersa que se ha acumulado en los Centros de Productividad, de Formacion Profesional y de Desarrollo Tecnologico dentro y fuera del pais. 3. La idea de articulacion: Ofrece una plataforma de contactos e interacciones entre los empresarios que podrian prepararel escenario para la cooperacion, la agrupacion y una mejorintegracion de este sector en Ia estructura economica del pais. Convierte, de paso, al usuario en participante del sitio Web mas que en un simple consumidor. No debe confundir que el diseno del sitio se encuentre actualmen- 3 1

33 to sometido a revision. Los redisefios y las actualizaciones forman parte del proceso normal de crecimiento. La inspeccion actual busca un diserio operativo mas claro y de más fad manejo. 2. 4DE QUE SE COMPONE EL SOT? El Sistema de OrientaciOn TecnolOgica se compone de varios modulos o aplicaciones tanto de servicios como de informacion bibliografica existente en los diferentes nodos sectoriales que administran y/o suministran continuamente informacion al sistema: Modulo de Fichas Bibliograficas Catalogo. Disponible para administrar y consultar las fichas bibliograficas de los diferentes Centros de Documentacion vinculados al sistema en el ambito nacional e internacional. Permite Ia consulta por autor, titulo, tema y palabras claves en el resumen. lnformacion Fundamental. Brinda al usuario una lista de publicaciones que se consideran de aporte y gran importancia para el sector activo. Sitios Favoritos. Ofrece una lista de enlaces a sitios WEB que, por su calidad y contenido, han sido recomendadas por las entidades vinculadas a cada sector. lnventario de InformaciOn. Permite consultar, mediante diferentes opciones, la lista de fichas bibliograficas en el sector que se encuentra activo en el sistema. Modulo de Servicios Tecnologicos Consulta de Servicios. Permite al usuario definir parametros de consulta, que filtran la informacion sobre los servicios tecnologicos que prestan las entidades registradas en el sistema. Consulta de Eventos. Brinda al usuario la oportunidad de consultary cornpartir la informacion necesaria acerca de los eventos tecnologicos que se realizan en el sector, tanto nacionales como internacionales. Novedades. A partir de una fecha especifica, el usuario puede efectuar consultas relativas a las novedades de informacion, de servicios y de eventos registrados en el sistema. Demanda de Servicios. Concede al usuario Ia posibilidad de buscar la oferta de servicios tecnologicos y registrar demandas concretas de servicios, que se traduciran en mensajes via correo electronic o fax, a las entidades/personas quecumplan con lo demandado y con los datos de la microempresa que los requiere. Demandas a Nodos del Sector. Parte del mismo principio de la opcion anterior, salvo que la consulta esta dirigida a los Nodos Centrales. No obstante, en el caso de no obtener resultados, el Centro de Desarrollo Productivo esta en la capacidad de registrar la informacion como una demanda insatisfecha. Modulo de Consultas Tecnicas. Mediante esta pagina el usuario puede acceder a diferentes foros sobre 32 SENA CDT- ASTI N

34 ENTIDADES QUE PARTICIPAN EN EL SOT k 1 V -ICI V ENTIDAD DIRECCION TELEFONO FAX CIUDAD ESPECIALIDAD Km 2 Via Retugio Piedecuesta CDP de Alimentos Bucaramanga: cdpa@internodos.com (Bede UIS Guatiguara) Al mel:os CENTIA - Centro Nacional de Tecnologia para la Industria Agroalimentaria CONTACTAR Corporacion Narino Empresa y Futuro Corporacion COP de Cuero y Marroquineria de Cali CDP de Cuero Bucaramanga COP de Confeccion Santander Corporacion CDP para la Industria de la ConfecciOn del Risaralda COP de Conteccion Fundacian MAC Fundacion Empresa Privada COMPARTIR SENA Regional Antioquia Centros Calzado, Madera y ConfecciOn ACTUAR FAMIEMPRESAS Cra. 12 N 70A - 06 Calle 8 N' Parque Industrial, Manzana C Bodega 10 Carrera 21 N' Centro Comercial Plaza del Sol Local 214 Calle 22 N 1N - 27 Calle 69 N Bogota sot@centia-zzn-com Al memos Pasto contacta@co12.telecom.com.co Calzado y Marroquineria Cali cdp@co12.telecom.com.co Calzado y Marroquineria Bucaramanga cdpcuero@virtual.umb.edu.bu.com Calzado y Marroquineria Bucaramanga cdpconfec@internodos-bu.com ConfecciOn Pereira cdpytrda@pereira.multi.net.co Confeccion Calle 63 N 58B - 03 Barrio Calatrava, Itagui haul Carrera 45 N Bello CDP de Fundicion y Soldadura Calle 13 N Edit. 359 Universidad Del Valle ASOMMETAL CorporaciOn Centro Red Tecnologico Metalrnecanico SENA - Centro Colombo Aleman Barranquilla Centro de Desarrollo TecnolOgico ASTIN SENA Valle Carrera 63 N Sur (Carvajal) Cali fun-mac@colnet.com.co Confeccion Bogota cdpfcomp@elsitio.net.co cborja@senamed.edu.co Confeccion Textil Diserio Textil Marroquineria y Calzado Confeccion Textil Calzado Madera Medellin actuar@intic.net Madera Cali cdpfys@col2.telecom.com.co Metalmecanica Bogota Asometal@yahoo.com Metalmecanica Calle 35 N Bogota crtm@cable.net.co Metalmecanica Calle 30 N 3E Calle 52 N' 2Bis - 15 Salomia Barranquilla gflorez@sena.edu.co. Metalmecanica Cali Astin@sena.edu.co senastin@colombianetnet Plasticos P [ I

35 temas especificos y de interes para los empresanos 3. ADMINISTRACION DEL SISTEMA La administracion del Sistema de OrientaciOn Tecnologica SOT este a cargo de la CorporaciOn para el Desarrollo de la Microempresa. la cual tiene la responsabilidad de velar por el buen funcionamiento del sistema a escala tecnica, operativa y de infraestructura basica. Entre sus funciones esta la de buscar alianzas estrategicas que permitan masificar el sistema en el ambito regional, nacional y, en un futuro. internacional. Se encarga. ademas. de hacer seguimientos peri6dicos a cada una de as entidades que participan del proyecto, con el fin de determinar proactivamente en que procesos se estén presentando problemas, y proponer mecanismos de accion inmediata para encontrar soluciones. que permitan el normal desempeno de las actividades de los nodos Nodos Sectoriales: Su mayor compromiso consiste en la actualizacion de la informacion y la validacion de la informacion que consignan los demas usuanos del sistema. Debido a esto. son nodos lideres en el conocimiento tecnico y tecnologico de su sector Este papel lo han venido desarro- Ilando los Centros de Desarrollo TecnolOgico - CDTs. Centros de Desarrollo Productivo Son los garantes de alimentar el sistema con informacion sobre los servicios. los problemas tecnologicos de sus empresarios y la informacion sobre los indicadores de productividad de las microempresas que este atendiendo. Conjuntamente, son los principales usuarios de la informaci6n como medio para formar y actualizar a sus tecnicos, y como una herramienta de apoyo para resolver los problemas tecnologicos de los empresarios. Por ende, son el punto de conexion entre el usuano del sistema. el empresario y el SOT. Recientemente, el ASTIN se vincul6 al SOT como CDT, con su valiosa experiencia en investigacion y desarrollo, su diversidad de servicios tecnologicos, capacitacion especializada y su amplio acervo documental en el area de los plasticos y la matriceria. Esto puede parecer extrano. ya que el ASTIN administra, desde hace varios anos, su propio sitio Web (www sena-astin.edu.co). No obstante. se consider6 de gran importancia que este hiciera una cuidadosa seleccion de la literature tecnica, las tecnologias y las fuentes de informacion quetengan aplicacion en la microempresa; y de esta manera, se integre al SOT. Los interesados en participar de este proyecto. pueden comunicarse con. Ingeniero Julio Cesar Irurita Coordinadordel SOT CorporaciOn para el Desarrollo de las Microempresas Telefonos: Santafe de Bogota microcia@cable.net.co En Cali, Hugo Ivan Ortiz. German Cifuentes Ceballos, CDT ASTIN Tel (2) senastin colombonet net 34 SENA CDT-ASTIN

36 ELABORACION DE UN PRODUCTO A PARTIR DE PLASTICO RECICLADO Miguel Angel Solis; Sergio Andres Martinez; Adriana De Mendoza - Pontificia Universidad Javeriana Ingeniero Rodrigo Cabal Hincapie - CDT ASTIN RESU MEN Este proyecto plantea una propuesta mediante Ia cual Ia Cooperativa de Recicladores "Nuevas Luces" podria adoptar tecnolog las que le permitan incursionar en areas de mayor valor agregado. Para ello, se Ileva a cabo un estudio del subsector de la transformaci6n del plastico reciclado, que involucra el analisis de materiales, productos, procesos y mercados. El estudio es evaluado bajo los principios del desarrollo sostenible ecoeficiencia, equidad social y crecimiento econ6- mico, planteando, finalmente, posibles cursos de acci6n para darle continuidad a esta I inea de investigacion. I. INTRODUCCION La contaminacion ambiental es una de las grandes preocupaciones de la sociedad contemporanea. Esta se ve reflejada en la cantidad de desechos solidos que se entierran o incineran sin seraprovechados, debido al manejo poco eficiente de los rellenos sanitarios. De igual forma, Ia tala indiscriminada de bosques ha generado inquietudes que invitan a plantear alternativas concretas, orientadas a disminuir el impacto negativo que causa sobre el medio ambiente. Porotro lado, se presenta la alternativa de generartrabajo para personas que, actualmente, se dedican al reciclaje y que han sido desplazadas de los campos a la ciudad por la violencia o por la falta de oportunidades. Esta labor, que es considerada informal, contribuye con Ia solucion del desempleo que aqueja a la sociedad colombiana y, en especial, a las zonas urbana y suburbana de Cali. En este sentido, entidades como el SENA/CDT-ASTIN, disponen de recursos para realizar proyectos que estén al alcance de las empresas del subsector de transformacion del plastico y que contribuyan a su desarrollo tecnologico, lo que les permitedesarrollar nuevos productos, tambien a partir de los materiales reciclados, mejorando, asi, su competitividad. Igualmente, cooperativas de recicladores como "Nuevas Luces", dedicadas al reciclaje de desechos solidos, estan en Ia busqueda de propuestas para incursionaren areas de mayor valor agregado o que adicionen otro proceso lucrativo al ciclo de los materiales que recuperan. Las propuestas de desarrollo economic que se han planteado, incluyen: microrruteos para los servicios de aseo y recoleccion en diferentes comunas de Santiago de SENA CDT-ASTIN Cali, el diseho de una Planta para un Centro de Acopio y Transferencia en Ia zona centrica de Ia ciudad, y el diseho y estudio de factibilidad de una Planta de Transformacion para agregar valor al plastico reciclado, cuyo resultado no sea solo materia prima de mejor calidad, sino, tambien, productos terminados quetengan una favorable demanda y aceptaci6n en el mercado urbano. Este proyecto refleja el esfuerzo conjunto entre la Universidad Javeriana y el SENA/CDT ASTIN, orientado a fomentar el desarrollo del sector industrial dedicado a la transformacion de plasticos reciclados en Cali, mediante un adecuado aprovechamiento de los recursos naturales, industriales y humanos de la region, con la esperanza que se convierta en una experiencia replicable en otras localidades del pais. II. INFORMACION TECNICA A. Diagnostic del sub-sector de la transformaci6n de plastico reciclado El estudio parte de investigaciones previas que han caracterizado Ia cadena productiva del plastico reciclado y la actividad de cooperativas 35

37 Entre as fortalezas que presenta la Cooperativa se encuentra el sentido de pertenencia y de identidad Desechos que se pueden reciclar Desechos que se pueden reciclar y no se reciclan Desechos que se reciclan Figura 1. Proyecciem de residuos plaslicos totales, potencialmente reciclables y actualmente reciclados en la ciudad de Cali, por tipo de resina para el alto 2000 como "Nuevas Luces" [11, [2], [3]. Entre la informacion mas relevante utilizada como base en el presente proyecto, se encuentran as proyecciones de generacion de material plastic de desecho y la fraccion potencialmente reciclable del mismo en la ciudad de Cali Figura 1 Asi mismo, se consigue describir la cadena productiva del plastic reciclado mediante la caracterizacion de cada uno de sus actores generadores. recolectores, centros de acopio, y recicladores. A continuacion, se observa la generacion de valor que se presenta en el material plastico reciclado, y a su vez, los precios de yenta de cada integrante desde el momento que se 36 desecha hasta que es util. de nuevo. para la sociedad. Figura 2 B. La Cooperativa de Recicladores "Nuevas Luces" Esta empresa compra material plastic procedente del Basuro de Navarro en el Centro de Acopio, utiliza procesos de clasificacion segon el tipo de plastic. de lavado. de molienda y de desempolvillado para dejarlo en forma de granulos, vendibles como materia prima a las industrias transformadoras. En "Nuevas Luces" trabajan normalmente 7 personas cifra que puede aumentar a mas de 10 dependiendo de los requerimientos. Figura 3 Col $110 Col $285 Col $525 Col $1,450 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Recogido Acoplado o Reciclado ETransformado Figura 2 Valor agregado por la Cadena Productiva del Plastic Reciclado en to ciudad de Cali SENA CDT-ASTIN Ademas, la entidad cumple una importante labor social al apoyar alrededor de 80 ninos -hijos de recicladores y del sector de Navarroy subsidiar desayunos, almuerzos y actividades ludicas mediante un programa de patrocinio en el cual. tambien pueden participar personas ajenas a la Cooperativa. A pesar de que entre sus debilidades figuran la maquinaria obsoleta y la inestabilidad economica, -debido a la falta de continuidad en los contratos de yenta y de servicios de aseo-. estan convencidos del merito que tiene su trabajo y de la necesidad de mejorar las condiciones de vida en su entorno ecologico inmediato C. Madera sintetica como alternativa viable Al cornpararse diferentes alternativas utilizadas en nuestro medio para disponer de los desechos plasticos. tales como la incineraci6n, la biodegradacion y la reutilizacion, entre otros, el reciclaje mecanico presenta las mejores condiciones para el aprovechamiento de estos residuos En Colombia. el plastic reciclado tiene una imagen de baja calidad por ser utilizado para disminuir costos en productos de plastic virgen. Con el fin de mejorar esta percepcion, se ha decidido investigarproductosque sean fabncados a partirde material plastic Se ha identificado un grupo de productos como la mejor opci6n, segun los objetivos de la propuesta, por dos razones principales: (1) Involucran grandes volumenes de material reciclado, siendo este su principal componente, y (2) Permiten mezclar diversos tipos de plastic sin alterar significativamente sus cualidades. Por su aspect similar al

