Hilatura no convencional

Universidad Tecnológica Equinoccial Facultad de Ciencias de la Ingeniería Carrera de Ingeniería Textil

Implementación de un proceso de elaboración de hilo 20/1 Ne Open End, utilizando la fibra corta recuperada en la Planta de Hilatura de la Empresa Textil ¨ San Pedro ¨.

TESIS DE GRADO

Pablo Vinicio Benalcázar Redrobán

Quito, Noviembre del 2004

II

Universidad Tecnológica Equinoccial Facultad de Ciencias de la Ingeniería Carrera de Ingeniería Textil

Implementación de un proceso de elaboración de hilo 20/1 Ne Open End, utilizando la fibra corta recuperada en la Planta de Hilatura de la Empresa Textil ¨ San Pedro ¨.

Por: Pablo Vinicio Benalcázar Redrobán

Tesis previa la obtención del título de Ingeniero Textil

Quito, Noviembre del 2004

III

Del contenido de la presente investigación se responsabiliza el autor.

Pablo Benalcázar R.

Certifico que la presente investigación se realizó bajo mi dirección.

Ing. Ángel Proaño A. Director de Tesis

IV

Agradecimiento.

Con todo el corazón agradezco a Dios, a mi familia y a todas las personas, que directa e indirectamente, me brindaron sin ningún reparo toda la ayuda que en ellas estuvo a su alcance, compartiendo a la vez su experiencia y conocimiento… GRACIAS A TODOS.

V

Agradecimiento Especial.

Al Ing. Pedro José Pinto Gerente General de la Empresa Textil “San Pedro” por su incondicional ayuda, comprensión y confianza.

VI

Dedicatoria.

Por todo aquello que solo una persona especial podría brindar, dedicó la presente investigación. A mi amada novia y futura esposa Rocío.

VII

Índice General.

1

2

INTRODUCCION......................................................................................................................... 2 1.1

ANTECEDENTES GENERALES.................................................................................................. 2

1.2

JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................................ 2

1.3

OBJETIVO GENERAL ................................................................................................................ 3

1.4

OBJETIVOS ESPECÍFICOS ......................................................................................................... 3

1.5

IDEA A DEFENDER. .................................................................................................................. 4

MARCO TEORICO...................................................................................................................... 6 2.1

ALGODÓN. .............................................................................................................................. 6

2.1.1

Reseña histórica del algodón ........................................................................................... 6

2.1.2

Generalidades ................................................................................................................... 6

2.1.3

Clases de algodón ............................................................................................................. 6

2.1.4

Características del algodón.............................................................................................. 7

2.1.5

Valores H. V. I. (High Volumen Instruments) .................................................................. 8

Lenght (LEN). -........................................................................................................................................... 8 Lenght Uniformity (UNI). - ........................................................................................................................ 8 Micronaire (MIC). - .................................................................................................................................... 8 Strength (STR). - ......................................................................................................................................... 8 Color (CG). - ............................................................................................................................................... 8 Trash (Leaf) (TSH). - .................................................................................................................................. 9

2.1.6 2.2

Interpretación de los valores H. V. I ................................................................................ 9 HILATURA DE ALGODON .............................................................................................. 13

2.2.1

Reseña histórica.............................................................................................................. 13

2.2.2

Generalidades ................................................................................................................. 13

2.2.3

Tipos de hilatura (procesos)........................................................................................... 14

2.2.3.1

Hilatura de algodón cardado................................................................................................ 14

2.2.3.2

Hilatura de algodón peinado................................................................................................ 15

VIII 2.2.4

3

Tipos de hilatura (sistemas)............................................................................................ 16

2.2.4.1

Sistema de hilado convencional (hilatura de anillos) ......................................................... 17

2.2.4.2

Sistema de hilado no convencional (hilatura a rotor) ......................................................... 22

2.2.4.3

Sistema de hilado no convencional (hilatura murata)......................................................... 23

DIAGNOSTICO DE LA SITUACION ACTUAL................................................................... 26 3.1

VOLUMEN DE DESPERDICIO POR MÁQUINA. ......................................................................... 26

3.1.1

Sala de apertura.............................................................................................................. 27

3.1.1.1

Abridora de balas................................................................................................................. 27

3.1.1.2

Limpiadora batidora inclinada............................................................................................. 29

3.1.1.3

Abridora mono tambor. ....................................................................................................... 30

3.1.1.4

Limpiadora diente de sierra RSK. ....................................................................................... 31

3.1.1.5

Condensadores neumáticos. ................................................................................................ 32

3.1.2

Cardas. ............................................................................................................................ 32

3.1.3

Manuar............................................................................................................................ 35

3.1.4

Mechera........................................................................................................................... 36

3.1.5

Continua de hilar (Anillos)............................................................................................. 38

3.1.6

Hilatura a rotor (OPEN-END)....................................................................................... 39

3.1.7

Hermanadora. ................................................................................................................. 40

3.1.8

TORCIDO. ...................................................................................................................... 41

3.1.9

BOBINADO..................................................................................................................... 42

3.2

PORCENTAJE DE DESPERDICIO POR MÁQUINA. ..................................................................... 43

3.3

VOLUMEN DE DESPERDICIO EN LA PLANTA. ......................................................................... 45

3.4

PORCENTAJE DE DESPERDICIO EN LA PLANTA. ..................................................................... 45

3.5

VOLUMEN DE FIBRA CORTA REPROCESABLE. ....................................................................... 45

3.5.1

Grado de limpieza del material. ..................................................................................... 46

Abridora de balas GBR: ............................................................................................................................ 46 Telera escalonada SRS6:........................................................................................................................... 47 Mono tambor RN: ..................................................................................................................................... 47 Condensador BE: ...................................................................................................................................... 47 Mono tambor RSK: ................................................................................................................................... 47

IX Filtro primario FP:..................................................................................................................................... 47 Carda Marzoli:........................................................................................................................................... 47 Carda Truzschler: ...................................................................................................................................... 48 Manuares: .................................................................................................................................................. 48 Pabilera:..................................................................................................................................................... 48 Hilas:.......................................................................................................................................................... 48

3.5.2

Longitud promedio de la fibra........................................................................................ 49

3.5.3

Cohesión del material..................................................................................................... 50

3.6

4

ANALISIS DE LA MATERIA PRIMA.................................................................................... 52 4.1

MATERIA PRIMA. .................................................................................................................. 52

4.1.1

Descripción de la materia prima.................................................................................... 52

4.1.2

Longitud de la materia prima......................................................................................... 52

4.1.3

Contenido de basura....................................................................................................... 52

4.2

5

PORCENTAJE DE FIBRA CORTA REPROCESABLE. ................................................................... 50

ANÁLISIS DE DESPERDICIO EN LA PLANTA. .......................................................................... 53

4.2.1

Desperdicio no reprocesable.......................................................................................... 53

4.2.2

Desperdicio reprocesable............................................................................................... 53

SELECCIÓN DEL FLUJO PARA EL REPROCESO DE LA MATERIA PRIMA

RECOLECTADA.................................................................................................................................. 55 5.1

FLUJO RECOMENDADO.......................................................................................................... 55

5.2

MAQUINARIA A SER UTILIZADA............................................................................................ 63

5.3

APERTURA. ........................................................................................................................... 64

5.3.1

Calibraciones. ................................................................................................................. 64

5.3.2

Controles de calidad....................................................................................................... 65

5.3.3

Condiciones ambientales. ............................................................................................... 66

5.3.4

Limpieza. ......................................................................................................................... 66

5.4 5.4.1

CARDAS. ............................................................................................................................... 66 Calibraciones. ................................................................................................................. 67

X 5.4.2

Titulo. .............................................................................................................................. 68

5.4.3

Controles de calidad....................................................................................................... 68

5.4.4

Producción. ..................................................................................................................... 70

5.4.5

Velocidades. .................................................................................................................... 70

5.4.6

Condiciones ambientales. ............................................................................................... 71

5.4.7

Limpieza. ......................................................................................................................... 71

5.5 5.5.1

Calibraciones. ................................................................................................................. 72

5.5.2

Título. .............................................................................................................................. 75

5.5.3

Controles de calidad....................................................................................................... 75

5.5.4

Producción. ..................................................................................................................... 76

5.5.5

Velocidades. .................................................................................................................... 77

5.5.6

Condiciones ambientales. ............................................................................................... 77

