Produccion de los Materiales

Proceso de producción

¿Qué es?

Es un sistema de acciones que se encuentran interrelacionadas de forma dinámica y que se orientan a la transformación de ciertos elementos. De esta manera los elementos de entrada (conocidos como factores) pasan a ser elementos de salida (productos), tras un proceso en el que se incrementa su valor.
Cabe destacar que los factores son los bienes que se utilizan con fines productivos (las materias primas). Los productos, en cambio, están destinados a la venta al consumidor o mayorista.
Las acciones productivas son las actividades que se desarrollan en el marco del proceso.
Pueden ser acciones inmediatas (que generan servicios que son consumidos por el producto final, cualquiera que sea su estado de transformación) o acciones medianas (que generan servicios que son consumidos por otras acciones o actividades del proceso).

Clasificación de los procesos de producción:
Según el tipo de transformación que intentan
- técnicos (modifican las propiedades intrínsecas de las cosas)
- de modo (modificaciones de selección, forma o modo de disposición de las cosas)
- de lugar (desplazamientote las cosas en el espacio)
- de tiempo: (conservación en el tiempo)

Modo de la producción:
- simple (cuando la producción tiene como resultado una mercancía o un servicio único
- múltiple (cuando los productos son técnicamente interdependientes)

Proceso de producción de los metales no ferrosos:
(Acero, cobre, aluminio, plomo, magnesio, plomo)
1. Extracción
2. Refinado o concentrado
3. Fusión
4. Afinado

Extracción. Los metales no ferrosos provienen de minerales que se pueden encontrar en la superficie de la tierra o bien en yacimientos bajo la superficie. En ambos casos se deben seguir técnicas de explotación eficientes y rentables.

Refinado o concentrado. También conocido como preparación. Los minerales de los que se obtienen los metales no ferrosos nunca se encuentran en estado puro y en cantidades comerciales, por lo que se deben separar y preparar. Entre los procesos de preparación más utilizados está el pulverizar al mineral y luego mezclarlo con agua y un aceite, para que al aplicar una acción violenta se forme espuma en la que los elementos metálicos quedan suspendidos. Posteriormente se retira la espuma y con ella los minerales necesarios para la producción de los metales no ferrosos.

Fusión. Los hornos más utilizados para la fusión de los minerales de metales no ferrosos son los altos hornos (de menor tamaño que los de arrabio) y los hornos de reverbero (aquellos en los que la flama ilumina a la carga). Aunque no todos los metales no ferrosos necesitan ser fundidos primero para ser procesados.
En los hornos para la producción de los metales no ferrosos siempre existen equipos para el control de las emisiones de polvo. Más que una medida de control de la contaminación ambiental es una necesidad, ya que los polvos son valiosos porque tienen el mineral que se está procesando o porque de esos polvos se pueden obtener otros materiales con un valor representativo o rentable.
Afinado. Para lograr las características de calidad y pureza necesarias en los metales no ferrosos se pueden utilizar diferentes procesos como las tinas electrolíticas con las que el mineral adquiere niveles de calidad muy altos.

Proceso de producción de los cerámicos:
(Elaboración de cerámica)

1- Extracción
2- Proceso de transformación
3- molienda
4- prensado
5- proceso de esmaltado
6- decoración o serigrafiado
7- embalaje

Extracción: el proceso comienza en una mina, se extrae la arcilla y se lleva a un laboratorio para conocer sus características y saber si se puede usar para la producción.

Proceso de transformación: Se carga la fórmula establecida por el proceso técnico realizado en el laboratorio de acuerdo a los porcentajes requeridos de cada una de las materias primas.
Una pasta cerámica básicamente contiene:
Arcilla.
Feldespato.
Carbonato de calcio (caliza).
Chamota (residuo obtenido en el horno).
Chamota de ladrillo.
Rotura cruda.
En la fábrica se trabaja con dos tipos de pasta:
Una pasta para monoporosas utilizadas para revestimientos o pared, compuesta por dos arcillas.
Una pasta para pisos, más refractarias y con mayores resistencias mecánicas. También contiene dos arcillas.
En este proceso de transformación la arcilla es pesada de acuerdo a los porcentajes; y por medio de una banda es llevada a las tolba-báscula de cada uno de los molinos.