38 D. A nalisis de materiales Bodegaje y clasificacion Lavado Molienda y desempolvillado Figura 3. Proceso productivo de Ia Cooperative de Recicladores Nuevas Luces Albasarse en las condiciones de use que tendrian estas tablas y para mejorar sus propiedades mecanicas comparadas con las de la madera, se ha decidido evaluar Ia utilizacion de fibra de vidrio y plastico virgen para reforzar el material reciclado por "Nuevas Luces" -principalmente envases de polietileno de alta densidad, fabricados por el proceso de soplado-, realizando 13 mezclas con diferentes proporciones de estos materiales y con cambios en las variables de proceso. Las mezclas han sidoanalizadas teniendo en cuenta el costo, la cantidad de material reciclado y las propiedades mecanicas de tension, flexion e impacto, medidas de acuerdo con las normas ASTM y realizadas en el CDT ASTIN. En general, se ha observado que las mezclas de mayor contenido de plastic reciclado eran mas rigidas M1 es 100% material reciclado y M6 de Ia madera, este grupo se conoce como Madera Plastica y posibilita diversidad de usos en la construccion de edificaciones, en la industria de muebles y en aplicaciones para exteriores. Figura 4. Por medio de un analisis cualitativo, se han evaluado veinticuatro (24) productos de este grupo. teniendo en cuenta la competencia, apariencia, y el impacto cultural y la complejidad de su forma. El product de mejores oportunidades de negocio ha resultado ser la Tabla de Madera, con la cual se fabrican infinidad de objetos. Este proyecto se orienta, entonces, hacia la produce& de tablas plasticas, que sedan vendidas a otrasempresas que tengan la capacidad de diversificar su produce& a partir de estos insumos. Figura 4. Muelle fabricado con madera plastica SENA CDT-ASTIN 37

39 I NFORMADOR TECNICO toinani smo de presion domillo sin-fin) wide M-1 M-2 M-3 M-4 M-42 M-5 M-6 M-62 F-1 F-12 F-2 F-3 F-32 Mezcla Figura 5. Resultados de la prueba de resistencia a la tension Figura 7. Esquema del proceso de moldeo por intrusion en kg-f/mm 2 es 100% HDPE virgen-, presentando mayor resistencia a Ia tension y a la flexion y menos resistencia al impacto porsu mayor fragilidad. Este resultado se ha reflejado en as pruebas de calorimetria, donde se muestra corm el plastic reciclado se va cristalizando al acumular memoria termica, es decir mayor niimero de reprocesos. Las mezclas denominadas con la letra 'F' contienen refuerzos con fibra de vid rib a Ia mezcla M-2 [4] Figura 5 La mezcla M-1, compuesta totalmente de plastic reciclado, ha sido escogida como la mas adecuada para la elaboracion del producto. Estos resultados son acordes al XX Congreso Colombiano de Ingenieria Quimica [5] E. IdentificaciOn de la tecnologia Simultaneamente se han investigado diversas tecnologias que permiten fabricar el producto identificado utilizando los materiales presentes en las mezclas. El proceso de intrusion fue escogido como el mas indicado para cumplir los objetivos por presentar los mejores rendimientos y Ia mejor relacian costo-beneficio en el formado de grandes volumenes. El proceso de intrusion consiste en empujar el material utilizando un extruder, obligandolo a Ilenar un molde con la forma final deseada. Figura 6. F. Prueba de cornportamiento del material Con el objetivo de evaluar el com portam ie n to del material reciclado ante el uso de herramientas convencionales de ebanisteria, se ha fabricado un taburete en Ia empresa "ENMADERA"; presentando resultados positivos frente a la utilizacion de tornillos, puntillas, sierras y cepillos, y debilidades ante el uso de pegantes y pinturas. Esto se ha hecho a partir de tablas plasticas moldeadas por intrusion. Figura 7. G. CaracterizaciOn del mercado En busca de oportunidades y de productos a los cuales sustituir con el material propuesto, se ha realizado una caracterizacion del mercado de la madera encuestando a empresas de Ia ciudad que los fabrican. 38 Figura 7. Taburete en Plastic Reciclado SENA CDT-ASTIN Como resultado de este estudio se ha obtenido informaci6n referente a los tipos de madera utilizados, las aplicaciones a las cuales es destinada, los procesos a los cuales se somete, los precios a los cuales se vende, las ventajas comparatives que tendria el plastic reciclado con respecto a cada producto, y Ia aceptacion de Ia table plastica por parte de las empresas: la cue!, ha sido bastante alts, en tanto que solo un cinco por ciento se muestran partidarios de trabajar Onicamente con la madera. Figura 9

40 ' 7. Formaleteria para construction 5. Carpinteria 15% arquitectonica 4. Muebles de 15% hoar 1. Carrocenas 15% 2. Juegos y 6. Uso Industrial 15% muebles para exieriores $ $ $ $ $ 500 $ $ 775 NO 5% $ $ 1394 SI 95% $ 948 $ 33 $ $ 173 cv C E -00 J co 15% 15% 3. Muebles escolares o de oficina Figura 8. Sectores encuestados dedicados a la IransformaciOn de la madera Figura 9. Aceptacion de la posibilidad de probar el material por parte de las empresas fabricantes de articulos en madera Figura 10. Col 5/dm' Col $/dm 3 $ 290 o a) LE co Z..c ci o x V co 2 cd as Kv 0_ N. a> $ $ Comparacion del valor de las maderas y el plastico reciclado en SENA CDT- ASTIN En este analisis se han identificado tres grupos principales de empresas: (1) Aquellas que utilizan grandes cantidades de madera de bap calidad, poca duraci6n y a precios muy bajos (maderas: otobo y sajo: productos: estibas, carretes, formaleteria de construction), (2) Empresas que compran maderas de buena calidad, en cantidades apreciables y a precios mayores que el grupo anterior (maderas: pino, chanul, granadillo, triplex; productos: muebles de exteriores, carrocerias y muebles escolares y de oficina), y (3) Establecimientos que compran madera de muy Buenos acabados at mayor precio del mercado en cantidades pequenas (madera: cedro; productos: muebles de interior, carpinteria arquitectonica, molduras para cuadros, estimandose el valor promedio por kilogramo de madera en Col $1.101-US $0.49-) [6]. En un esfuerzo por tener un patron de corn paracion efectivo entre los tipos de madera encontrados en el mercado y los tipos de plasticos disponibles, se ha escogido el precio por unidad de volumen [$/dm3]. A continuation, se observe el valorde esta unidad para la madera y dos tipos de plastico reciclado: M1-acabados normales- y M1M es la misma M1 con acabados mejorados a partir de mecanizado y resinas poliestericas. Figura 10. H. SelecciOn del producto Despues de observer alrededorde 36 productos de madera y como resultado de una serie de argumentos y analisis corn parativos de los diferentes productos encontrados en el sector de la madera, y teniendo en cuenta su aceptacien por parte de los clientes potenciales, las ventajas con respecto at producto actual hecho con madera, la complejidad del diseno y fabricacien, y la facilidad de manipulation, se ha seleccionado el Tablero de Construed& de Edificaciones. 39

41 El tablero o plaqueta se fabrica con madera de otobo y su funcion principal es la de darle forma al concreto de losas, columnas y vigas como parte del sistema de formaleteria que se alquila a los constructores. Figura 11 Actualmente, la durabilidad de este producto se ve afectada por la continua contracci6n y dilatacion de la madera a causa de la absorcion y perdida del agua que cede el concreto en su proceso de fraguado Fabricar este producto en plastic reciclado presents la gran ventaja de no verse afectado por la humedad y los insectos, teniendo, asi, la posibilidad de durar muchisimo mss, bajo condiciones normales de uso. De esta forma, ofrece economias en el mantenimiento a las empresas que los alquilan y a las empresas que los utilizan. ahorros en concreto debido a los mejores acabados. reduciendo las quejas y demoras en la construcciones por las reparaciones de los tableros. I. Disetio de producto La funcion de diseno utilizada para sustituir el tablero convencional ha tenido en cuenta los siguientes aspectosi un proceso previo, que consiste en la elaboracion de la # Figura 11. Formaleteria de construcciew TABLILLA "44,4 101., (Plass:, 444k SOPOR1F DE LA TABULA Mace, Pieza/Dimensiones LARGO ANC HO ESPESOR CANTIDAD Tablilla _ Soporte de la tat)1.11a i 40 Figura 12. Ecotableio pnmera Matriz de PlaneaciOn del Producto -acorde con la metodologia QFD [7)-, el peso y con el costo del tablero, la resistencia a los esfuerzos, las deformaciones maximas admisibles en las piezas, el comportamiento de los ensambles y las condiciones de modelamiento -temperatura y carp-. En esta fase se ha contado con la colaboracion del Centro de AutomatizaciOn de Procesos de la Pontificia Universidad Javeriana de Cali [8]. Tablero de construccion El disefio escogido se denomina «Ecotablero) y acoge un enfoqueque comprende la sustitucion de las piezas mss afectadas por las condiciones de uso-tablillas-, dejando en madera el cuerpo principal del producto -soportes-, permitiendo que siga siendo liviano, resistente y econornico. Figura 12 El comportamiento de la Tablilla de Plastic Reciclado ha sido simulado mediante programas como el VARIDCAD, SOLIDWORKS y ALGOR, en los cuales se observe la resistencia a los esfuerzos y las deformaciones maximas de cada pieza. En la figura 13 se puedeaprecor en una escala exagerada. los desplazamientos maximos -en color rojo- en mm de la tablilla, al ser sometida a la carga ejercida por una losa de concreto que tenga una densidad promedio de 1.75 kg/m3 Los desplazamientos maximos de la pieza no superan los 1 4 mm. norma del Institute Social de los Seguros Sociales de Mexico. que recomienda que las deformaciones en los elementos de construccion no deben 40 SENA CDT- ASTI N

42 ...i*. Displacement Iii: e-0S 3.2e.05.3e-05 le-04-2e-04-2e.04 botella. Este analisis se realize sistematicamente para todo el sistema de produccion. Con base en los requerimientos del sistema productivo propuesto, tales como areas de proceso, areas de almacenamiento, metodos de trabajo y requerimientos de informacion, se ha planteado disenos que le han perm itido a Ia Cooperativa una adecuada distribuci6n de planta y de personal ,1,!: 1IVA 1.3)... Y : C LW. Figure 13. lmagen simulada del cornportamiento mecanico de la labials -deformaciones en mm- superar Ia relacion de 1/500 de su longitud [9] Figura 13. J. Disci's del sistema productivo Una vez se tienen las caracteristicas y dimensiones de Ia table a fabricar, se procede a disenar un sistema productivo que utilice de manera eficiente tanto los procesos de reciclaje con que cuenta la Cooperativa como la tecnologia de transformacion identificada. Para ello, es importante entender que se trata de un proceso en serie, donde sada unidad depende directamente de Ia anterior y trabaja porciclos inicio y fin- que no pueden ser interrumpidos antes de terminar sus actividades. El diseno del sistema productivo comienza por identificar la unidad que limita la capacidad del sistema o cuello de botella. A partir de esta, se levantan los metodos de trabajo para las demas unidades. Por las diferencias en el tiempo del ciclo, capacidad de entrega y necesidad de abastecimiento existente entre las unidades, se generan inventarios de producto en proceso entre una y otra unidad. El analisis de estos inventarios ha permitido desarrollarel metodo de trabajo mas adecuado para Ia fabricacion del producto. Por ejemplo, en la figura 14 se observe corm al administrar el nomero adecuado de ciclos de unidades en clasificacion, se!ogre un comportamiento estable, evitandoacumulacion excesiva de inventario o desabastecimiento para el proceso subsiguiente de lavado, que es el cuello de 500 ro O 350 O E El mantenimiento del sistema productivo propuesto exige gastos mensuales en pesos colombianos por valor de S10' US $4.850, incluyendo mano de obra (directa e indirecta), dotaciones, manejo de equipos, pago de servicios, materia prima, insumos, mantenimiento, gastos administrativos y gastos financieros, entre otros. El volumen de produccion estimado es de tablillas mensuales -640 Ecotablerosconsiderando un turno laboral diario de 9.5 h/dia. El costo por kilogramo de material se ha estimado en Colombia en $ preci6 internacional en dolares US $0,47-. Con base en el analisis de punto de equilibrio y de los precios de Ia competencia directa, el precio de Cidos de lavado Figura 14. Comportamiento del inventario de producto en proceso entre las unidades de clasificacion y lavado. SENA CDT- ASTIN 41