5.5.7

Limpieza. ......................................................................................................................... 77

5.6

6

ESTIRAJES. ............................................................................................................................ 71

OPEN END. CONTÍNUA DE HILAR A ROTOR........................................................................... 77

5.6.1

Calibraciones. ................................................................................................................. 78

5.6.2

Título. .............................................................................................................................. 88

5.6.3

Controles de calidad....................................................................................................... 88

5.6.4

Producción. ..................................................................................................................... 89

5.6.5

Velocidades. .................................................................................................................... 89

5.6.6

Condiciones ambientales. ............................................................................................... 91

5.6.7

Limpieza. ......................................................................................................................... 91

VERIFICACIONES DE CALIDAD ......................................................................................... 94 6.1

TÍTULO DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS TÍTULO DEL HILO DE MATERIA PRIMA

VIRGEN... ...........................................................................................................……………………..95

6.2

TORSIÓN DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS TORSIÓN DEL HILO DE MATERIA PRIMA

VIRGEN………….. .............................................................................................................................. 96

6.3

ELONGACIÓN DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS ELONGACIÓN DEL HILO DE MATERIA

PRIMA VIRGEN. .................................................................................................................................... 97

XI 6.4

RESISTENCIA DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS RESISTENCIA DEL HILO DE

MATERIA PRIMA VIRGEN.

7

8

9

.................................................................................................................... 99

ANALISIS DE COSTOS .......................................................................................................... 102 7.1

COSTO DEL ALGODÓN AMERICANO. ................................................................................... 102

7.2

COSTO DE LA MANO DE OBRA............................................................................................. 104

7.3

GASTOS GENERALES DE FABRICACIÓN.

7.4

ANÁLISIS COSTO – BENEFICIO DEL REPROCESO DE LA FIBRA CORTA RECUPERADA........... 112

7.5

BENEFICIO OBTENIDO (VERIFICACIÓN).............................................................................. 113

.............................................................................. 107

CAPITULO ................................................................................................................................ 115 8.1

CONCLUSIONES................................................................................................................... 115

8.2

RECOMENDACIONES............................................................................................................ 117

BIBLIOGRAFÍA. ...................................................................................................................... 119

XII

Índice de Tablas.

Tabla nº 1. Caracteristicas de la fibra de aldodon. ................................................................................ 7 Tabla Nº 2. Grados de color de la fibra de algodón. ........................................................................... 12 TABLA Nº 3 DESPERDICIO RECOPILADO EN EL GBR. ........................................................... 28 TABLA Nº 4.DESPERDICIO EN LA TELERA ESCALONADA................................................... 29 Tabla Nº 5.Desperdicio almacenado en el RN. ................................................................................... 30 Tabla nº 6.Desperdicio de la limpiadora rsk. ...................................................................................... 31 Tabla nº 7.Desperdicio reciclado en los condensadores Be y FP. ...................................................... 33 Tabla nº 8.Desperdicio de la carda marzoli......................................................................................... 35 Tabla nº 9.Valores de desperdicio en manuares.................................................................................. 36 Tabla nº 10 Desperdicio recopilado en la máquina pabilera............................................................... 37 Tabla Nº 11Valores de desperdicio analizado en las hilas.................................................................. 39 Tabla Nº 12.Desperdicio de las máquinas de Open End..................................................................... 40 Tabla Nº 13.Datos del desperdicio recogido en hermanadora. ........................................................... 41 Tabla Nº 14.cantidades de desperdicio en las máquinas torcedoras................................................... 42 Tabla Nº 15.Datos del desperdicio recopilado en la bobinadora murata............................................ 43 Tabla Nº 16.Porcentaje de desperdicio recopilado.............................................................................. 44 Tabla Nº 17.Análisis de la longitud de fibra.(Materia prima reciclada)............................................. 49 Tabla Nº 18.Tiempo estimado para el reproceso de la materia prima reciclada. ............................... 57 Tabla Nº 19.Mano de obra requerida para la operación de la maquinaria utilizada en el reproceso. 61 Tabla Nº 20.Gama de títulos (Destino y uso) en las máquinas Open End´s. ..................................... 62 Tabla Nº 21.Control de títulos en cardas............................................................................................. 69 Tabla Nº 22 Análisis de longitud en la carda C- 41 y el manuar srs 1000. ........................................ 73 Tabla Nº 23. Control de títulos en manuares....................................................................................... 76 Tabla Nº 24. Condiciones normales de la máquina de open end........................................................ 78 Tabla Nº 25.Valores de tensión del piñón Mn. ................................................................................... 79 Tabla Nº 26.Frecuencia de roturas en la open end Nº 1 Prueba Nº 1. ................................................ 81 Tabla Nº 27.Parámetros del hilo 20/1 oe de fibra recuperada Prueba Nº 1........................................ 82 Tabla Nº 28.Frecuencia de roturas en la open end Nº 1Prueba Nº 2. ................................................. 84 Tabla Nº 29.Parámetros del hilo 20/1 oe de fibra recuperadaPrueba Nº 2......................................... 85 Tabla Nº 30.Frecuencia de roturas en la open end Nº 1.Prueba Nº 3. ................................................ 86

XIII Tabla Nº 31.Parámetros del hilo 20/1 oe de fibra recuperadaPrueba Nº 3......................................... 87 Tabla Nº 32.Controles de calidad realizados al hilo 20/1 Ne. producido con fibra corta recuperada.90 Tabla Nº 33.Norma de calidad no publicada de un hilo 20/1 Ne. Open end...................................... 95 Tabla Nº 34.Verificación de calidad Título......................................................................................... 96 Tabla Nº 35.Verificación de calidad Torsión...................................................................................... 97 Tabla Nº 36.Verificación de calidad elongación................................................................................. 98 Tabla Nº 37.Verificación de calidad resistencia. ................................................................................ 99 Tabla Nº 38.Ingresos.......................................................................................................................... 103 Tabla Nº 39.Costo real de la mano de obra directa (operadores) ..................................................... 104 Tabla Nº 40.Costo real de la mano de obra indirecta (supervisores)................................................ 105 Tabla Nº 41.Costo real de la mano de obra indirecta (jefe de seccion)............................................ 105 Tabla Nº 42.Costo de la mano de obra. ............................................................................................. 106 Tabla Nº 43.Consumo de energía ...................................................................................................... 108 Tabla Nº 44.Depreciación de la maquinaria utilizada en el proceso. ............................................... 109 Tabla Nº 45.Seguros de las máquinas usadas en el proceso. ............................................................ 110 Tabla Nº 46.Repuestos y mantenimiento de las máquinas EMPLEADAS en el proceso................ 110 Tabla Nº 47.Egresos realizados en el proceso con fibra corta recuperada. ...................................... 112

XIV

Ă?ndice de anexos.

Anexo A. Desperdicio de la abridora de balas............................................................................. 122 Anexo B. Desperdicio de la telera escalonada............................................................................. 122 Anexo C. Desperdicio del mono tambor RN............................................................................... 123 Anexo D. Desperdicio del condensador Be. ................................................................................ 123 Anexo E. Desperdicio del filtro primario. ................................................................................... 124 Anexo F. Desperdicio del mono tambor RSK. ............................................................................ 124 Anexo G. Desperdicio de las cardas. ........................................................................................... 125 Anexo H. Desperdicio de manuares............................................................................................. 125 Anexo I. Desperdicio de la pabilera............................................................................................. 126 Anexo J. Desperdicio de las hilas ................................................................................................ 126 Anexo K. Desperdicio del Open End........................................................................................... 127 Anexo L. Desperdicio Hilo. ......................................................................................................... 127 Anexo M. Tensile Properties. Breaking Elongation.................................................................... 128 Anexo N. Count Variation. .......................................................................................................... 129 Anexo Ă‘. Tensile Properties. Breaking Tenacity. ....................................................................... 130 Anexo O. Glosario General.......................................................................................................... 131

XV

Resumen.

Durante la presente investigación se realizó el análisis de la fibra corta reciclada en cada uno de los diferentes depósitos de almacenaje, que las máquinas en la planta de hilatura poseen. Para ello primeramente se controló y recicló la fibra durante seis semanas, sacando muestras de los depósitos, tres veces por cada una. A la vez se tomó porciones de las muestras para evaluar en ellas, la limpieza como primer factor y luego la longitud de la fibra que los copos poseían.