Molienda: Cuando se habla de molturación de sólidos, se entiende toda una serie de operaciones tendentes a la reducción de las dimensiones del material que van desde la premolturación hasta una pulverización.
Pero la molturación no tiene por objeto la simple obtención de pequeñas partículas de tamaño menos grueso que de partida, sino producir un material con un determinado diámetro medio de partícula y una distribución granulométrica adecuada para la cerámica.
En general, los objetivos finales del proceso de reducción de las dimensiones de los sólidos son variados, pero se puede afirmar que el aumento de la superficie específica del material permite la obtención de elevada homogeneidad de las masas, y además la obtención de reacciones químicas más completas en tiempos breves.

Prensado: En este proceso se realiza la elaboración de la baldosa. Aquí la pasta adquiere forma por medio de unas prensas hidráulicas, aplicando presión entre 200 a 250 bares, produciendo una presión especifica de 210 kg/cm2 (20 x 25, 30 x 30, 31.5 x 31.5).
La pasta almacenada en silos es llevada a una banda por medio de un elevador, dicha banda la deposita en unas pequeñas tolvas mientras al mismo tiempo un carrito va llevando el molde para ser prensada la pasta y darle forma mediante un proceso repetitivo.
Después de moldeada la baldosa pasa por unos limpiadores de borde y posteriormente es secada.
El secado funciona con aire caliente. En este proceso la baldosa que viene con una resistencia mecánica suficiente para que no se rompa durante el transporte, es aumentada durante el secado.
El secado funciona verticalmente, a medida que las baldosas van subiendo, la temperatura va subiendo y así cuando llega a la altura máxima sé obtiene la mayor temperatura, empezando luego un proceso inverso.
Después del secado se controla la temperatura, dependiendo de la línea donde debe estar entre 60°, 70° y 80°C para ser aplicado el esmalte.

Proceso de esmaltado: El esmaltado se realiza colocando primero una capa de engobe, la cual se controla por medio del gramaje (cantidad de gramos por el área aplicada), con unas condiciones de viscosidad peso por litro. El engobe ayuda a cubrir las irregularidades que quedaron en el prensado, fisuras y además da permeabilidad a la baldosa; evitando que el agua presente llegue hasta el esmalte y lo manche.
El engobe es un refractario aplicada mediante discos que giran a 2600 revoluciones por minuto.
Otra forma de aplicar el esmaltado es por medio de campanas, este proceso es más difícil de controlar pero sus productos son de mejor calidad.
El esmalte es el vidriado, es el que le da brillo y a veces color a la cerámica. Esta compuesto principalmente por fritas; dependiendo del esmalte que deseemos, se aplica de 28 a 32 gramos.

Decoración: Este proceso se realiza aplicando unos aditivos que ayuda a formar una película semiplástica, la cual impide que el esmalte polvoriento se pegue a las pantallas.
Es el proceso de decorado se utilizan serigrafías, el 90% de fritas y unos porcentajes de caolinita, y de acuerdo con el diseño deseado se hace la pantalla y un escrito, el tipo de serigrafía, la alimentación del esmalte y la cantidad de colores son controlado automáticamente.
Cuando hay un producto con mayor demanda se aplican granillos que ayuda a dar el gráfico, esto para los productos de piso que necesiten una mayor resistencia a la fricción y al desgaste.
Después de la decoración las baldosas son llevadas a un prealmacenamiento donde pierde humedad y quedan listas para ser llevadas al horno; la humedad en ese momento debe ser de 1% máxima, evitando así los problemas de fisuras o grietas.
Una vez en el horno las piezas inician un proceso de acción que dura aproximadamente 45 min. y esta dividido en tres etapas:
Precalentamiento, a una temperatura de 500° a 700° C.
Quema u una temperatura de 720° a 1130° C.
Enfriamiento a una temperatura descendiente de 1150° a 650° C, presentados posteriormente un enfriamiento natural al salir del horno obteniendo una temperatura de 50° a 60° C, después de la cual se realiza la selección del material dependiendo de la calidad.