43 yenta del producto se ha establecido en Colombia $ US $0,65- por kilogramo. De esta manera, las empresas que comprarian las tablillas para elaborary alquilar los Ecotableros tendrian un retorno de Ia inversion estimado en menos de 2.5 anos por tablero. El nivel de produccion estimado de la planta propuesta estaria en capacidad de asumir un 7% del mercado de tableros de construccion requeridos en la ciudad de Cali, segon proyecciones basadas en datos del DANE y la Curaduria Urbana de Cali No. 1, los cuales incluyen proinedios de m2 de losa efectivamente construidos en el sector de vivienda [9]. K. Herramientas de control Adernas del sistema productivo, se plantea un sistema de control basado en cartas de registro de inventarios. Este sistema es iconografico -permitiendo a los recicladores semialfabetas diligenciarlo con facilidad- y es posible borrar y escribir sobre un mismo formato cuantas veces sea necesario. Estas caracteristicas lo hacen facil de entender, economico y ecologic. En Ia siguiente figura 15 se puede observar horizontalmente las etapas del proceso clasificacion (flechas de colores),. lavado (lavamanos), tamizado (ventilador), producto terminado (bultos)-; verticalmente, los tipos de resinas que maneja la cooperativa - HDPE y PVC- y, finalmente, los espacios sirven para anotar el total de kilogramos, al final de cada turno por tipo de resina y color en cada etapa del proceso. L. Evaluacion de la propuesta La evaluacion economica y financiera del proyecto ha sido analizada para un periodo de 36 meses -3 armspresentando resultados favorables.6, tiitip e REGISTRO DIARIO DE INVENTARIOS ENVASES Dia PVC II 1 I I T4T44114?9114P4U44V4F4V44T4P42441P412491,991,94?4e4 Figura 15. Carta de recoleccion de datos pare el control del sistema productivo VPN = Col $38' US $ y TIR = 31,5% efectivo anual, con una inversion inicial estimada en Colombia de $100' US $ Desde el punto de vista del desarrollo sostenible -ecoeficiencia, equidad social y crecimiento economico- el proyecto tendria el siguiente impacto: 88 arboles de otobo dejarian de ser cortados cada ario, preservando m2 de bosques nativos -de zona pantanosa y propiedades medicinales m3 de plastic que dejarian de ocupar un espacio equivalente al de 13 piscinas de waterpolo cada ano en el Basuro de Navarro; 16 personas estarian vinculadas directamente con la propuesta y los niflos del area social de la Cooperativa verian fortalecidos sus patrocinios; ademas de las personas que se beneficiarian indirectamente por la estimulacion de la cadena productiva del plastic reciclado, al requerirse 15 Ton/mes de materia prima. Finalmente, Ia $ propuesta equivaldria al 0,03% del valor agregadogenerado pore) sector transformador del plastic en el Valle del Cauca [10]. M. Pensando en el futuro... Se espera que esta propuesta sea implementada por la Cooperativa de Recicladores "Nuevas Luces" o por el sector industrial en general, que impulse la creacion de nuevos talleres satelites dedicados a la fabricacion de diversos productos a partir del mecanizado y ensamble del producto desarrollado -tablas de madera plastica-, y que le permita a los recursos madereros permanecer donde son mas valiosos. Tambien se vislumbra la posibilidad de profundizar en la investigacion de mezclas que involucren otros materiales fibras naturales- pare mejorar las cualidades de Ia Madera Plastica resultante del presente estudio más econ6mica y liviana- y en analisis más profundos 42 SENA CDT- ASTIN

44 de otros productos potencialmente sustituibles. Por Ultimo, se espera que este tipo de propuestas generen un cambio en la-cultura del reciclaje en nuestra sociedad. CONCLUSIONES 1. La principal ventaja que tiene el plastic reciclado con respecto a Ia madera es su durabilidad, mientras que sus principales desventajas las constituyen su peso y su costo. 2. La mezcla con solo plastic reciclado ha presentado mejores propiedades de resistencia a la tension y a Ia flexion con respecto a las mezclas con HDPE virgen y con refuerzos de fibra de vidrio. 3. Propuestas como estas contribuyen a mejorar la imagen de calidad que se tiene acerca del plastic reciclado, ya que el mercado en general desconoce las propiedades y ventajas de este material. Ademas, se constituye en un primer paso para desarrollar una amplia gama de productos que en la actualidad se fabrican en madera y que se pueden hacer en este material generando un impacto ambiental positivo, en una forma economica y socialmente rentable. 4. Para hacer Ia propuesta una realidad, Ia Cooperativa de Recicladores "Nuevas Luces" debe comprometerse con los cambios planteados y buscar fuentes de financiacion que le permitan asumir este reto. AGRADECIMIENTOS Para la realizacion de este proyecto se conto con la grata colaboracion de de los directores del proyecto Ingenieros Alvaro Figueroa Cabrera, Director del Programa de Ingenieria Industrial de la Pontificia Universidad Javeriana y Rodrigo Cabal Hincapie, Profesional del CDTASTIN/SENA, de los asesores del CDT-ASTIN, Jesus Antonio Garcia, Juan Manuel Escand6n, Harold De la Cruz, Paulo Cesar Ramirez y Gladys Gonzalez, del Ingeniero José Rafael Gonzalez, de la Empresa Disetios Plasticos, de la Ingeniera Victoria E. Martinez de Enrnadera -empresa del sector dela madera- el IngenieroAlejandroSalazar de Ia Universidad del Valle, de Pavol Garcary Jhon Jairo Aguadodel Centro de Automatizaci6n de Procesos de la Pontificia Universidad Javeriana Cali, del Ingeniero Andres M. Perafan del Proyecto Nader) del Sector de Formaci6n Social de la PUJ-Cali, de Luz Angela y Victor Carabali de FERESURCO, y por supuesto de Climaco Renteria, Marcial, Elider, Adiela y Gloria de la Cooperativa de Recicladores Nuevas Luces, quienes nos permitieron compartir sus suerios por un futuro mejor. REFERENCIAS [1] Olave, M. y Martinez, L. Propuesta de Mejoramiento para la Cadena Productiva de la FabricaciOn de Productos Provenientes de Materiales Plasticos Reciclados. Cali, Pontificia Universidad Javeriana, [2] Guerrero, M. y Guzman, J. Mejoramiento del Proceso de Producci6n en una Cooperativa Recicladora de Desechos Plasticos. Cali, Pontificia Universidad Javeriana, [3] EMSIRVA (Empresa de Servicios Varios de la Ciudad de Cali). PresentaciOn de un Modelo para la Industrializacion del Desecho Plastic, [4] Informe de Ensayos No. A04006 SENA Regional Valle, [5] Perilla, J. Evaluacion de Opciones de Reciclaje de Polietileno y Poliestireno de Posconsumo Mediante Mezclas de Materiales. XX Congreso Colombiano de Ingenieria Quimica. Universidad Nacional de Colombia, Santafe de Bogota, [6] US $1 = Col $ [7] QFD Capture Professional Edition , [8] CAP. Centrode AutomatizaciOn de Procesos. Pontificia Universidad Javeriana Cali. [9] Institute Social Mexicano del Seguro Social, Normas de Construcci6n, 1978, pp. 63. [10] DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadistica). InformaciOn del Sector de Construed& de Colombia, [11] DANE. Encuesta Anual Manufacturera: Clasificacion de Productos y Materias Primas AUTORES Miguel Angel Solis masolis700@hotmail.com. Sergio Andres Martinez sergio_m_ch@hotmail.com. Adriana De Mendoza admendoza@hotmail.com. SENA CDT- ASTIN 43

45 PROTOTIPADO RAPIDO: Como reducir riesgos en el desarrollo de nuevos productos Tom Mueller T.J. Mueller 8 Co. Bufalo Grove, IL El primer sistema comercial de prototipado rapid (PR), debuto hace mas de 11 afros. Desde entonces, Ia tecnologia de prototipado rapid() se ha posicionado firmemente en la industria. En Ia decada de los arms 90, se han formado aproxima6mente 200 empresas para ofrecer servicios de PR a la industria. Virtualmente, cada ingenieroydisenadorinvolucrado en el desarrollo de piezas moldeadas por inyeccion ha vista al menos un metodo de esta tecnologia. La mayor parte de ellos puede describir los metodos mas importantes, y muchos han usado el PR en algiin proyecto en el cual han estado involucrados. Hoy en dia existen mas de 1000 sistemas de PR, con un precio promedio superior a los US$ , instalados en la industria de los Estados Unidos. El PR este cambiando la forma de desarrollar nuevos productos. En ningon otro campo es más evidente que en el desarrollo de componentes plasticos moldeados por inyeccion, para un nornero cada vez mayor de empresas, el PR se ha vuelto una parte integral del proceso de desarrollo de piezas plasticas. Ademas, para aquellas empresas que han aprendido a usarlo efectivamente, el PR ofrece una significativa ventaja competitiva. (Figura 1) 44 REDUCCION DE RIESGOS Al prototipado rapido se atribuye la reduccion de costos, de tiempos y Ia optimacion de la calidad de los productos. Aunque todo esto es cierto para algunos casos especificos, el valor real del use de Ia tecnologia de PR en el desarrollo de productos este en la reduccion de riesgos. De manera simple, el desarrollo de un producto es una inversion en el futuro de Ia empresa. La direcci6n toma Ia decision de invertir una cantidad especifica de dinero (el presupuesto del proyecto) en la creacion de un nuevo producto con la expectativa de obtenerun beneficiodedicha inversion. La utilidad que la empresa espera obteneres un factor clave en el proceso de toma de decisiones, y el exit radica en alcanzar ese nivel de utilidad. Como en cualquier inversion, existen riesgos asociados con el desarrollo del producto. No existe garantia de que el nuevo producto genere el nivel proyectado de utilidades. La probabilidad de que un nuevo producto no genere las utilidades esperadas, es lo que se denomina el riesgo en el desarrollo de productos. Existen diversas razones por las cuales un nuevo producto puede no alcanzar el exito (o las ganancias esperadas). SENA CDT- ASTIN Tal vez porque no haya sido posicionado correctamente frente a la competencia, o porque no haya sido comercializado adecuadamente. Razones de esta indole, estan fuera del alcance de las funciones del desarrollo de productos. Sin embargo, este juega un papel clave en el riesgo del desarrollo de productos. Para evitar un incremento del riesgo en el desarrollo de productos, Ia funci6n de desarrollo debe cumplir con cuatro criterios en el Ianzamiento de un nuevo producto: Los costos de desarrollo para el nuevoproductodeben mantenerse dentro del presupuesto. Si los costos de desarrollo son superiores al costa estimado, las ganancias seran más bajas Los costos de manufactura del nuevo producto no deben ser mayores al costa estimado, de lo contrario, la utilidad por unidad sera mas baja El desempenodelnuevo producto debe ser igual o superior a las especificaciones. Si no es asi, el precio debera ser reducido, disminuyendo la ganancia por unidad.

46 INFO C Figura 1. Moldes prototipo de una carcaza de un aparato electremico fabricados por rnedio de una tecnica de prototipado rapid() por pulverizacion de metales Elproductodebellegaralmercado dentro del tiempo previsto. Este podria serel factor mas importante del exit del producto. Un producto que se demore en saliral mercado no solo pierde ingresos durante el tiempode retraso, sinoqueadernas puede terminar compartiendo un mercado mucho menor del que tuviera si hubiera salido mas temprano. Un estudio realizado por una empresa lider en consultoria determine que un producto con un retraso de seis meses en saliral mercado, podria perder hasta una tercera parte de las ganancias totales que este pudiera habergenerado. El mismo estudio determine) que al duplicar los costos estimados para el desarrollo del producto se reducen las utilidades totales a menos del 5%. Si Ia compania no cumple con cualquiera de estos criterios, los riesgos para el desarrollo de productos aumentan. La principal razon por la cual una empresa no cumple con alguno de estos criterios son los cambios imprevistos en el diseno. Los cambios de disefio realizados a destiempo en el proceso de desarrollo, particularmente aquellos hechos despues de crear el molde o herramental, son probablemente la causa principal de la perdida de control en el desarrollo del producto. Los cambios posteriores a Ia fase de desarrollo resultan costosos y consumen mucho tiempo. Estos a menudo requieren de cambios de los componentes de ensamble y de cambios del herramental, los cuales aumentan considerablemente los SENA CDT-AST1N costos y el tiempo de entrega del nuevo producto. La razon por la cual muchos cambios de diseno son hechostardiamente en el proceso de desarrollo, es porque es imposible determinar con exactitud que tan bien se desempenara diseno particular en su aplicacion deseada hasta que existe el producto real. Por mucho tiempo esto significo que no se sabia realmente que tan bien se desempenaria un producto hasta que se construia el molde y se producia Ia pieza. Si el producto no presentaba el desemperio esperado, modificar el disefio y reconstruir el molde requeria de mucho tiempo y dinero. Resultado: tanto el presupuesto para el desarrollo como los tiempos planeados se veian a menudo excedidos. 45