Habiendo determinado los puntos en los cuales la fibra puede ser aprovechada se seleccionó el flujo óptimo para realizar un hilo 20/1 Ne con el material recuperado.

Determinando que el flujo sea, el que utiliza las máquinas Open End, por la versatilidad y facilidad de cambio de materia prima en las mismas; así como también por el bajo número de horas empleadas en terminar el material, la utilización de un número menor de máquinas, y por ende de personal.

Se realizó varios cambios necesarios en las máquinas utilizadas, para permitir el paso del material por ellas y a la vez mejorar los parámetros de calidad exigidos para este tipo de título de hilo. Realizando controles durante todo el proceso. Y al final se realizó verificaciones de calidad del hilo obtenido, confrontándolo con los parámetros de un hilo elaborado con fibra no recuperada.

Por último se efectuó un estudio del costo – beneficio que esta investigación genera.

XVI

Summary.

During the present investigation it was carried out the analysis of the short fiber recycled in each one of the different storage deposits that the machines in the spinning plant possess. For it firstly was controlled and it recycled the fiber during six weeks, taking out samples of the deposits, three times for each one. At the same time it took portions of the samples to evaluate in them, the cleaning like first factor and then the longitude of the fiber that the flakes possessed.

Having determined the points in which the fiber can be taken advantage of the good flow it was selected to carry out a thread 20/1 Ne with the recovered material.

Determining that the flow is, the one that uses the machines Open End, for the versatility and easiness of matter change prevails in the same ones; as well as for the first floor number of hours used in finishing the material, the use of a number smaller than machines, and of personal too.

It was carried out several necessary changes in the used machines, to allow the step of the material for them and at the same time to improve the parameters of quality demanded without stopping for this title type. Carrying out controls during the whole process. And at the end it was carried out verifications of quality of the obtained thread, confronting it with the parameters of a thread elaborated with not recovered fiber.

Lastly it was made a study of the cost-benefit that this investigation generates.

INTRODUCCION

2 1

INTRODUCCION

1.1

ANTECEDENTES GENERALES.

Hoy en día los algodones con los que se trabaja dentro de la mayor parte de empresas textiles, poseen un alto contenido de impurezas; obligando a los encargados de las plantas de hilatura a realizar trabajos de apertura más exhaustivos y por ello elevar los porcentajes de desperdicio. La manutención de márgenes de desperdicio elevados es en muchos de los casos inevitable; pues la elaboración de hilos con calidades medias a altas así lo exige.

Estos altos porcentajes reducirá la rentabilidad, elevará los costos de producción, encarecerá los productos elaborados por la empresa, y por ende reducirá significativamente la participación de la misma en el mercado; generando un descenso competitivo de la misma.

Se vuelve necesario reducir significativamente los porcentajes de desperdicio o bien realizar un análisis de la fibra que puede ser reutilizada de todo el material considerado anteriormente como desperdicio. Elaborando hilos con fines específicos.

Para con ello obtener márgenes de rentabilidad ideales.

1.2

JUSTIFICACIÓN

Además de que el tema ha tratar servirá de guía a futuras generaciones, permitirá ahorrar o mejorar costos de producción existentes en la empresa; muy necesarios en estos días en los cuales la industria textil atraviesa por situaciones difíciles. Pues mediante la aplicación de este sistema la empresa logrará una mayor rentabilidad, ya que se plantea un mejor aprovechamiento de la materia prima utilizada sin afectar la

3 calidad de los productos que la empresa elabora. En adición se puede decir que el tema planteado es verificable, sobre todo en lo que se refiere a planteamientos técnicos, por último llevo trabajando en la planta por cerca de 11 años razón por la cual se puede decir que el tema planteado es de mi conocimiento.

1.3

OBJETIVO GENERAL

Diseñar e implementar un proceso de producción de un hilo Open End (Hilatura a rotor) utilizando la fibra corta recuperada, dentro de un proceso de algodón cardado.

1.4

OBJETIVOS ESPECÍFICOS 9 Determinar los parámetros de la materia prima a utilizar.

9 Identificar las máquinas y los puntos de recuperación de materia prima.

9 Realizar una programación del proceso para la fabricación del hilo.

9 Determinar el título del hilo a elaborar así como las características técnicas, propias de éste.

9 Determinar los parámetros y los puntos de control de calidad con los que se va ha producir.

9 Identificar los valores técnicos de producción para cada una de las máquinas a ser utilizadas en esta investigación.

9 Establecer el porcentaje de ahorro materia prima y su incidencia en los costos generales.

4 1.5

IDEA A DEFENDER.

Si se logra reciclar la fibra corta que se elimina en los distintos procesos de algodón cardado, para con esta elaborar un hilo específico; entonces; se reducirán los costos en materia prima y permitirá a la empresa un mejor aprovechamiento de la misma.

5

MARCO TEORICO

6 2

MARCO TEORICO

2.1

ALGODÓN.

2.1.1

Reseña histórica del algodón1

Es la más importante de todas las fibras naturales. Procede de la India, donde ya era conocido por más de 2500 años A. C.; desde allí se extendió hacia Egipto y China.

Por el siglo X fue conocido en Europa.

Primero fue introducido en España, más tarde en el siglo XIV en Alemania y después en Inglaterra en el siglo XV, en los E. E. U. U. fue utilizado en el siglo XVIII. 2.1.2

Generalidades2

El algodón es obtenido de los pelos de la planta dicotiledónea del genero “Gossypium” de la familia de las malváceas.

2.1.3

Clases de algodón3

La fibra de algodón puede clasificada por su largo en fibras de longitud corta (12mm a 25mm), media (25mm a 30mm) y larga (35mm a 60mm). Además puede ser clasificado por su clase o variedad botánica, como puede ser: Barbadense, Hirsutum, Herbaceum y Arboreum.

1 SECAP (Servicio Ecuatoriano de Capacitación Profesional). Hilatura, Fibras textiles, Quito – Ecuador, 1981. pp. 1 2 A. MARTIN MARTINEZ. Tecnología textil. Editorial Paraninfo, Madrid, 1978. pp. 27- 28 3 ING. ROGELIO GARCIA NIETO. Fibrología, Instituto Politécnico Nacional, México D. F. 1982. pp. 54- 55

7 2.1.4

Características del algodón4, 5

Las características más importantes que se requieren para la hilatura del algodón, se resumen a continuación en la tabla Nº 1: TABLA Nº 1.

CARACTERISTICAS DE LA FIBRA DE ALDODÓN.

Característica

Valor máximo

Valor mínimo

Longitud

60 m m

12 m m

Grosor

4.9 micronaire

3.5 micronaire

Absorción de humedad

10 %

8%

Resistencia

32 g / tex

17 g / tex

Color

Blanco amarillento

Amarillo cremoso

Fuente: http://www.cottoninc.com.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

4 SECAP (Servicio Ecuatoriano de Capacitación Profesional). Hilatura, Fibras textiles, Quito – Ecuador, 1981. pp. 25 5 http://www.cottoninc.com .Tabla de fibras de algodón de E. U. para 2004.

8 2.1.5

Valores H. V. I. (High Volumen Instruments)6

La mayor parte del algodón utilizado en fábricas textiles de la ciudad de Quito y del Ecuador en general, es de los Estados Unidos de América (USA). Por lo general los valores con las cuales son comercializadas las pacas de este país, pertenecen a los indicados en los listados HVI de las mismas. Aunque últimamente son solicitados valores adicionales obtenidos con equipos denominados AFIS. Los valores mas comunes se indican a continuación: Lenght (LEN). - Valor promedio entre la fibra más larga y Upper half mean lenght expresado en centésimos o treinta y dos avos de una pulgada.

Lenght Uniformity (UNI). - Determinado al dividir el promedio de longitud de las fibras por la upper lenght expresado como porcentaje.

Micronaire (MIC). - Es un valor de finura, representado por la permeabilidad de aire que una masa de fibras algodón posee, al ser comprimidas a un volumen estándar.

Strength (STR). - Representa los gramos fuerza requeridos para romper un fajo de fibras de un tex (Un tex es igual al peso en gramos de 1000 metros de fibra).

Color (CG). - Este es medido por el grado de reflectancia (Rd) y amarillez (+b). La reflectancia indica cuan brillosa u opaca es la muestra; en cambio la amarillez indica el grado de color que posee la misma.