Empaque: Aquí termina el proceso de producción y comienza la etapa de clasificación del material según su calidad y según el porcentaje requerido por el cliente, para ser empacado y despachado.
En este caso la empresa seleccione el producto en tres calidades:
Las cajas blancas son de primera calidad.
Las cajas krap son de segunda calidad.
Las que no tiene ningún logotipo o marca son de tercera calidad.

Proceso de producción de los polimeros:

Proceso para la producción de polímeros de olefina en un reactor de bucle, en el que, como mínimo, un monómero de olefina se polimeriza en una fase en suspensión en un diluyente de hidrocarburo diluyente o monómero líquido, comprendiendo dicho proceso -- polimerización, como mínimo, de una olefina en un reactor de bucle en una fase en suspensión, -- extracción, de forma continua, de la suspensión de polímero del reactor de bucle, -- aumento de la concentración de la suspensión de polímero, -- reciclaje de la corriente de cabeza al reactor de bucle, -- reciclaje de una primera parte de la suspensión concentrada en regreso al reactor de bucle, -- conducción de una segunda parte de la suspensión concentrada a una unidad de evaporación flash, -- recuperación del polímero de la unidad de evaporación flash, -- compresión de una primera parte de la corriente de gas de cabeza en un compresor flash, -- paso de la corriente de gas comprimido del evaporador flash por una columna de pesados para separar los oligómeros y otros componentes pesados de la corriente de gas, -- paso de una segunda parte de la corriente de cabeza de la columna de pesados a un recipiente de evaporación flash, a efectos de formar una fase líquida y una fase vapor, y -- conducción, como mínimo, de una parte de la fase líquida a una columna de ligeros, a efectos de separar los componentes de bajo punto de ebullición de la fase líquida.

Proceso de producción de los materiales compuestos:

1- Conformado por molde de compresión

El proceso de conformado por molde a presión emplea moldes macho y hembra de una determinada geometría relacionada con la pieza o parte estructural a conformar. Una cantidad adecuada de material compuesto (fibra mas resina) es colocada dentro del molde al cual se le aplica una presión hidráulica relativamente alta y a su vez con el agregado de calor se logra la fluidez de la matriz logrando así la forma requerida de la pieza.
El rol de la temperatura en este proceso es el de suministrarle fluidez a la resina y permitir las optimas condiciones de curado, en cambio el rol de la presión es la de proveer el conformado de la pieza.
Luego del curado se retira la presión hidráulica aplicada y la pieza es removida del molde.
Las operaciones posteriores al conformado son la de suministrarle la terminación final a la pieza tales como recortado, pintado, etc.
Las piezas obtenidas por este método son de simple fabricación. Minimiza los costos de preparado de las piezas, es escaso el material desperdiciado, reduce terminaciones secundarias y requiere mínimo trabajo de elaboración.


2- Método de moldeo por transferencia de resina (RTM)

Este método utiliza un molde que posee entradas mediante las cuales se inyecta la resina y salidas para la evacuación del aire al exterior. El tejido de fibras secas es colocado en el molde y este es cerrado. Posteriormente se procede a la inyección mediante bomba de la resina que es absorbida por las fibras y rellena las cavidades del molde. Cuando se llena el molde se sellan tanto la entrada de la resina como la salida de aire y se aplica calor para el curado de la resina. Luego de este curado el molde es abierto y se retira la pieza.


3- Proceso de bobinados de filamentos
Este proceso se utiliza para producir cilindros huecos de alta resistencia. En este proceso, la fibra es proporcionada a través de un baño de resina y después se bobina sobre un cilindro apropiado. Cuando han sido aplicadas suficientes capas el cilindro (mandril) bobinado se cura indistintamente a temperatura ambiente o a elevada temperatura en un horno. La pieza moldeada es después separada del cilindro (mandril).