47 El beneficio real del prototipado rapid es que represents otra herramienta que puede ser usada para determiner la suficiencia de un diserio durante la fase inicial del proceso de diseno, reduciendo as necesidades de cambios en las etapas finales de desarrolloy reduciendo el riesgo en el desarrollo de productos. Este articulo examine come puede ser usado el prototipado rapid (PR) para reducir riesgos en el desarrollo de componentes moldeados per inyeccion. SETS APLICACIONES Al menos el 99% de los usos del prototipado rapid actualmente conciernen a una de las seis aplicaciones siguientes: modelos conceptuales, modelos de presentacion, piezas funcionales, patrones de moldes, patrones de coladas a la cera perdida y herramental alternative. Con excepci6n de los patrones de colada a la cera perdida, los dernas han sido usados efectivamente en el desarrollo de piezas moldeadas per inyeccion. Adernas, el prototipado rapid ha tenido mayor use en el desarrollo de piezas moldeadas per inyecci6n que en todos los demas procesos de manufacture. Se ofrece a continuacion un resumen de las aplicacionesmas comunes del PR en el moldeo per inyecci6n. Los modelos conceptuales son simplemente modelos tridimensionales del diseno. No son hechos del material de producci6n, no necesitan ser dimensionalmente exactos otener un buen acabado superficial, y no son necesariamentefuncionales. Su Onico proposito es comunicar rapidamente la geometria del diseno a otras personas (Figura 2). Es muy dificil el comunicar con rapidez la geometria del diseno con los pianos de ingenieria, especialmente a aquellas personas que no suelen trabajar con estos. Incluse los ingenieros y disenadores de utillajes, quienes trabajan con pianos todos los dies, pueden requerir de varios minutos de observacion de estos para reconstruir mentalmente la geometria de la pieza y entenderla porcompleto. Un modelo, en cambio, provee ese entendimiento inmediatamente, incluso pare aquellos que tienen pocas habilidades en la interpretacion de pianos. Ademas, el modelo da una sensacion de escala que es dificil de medir a partir de los pianos o de una imagen sombreada generada porcornputadora. Los modelos conceptuales, son usados per lo general al comienzo de la fase de disenoy creados a menudo cuando el disenador complete el modelo CAD. El modelo puede Ilevarse a las reuniones de diseno, o ser usado en las discusiones con los ingenieros de mecanizado y de manufacture. A pesar de que ellos hacen hasta lo más minimo para simular la componente de producci6n de cualquiera de las aplicaciones que se discuten, los modelos conceptuales en muchos casos contribuyen mss que cualquier otro en la reduccion del riesgo del desarrollo de productos. Figura 2. Modelos conceptuales, de una pieza de geometria compleja, una carcaza de telefono El modelo conceptual ofrece un medio rapido y economic para comunicar en forma precisa la geometria del diseno tempranamente en el proceso de diseno. En este punto del proceso, los cambios de diseno pueden hacerse con facitidad, sin afectar significativamente los costos o los tiempos. 46 SENA CDT-ASTIN

48 Figura 3. Componentes estereolitogralicos pintados y ensamblados para producir un modelo de presentaci6n del producto final - un avi6n de juguete La habilidad para comunicar la geometria, significa que es mucho más facil obtener una realimentacion valiosa en aspectos como Ia estetica, el costo del molde, Ia facilidad de moldeo y Ia facilidad de ensamble. Los modelos conceptuales agilizan la ingenieria concurrente. Todo moldeador tiene una lista de 'trabajos pesadilla' en los cuales algon aspecto del diserio ahade gran dificultad, bien sea al molde, al moldeo de la pieza, o a ambas. Se puede argumentar que la gran mayoria de tales trabajos se hubieran podido evitar si el moldeador hubiera tenido Ia oportunidad de inspeccionar un modelo conceptual al inicio del proceso de desarrollo y sugerir cambios en ese punto. Normalmente, el moldeador ve el diseho por primera vez cuando el departamento de desarrollo sugiere iniciar la produccion. Cualquiera de los sistemas de prototipado rapido disponibles en Ia actualidad pueden ser usados para crear modelos conceptuales. En los Oltimos anos, se introdujo un tipo de sistemas muy populares para crear modelos conceptuales. Estos sistemas son econ6micos y su operacion es menos costosa que los sistemas de prototipado rapid tradicionales y adernas no requieren de accesorios especializados. Como consecuencia, el costo de los modelos conceptuales ha caido de manera significativa y ahora es factible hacer uno para cada una de las variaciones del diseho consideradas para un producto, o enviar uno junto con archivos a los vendedores para cotizar el molde. Los modelos de presentaci6n son modelos que han sido acabados, pulidos y pintados para que luzcan como el producto terminado. Los modelos de presentacion han sido usados por muchos anos para ofrecer una representaci6n exacta de la apariencia del producto terminado. Los modelos de presentacion a menudo son usados para determinar la reaccion del cliente respecto del diseho, o como muestras en exhibiciones para demostrar la disponibilidad del producto real. La principal ventaja es que se puede apreciar la apariencia del producto terminado en una fraccion del costo y del tiempo requerido para el producto real (Figura 3). Hasta hace muy poco tiempo, la produccion de modelos de representacion era extremadamente costosa y requeria de mucho tiempo y de habilidosos modelistas. A pesar de que aun es necesaria la destreza para la operacion de acabado, Ia introduccion de los sistemas de prototipado rapid ha reducido tanto el tiempo como los costos de fabricacion y ha SENA CDT-ASTIN 47

49 hecho posible usar modelos de presentacion en mayor cantidad de situaciones. Los requerimientos de exactitud para los modelos de presentaci6n son ligeramente mayores que para los modelos conceptuales. y el modelo producido debe tener un buen acabado superficial y ser hecho de un material que pueda ser lijado y pintado con facilidad. A pesar de que cualquier sistema de prototipado rapido puede ser usado para crear modelos de presentaci6n, se obtienen mejores resultados con algunos de los sistemas de Ultima generacion. Las piezas funcionales permiten el ensayo de las mismas para verificar algunos aspectos de la calidad del diseho A pesar de que ninguno de los sistemas disponibles en la actualidad creara piezas con las propiedades exactas a las de produccion, la mayoria de los sistemas pueden crear piezas que son lo suficientemente resistentes para soportar al menos ensayos limitados para algunas aplicaciones. La reciente introduccion de resinas mas duras para estereolitografia amplio el rango de aplicaciones para las cuales as piezas de prototipado rapido pueden ser consideradas funcionales. La habilidad para crear piezas que puedan soportar ensayos a partir de un sistema de prototipado rapido, permite a los disehadores verificar que los productos se desempenen como se plane6 en la fase inicial del proceso de desarrollo, sin incurrir en los altos costos de adecuacion de moldes. Tambien hace factible ensayar distintas variaciones para escoger el diseho Optimo en lugar de un diseho aceptable. MoldespatrOn. A menudo no es factible usar un proceso de prototipado rapido para crear de forma directa los prototipos. En algunos casos, el 48 material de prototipado rapido no puede simular las propiedades adecuadas del material de produccion seleccionado. En otros. la cantidad de prototipos necesarios no pueden ser hechos a un costo razonable con el prototipado rapido. En tales casos, a menudo la solucion es crear un patron principal. y usarlo para crear un molde de bajo costo en el cual se puedan hacer duplicados del modelo o patron. El material para los duplicados debe ser muy similar al material de produccion. El costo total del proyecto es a menudo menor que el costo de crear multiples modelos de prototipado rapido. Hasta hace algunos arias, los patrones principales eran fabricados a mano o por mecanizado La introducci6n de los procesos de prototipado rapido ha reducido significativamente el tiempo y el costo requerido para crearlos para algunas geometries En general, los requerimientos para los patrones principales son buena exactitud (± 0,2%), buen acabado superficial, y buena resistencia del material para soportar el proceso de creacion del molde. En el desarrollo de componentes moldeados por inyecci6n. el prototipado rapido se usa para crear moldes patron para dos procesos de duplicacion: la fundicion de uretano a partir de moldes de caucho, y el moldeo por inyeccion de prototipos usando moldes obtenidos de piezas patron. La fundicion de uretano es un proceso de duplicacion que se viene usando hace varias decadas. Este, luego es usado para crear un molde de caucho de silicona Para lo cual se deposita el patron principal en un caucho vulcanizable a temperatura ambiente (RTV). Una vez este ha curado, el patron original es removido y el molde queda listo para su uso. Los duplicados son creados usando un material de poliuretano termoestable de dos SENA CDT- ASTIN componentes. Los dos componentes liquidos son mezclados en la proporcion correcta y vertidos en el molde. La reacci6n quimica de los dos materiales los vulcaniza y solidifica, luego de lo cual el duplicado puede ser removido del molde (Figura 4). Cuando se requieren volomenes mayores, o los prototipos deben ser hechos del mismo material de produccion, los prototipos deben ser moldeados por inyecci6n. Existen varias formas de crear un molde de inyecci6n basado en un patron principal de prototipado rapido. Se pueden crear moldes de caucho, resina epoxi, niquel electroformado, aluminio y acero basandose en un patron de prototipado rapido En casi todos los casos. dichos moldes solo pueden usarse para la produccion de prototipos y no estan en la capacidad de mantener las tolerancias asociadas con un molde mecanizado. Sin embargo, estos son un medio rapido y economic para crear un nornero limitado de prototipos usando el material de produccion, reduciendo ademas el riesgo de desarrollo del producto. Herramenta! altemativo. Es posible crear el herramental para el moldeo por inyecci6n de manera directa con sistemas de prototipado rapido. Normalmente se hacen los insertos de las cavidades y los machos, se pulen y se montan en bases o soportes de aluminio o de acero. Existen diversos metodos disponibles para hacer los insertos de las cavidades y los machos, los cuales pueden soportar cientos e incluso miles de inyectadas. Todos los metodos de prototipado rapido ofrecen los medios para crear piezas moldeadas por inyeccion usando el material de producci6n a un costo y un tiempo menor que el empleado por el herramental de

50 En cada fase se utiliza un proceso de prototipado rapido para minimizer la posibilidad de que se presenten errores de diserio que puedan incrementar los costos de desarrollo o retrasar la introducci6n del producto al mercado, reduciendose asi los riesgos en el desarrollo de productos. Traduccion realizada para el Informador Tecnico por Javier A. Castillo y Hugo I. Ortiz, analistas CDT ASTIN. Tomado de Figura 4. Moldes de caucho de silicone y prototipos de uretano de un empaque de cosmeticos, fueron creados mediante el use de patrones de prototipado rapid() producci6n. Al igual que en la obtencion de moldes con base en piezas patron, existen limitaciones en as tolerancias que se pueden mantener con el herramental alternativo. En &wide aplican? Las empresas que usan con mayor efectividad el prototipado rapido en el desarrollo de sus productos, emplean una combinaci6n de las aplicaciones anteriores. y las utilizan en las etapas apropiadas en el proceso de desarrollo. En la fase initial del desarrollo de productos, a menudo Hamada "diserio del concepto", el proposito es seleccionarunconcepto para el nuevo diserio. En esta etapa, las empresas pueden emplear con efectividad los modelos conceptuales para expresar conceptos alternativos a otros miembros del equipo de diseilo, a la direction, o al personal de mercadeo o de ingenieria de manufactura. Ademas, ellos pueden usar piezas funcionales para verificar ciertos aspectos del desemperio del producto para cumplir los requerimientos de operacibn. Una vez se ha seleccionado un concepto, el proceso de desarrollo se traslada a una fase denominada a menudo diseho preliminar. Aqui, se definen las principales dimensiones del componente y se empieza a verificar la viabilidad del disetio. En esta fase, se pueden usar modelos conceptuales adicionales. Para psroductos con requerimientos esteticos criticos, se podria crear un modelo de presentacion paraasegurar que la apariencia del producto sea adecuada. Podrian ser necesarias piezas funcionales o piezas fundidas de uretano para permitir ensayos posteriores del diseno. Cuando la empresa verifica que el diseho es funcional, el desarrollo pasa a la siguientefase, denominada a menudo diseno de detalles. En esta fase el diseno este listo para la manufactura. Aqui, se determinan las dimensiones y tolerancias faltantes y se seleccionan los materiales de produccion. En esta fase, se pueden crear prototipos de moldes, usando bien sea un proceso basado en patrones o en el mecanizado directo para obtener muestras para ensayos posteriores. MUELLER, Tom. Rapid prototyping = Risk reduction = Prototipado rapido: COmo reducir riesgos en el desarrollo de nuevos productos. MOLDING SYSTEMS, V. 57, No. 04, abr p

51 MOLDEO POR INYECCION: Control del proceso BAYER AG - Redaccion Tecnica Departamento de Marketing Por"control del proceso" se entiende en este trabajo el conjunto de operaciones que hacen tecnica y econ6micamente posible el moldeo porinyeccion de plasticos. Comienza con la preparacion de una producci6n e incluye tanto el ajuste y Ia optimizacion de los parametros de Ia maquina, el arranque de la produccion y su constante supervision. Todo control de proceso tiene dos propositos: condiciones de transformacion y del estado del molde. Debemos distinguir entre los parametros "primarios" del proceso, que influyen de manera directa en las propiedades del producto terminado, y los "seoundarios", que solo loafectan en forma indirecta. Los efectos directos sobre la "calidad" de una pieza estan determinados por la magnitud y el perfil de presiones, las temperaturas y las velocidades del frente de flujo en el molde. Todos los demas factores influyen en su conformaci6n de manera indirecta. Es posible relacionar determinadas caracteristicas de calidad con diferentes fases del proceso de transformaci6n, lo que da gran importancia al ajuste correcto de la inyectora y a su 1. Lograr un producto que cumpla con los requisitos de calidad, tales como son: la estabilidad dimensional, Ia ausencia de deformaclan, la calidad de las superficies, locual exige un cuidadoso examen de estos requerimentos. Grado de Ilenado (deficiente/excesivo) conformado de contornos Rechupes, vacios peso, contraccion, deformacion dificultad de desmoldeo 2. Lograruna produccion economica. Las medidas que contribuyen a la rentabilidad de una produccion son por ejemplo: reducir el tiempo del ciclo, minimizar el nomero de piezas defectuosas, reducir el tiempo de arranque y liberar el personal de tareas no pertinentes. Ajuste de Ia maquina (optimizaci6n) Superficie orientacion U Fase de Ilenado compresi6n Fase de post presian Tiempo Las propiedades de la pieza inyectada dependen del material, de las Figura 1. Influencias en las caracteristicas de calidad de una pieza relacionadas con diferentes fases del proceso 50 SENA CDT- ASTIN