6 COTTON COUNCIL INTERNATIONAL. Cotton USA Buyers Guide, 1997, pp. 14- 15

9 Trash (Leaf) (TSH). - La basura en el algodón crudo es determinado por medio de un video escáner. Representa el valor promedio entre hojas y otros elementos como hierbas o cortezas.

La cámara escanéa la superficie de la muestra de algodón y la superficie ocupada por las partículas de basura es calculada.

2.1.6

Interpretación de los valores H. V. I.7, 8

Todos los datos indicados anteriormente poseen rangos de valores con los cuales se deben trabajar y los hay que tomar muy en cuenta al momento de hilar.

La longitud en milímetros que la fibra posea nos ayudara a realizar calibraciones en los ecartamientos de los trenes de estiraje.

En lo que se refiere a Lenght (Longitud) estos datos pueden ser expresados con valores entre ≤0.79 a ≥1.36 centésimas de pulgada y para poder determinar su valor en milímetros se debe multiplicar la cantidad promedio de todas las muestras por los milímetros que tiene una pulgada (25,54 mm).

En cambio si los valores vienen en 32avos de pulgada las cifras varían entre <13/16 a 1-3/8 y para obtener el valor en milímetros se divide el número fraccionario entre sí mismo, el valor resultante se suma luego al número entero si lo hubiere y este valor se multiplica por los milímetros que posee una pulgada.

7 COTTON COUNCIL INTERNATIONAL. Cotton USA Buyers Guide, 1997, pp. 14- 15 8 ING. ROGELIO GARCIA NIETO. Fibrología, Instituto Politécnico Nacional, México D. F. 1982. pp. 54- 55

10 Para la Lenght Uniformity (Uniformidad de la longitud) este valor es un porcentaje, el cual determina la variación de la longitud de las fibras dentro de una muestra de algodón. Si todas las fibras de una muestra tuvieran la misma longitud entonces el valor de uniformidad seria de 100 %, pero como la fibra de algodón es de origen natural tiene variaciones que hacen decaer su valor. El valor recomendado sería de sobre un 80%.

Para los valores referentes al Micronaire; se puede decir que este permite determinar la finura de la fibra o su diámetro aparente además puede proveer una indicación relativa de la madurez de la fibra por medio de la valoración del grosor de las paredes de la célula y su comparación con variedades de algodón con perímetros similares. Los valores como se especifico en la tabla Nº 1 van de 3.5 a 4.9 mic.

Siendo el 3.5 un valor muy fino y el 4.9 muy grueso.

Los datos de Strength (Resistencia) poseen rangos que van de los 20 gramos/ tex para una fibra débil a los 32 gramos/ tex para una fibra muy fuerte. Los valores de resistencia no se deben considerar por unidad sino más bien por la cantidad de fibras por sección que pueda tener un hilo.

El grado de Color del algodón americano esta basado en standards oficiales los cuales son establecidos por el U. S. D. A. Cada paca de algodón recibe una clasificación separada para el color. La clasificación es determinada por el clasificador con referencia a un grupo de muestras en custodia del Departamento de agricultura de E. U.

11 Los diferentes grados que existen van desde un blanco a un amarillento y las variaciones del color, con sus diferentes clasificaciones se muestran en las tablas 2a, 2b, 2c, 2d, 2e: 9, 10 Los valores de Trash (Basura o impurezas) varían en un rango que va desde el número 1 al número 7 siendo el primero el de mejor calidad. Está calidad va decayendo a medida que el número de clasificación va aumentando hasta llegar al 7, este último indica que una paca de algodón posee mayor contenido de basura.

9 COTTON COUNCIL INTERNATIONAL. Cotton USA Buyers Guide, 1997, pp. 17 10 http://www.cottoninc.com

.Tabla de fibras de algodón de E. U. para 2001.

12 TABLA Nº 2.

GRADOS DE COLOR DE LA FIBRA DE ALGODÓN.

Blanco (White) Tabla 2a Clasificación Símbolos Código de color Clasificador Good GM 11 Middling Strict SM 21 Middling Middling Mid 31 SLM 41 Strict Low Middling Low Middling LM 51 Strict Good Ordinary Good Ordinary

SGO

61

GO

71

Manchado (Spotted) Tabla 2c Código Clasificación Símbolos Clasificador de color de color Good GM Sp 13 Middling Strict SM Sp 23 Middling Middling Mid Sp 33 Strict Low Middling Low Middling

SLM Sp

43

LM Sp

53

Strict Good Ordinary

SGO Sp

63

Amarillento (Yellow Stained) Tabla 2e Código Clasificación Símbolos Clasificador de color de color Strict SM 25 Middling Middling Mid 35 Fuente: http://www.cottoninc.com.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Manchado Ligero (Light spotted) Tabla 2b Clasificación Símbolos Código de color Clasificador Good GM Lt Sp 12 Middling Strict SM Lt Sp 22 Middling Middling Mid Lt Sp 32 Strict Low SLM Lt Sp 42 Middling Low Middling LM Lt Sp 52 Strict Good Ordinary

SGO Lt Sp

62

Manchado (Tinged) Tabla 2d Clasificación Símbolos Código de color Clasificador de color Strict SM 24 Middling Middling Mid 34 Strict Low Middling Low Middling

SLM

44

LM

54

13 2.2

HILATURA DE ALGODON

2.2.1

Reseña histórica11, 12, 13

Al parecer la primera fibra hilada fue la lana y muy posteriormente el algodón. La lana solo requería del esquileo y sus posteriores lavados para ser hilada mientras que el algodón presentaba dificultad para separar la fibra de la semilla. En sus comienzos la hilatura se realizaba de forma manual y los útiles utilizados para ello: la rueca y el uso, se supone una antigüedad de 4000 años. Luego en el siglo XV nace la hilatura semi-mecánica. En la primera mitad del siglo XVI el escultor alemán Jurgen perfecciona el torno de hilar. A partir de ello surgen nuevas ideas hasta la hilatura como hoy es conocida.

Ya en nuestro país específicamente, la industria textil es pionera, surgió a partir de los años 20; gracias al dinamismo y por las herencias recibidas de generaciones de familias extranjeras que vinieron a radicarse en el país, los cuales sembraron los conocimientos básicos para estructurar una industria. Las principales precursoras; algunas de ellas ya extintas fueron: La industria, El Inca, San Miguel, Lanas San Pedro, El Prado, La Bretaña, La Internacional.

2.2.2

Generalidades

La operación de hilatura, para el caso específico del algodón consiste en tomar varias fibras, estirarlas y torcerlas para sacar de ellas un conjunto de fibras, que forman un haz individual; el cual es almacenado en una bobina.

11 JORGE LUIS CABA. Historia de la maquinaria y de las fibras textiles, Editorial BOSCH, Barcelona 1973 12 JUAN FER. ESPINOZA PEREZ. Manual de calidad para la hilatura de algodón, Quito - Ecuador 1983 13 A. PEY CUÑAT. Hilatura de algodón, Editorial ETSIT, Terrassa 1987

14 2.2.3

Tipos de hilatura (procesos)

Dentro de una planta de algodón existen diferentes maneras para realizar un hilo; estas maneras están en función de los procesos que se utilizan o en función de la maquinaria empleada. Del proceso y la maquinaria utilizada van a incidir de manera directa en el costo y la calidad del hilo que vamos a producir así como en las aplicaciones del mismo.

2.2.3.1 Hilatura de algodón cardado14, 15 El primer sistema de cardado conocido consistía en dos placas de madera guarnecidas con clavos. Y en 1748 Lewis Paúl inventa la primera carda que fue la precursora de las cardas de chapones. John Lees inventó en 1772 la alimentación directa a la carda permitiendo la obtención de cintas más largas y regulares.

Richard Arkwright inventó con la serrata la manera segura y seguida de extraer el velo y empleo por primera vez el sistema de guarnición en forma de cintas de cuero arrolladas en espiral sobre el gran tambor.

Cropmton en 1785 probo haciendo girar el gran tambor en sentido contrario al observar que el cambio resulto satisfactorio extendió esta nueva variante.

Archibald Buchanan inventó en 1823 un mecanismo para descargar los chapones de forma automática.

14 JORGE LUIS CABA. Historia de la maquinaria y de las fibras textiles, Editorial BOSCH, Barcelona 1973 15 A. PEY CUÑAT. Hilatura de algodón, Editorial ETSIT, Terrassa 1987, pp. 130

15 El tipo actual de chapones móviles fue probado por Smith en 1835. Pero fue Evan Leigh en 1850 quién las desarrollo de forma industrial. Desde entonces las cardas han mejorado en muchos detalles pero no en su idea esencial.

La hilatura de algodón cardado se realiza utilizando máquinas denominadas cardas, las cuales poseen como elementos básicos tres cilindros recubiertos con guarnición rígida y con diferente tamaño cada uno. Sobre el mayor de estos cilindros (Gran Tambor) se encuentran los chapones, que pueden variar en número, ancho, ángulo de la guarnición (semi - rígida) y densidad de esta guarnición. El roce entre todos estos elementos, permite realizar la limpieza e individualización de las fibras de algodón.

El flujo que sigue este proceso es el siguiente:

APERTURA

CARDADO

HILADO

2.2.3.2 Hilatura de algodón peinado16, 17 Dentro de este proceso además de las máquinas ya utilizadas en el proceso anterior se añade una máquina denominada peinadora. El origen del peinado se debe al obispo Blaize. El proceso de peinado era muy lento a pesar de la intención por mecanizarlo. Edmundo Cartwright inventor del telar mecánico entre 1790 y 1792 patentó tres diseños que no tuvieron éxito.

16 JORGE LUIS CABA. Historia de la maquinaria y de las fibras textiles, Editorial BOSCH, Barcelona 1973 17 A. PEY CUÑAT. Hilatura de algodón, Editorial ETSIT, Terrassa 1987, pp. 177

16 La peinadora fue inventada por S. Cunliffe Lister después nombrado Lord Masham; se asocio con Donisthorpe y obtuvieron varias patentes entre 1850 - 1851.

James Noble en 1853 asociado también con Donisthorpe construyó una peinadora que lleva su nombre. La peinadora de algodón se debe a Schlumberger de Guebwiller en 1845. La función principal de la peinadora es la de eliminar la mayor cantidad de fibras cortas e impurezas, permitiendo que la formación del velo de las fibras sea más regular y de esta manera mejorar uniformidad, resistencia así como regularidad del hilo a producir.

El hilo elaborado con este proceso puede ser más fino y poseer además mayor brillo y suavidad al tacto siendo utilizado en prendas que vayan a tener contacto directo con la piel. El flujo que este proceso sigue, se indica en el grafico a continuación:

APERTURA

2.2.4

CARDADO

PEINADO

HILADO

Tipos de hilatura (sistemas)

A medida que la tecnología ha ido avanzando, las maneras para elaborar un hilo se han ido perfeccionando; con el fin de abaratar el costo de producción o mejorar la calidad del mismo. En algunos de estos desarrollos tecnológicos se han eliminado varias máquinas que en el pasado eran indispensables y que a continuación se va a describir.

17 2.2.4.1 Sistema de hilado convencional (hilatura de anillos) 18, 19 Es el sistema precursor y el mecanismo base fue la rueca, luego el huso utilizado ya por los egipcios y chinos hace mucho tiempo. Luego apareció en Europa el torno de hilar y durante mucho tiempo era de uso exclusivo de la nobleza. Un panadero ideo una forma de mover el torno de mejor manera en 1530.

La mejora relacionada con un movimiento de traslación y además de rotación para la aleta se debe a Leonardo da Vinci. No se sabe con exactitud quien fue el inventor de las primeras máquinas de hilar. Pues los inventores fueron objeto de persecuciones, rencillas y envidias. La razón de esto fue el miedo al desarrollo; pues se pensaba que la maquinaria dejaría sin trabajo a muchas personas que se dedicaban a esa labor de forma artesanal. Se puede considerar la máquina de Lewis Paúl construida en 1736; fue la primera en que se emplearon pares de cilindros rayado el inferior y con presión; además de liso el superior, siendo ambos de madera.

Se conoce que Waytt de Litemfield inventó una máquina de hilar de la cual no queda ningún rastro haciendo dudosa su invención.

En 1758 Lewis Paúl mejoró su máquina. Esta máquina tenía 50 husos y era de forma circular. Lewis Paúl siguió tratando de mejorar su diseño sin ningún resultado.

18 A. PEY CUÑAT. Hilatura de algodón, Editorial ETSIT, Terrassa 1987, pp. 266 - 272 19 JORGE LUIS CABA. Historia de la maquinaria y de las fibras textiles, Editorial BOSCH, Barcelona 1973

18

En 1763 Thomas Higgs construyó una máquina que en un principio se podía hilar 6 luego 8 y más tarde 24 hilos. Luego de varias pruebas abandono el proyecto entregando dibujos y muestras a Arkwright. El modelo de Higgs no tenía cilindros de estiraje sin embargo daba el inicio del empleo del uso vertical y su arrollamiento por medio de bancadas.

En 1769 Higgs probó poniendo cilindros de estiraje a su máquina sin éxito.

James Hargreaves fue quién perfeccionó la máquina de Higgs la cual patento en 1764. La primera de las máquinas de Hargreaves constaba de ocho husos que luego llegaron hasta los ochenta husos.

La aplicación de una linterna o cilindro horizontal para accionar los husos fue realizada por Haley.

La bergadana es un diseño desarrollado basándose en la máquina de Hargreaves.

Construida en Cataluña en la ciudad de Berga; de ahí su nombre. Se indica que los constructores fueron los hermanos Farguell residentes de la ciudad y de oficio carpinteros, los cuales aportaron importantes mejoras al diseño de la máquina.

El número de husos iba de 30 a 130, cuando no excedía los 60 husos se colocaba en línea recta; pero si superaba esta cantidad era colocada formando un zigzag.

Fundamentalmente el proceso de hilar de esta máquina constaba de un periodo de alimentación otro de estiraje-torsión, uno de torsión complementaria y un último periodo de plegado. Su uso decreció a partir de 1842 con el aparecimiento de las selfactinas.

19 Samuel Crompton durante un trabajo de cinco años (1774-1779) inventó la máquina llamada la Rueda de Muselina; llamada así porque los hilos finos que producía. Más tarde se la llamo Rueca de Mula o simplemente Mula.

En resumen la máquina de Lewis Paúl fue perfeccionada por Arkwright y origino después las mecheras y continúas. Por otra parte la máquina inventada por Higgs fue perfeccionada y aceptada en la industria gracias a Hargreaves al pasar por Crompton y Roberts se llegara a la selfactina. La máquina del Crompton tenía ya las características de la selfactina, la testera iba a un lado y no al centro, los cilindros de estiraje iban sobre soportes; los ciclos y los movimientos eran casi iguales.

En 1792 William Kelly aplicó a la “Mule – Jenny”

diseñada por Higgs el

movimiento por fuerza motriz.

Wright aprendiz de Arkwright tuvo la idea de poner el carro en el centro de la máquina; ganando con ello equilibrio de fuerzas, una transmisión más suave y la posibilidad de aumentar mas husos.

En 1789 nació Richard Roberts y fue él quién conjuntamente con un grupo de hiladores aplicaron una mejora a la “Mule – Jenny” patentando en 1824 el primer modelo de selfactina. Fue inventor de los movimientos automáticos de despuntado, plegado con cuadrante y el sistema de control automático en la sucesión de los movimientos.

La máquina de Arkwright acompañada de las mejoras hechas por Wood en el balance, los cilindros acanalados de Jones, la linterna de Haley

y varias

modificaciones más dio como resultado la continua de aletas. Esta máquina

20 comparada con la selfactina presentaba el inconveniente de que no servía para hilos delgados puesto que el roce los rompía.

El huso Danforth fue inventado en 1828 en Norteamérica, el rodete gira accionado por el cordón piano. El huso no gira pero puede subir y bajar y la aleta viene sustituida por una campana en cuyo borde inferior roza el hilo. Requiere un hilo muy resistente por el continuo roce. Otros husos menos conocidos y poco empleados fueron los de Leyherr, Gessner, Durand y otros varios. Ninguna de estas hilas prospero puesto que para hacer hilos finos se requería de la selfactina, hasta que apareció la continua de anillo corredor y su inventor fue Jenks. Las grandes velocidades que admitía la utilización del huso permitió que se realicen en estos varias innovaciones como las de Rabbeth, Booth-Sawyer y Dobson-Marsch, creando dos nuevos husos, a pesar de sus innegables mejoras no permitía aprovechar las facilidades del nuevo aro de anillo corredor.