52 INFORMADOR TECNICO reproducibilidad. AcontinuaciOn se examina algunos criterios esenciales para un ajuste optimo de Ia maquina. Presion de inyecciem La presi6n de inyeccion, debe ser losuficientemente alta para garantizar una velocidad de inyeccion constante durante toda la fase de Ilenado. La presion requerida para Ilenar el molde depende de la resistencia at flujo que presentee la boquilla, el bebedero y la cavidad del molde. Si Ia presi6n de inyeccion es insuficiente, disminuye la velocidad del piston en la fase de Ilenado. En tal caso, la inyecci6n ya no es controlada por la maquina, sino por la resistencia at flujo del molde y Ia viscosidad de Ia masa. En la medida que estos parametros cambian, se generan variaciones en el tiempo del ciclo yen Ia calidad de la produccion. Para "limitar" Ia presi6n de inyeccion, se debe comenzar con valores bajos, aumentandolos en forma gradual hasta Ilegar a una presi6n de un 20 % porencima de Ia presion de Ilenado. El cambio a postpresion debe ser controlado paralelamente at cambio de la presi6n de inyeccion, de tal manera que se impida la generaci6n de presiones excesivas en el molde. Presion en el molde Velocidad de my Limite de presion Tempo 1=> Figura 2. Relaci6n entre limite de presion y velocidad constante de inyecci6n Velocidad de inyeccion Por "velocidad de inyeccion" se entiende aqui la velocidad de avance del tornillo durante la fase de inyeccion. El limite inferior de esta velocidad esta definido por Ia solidificacion de la pieza o del bebedero antes de concluir la fase de Ilenado, y como limite superior por la degradacion del material debido al cizallado o un rendimiento deficiente de inyeccion de la maquina. Como ya se menciono, es recomendable mantener la velocidad de inyeccion constante e independiente de Ia resistencia at Ilenado. Las inyectoras que poseen una valvula reguladora de flujo garantizan esta velocidad constante, mientras la presion de Ilenado Ilenado sea inferior a la presion maxima seleccionada (fig uras 2 y 3). En terminos generales, debe seleccionarse Ia maxima velocidad de inyeccion posible. Cuando en estas condiciones la presion de Ilenado excede un valor limite de Ia inyectora, hay que contar con influencias de Ia viscosidad que, en ocasiones, pueden afectar la calidad de Ia pieza (estabilidad dimensional y superficie). En estos casos es razonable reducir la velocidad de inyeccion 1,0 V re.. V ee, n 0,8 0,6 0,4 0, ,8 1,0 P 1[4.adc, Figura 3. RepresentaciOn normalizada de la velocidad de inyeccion en funci6n de la presion P SENA CDT- ASTIN 51

53 Presi6n en el molde Adelantado Retrasado Correcto Tiempo c.> Figura 4. Cambio de presion de inyecci6n a postpresi6n (medial& cerca del bebedero) para asegurar su constancia a lo largo del proceso. Cambio de presion de inyecci6n a postpresion Para establecerel tipo de conmutaci6n a postpresion, puede elegirse por lo general entre varias posibilidades: en funcion de la carrera del tornillo, en funci6n del tiempo de inyecci6n, en funci6n de la presion del molde ode la presion hidraulica. Se obtiene un resultado impecable con cualquiera de ellos. Sin embargo, cuando la velocidad de inyeccion no es constante, la conmutaci6n en funci6n del tiempo produce variaciones de presi6n en la fase de compresion. Tampoco es adecuada la conmutacion en funcion del tiempo o de la carrera, cuando se presentan fallas de dosificacion o un funcionamiento irregularde la valvula de retorno. Como estas fallas ocurren con cierta frecuencia, se recomienda, especialmente para la inyecci6n de precisi6n, el use de una conmutaci6n con base en la presion. El cambio a postpresion en funcion de la presion del molde tambien es ventajoso, porque permite la visualizacion grafica de la presion y con ello un 6ptimoajuste de la maquina. El momenta del cambio a postpresi6n, y con ello la presion maxima, debe ser controlado cuidadosamente. Por experiencia, es aqui, y en particular en el reajuste del molde, donde se comete el mayor nomero de errores. Postpresi6n Debe elegirse la postpresion precisa para cada caso que evite rechupes, Presi6n de la pieza 6,6 9 6,4 6,2 0 6,0 max Revoluciones de manivela de cierre 1=> Figura 5. Aumento del peso al reducirse la fuerza de cierre poros y deformacion o contraccion irregular en la pieza moldeada. Sin embargo, hay que recordar que presiones muy elevadas pueden causar tensiones internas cerca del bebedero y dificultar el desmoldeo. Fuerza de cierre La presion de compresion y la postpresion generan una presion de 52 SENA CDT-ASTIN

54 adelantado retrasado correcto presion hidraulica (maquina) presion /del molde t H adecuado----1 Tiempo ==>. Figura 6. Perfil de presi6n en el molde con diferentes tiempos de postpresion expansion en el molde, cuya fuerza es igual at producto entre la presion de expansion y el area proyectada. Para evitar que el molde se abra, se necesita una fuerza de cierre que, como minimo, equipare Ia fuerza de expansion. Asi resulta en cada ajuste de maquina Ia fuerza de cierre necesaria para mantener el molde cerrado. Al aumentar la fuerza de cierre por encima de lo necesario, se observa en primer lugar reducciones de peso en piezas planas. Paralelamente se reducen las medidas, afectadas por la respiraci6n del molde en la linea de separacion. Por eso Ia seleccion de Ia fuerza de cierre debe estar en un rango que no altere (adicionalmente) el peso o las medidas de Ia pieza moldeada. Tiempo de postpresion El tiempo de postpresion debe garantizarque su final coincida con el momento de solidificacion de la pieza, locual se puede controlar, fabricando piezas con crecientes tiempos de postpresion y pesandolas. Si a partir de determinado tiempo de postpresion, el peso de la pieza permance constante significa que se ha alcanzado el punto de solidificacion y cualquier tiempo de postpresion adicional es inutil. El momento de solidificacion tambien se puede estimar, de una manera muy sencilla, con base en el perfil de presion del molde. Si at terminar el tiempo de postpresion, el bebedero aun no solidificado, se produce una caida de presion en el molde. (Figura 6). Tiempo de enfriamiento El tiempo de enfriamiento no comprende solo el tiempo entre el final de la postpresion y el desmoldeo de la pieza, como los parametros de algunas maquinas podrian sugerir, sino el intervalo (de tiempo) entre el comienzo de la postpresion y la apertura del molde. Su duracion aproximada puede determinarse con ayuda del nomograma de la figura 7. Otra posibilidad de estimarla consiste en reducir gradualmente el tiempo de enfriamiento hasta que ya no se perciban huellas de expulsores o deformaciones en la pieza moldeada. El tiempo de enfriamiento determina en forma decisiva el tiempo del ciclo, y con ello Ia rentabilidad de Ia produccion. Hasta donde lo permitan la superficie de Ia pieza o los factores de contraccion, debe usarse la temperatura del molde más baja posible. Valores de orientacion se encuentran en folletos sobre termoplasticos ("Verarbeitungsdaten Mr:den Spritzgiesser"). SENA CDT- ASTIN Arranque de la produccion y control del proceso Una vez optimizados los parametros de la maquina, se debe elaborar un registro exacto de ellos. Este registro facilita considerablemente un nuevo ajuste de la maquina, por ejemplo despues de cambiar el molde. En inyectoras, con seleccion digital de los parametros del proceso, permite reproducirla preparaci6n dela maquina con especial rapidez y precision El proceso de fabricacion debe ser en lo posible automatic. Si el desmoldeo es manual, debe calcularse en caso de mayores exigencias, porejemplo, a la estabilidad dimensional de la pieza un tiempo suficiente de pausa para el retiro de la pieza, que permits tiempos de cicloconstantes, tambien en operaciones semi-autornaticas. Por experiencia, la obtencion rapida de condiciones estables de produccion y con ello de piezas de calidad constante, depende de un perfecto equilibrio entre varias temperaturas: la del aceite hidraulico, la de la masa plastica y Ia del molde. Temperatura del aceite hidraulico Al poner en marcha una produccion con maquina fria, Ia temperatura del molde cambiara en forma gradual 53

55 ' ea co U 10- -o co 11- -o o mm'/ _ f =( -1r ) ,-22 T ( ' ) l_ c 0- To c 30 c-t., o u) '') c E 12 -/- 8 "6 10._ D C a) A-----E. -a 9 _r 6-5.co 4 3? 8 <? "6 2 2 co 7 7- '5 (1) CO -0-4 CO 1 a) 6- (1.) 0 Q. I-- Ea li (? F L \". S 10mm Espesor de la pieza s -0 5 Resullado: E spesor de pared Ejemplo. lemperatura del lundido J. 250'C temperatura del rnolde 50'C temp. Media de desmoldeo JE = 75'C conductividad termica efecliva a =Os = _ Del nomograma: lx= 9 segundos Figura 7. Nomograma para determinar el tiempo de enfriamiento en la inyeccian de termoplasticos (fuente: IKV Aachen) hasta que la inyectora alcance Ia temperatura de funcionamiento, basicamente debido a los cambios en el comportamiento de transferencia de Ia presion, producidos por as variaciones en la viscosidad del aceite. Por eso, se recomienda precalentar el aceite hidraulico. Cuando se producen piezas con elevadas exigencias de calidad, la temperatura del aceite debe mantenerse constante, con una variacion maxima de ± 2 C. Temperatura de Ia masa Otra condicion esencial para una produccion sin fallas es una temperatura constante de la masa. Segun el tipo de regulador que se use, pueden presentarse respuestas transitoriasque, durantealgiin tiempo, pueden producirpiezas defectuosas. Dependiendo de Ia temperatura, tambien puede resultarnecesarioque se verifiquen y se corrijan las variaciones de regulacion que se presenten en diferentes zonas del Peso f=>. Temperatura del aceite Ni N.) (N) Ni co CO N) C.) 4) ) Cl W 0 iv 0 o o o C) o > Figura 8. Perfil de arranque con maquina frig 54 SENA CDT- ASTIN

56 Figura 9. Variaciones en la temperatura de la masa durante el arranque de una producci6n cilindro, especialmente en el area de la boquilla. Para ello es preferible utilizar un regulador con comportamiento PDPI. Temperatura del molde La temperatura del molde influye directamente en la estabilidad dimensional de una pieza moldeada. Como no existe un parametro sustituto en el proceso que podria compensar la influencia de las variaciones de la temperatura del molde, mantenerla constante es una medida esencial para lograr una producci6n exitosa. El origen mas frecuente de variaciones de temperatura en las paredes del molde, se debe a fallas en los equipos de atemperado y errores de concepcion. Los errores en estas areas pueden ser la causa Unica de no conformidad, lo que impide cumplir las exigencias concertadasy con la reproducibilidad de los criterios de calidad. Control de Ia produccion Despues de optimizar los parametros del proceso y poner en marcha la inyectora, se plantea la pregunta, de cull forma y con cuales equipos se realizaria un control adecuado de Ia producci6n. En muchos casos, se intentara controlar la producci6n tomando muestras al azar, y midiendo uno o varios criterios de calidad en Ia pieza terminada. Con frecuencia, se controla tambien el peso de la pieza, con la idea no totalmente cierta, que un peso constante indica Ia constancia de las dernas propiedades. Ademas, el control de la pieza terminada, es un procedimiento dispendioso y caro, y la informacion que suministra Ilega tarde para poder corregir el proceso de inyecci6n a SENA CDT- ASTIN tiempo, y despues de producir gran numero de piezas rechazadas. Obviamente es masfructuoso realizar el control de calidad en la maquina. Este tipo de control, comprende todas las tecnicas de medici6n para determinar las condiciones del proceso. Su concepto fundamental es que la calidad una vez obtenida y aprobada, se pueda reproducirtodo el tiempo y todas las veces que las condiciones de trabajo sean identicas. Los parametros decisivos, son aquellos que influyen directamente en el proceso de conformado en el molde: velocidad de inyecci6n, perfil de presion en el molde, temperatura de la masa y en las paredes del molde. Tal vez no siempre sea posible y necesario controlar todos estos parametros. En la mayoria de los casos sera suficiente observer aquellos parametros que tienden a varier, y eventualmente relacionar estas variaciones con determinadas 55

57 Figura 10. Efectos de una variacion en la temperatura del molde sobre la estabilidad dimensional, generados por el equipo de atemperado. divergencies de Ia calidad exigida. Una vez que se conozca tal relacion, es posible vighar el parametro con un sensor o conmutador de medida. Por lo general, un control mediante sensor de medicion, es más util que la medicion del peso, porque informa más rapid() sobre anomalias que pueden generar piezas defectuosas. Ademas, las inyectoras modernas poseen una serie de funciones de control que permiten al transformador de plasticos, supervisar el proceso de produccion. La escala de funciones va desde el control de valores limite, pasando por la elaboracion de fichas de proceso, hasta la integraci6n de la maquina individual en un sistema global de control de calidad. La solucion que mas se ajusta a Ia necesidad de cada taller, depende naturalmente de sus condiciones especificas. Se recuerda aqui, que con los sistemas comerciales de recoleccion y analisis de datos tambien se puede realizar una exigente vigilancia de Ia calidad.- incluso en inyectoras de modelo masantiguo. Las muydiversas exigencias de calidad que las piezas moldeadas por inyeccion deben cumplir, demandaran tambien en un futuro controles minuciosos y eficaces que se ajusten a las necesidades particulares de cada proceso de fabricacion. Traduccion realizada para el Informador Tecnico por la senora use Koenig de Laverde- Instructora CDT ASTIN Tornado de: BAYER Leverkusen; ProzessfiThrung beim Spritzgiessen = El control del proceso en el moldeo por inyeccion; ATI 253 ( ); 7 p. 56 SENA CDT-ASTIN

58 BIBLIOGRAFIA ESPECIALIZADA Nuevas adquisiciones en el Servicio de InformaciOn y DocumentaciOn Tecnologica SIDT ASTIN Invitamos a los lectores del Informador Tecnico y demas usuarios del Centro de Desarrollo TecnolOgico CDT ASTIN del SENA, Regional Valle, a consultar literatura especializada que diariamente adquirimos y procesamos para facilitarle el acceso a Ia informacion tecnica más relevante. CONTENIDO Pagina CAD CAM 57 COMPETENCIAS LABORALES 58 MATERIALES PLASTICOS 59 PROTOTIPADO RAPID 60 RECUBRIMIENTOS DUROS 62 TROQUELERIA 62 CAD CAM HEMMELGARN, Don New technologies can maximize CAD/ CAM investments = Nuevas tecnologias pueden maximizar las inversiones en CAD/CAM. AMERICAN MACHINIST (Cleveland), v.144, n.12, dic. 2000, p Explica el porque la proxima revolucion industrial dependera del uso de modelos maestros CAD a traves del proceso de desarrollo de un producto, al igual que la masificacion en el uso del Internet para Ia comunicacion instantanea de datos electronicos. /REVOLUCION INDUSTRIAL/ /CAD- CAM//DESARROLLO DE PRODUCTOS/ /INTERNET/ /COMUNICACIONES ELECTRONICAS/ Anonimo Simulacion visual e interactiva: nuevos modulos para el witness. AUTOMATICA E INSTRUMENTACION (Barcelona), n.285, mayo 1998, p Expone las caracteristicas tecnicas y funcionales del paquete de software de simulacion Witness desarrollado por Lanner Group, incluyendo los nuevos modulos recientemente desarrollados. /SOFTWARE DE SIMULACION/ /CAD CAM/ /MODELADO DE PIEZAS/ /ANA- LISIS ESTADiSTICO/ /MODELOS VIRTUALES/ AREITIO BERTOLIN, Javier SENA CDT-ASTIN Llega la tecnologia Java: Entornos de fabricacion automatizada. AUTOMATICA E INSTRUMENTACION (Barcelona), n.289, oct. 1998, p Informa sobre las caracteristicas y aplicaciones de un entorno de programaci6n denominado Java, el cual utiliza la web como medio de despliegue para el desarrollo de productos. /SOFTWARE INDUSTRIAU/LEGUAJES DE PROGRAMACION/ /CAD//DISENO DE PRODUCTOS/ /CAD CAM/ /FABRI- CACION AUTOMATICA DE PRODUC- TOS/ /SISTEMAS DE INFORMACION/ INTERNET//ROBOTICA INDUSTRIAL/ JAVA/ /REDES DE COMUNICACION/ INFORMATICA//INTERNET/ 57.

59 25020 TREMOSA, Laura Punto de encuentro de nuevos desarrollos: CAD/CAM/CAE. AUTOMATICA E INSTRUMENTACION (Barcelona), n.290, nov. 1998, p Analiza la aplicacion de sistemas PDM, las redes Internet e Intranet, las tecnicas de simulacion y la ingenieria virtual a los procesos de CAD/CAM/CAE. /SOFTWARE DE SIMULACION/ /CAD CAM/ /CAE/ /REALDAD VIRTUAL/ /RE- DES DE COMUNICACION//INTERNET/ /INTRANET/ /SISTEMAS DE INFOR- MACION EMPRESARIAU/GESTION DE LA PRODUCCION/ /SISTEMAS PDM/ GESTION DE DATOS DE PRODUCTOS/ /INGENIERIAVIRTUAU Anonimo Del producto a la estrategia empresarial: herramientas PDM. AUTOMATICA E INSTRUMENTACION (Barcelona), n.290, nov. 1998, p Estudia los campos de aplicacion y las caracteristicas de los sistemas de gestion de datos de productos (PDM) como sistema de informacion empresarial. /SISTEMAS PDM//GESTION DE DATOS DE PRODUCTOS/ GESTION EMPRE- SARIAU /SISTEMAS DE INFORMACION EMPRESARIAL/ /GESTION DE LA INFORMACION//SISTEMAS CAD CAM/ CAD CAM/ TESCHER, Leland When data transfer goes awry = Cuando la transferencia de datos se distorsiona. MACHINE DESIGN (Cleveland), v.72, n.23, dic. 2000, p , 118, 120. Describe las sorpresas que se pueden presentar a medida que los diserios pasan entre sistemas CAD disimiles mediante programas IGES o STEPS. /INTERCAMBIO DE DATOS/ /CAD/ PROGRAMA I G ES//P ROG RAMA STEPS/ /DISENO/ /TRANSFERENCIA DE DATOS/ /TRANSFERENCIA DE GRAFICOS//SISTEMAS CAD//CAD CAM/ COMPETENCIAS LABORALES CAMPBELL, Robert Wanted: valuable contributors = Se buscan colaboradores valiosos. MOLDING SYSTEMS (Dearbon), v.57, n.08, ago. 1999, p Menciona las diferentes estrategias que esta implementando la industria de los plasticos en los Estados Unidos para mejorar Ia competencia del personal de operarios en los procesos de inyecci6n, soplado, extrusion y termoformado. /CAPACITACION DE OPERARIOS//CA- PACITACION DE PERSONAU/INDUS- TRIA DE LOS PLASTICOS/ /ESTADOS UNIDOS DE AMERICANPROCESOS DE TRANSFORMACION DE PLASTICOS/ VARGAS ZORIGA, Fernando CINTERFOR; OIT La formacion basada en competencies en America Latina. En: NUEVO HORIZONTE DE LA FORMACION PARA ELTRABAJO: FORMACION CON BASE EN COMPETENCIAS LABORALES 1, Santafe de Bogota, mayo, PONENCIAS. Santafe de Bogota: SENA/ CINTERFOR/OIT/CINTERNET, p: Hace referencia a Ia iustificaci6n laboral 58 y organizacional del enfoque de competencies; plantea varies preguntas basicas que se formulan al iniciar procesos de normalizacion y certificaci6n por competencia en las empresas y enfatiza en algunas experiencias en America Latina sobre Ia formacion y certificacion de competencias laborales. /CINTERFORHFORMACION PARA EL TRABAJO/ /COMPETENCIAS LABO- RALES/ /CERTIFICACION DE COMPETENCIAS LABORALES/ MILLAN RUIZ, Mercedes. SENA. Hacia la construction de un Sistema Nacional de certificacion y formaci6n para los Trabajadores Colombianos. En: NUEVO HORIZONTE DE LA FORMA- CION PARA ELTRABAJO: FORMACION CON BASE EN COMPETENCIAS LABORALES 1, Santafe de Bogota, Mayo, PONENCIAS. Santafe de Bogota: SENA/ CINTERFOR/ OIT/ CINTERNET, P: Explica en que consiste el Sistema Nacional de certificacion y formaci6n para el Trabajo emprendido porel SENA, mediante Ia concertaci6n entre los sectores productivo y educativo que Dermite cualificar Ia oferta de formacion SENA CDT-ASTIN para el trabajo, racionalizar y optimizar los recursos a ella destinados, cumplir las exigencias de las competencias laborales establecidas por el sector productivo y lograr la certificacion de Ia idoneidad de los trabajadores colombianos. /SISTEMA NACIONAL DE CERTI- FICACION/ /FORMACION PARA EL TRABAJO/ /SENA/ /COMPETENCIAS LABORALES//COLOMBIA/ CASTRO LEON, Jorge; SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO EN TRABAJO INDUSTRIAL; SENATI Planificacion y desarrollo de Ia formacion Profesional en el sector Industrial y Manufacturero con enfoque de Competencias Laborales. En: NUEVO HORIZONTE DE LA FORMA- CION PARA ELTRABAJO: FORMACION CON BASE EN COMPETENCIAS LABORALES 1, Santafe de Bogota, Mayo, PONENCIAS. Santafe de Bogota: SENA/ CINTERFOR/ OIT/ CINTERNET, p: Aborda el tema del enfoque por competencias laborales desde el punto de vista de una institution de formacion profesional (el SENATI). Seriala como

60 esta institucion ha adoptado un metodo sencillo, practico, economic y rapid() de definir perfiles de competencia, es el DACUM (Develop A Curriculum). /COMPETENCIAS LABORALES/ SENATU/FORMACIONPROFESIONAU /DACUM/ /PERU/ ORGANIZACION INTERNACIONAL DEL TRABAJO; OIT; CINTERFOR Conceptos basicos de Competencias Laborales. Montevideo: OIT, p.v. Resuelve algunas preguntas más frecuentes sobre Competencia Laboral en las actividades de formaci6n profesional. /COMPETENCIAS LABORALES//PRE- GUNTAS MAS FRECUENTESHFORMA- CION PROFESIONAL/ Anonimo Foro Social Mundial: Repercusiones para el SENA. s.l. : s.e., p. Plantea una critics al modelo de formaci6n profesional basado en competencias laborales. /SENN/COMPETENCIAS LABORALES/ /FORMACION PROFESIONAU CONOCER; OIT; CINTERFOR Formacion basada en competencia laboral: Situacion actual y perspectives. -Guanajuato: CONOCER, p. Contiene la presentacion del contexto general que a nivel internacional ha registrado el desarrollo de teorias, modelos y metodologias tendientes a Ia transformacion de los sistemas de formacion de recursos humanos, orientandolos hacia Ia competencia laboral, asi como los lineamientos generales aplicados en algunos paises para la implantacion y desarrollo de sus respectivos modelos y experiencias. /COMPETENCIAS LABORALES//FOR- MACION PROFESIONAU/FORMACION DE RECURSOS HUMANOS/ /REINO UNIDO//FRANCIARESPAFIA//AUSTRA- LIA/ /MEXICO/ /AMERICA LATINA/ MERCADO DE TRABAJO/ /APRENDI- ZAJE/ /CERTIFICACION DE COMPE- TENCIA LABORAU/ESTADOS UNIDOS/ /NORMAS DE COMPETENCIA LABORAL/ /EDUCACION TECNICA/ BRASIL/ /RED DE FORMACION DE ADULTOS/ SENA; DIRECCION SISTEMA NACIONAL DE FORMACION PROFESIONAL; SISTEMA NACIONAL DE FORMACION PARA EL TRABAJO Documento marco para la evaluacion, formacion y certificaci6n por competencias laborales -version preliminar. Santafe de Bogota: SENA, p. Describe los lineamientos operativos del Sistema Nacional de formaci6n para el trabajo (SNFT): Modelo de evaluacion, formaci6n y certificacion por competencias laborales. /COMPETENCIAS LABORALES//CERTI- FICACION POR COMPETENCIAS/ CERTIFICACION LABORAU/SISTEMA NACIONAL DE FORMACION PARA EL TRABAJO//EDUCACION//TRABAJO/ MINISTERIODETRABAJOYSEGURIDAD SOCIAL; SENA; DIRECCION DEL SISTEMA NACIONAL DE FORMACION PROFESIONAL La experiencia de las mesas sectoriales: Sistematizacion de experiencias y recomendaciones. Documento 1. Santafe de Bogota: SENA, p. Explica que es una mesa sectorial, quienes la conforman, que objetivos persigue, que funciones realize, quien Ia promueve, que proceso se sigue para su constitucion y como se organiza para su funcionamiento. /MESAS SECTORIALES/ /SISTEMA NACIONAL DE FORMACION PARA EL TRABAJO/ NORMAS DE COMPETEN- CIA//COMPETENCIAS LABORALES/ SENA; DIRECCION GENERAL; MESA SECTORIAL DE SOLDADURA Estudio de caracterizacion ocupacional: Area de soldadura. Santafe de Bogota: SENA, p. Identifica las caracteristicas generales del area de soldadura en los entornos organizacional, economico, tecnologico, ocupacional, educativo y ambiental, para obtener una vision clara y precisa de como esta ubicada la soldadura y cuales son las prospectivas de Ia misma dentro de los sectores economicos. El estudio de caracterizaci6n de este sector es un insumo importante en la elaboracion de normas de competencia laboral. /MESAS SECTORIALESUSOLDADURA/ /COMPETENCIAS LABORALES/ /DIAG- NOSTICOS SECTORIALES/ /SALUD OCUPACIONAL/ /LEGISLACION AMBIENTAL/ /MEDIO AMBIENTE/ SEGURIDAD INDUSTRIAL/ BENAVIDES CUELLAR, MarianoAntonio Proyecto de investigacion aplicada: Aplicaciones de los polimeros en la medicina. INFORMADOR TECNICO (Santiago de Cali), n.61, 2000, p Presenta una descripcion general de MATERIALES PLASTICOS los polimeros de use medico, su clasificacion, sus aplicaciones y sus ventajas o desventajas, haciendo enfasis en los aspectos de ingenieria. /APLICACIONES DE LOS POLIMEROS/ /MATERIALES POLIMERICOS/ /PRO- DUCTOS MEDICOS/ /POLIMEROS PARA MEDICINA/ /CORAZONES SENA CDT-ASTIN ARTIFICIALES/ /PROTESIS ORTO- PEDICAS/ ROBSON, Neil Principales materiales plesticos para la manufactura de envases y embalajes. INFORMADOR TECNICO (Santiago de Cali), n.61, 2000, p