La solución vino con el huso flexible ideado teniendo en cuenta el movimiento giroscópico del huso dándole cierta libertad y no un apoyo rígido como antes. Cabe señalar que el uso flexible no consiste en que la parte giratoria vaya holgada en su cojinete, ya que esta bien ajustada dentro del tubo, sino que este cojinete o tubo lo va en su armadura.

La firma S.K.F fabricó un nuevo tubo basado en el huso anterior, brindando más suavidad al girar, lo que permitió mayores velocidades y menos deteriores por uso de los materiales.

Serra-Robert invento el uso movido directamente por engranaje sin ser una solución satisfactoria hasta que comenzó a construirlo la casa Hispano Suiza de Ginebra. Este

21 desarrollo permitió velocidades superiores, que exista mayor limpieza y la lubricación es más sencilla. Los antibabilonios o separadores que evitan el roce del hilo con otros vecinos se debe a John Thorp en el año de 1829.

Haythorn patentó en 1868 un separador plano montado sobre pivotes tal como se conoce en la actualidad.

Houghton ideó en 1901, los guía hilos de plancha estampada también llamadas tablas.

A Fernando Casablancas se debe la mejora del tren de estiraje en el proceso de hilatura de lana, estableció la teoría de las fibras flotantes, ideó un mecanismo de falsa torsión, desarrollo la manera de estirar de

forma directa en la máquina;

descubrimiento que lo presento en el año de 1913 en la Escuela Industrial de Sabadell.

Tuvo que reformar varias piezas de su modelo original para su aplicación industrial y ofrecer a hiladores de todo el mundo. Aunque en un principio su inventó fue ideado para lana tuvo mayor éxito en la manufactura de algodón. El hombre desarrolló el proceso de hilado durante el transcurso de varios milenios teniendo un repunte en los siglos que van de 1700 a1900. Durante estos dos siglos se inventaron mecanismos que permitieron la obtención de hilos más regulares con el aprovechamiento de los recursos con que se contaba. Mecanismos que con ligeras modificaciones se utilizan incluso hasta nuestros días.

Los avances que han sufrido los diferentes mecanismos necesarios para la manufactura de hilos son únicamente tecnológicos ya que en su principio fundamental no han sufrido variaciones.

22 Las máquinas de hilatura poseen en conjunto los aportes de todos los inventos antes mencionados y las características principales de una máquina de hilar convencional son: poseen husos, tren de estiraje, la tensión es dada por los cursores, los cuales se desplazan alrededor de un aro sujeto en una bancada y la materia prima son los pabilos 2.2.4.2 Sistema de hilado no convencional (hilatura a rotor) 20, 21, 22 Por medio de la hilatura a rotor, denominada también Open – End, se logra la supresión de la pabilera; en este nuevo sistema se hila directamente cinta y en dicho proceso esta incluido la eliminación de impurezas del material fibroso, por medio de sistemas propios para ello, estos sistemas permiten una mayor efectividad del proceso, porque posibilita usar para la hilatura un material de menor calidad respecto a su limpieza. En este tipo de maquinarias es posible hilar casi cualquier tipo de fibra sean estas naturales o artificiales siendo las mas comunes el algodón, la viscosa y el poliéster; con el algodón como la fibra mas utilizada.

Esta fibra es recomendable que provenga de una cinta dos veces estirada; en lo que se refiere a material de fibra corta y está debe ser plegada en un bote para la alimentación de la máquina aunque se admite también el uso de la cinta cardada y regulada sin estiraje.

20 MELLIAND INTERNATIONAL. Itma review: spinning, CIBA 1999, pp. 260 - 261 21 THE MAGAZINE FOR SPINNING MILLS. Spinnovation, Suessen, Alemania 1999, pp. 12 - 13 22 INSTRUCCIONES DE SERVICO PARA LA MAQUINA BD 200 RCE. ELITEX 1985, pp. 4 - 61

23 Para que esta fibras sean hiladas, la cinta es conducida por un canal hasta un cilindro disgregador (peinador), el cual separa a la cinta en sus correspondientes fibras, además de eliminar impurezas; estás fibras son entregadas a un rotor para la formación definitiva del hilo. La torsión del hilo depende directamente del tiempo de permanencia del conjunto de fibras en el interior del rotor. Las características del hilo elaborado con este sistema son: posee un tacto más áspero, tiene un nivel mas bajo de vellosidad con respecto a la hilatura de anillos, posee una cantidad de fibras envueltas en dirección contraria a la torsión normal dada, se caracteriza por tener una resistencia inferior al hilo, hilado en anillos. En este proceso no tiene ningún estiraje por medio de cilindros. Las velocidades de producción que este tipo de máquinas poseen, dependen directamente de las revoluciones por minuto del rotor (rpm) y estas van hasta las 150.000rpm, permitiendo una producción de hasta 220 metros por minuto. Siendo esta producción superior en 4 veces o más a la hila continua de anillos.

Los títulos de los hilos son limitados impidiendo realizar en estás hilos finos, los rangos van desde un 4 Ne a un 40 Ne como máximo. Las marcas más comunes son Elitex, Suessen, Savio, Rieter y Schlafhorst.

2.2.4.3 Sistema de hilado no convencional (hilatura murata) 23, 24 La hilatura murata, genéricamente llamada Air – Jet al igual que la hilatura a rotor (O. E.) permite hilar cinta de manera directa, las diferencias más importantes con relación a la hilatura O. E., son: no se puede hilar cinta muy sucia, se necesita cinta con tres pasos de estiraje, las condiciones ambientales deben ser muy bien controladas, algunas veces el costo de este proceso es un poco más elevado con

24 relación a otros sistemas. A pesar de esto este tipo de hilatura esta ganando terreno por los altos niveles de producción que pueden estar fácilmente por encima de los 300 metros por minuto y considerando que las características el hilo elaborado con este método, en lo que se refiere a, regularidad, resistencia, elongación, vellosidad es similar y a veces superior al hilo producido en anillos o rotores además permite elaborar hilos con alma de filamento. En el presente este sistema únicamente permite hilar, fibras de algodón o poliéster y sus mezclas.

El principio de funcionamiento de éste sistema es: la cinta estirada es alimentada directamente a un tren de estiraje (cuatro sobre cuatro, con porta bolsas en el segundo cilindro) el hilo se forma de manera inmediata al salir del tren de estiraje y entrar a una tobera que es la encargada de proporcionarle torsión, luego los defectos del hilo son removidos al pasar este, por medio de un purgador, el hilo terminado es bobinado sobre una bobina cónica para su posterior embalaje.

23 http://www.muratec.co.jp MURATEC. Murata jet spinner No 802HR, Osaka 2001 24 MELLIAND INTERNATIONAL. Itma review: spinning, CIBA 1999, pp. 264 - 266

25

DIAGNOSTICO DE LA SITUACIÃ&#x201C;N ACTUAL

26 3

DIAGNOSTICO DE LA SITUACION ACTUAL

3.1

VOLUMEN DE DESPERDICIO POR MÁQUINA.

Se ha tomado la consideración de realizar una breve descripción del proceso de hilado en la empresa Textil San Pedro y es el que sigue: La apertura se realiza mediante máquinas abridoras. En sus diferentes tipos y sus finalidades primordiales son: Abrir y Limpiar el algodón.

El cardado se realiza mediante dos máquinas la DK903 y la C41, tiene por finalidad la limpieza e individualización de las fibras.

Luego la cinta es estirada por manuares S20 de primer paso, HR1000 de segundo paso para la pabilera y ELITEX segundo paso para las máquinas Open – End. La pabilera alimenta a las ocho continuas de anillos y el estiraje Elitex a las dos continuas a rotor llamadas también Open – End´s. Estas máquinas nos dan el hilo a un solo cabo. Luego del hilado son necesarias operaciones en las cuales el hilo obtenido con cualquiera de los sistemas antes mencionados es bobinado para incrementar su longitud, purgarlo y presentarlo en bobinas cónicas con ángulos específicos; después puede ser doblado y posteriormente torcido para brindar acabados especiales. Las máquinas destinadas a realizar estos trabajos son: Dobladoras (Hermanadoras), Torcedoras (Retorcedoras) y Bobinadoras (Coneras).