61 Los plasticos representan en la actualidad uno de los principales materiales para envase y embalajes. utilizados principalmente en forma de sobres, bolsas, botellas. frascos, tubos y cajas, entre otras aplicaciones. Describe los principales materiales plasticos utilizados en el envase y embalaje de productos y sus propiedades. /MATERIALES PARA ENVASES/ MATERIALES PLASTICOS//EMBALAJES PLASTICOS/ /POLIETILENOS/ POLIPROPILENOS//POLIESTIRENOS/ /POLIESTERES/ /POLIAMIDAS/ /PVC/ PVDC/ /PROPIEDADES DE LOS PLASTICOS/ DOW CHEMICAL Poliestirenos de tecnologia avanzada. TECNOLOGIA DEL PLASTIC (Santafe de Bogota), n.102, ene. 2000, p. 24, Describe los nuevos desarrollos tecnologicos en poliestireno, los cuales lo convierten en un material que cuenta con una gran variedad de aplicaciones y que siguen sorprendiendo al publico con sus propiedades. /INNOVACIONES TECNOLOGICAS/ POLIESTIRENOS/ /MATERIALES PLASTICOS/ PIEDGER, Jonathan Getting peek performance out of pump components = Obteniendo maxima rendimiento en componentes de bombas. MACHINE DESIGN (Cleveland), v.70, n.13, jul. 1998, p Menciona las propiedades de los compuestos de PEEK y las ventajas que ofrece en la fabricacion de panes para bombas hidraulicas. /PROPIEDADES DEL PEEK/ /PEEK/ POLIESTERCETONA/ /BOMBAS HIDRAULICAS/ /COMPUESTOS DE PEEK//MATERIALES PLASTICOS/ ACOPLASTICOS -- La petroquimica y los plasticos: Un reto para los empresanos colombianos del siglo XXI. PLASTICOS EN COLOMBIA (Santafe de Bogota), n.28, 1998, p Menciona los esfuerzos de la industria petroquimica colombiana encaminados a la construccion de un complejo petroquimico para la produccion de olefinas y polietilenos. /INDUSTRIA PETROQUiMICA//INDUS- TRIA COLOMBIANA/ /OLEOFINAS/ POLIETILENOS/ /MATERIAS PRIMAS/ MATERIALES PLASTICOS/ PROTOTIPADO RAPIDO CORMIER, Michael R.P speeds auto part production = El prototipadorapidoacelera la producci6n de autopartes. MOLDING SYSTEMS (Dearborn), v.57, n.07, jul. 1999, p Describe un nuevo metodo de construccion de moldes prototipo a partir de una plata basado en composites, la cual se puede maquinar canto veces más rapido que el aluminio y no requiere enfriamiento interno. /PROTOTIPADO RAPIDO/ /PROTOTI- POS RAPIDOS//MOLDES PROTOTIPO/ /CONSTRUCCION DE MOLDES/ MATERIALES COMPUESTOS/ TOLINSKI, Mike Bridge the production gap = Como Ilenar el vacio de la produccion MOLDING SYSTEMS (Dearborn), v.57, n.04, abr. 1999, p , Repasa las diferentes tecnicas de prototipado rapido que existen para la produccion de moldes prototipo usados para el moldeo de lotes pequerios mientras se construye un molde de produccion en serie. /PROTOTIPADO RAPIDO/ /MECANI- ZADO DE MOLDES//CONSTRUCCION DE MOLDES/ MUELLER, Tom Rapid prototyping = risk reduction = Prototipado rapido = reduccion del riesgo. MOLDING SYSTEMS (Dearborn), v.57. n.04, abr. 1999, p Menciona las multiples ventajas que ofrece el prototipado rapido en la produccion de piezas plasticas inyectadas y explica cuales son las aplicaciones o usos comunes /PROTOTIPADO RAPIDO/ /MOLDEO POR INYECCION//PIEZAS PLASTICAS INYECTADAS/ YATES, Gerald L Rapid prototyping in sheet metal = Prototipado rapido en laminas metalicas. METAL FORMING (Independence), v.32, n.12, dic. 1998, p Explica los diferentes metodos de prototipado rapido que se estan empleando para la pre-producci6n de piezas troqueladas en pequenas cantidades. /PROTOTIPADO RAPIDO//PIEZASTRO- QUELADAS//LAMINAS METALICAS/ DVORAK, Paul Here comes rapid tooling = Aqui empieza el mecanizado rapido. MACHINE DESIGN (Cleveland), v.70, n.13, jul. 1998, p , 62, 64. Menciona las caracteristicas y aplicaciones de los nuevos materiales desarrollados para el prototipado rapido v las nuevas maauinas v orocesos de 60 SENA CDT- ASTIN

62 mecanizado rapid que se estan empleando para fabricar moldes en tiempos muy cortos. /MATERIALES/ /PROTOTIPADO RAPIDO/ /PROTOTIPOS PLASTICOS/ MECANIZADO RAPIDOHCONSTRUC- CION DE MOLDES/ TARTERA, Jordi Inventario de fundicion. FUNDIDORES (Madrid), n.63, sep. 1998, p Presenta resumenes de diferentes trabajos escritos referentes a fusi6n en cubilote, prototipado rapid y control ambiental en fundicion, nuevos desarrollos en el moldeo a alta presion y simulacion de procesos de fundici6n. /FUSION EN CUBILOTES/ /PROTOTI- PADO RAPIDO//CONTROLAMBIENTAU /MOLDEO A ALTA PRESION/ /FUNDI- CION DE METALESUSIMULACION DE PROCESOS/ BINNARD, Mike; CUTKOSKY, Mark R. Design by composition for layered manufacturing = Diserio por composici6n para fabricacion de capas. JOURNAL OF MECHANICAL DESIGN (New York), v.122, n.01, mar. 2000, p Presenta una alternativa de diserio denominada "disefio por composicion", en la cual los usuarios construyen un disefio "primitivo" que incluye planes de fabricaci6n de alto nivel. Cuando el usuario combina dos primitivos con una operaci6n booleana, el programa automaticamente generara un plan de fabricaci6n para el nuevo disetio a partir de los planes de las fuentes primitivas. /SOFTWARE DE DISENO/ /DISENO POR COMPUTADORA/ /DISENO POR COMPOSICION/ /PROTOTIPADO RAPIDO/ STEWART, Paul; BUTTOLO, Pietro Putting people power into virtual reality = Colocando el poder de las personas en la realidad virtual. MECHANICAL ENGINEERING DESIGN (New York), n.01, nov. 1999, p Explica como la empresa Ford, esta combinando los metodos de prototipado rapido con las tecnicas de realidad virtual en el disefio de sus automoviles con el fin de reducir el tiempo empleado para lanzar un nuevo modelo de auto al mercado. /PROTOTIPADO RAPIDO/ /REALIDAD VIRTUAU/DISENO DE AUTOMOVILES/ /PROTOTIPADO VIRTUAU REDUC- CION DE TIEMPO/ WALDRON, Kenneth J. Drafting a new plan for design = Trazando un nuevo plan para el diserio. MECHANICAL ENGINEERING DESIGN (New York), n.01, nov. 1999, p Explica como las empresas estan cambiando la forma como producen sus disefios, al igual que las universidades la forma como forman los nuevos ingenieros de disefio influenciados por las nuevas herramientas que existen como el prototipado rapid y la realidad virtual, entre otros. /DISENO/ /PROTOTIPADO RAPIDO/ REALIDAD VIRTUAL//INGENIERIA DE DISENO/ VAIDYANATHAN, K. Ranji Functional metal, ceramic and composite prototypes by solid free form fabrication = Prototipos funcionales de metal, ceramica y compuestos mediante la fabricacion de solidos de forma libre. JOURNALOF THE MINERALS, METALS & MATERIALS SOCIETY (Warrendale), v.52, n.12, dic. 2000, p. 30. Analiza el estado del arte del proceso de fabricacion de solidos de forma libre - tecnologia.sff -, sus aplicaciones y ventajas. /FABRICACION DE PROTOTIPOS/ FABRICACION DE PROTOTIPOS EN 3D/ /PROTOTIPADO RAPIDO/ FABRICACION DESOLIDOS DE FORMA LIBRE/ RKE, Christopher; MENDEZ, Patricio F.; BROWN, Stuart B. Metal solid freeform fabrication using semi-sold slurries = fabricacion de solidos metalicos de forma libre usando lechados semi-solidos. JOURNALOFTHEMINERALS, METALS & MATERIALS SOCIETY (Warrendale), v.52, n.12, dic. 2000, p Describe Ia primera aplicacion real de la tecnologia de fabricacion de solidos metalicos, usando lechados semisolidos, explicando los principios basicos del proceso, sus propiedades y ventajas. /FABRICACION DE SOLIDOS METALI- COSHFABRICACION DE FORMA LIBRE/ /PROTOTIPADO RAPIDO/ /FABRICA- CION DE PROTOTIPOS EN 3D/ VAIDYANATHAN, R.; WALISH, J.; LOMBARDI, J. L.; KASICHAINULA, S.; CALVERT, P.; COQPER, K. C. The extrusion freeforming of functional ceramic prototypes = Extrusion de forma libre de prototipos funcionales de ceramica. JOURNALOFTHEMINERALS, METALS & MATERIALS SOCIETY (Warrendale), v.52, n.12, dic. 2000, p Explica en que consiste el proceso de fabricacion por extrusion de forma libre (EFL) y el proceso de fabricacion de un prototipo de ceramica monolitica de forma compleja mediante Ia deposicion y solidificacion secuencial de arena verde, usando un modelador 3D equipado con cabezales de extrusion modificados para la extrusion de materiales ceramicos. /FABRICACION POR EXTRUSION DE FORMA LIBRE/ /PROTOTIPADO RAPIDO/ FABRICACION DE PROTO- TIPOS EN 3D/ /PROTOTIPOS DE CERAMICAHARENAVERDEHSOLIDI- FICACION/ /EXTRUSION DE MATE- RIALES CERAMICOS/ 61

63 RECUBRIMIENTOS DUROS DROEGE, Meinolf Effective protection against wear = Protection efectiva contra el desgaste. EUROPEAN PRODUCTION ENGI- NEERING (Munich), v.23, n.01, abr.1999, p. S24-S25. Explica como se puede mejorar la resistencia al desgaste de las fresas de corte y las herramientas de corte en general, mediante un revestimiento duro de Ti AIN y un revestimiento antifriccion de WC/C, un carbono amorfo el cual es compatible con el metal. /RESISTENCIA AL DESGASTE/ /RE- CUBRIMIENTO DE HERRAMIENTAS/ RECUBRIMIENTOS DE TITANIO/ /RE- CUBRIMIENTOS DUROS//DEPOSITOS DUROS/ /FRESAS/ /PROTECCION CONTRA EL DESGASTE/ RINCON, C. CORPORACION UNIVER- SITARIAAUTONOMA DE OCCIDENTE; DIVISION DECIENCIAS BASICAS Propiedades mecanicas y tribologicas de recubrimientos duros. En: TALLER DE RECUBRIMIENTOS DUROS 4, SAN JOSE DE COSTA RICA, JUNTO 18-21, PONENCIAS. Santiago de Cali: Red CYTED VIII.7/Coordinador Internacional: Pedro Prieto Pulido/Grupo de peliculas Delgadas/ Universidad del Valle, p: Revisa conceptualmente algunas de las propiedades mecanicas y tribologicas de mayor interes de recubrimientos duros tales como: la dureza, el modulo de elasticidad de Young, las tensiones residuales, la adhesion y el coeficiente de friction. Describe la tecnica de nanoidentacion dinamica que actualmente se este usando para obtener estas propiedades utilizando el metodo de Oliver y Pharr. Discute el efecto del substrato sobre el valor de la dureza de la pelicula delgada. Da el concepto de coeficiente de friction y se describen los diferentes tipos de adhesi6n de interfases entre recubrimiento y substrato y de fallas. Menciona por ultimo algunos ensayos para medir estas propiedades tribologicas y se describe la tecnica de rayado que permite obtener una medida cualitativa de la adherencia de la carga. /PROPIEDADES MECANICAS/ /PRO- PIEDADES TRIBOLOGICAS/ /RECU- BRIMIENTOS DUROS/ /DUREZA/ MODULO DE ELASTICIDAD DE YOUNG/ /TENSIONES RESIDUALES/ /ADHE- SION/ /COEFICIENTE DE FRICCION/ NANOINDENTACION DINAMICA/ METODO DE OLIVER Y PHARR/ /PE- LICULAS DELGADAS/ /ENSAYOS DE ADHERENCIA/ /ENSAYOS DE RECUBRIMIENTOS/ /INTERFASES/ MECANISMOS DE FALLA//ENSAYO DE RAYADO/ DEVIA C., A.; ARANGO A., P. J.; RES- TREPO P., E.; UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA; SEDE MANIZALES Desarrollo de aplicaciones tecnologicas del plasma en tecnologia de superficies en el laboratorio de fisica del plasma de la Universidad Nacional de Colombia. En: TALLER DE RECUBRIMIENTOS DUROS 4, SAN JOSE DE COSTA RICA, JUNTO 18-21, PONENCIAS. Santiago de Cali: Red CYTED Vlll.7/Coordinador Internacional: Pedro Prieto Pulido/ Grupo de peliculas Delgadas/ Universidad del Valle, p: Describe las diferentes actividades del laboratorio de fisica de plasma de la Universidad Nacional. relacionadas con TROQUELER A proyectos de investigation pare producir recubrimientos duros de TiN, WN, DLC, ZrN y polimericos sobre diferentes tipos de substratos (aceros boo 304, 316, 1016, 430, silicio, vidrio, aluminio), para potenciales aplicaciones en la industria. /TECNOLOGIA DEL PLASMAHPROYEC- TOS DE INVESTIGACIONIIRECUBRI- MENTOS DUROS//RECUBRIMIENTOS DE TIN/ /RECUBRIMIENTOS DE WN/ RECUBRIMIENTOS DE DLC/ /RECU- BRIMIENTOS DE ZRN/ /RECUBRI- MIENTOS POLIMERICOS/ /SUBS- TRATOS DE ACERO/ /ACERO 304/ ACERO 316/ /ACERO 1016/ /ACERO 430//SILICIO/NIDRIO//ALUMINIO/ PONCE, B.; BENNDORF, C.; TALLE DO, A. UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGE- NIERIA; UNIVERSIDAD DE HAMBURGO Recubrimientos duros de TIN y TiAN, En: TALLER DE RECUBRIMIENTOS DUROS 4, SAN JOSE DE COSTA RICA, JUNTO 18-21, PONENCIAS. Santiago de Cali: Red CYTED VIIl.7/ Coordinador Internacional: Pedro Prieto Pulido/ Grupo de peliculas Delgadas/ Universidad del Valle, p: Trata sobre la production y caracterizaci6n de recubrimientos duros de nitruro de titanio TiN y de nitruro de titanio y aluminio, TiAIN, depositados sobre substratos de acero (AISI 316 y HSS). /RECUBRIMIENTOS DUROS/ /RECU- BRIMIENTOS DE TIN/ /RECUBRI- MIENTOS DE TIALNHTIALN/SUBSTRA- TOS DE ACEROHACEROAISI 316/ HSS/ /XPS//DIFRACCION DE RAYOSXHXRD/ /SEMHDUREZA/NANOINDENTACION/ /ACEROS RAPIDOS/ /DUREZA VICKERS/PULVERIZACIONCATODICA ASISTIDA CON CAMPO MAGNETICO/ MIEDEMA, Arnold Improving performance of progressive dies = Mejorando el desempen() de los troqueles progresivos. METAL FORMING (Independence), v.33, n.02, feb. 1999, p , 28-30, 32. Explica los elementos que se deben te.ner en cuenta en el diseno v construction de troqueles progresivos con el fin de mejorar su desempeno. /TROQUELES PROGRESIVOSUDISE- NO DE TROQUELES/ /CONSTRUC- 62 SENA CDT-ASTIN

64 LION DE TROQUELES/ ROCHE, Patrick; JOHANSON, Borje; SANDBERG, Odd; TIDESTEN, Magnus Enhancing performance of fine blanking tooling through optimum tool steel selection = Como mejorar el desempeno de las herramientas para troquelado fino mediante la correcta seleccien de los aceros para herramientas. METAL FORMING (Independence), v.33, n.02, feb. 1999, p , 70-72, Explica el proceso de troquelado fino, las propiedades que debe tener el material de trabajo; analiza la complejidad o la geometria de la pieza a troquelar, explica las fallas más comunes que se pueden presentar durante el proceso de troquelado fino y ofrece una guia para la correcta seleccion de los aceros para herramientas empleados en el proceso, asi como los tratamientos termicos que se deben aplicar a los mismos. /TROQUELADO FINO//ACEROS PARA TROQUELES/ /ACEROS PARA TROQUELADO FINO//FALLAS/TRATA- MIENTO TERMICO/ /SELECCION DE ACEROS PARA HERRAMIENTAS/ PUNZONADO/ THORNTON, Jack Programming software helps diemaker cope with high-strength steels = Software especial ayuda a un fabricante de troqueles a trabajar con aceros de alta resistencia. METAL FORMING (Independence), v.33, n.02, feb. 1999, p Menciona las ventajas que ofrece un programa denominado POWERMILL, el cual programa las maquinas CNC para procesar los aceros de alta resistencia usados en la construction de troqueles. /SOFTWARE/ /PROGRAMACION DE MAQUINAS CNC/ /ACEROS DE ALTA RESISTENCIA/ /ACEROS PARA TROQUELES/ /POWERMILL/ CONSTRUCCION DE TROQUELES/ KEELER, Stuart Residual stress and springback = Tension residual y retroceso. METAL FORMING (Independence), v.33, n.02, feb. 1999, p Estudia las tensiones residuales y el retroceso que se presentan durante el troquelado de laminas metalicas /TENSIONES RESIDUALES/ /RETRO- CESO EN EL TROQUELADO/ TROQUELADO//LAMINAS METAL ICAS/ FRANSIER,Steven E. Nitrogen die springs. A workhorse of the die = Resortes de nitrogen. Cabello de trabajo del troquel. METAL FORMING (Independence), v.33, n.01, ene. 1999, p Ofrece una guia util para la correcta seleccien de los resortes de nitrogen, dependiendo de su aplicacien. /RESORTES DE GAS/ /RESORTES DE NITROGENO/ /SELECCION DE RESORTES DE NITROGENO/ /TRO- QUELES/ /RESORTES PARA TROQUELES/ KEELER, Stuart What creates springback? = (:,Que causa el retroceso durante el troquelado') METAL FORMING (Independence), v.33, n.01, ene. 1999, p Explica las causas del retroceso durante el proceso de troquelado, analizando la curve de esfuerzo deformaci6n de metales. /RETROCESO EN EL TROQUELADO/ CURVA ESFUERZO DEFORMACION DE METALES/ /TROQUELADO/ CONFORMADO DE METALES/ CABALLERO STEVENS, Nilda; MONDELOGARCiA, Francisco Algunos aspectos sobre aceros con 12% de cromo y sus tratamientos termicos. TRATAMIENTOS TERMICOS (Madrid), n.53, abr. 1999, p SENA CDT-ASTIN Describe los diferentes tipos de tratamientos termicos aplicables a los aceros de la familia con 12% cromo y su influencia en la micro estructura yen las propiedades para hater estampas y troqueles /TRATAMIENTOS TERMICOS//ACEROS PARA HERRAMIENTAS/ /ACEROS AL CROMO/ ftroqueles/ /ACEROS CROMO VANADIO//ACEROS CROMO MOLIBDENO/ KR EN, Louis A.,How fast is fast? = c,como rapidn rapido? METAL FORMING (Independence), v.34, n.12, dic. 2000, p El estampado o troquelado a altas velocidades tiene diferentes significados para diferentes troqueladores dependiendo del tipo de piezas que se producen. Se aclara el concepto de troquelado a alta velocidad y se explica la importancia del ajuste del troquel, la vibration y el balance de la maquina en este proceso. /ESTAMPADO DE METALES//TROQUE- LADO A ALTA VELOCIDAD/ /ESTAM- PADOAALTASVELOCIDADES/NIBRA- CION DE MAQUINAS/ /TROQUE- LADORAS/ KUVIN, Brad F. Disruption-free production brings a sense of urgency to the pressroom = La production libre de interrupciones otorga una sensation de urgencia al taller de prensado. METAL FORMING (Independence), v.34, n.12, dic. 2000, p Explica como la empresa Electrolux Home Products, logro doblar la production de sus troqueladoras sin anadir nuevos equipos, reduciendo los tiempos de parada, optimizando los procedimientos de mantenimiento e implementando tecnicas de cambio rapid de troqueles. /OPTIMIZACION DE PROCESOS/ IRO- QUELADOHESTAMPADO DE METALES/ /CAMBIO RAPIDO DE TROQUELES/ MANTENIMIENTO DE MAQUINAS/ 63

65 25542 THOMPSON, Shawn E. Seven steps to maximize turret-press tooling performance = Siete pasos para maximizar el desempeno del troquel en su prensa portaherramientas. METAL FORMING (Independence), v.34, n.12, dic. 2000, p Ofrece una guia util para maximizar el desemperio y aumentar la vida Util de los troqueles usados en prensas de torreta; incluye una guia o diagnostico de problemas que se presentan durante ei troquelado en prensas de torreta, sus causas y soluciones. NIDA OTIU /TROQUELESHPRENSAS PORTAHERRAMIENTAS/ /DIAGNOS- TICODEPROBLEMASUTROQUELADO/ /ESTAMPADO DE METALES//PORTA- HERRAMIENTAS/ KEREMEDJIEV, George Sensors in transfer tooling = Sensores en troquelado de transferencia. METAL FORMING (Independence), v.34, n.12, dic. 2000, p. 74. Explica los beneficios de ubicar sensores electronicos directamente dentro de las estaciones individuales en un troquel de transferencia con el fin de monitorear la posici6n de la pieza de trabajo dentro del troquel. /SENSORES ELECTRONICOS/ /TRO- QUELES DE TRANSFERENCIA/ TROQUELADO//PIEZAS DE TRABAJO/ KOELSCH, James R. Flexible inspection fixtures: A dream comes true? = Utiles de sujecion de inspeccion flexible: Lun suefio hecho realidad?. s.i.: s.e., p. Describe las caracteristicas, aplicaciones y ventajas de dispositivos de sujeci6n de inspeccion flexible que permite reducir los costos generados en la revision e inspeccion de piezas troqueladas, como las producidas por la industria automotriz y aeronautica. /METROLOGIA/ /REDUCCION DE COSTOS//TROQUELADO//INDUSTRIA AUTOMOTRIZHINDUSTRIA AERONAU- TICA/ /INSPECCION/ /DISPOSITIVOS DE SUJECION//PROCEDIMIENTOS DE INSPECC ION/ THOMPSON, Rocky Feeding with a smaller footprint. Compact press-feed lines can conserve valuable floor space while meeting high process demands = Alimentacion con una zona de caida más pequefia. Las lineas compactas de alimentacion de prensas pueden conservar una valiosa area de la planta al tiempo que satisfacen las altas demandas del proceso. METAL FORMING (Independence), v.35, n.01, ene. 2001, p Describe el funcionamiento y las ventajas de dos lineas de procesamiento de bobinas que incorporan un sistema compacto de alimentacion de laminas, el cual permite un ahorro considerable en el area ocupada por Ia maquina, la optimizaci6n de los recursos y la reducci6n en los costos de operaci6n. ftroquelado//procesamiento DE BOBINAS/ /ALIMENTACION DE PRENSAS//ALIMENTADOR ELECTRO NEUMATICO PARA TROQUELA- DORAS//ALIMENTACION DE LAMINAS/ /REDUCCION DE COSTOS/ /COSTOS DE OPERACION/ KREN, Louis A. Handling thicker, stronger steel = Manipulando aceros más gruesos y fuertes. METAL FORMING (Independence), v.35, n.01, ene. 2001, p , 36. Describe los componentes, el funcionamiento y las ventajas de una prensa PTC de 1000 Tn, la cual permite el troquelado de laminas de acero con espesores hasta de 3/8 de pulgada. /LAMINAS DE ACEROUTROQUELADO DE LAMINASHTROQUELADORAS/ FINN POWER Hydrantic turret-punch press creates precision aircraft components = Prensa hidraulica de troquelado crea componentes de precision para aviones. METAL FORMING (Independence), v.35, n.01, ene. 2001, p , 48. Explica como un fabricante de jets para ejecutivos logro mejorar Ia calidad y la productividad en ei troquelado de componentes para aviones mediante el empleo de troqueladoras hidraulicas de torreta. /TROQUELADO DE PRECISION//TRO- QUELADORAS HIDRAULICAS DE TO- RRETA/ /AVIONES/ /TROQUELA- DORASHCALIDADHPRODUCTIVIDAD/ KUVIN, Brad F. Die inspection & repair - Quick turn around keeps the presses running = InspecciOn y reparacion de troqueles. Los tiempos de respuesta rapidos mantienen las prensas funcionando. METAL FORMING (Independence), v.35, n.01, ene. 2001, p Explica como diagnosticar rapidamente el tipo de reparacion que requiere un troquel, documentando cada mantenimiento realizado al troquel durante su vida Util, lo cual a su vez permite reducir los tiempos de parada de los troqueladores /MANTENIMIENTO DE TROQUELES/ VIDA OTIU/TROQUELADOUTROQUE- LADORAS/ /TROQUELES/ /REPARA- CION DE TROQUELES/ STEPHEN, Tim. Science, technology and the laws of die mechanics = Ciencia, tecnologia y las leyes de la mecanica de troqueles. METAL FORMING (Independence), v.35, n.01, ene. 2001, p Explica las (eyes de la mecanica de troqueles y el porque el troquelado esta lejos de ser considerado como una ciencia, ya que las soluciones a los problemas de produccion, diseno y construccion de troqueles estan gobernados por las pruebas de ensayo y error. /MECANICA DE TROQUELESUDISEA0 DE TROQUELES/ /TROQUELADO/ MANTENIMIENTO DE TROQUELES/ Rf, 64 SENA CDT-ASTIN

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