Como se dijo anteriormente el algodón posee cierta cantidad de fibra corta e impurezas y en la planta de hilatura existen varios puntos en los cuales el material que dificulta ser hilado es reciclado. Este material es separado del algodón de fibra

27 óptima por varios tipos de sistemas y en diferentes puntos de las máquinas que componen la sección de hilatura; los cuales se especificarán a continuación.

Cabe aclarar que para el cálculo del promedio se procedió a utilizar la siguiente formula:

x=

3.1.1

1 n ∑ xi n i =1

Sala de apertura.

Su función es limpiar, mezclar y homogenizar y consta de varias máquinas; las que permiten reciclar el desperdicio son: 3.1.1.1 Abridora de balas.

Primera máquina del tren de apertura sus dimensiones son lo suficientemente amplias para poder realizar una mezcla apreciable de pacas de algodón una vez que estas han sido abiertas y ubicadas alrededor de la banda de alimentación.

La abridora de balas consta de una banda de alimentación que va del exterior hacia el interior. A continuación existe una banda alimentación interior que recoge el algodón. Encima de esta banda hay una plancha que sirve de regulador deteniendo la alimentación cuando ya hay suficiente material, además consta de células fotoeléctricas que regulan el flujo de material. A continuación tenemos una telera inclinada de barrotes de madera con puntas de acero. Sobre la telera se encuentra un cilindro desborrador y más a la derecha hay un cilindro limpiador del desborrador.

28 En distintos puntos de la máquina se colocan determinados mecanismos de limpieza especiales con el fin de eliminar partículas metálicas o también pedazos de cuero, yute o plástico; es decir materiales extraños a las fibras de algodón. Estos mecanismos pueden ser electroimanes o aparatos de succión. Bajo la banda de alimentación se encuentra unas rejillas que permiten que la cascarilla y semilla caiga por acción de la gravedad siendo esta recogida en un depósito. Los datos de este desperdicio se presentan en la Tabla Nº 3.

TABLA Nº 3.

DESPERDICIO RECOPILADO EN EL GBR.

Abridora de balas GBR No de semana Muestra Gramos.

234 1 275 SEMANA # 1 2 261 3 261 1 250 SEMANA # 2 2 235 3 245 1 262 SEMANA # 3 2 259 3 246 1 259 SEMANA # 4 2 259 3 276 1 257 SEMANA # 5 2 240 3 236 1 237 SEMANA # 6 2 236 3 252 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

29 3.1.1.2 Limpiadora batidora inclinada.

Limpia profundamente las fibras de algodón sin maltratar las mismas. Esta constituida por 6 cilindros batidores ascendentes es forma escalonada en un ángulo 45º. Debajo de cada batidor se encuentra una rejilla ajustable, constituida por varillas de acero de perfil triangular. Y su ajuste se puede realizar desde el exterior.

Entre cada punto de limpieza hay una lámina fija que reduce el espacio de paso de una devanadera a otra lo que asegura que las fibras permanezcan al alcance de las aspas hasta que se haya logrado suficiente apertura y limpieza. Los valores de desperdicio reciclado se exponen en la Tabla Nº 4.

TABLA Nº 4.

DESPERDICIO EN LA TELERA ESCALONADA.

Telera escalonada SRS No de semana Muestra Gramos.

757 1 770 SEMANA # 1 2 768 3 773 1 771 SEMANA # 2 2 782 3 793 1 781 SEMANA # 3 2 776 3 797 1 767 SEMANA # 4 2 763 3 785 1 784 SEMANA # 5 2 762 3 768 1 779 SEMANA # 6 2 784 3 776 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

30 3.1.1.3 Abridora mono tambor.

La función de esta máquina es la de lanzar los copos de algodón contra las rejillas con el objeto de eliminar mayores impurezas por efecto de la fuerza centrifuga o por la sección antagónica de la corriente de aire de aspiración. Está abridora esta constituida por un solo tambor recubierto por guarnición por cupina. Las cantidades de material que esta máquina recicla se muestran en la Tabla Nº 5.

TABLA Nº 5.

DESPERDICIO ALMACENADO EN EL RN. Mono tambor RN. Muestra Gramos.

353 1 348 SEMANA # 1 2 362 3 371 1 370 SEMANA # 2 2 348 3 357 1 353 SEMANA # 3 2 340 3 334 1 362 SEMANA # 4 2 337 3 367 1 354 SEMANA # 5 2 378 3 363 1 373 SEMANA # 6 2 366 3 358 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

No de semana

31 3.1.1.4 Limpiadora diente de sierra RSK. Máquina constituida de una telera de alimentación con rodillo de presión, un cilindro superior estriado, un cilindro inferior de introducción guarnecido, un cilindro batidor guarnecido con alambre diente de sierra. Bajo el cilindro batidor se encuentran 2 cuchillas separadoras. Las cuales separan los desperdicios de las fibras buenas y las depositan en una cámara para que puedan ser retiradas manualmente. Los valores de desperdicio recopilado se observan en la Tabla Nº 6.

TABLA Nº 6.

DESPERDICIO DE LA LIMPIADORA RSK.

Limpiadora RSK No de semana

Gramos.

791 764 SEMANA # 1 755 769 751 SEMANA # 2 784 773 778 SEMANA # 3 752 745 768 SEMANA # 4 767 783 768 SEMANA # 5 791 773 754 SEMANA # 6 745 767 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

32 3.1.1.5 Condensadores neumáticos.

En la hilatura es indispensable el transporte neumático de las fibras. La máquina adecuada para estas instalaciones son los condensadores neumáticos que llevan un ventilador acoplado. Estas máquinas se distinguen por su sencilla construcción, funcionamiento seguro y su elevada capacidad.

Un ventilador acoplado lateralmente produce una corriente de aire que aspira las fibras sobre distancias de hasta 50 metros hacia un tambor perforado. Este tambor separa el material de la corriente de aire extrayendo a la vez el polvo. El ventilador sopla el aire empolvado y con fibra corta hacia una cámara de polvo o un filtro entre los que se encuentra el filtro primario. El filtro primario recibe el aire de varios condensadores sobre un tambor de tamiz y posee la facultad de separar la fibra corta del polvo, el polvo pasa a través del tamiz a un depósito especial mientras que la fibra corta va formando un velo que luego es retirado. Los valores de las dos máquinas de este tipo se presentan en la Tabla Nº 7.

3.1.2

Cardas.

Las cardas tienen un sistema de alimentación directo; denominado Exacta feed este alimenta de manera espontánea y más o menos regular a las cardas. Está alimentación es regulada por medio de la presión de aire existente en un determinado espacio en el exacta feed. La regulación se logra con la utilización de un presostato que se encuentra en la parte posterior de la máquina.

33

TABLA Nº 7.

DESPERDICIO RECICLADO EN LOS CONDENSADORES BE Y FP.

Condensadores BE FP No de semana Muestra Gramos.

Gramos.

215 2033 1 176 2032 SEMANA # 1 2 176 2015 3 195 2044 1 175 2040 SEMANA # 2 2 194 2034 3 195 2006 1 203 2037 SEMANA # 3 2 198 2009 3 206 2035 1 216 2043 SEMANA # 4 2 195 2031 3 201 2034 1 199 2040 SEMANA # 5 2 193 2023 3 173 2024 1 185 2037 SEMANA # 6 2 185 2031 3 193 2030 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Las funciones principales del proceso de cardado son: - Disgregar la napa.

- Continuar y terminar la limpieza empezada en la sala de apertura.

- Mezclar e individualizar las fibras lo mejor posible.

- Condensar las fibras en forma de velo.

- Transformar el velo en cinta.

34 - Plegar la cinta en un bote.

Las cardas utilizadas en la empresa son cardas de chapones; las que poseen como principal elemento cardante a los chapones, que son unas barras en sección T, de acero o aluminio, recubiertas de guarnición semi rígida. Tiene tres cilindros principales recubiertos con guarnición rígida y estos son: - Licker in (Tomador).

- Gran tambor (Bota).

- Doffer (Peinador).

La mesa de alimentación es una plancha metálica cuya superficie es pulida y en cuyo extremo se encuentra un cilindro alimentador acanalado sometido a presión, él cual tiene por misión absorber gradualmente la tela o silo proveniente del exacta feed para introducirla en la carda. Bajo los tres cilindros se encuentran dos cuchillas de perfil superior afilado cuyo objeto es separar las impurezas más gruesas que aún acompañan a las fibras; también tienen rejillas con perfil angular que permiten que las impurezas o fibras cortas caigan por acción de la gravedad, ayudadas por la fuerza centrifuga y las corrientes de aire generadas al girar los cilindros. Estos elementos son depositados en una cámara. En los valores de las muestras recopiladas se incluyen el peso del material que es desborrado de los chapones. Sus valores se indican en la Tabla Nº 8.

35

TABLA Nº 8.

DESPERDICIO DE LA CARDA MARZOLI.

Carda Marzoli No de semana Muestra Gramos.

1843 1 1860 SEMANA # 1 2 1861 3 1843 1 1839 SEMANA # 2 2 1853 3 1858 1 1839 SEMANA # 3 2 1869 3 1875 1 1849 SEMANA # 4 2 1854 3 1853 1 1839 SEMANA # 5 2 1856 3 1872 1 1873 SEMANA # 6 2 1851 3 1855 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3.1.3

Manuar.

La misión del manuar es paralelizar eliminando ganchos de cabeza y de cola además regularizar las cintas mediante el doblado y estirado. Como en los manuares los estirajes son muy bajos los trenes de estiro son de cilindros. En el tipo 4/5 cuatro sobre cinco. Los cilindros inferiores son los motores; son metálicos y ranurados. Los cilindros superiores están recubiertos de goma sintética y con el tiempo de uso tienen que ser rectificados o pulidos para evitar problemas. Las presiones entre ellos se dan de forma directa por medio de resortes o pistones regulados de manera neumática.

Estas presiones son relativamente bajas. Su misión es de evitar el deslizamiento de

36 las fibras. A mayor grosor de la cinta de entrada las presiones deben de ser mayores. Debido a su gran desarrollo de producción y velocidad posee un sistema de limpieza neumático que se encuentra bajo el tren de estiraje, sobre éste y en los costados del mismo así como también aplicados al los dispositivos de condensación de la cinta y regulación de la misma. Los valores de desperdicio en estos son muy bajos y sus datos se pueden apreciar en la Tabla Nº 9.

TABLA Nº 9.

VALORES DE DESPERDICIO EN MANUARES. Manuares No de semana

Marzoli Truszchler Elitex Gramos.

Gramos.

Gramos.

11,0 10,8 10,3 11,2 11,4 10,7 SEMANA # 1 9,8 13,0 9,4 12,6 11,9 9,0 9,2 12,4 8,6 SEMANA # 2 9,3 13,2 8,2 9,2 12,6 8,4 12,4 9,7 6,0 SEMANA # 3 11,4 11,9 8,8 12,4 9,7 7,7 9,1 13,2 9,5 SEMANA # 4 11,5 9,0 7,1 13,5 12,6 8,6 8,4 9,6 6,4 SEMANA # 5 9,6 11,2 8,1 9,9 9,5 8,0 12,8 12,9 9,2 SEMANA # 6 10,4 9,8 7,7 10,8 11,4 8,4 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3.1.4

Muestra 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

Mechera.

Tiene por objeto transformar la cinta de manuar en mecha que servirá para alimentar las máquinas continuas de hilar. La obtención de la mecha consiste en el afinado de

37 la cinta obtenida en los manuares transformando dicha cinta en mecha redonda mediante torsión que no puede ser muy grande sino la suficiente para que las fibras se dispongan de manera adecuada para que posteriormente se pueda dar un nuevo estiraje y torsión definitiva en las continuas de hilar.

Posee ductos de absorción a lo largo de toda la máquina, que reciclan el material en un depósito cuando este sufre alguna rotura. Los valores de esta máquina se exponen en la Tabla Nº 10.

TABLA Nº 10.

DESPERDICIO RECOPILADO EN LA MÁQUINA PABILERA.

Pabilera Muestra Gramos.

18,2 1 25,1 SEMANA # 1 2 21,7 3 24,4 1 22,9 SEMANA # 2 2 21,5 3 29,0 1 22,9 SEMANA # 3 2 23,8 3 26,9 1 26,8 SEMANA # 4 2 27,8 3 20,9 1 21,2 SEMANA # 5 2 18,5 3 27,5 1 19,9 SEMANA # 6 2 20,8 3 23,3 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

No de semana

38 Es una máquina que da torsión permanente. Envuelve la mecha resultante en unas bobinas denominadas PABILOS. La torsión depende directamente de la relación entre el número de vueltas de los husos en un tiempo determinado y la longitud de la mecha producida en el mismo intervalo de tiempo por el cilindro de entrega.

3.1.5

Continua de hilar (Anillos).

Las mechas procedentes de la mechera se someten a un último estiraje así se les proporciona la torsión necesaria, para que tengan la solidez suficiente y puedan soportar las operaciones de la tejeduría. Los elementos básicos que tienen estas máquinas son: 1. - Un tren de estiraje cuyo desarrollo debe de estar de acuerdo en cada instante con la calidad del hilo arrollado.

2. - Un órgano de torsión animado de movimiento de rotación (cursor).

3. - Una bobina animada también en movimiento de rotación.

4. - Un movimiento alternativo de ascenso y descenso de un órgano de arrollamiento con relación a otro.

Bajo cada uno de los husos existen dispositivos neumáticos que absorben el material cuando alguno de estos ha sufrido alguna rotura. Depositándolo en un compartimiento especial. Los datos de las ocho hilas se presentan en la Tabla Nº 11.

39

TABLA Nº 11 VALORES DE DESPERDICIO ANALIZADO EN LAS HILAS.

Desperdicio hilas Hila 1 Hila 2 Hila 3 Hila 4 Hila 5 Hila 6 Hila 7 Hila 8 No de semana Muestra Gramos. Gramos. Gramos. Gramos. Gramos. Gramos. Gramos. Gramos.

26,7 30,4 25,6 33,0 37,5 23,8 25,1 30,2 1 29,0 38,1 27,0 24,7 33,4 24,2 33,2 37,0 SEMANA # 1 2 27,3 39,5 21,5 35,8 32,4 27,4 25,0 33,2 3 26,9 33,9 23,3 32,9 26,9 29,7 23,5 37,9 1 23,9 33,5 25,5 32,0 28,9 27,9 28,9 36,4 SEMANA # 2 2 23,5 33,1 27,3 32,1 29,1 24,2 26,7 30,9 3 25,8 29,8 26,6 31,8 34,6 26,6 29,8 40,5 1 27,0 37,5 22,2 37,0 33,0 24,5 20,5 37,0 SEMANA # 3 2 25,2 33,0 25,0 26,5 30,2 27,5 29,8 35,8 3 27,6 37,0 31,3 34,5 31,3 29,1 30,2 34,8 1 34,3 32,8 29,2 31,5 35,2 27,8 23,1 37,1 SEMANA # 4 2 27,2 33,4 25,9 32,4 34,5 19,4 31,2 30,9 3 24,5 34,1 25,0 31,2 29,3 23,0 28,0 31,3 1 24,6 36,7 22,5 26,4 31,0 27,6 25,6 28,8 SEMANA # 5 2 26,9 35,7 25,8 31,3 33,0 27,8 31,9 36,3 3 29,5 37,4 31,3 29,2 28,5 32,1 33,4 33,8 1 29,2 29,2 24,7 33,4 35,5 26,4 30,2 33,6 SEMANA # 6 2 29,0 29,7 21,7 30,7 31,6 25,9 29,4 28,7 3 27,1 34,2 25,6 31,5 32,0 26,4 28,1 34,1 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3.1.6

Hilatura a rotor (OPEN-END).

Por medio de este tipo de hilatura se logra la supresión de la pabilera; es denominada también Open – End; en esta hilatura alimentamos el rotor con cinta procedente de los manuares. La cinta de estos es conducida por un canal hasta un cilindro disgregador, el cual separa a la cinta en sus correspondientes fibras; además de separar las fibras cortas y las impurezas que son almacenadas en fundas filtrantes.

Los valores recopilados se presentan en la Tabla Nº 12.

40

TABLA Nº 12.

DESPERDICIO DE LAS MÁQUINAS DE OPEN END.

Open End´s OE Nº 1 OE Nº 2 No de semana Muestra Gramos.

Gramos.

104,7 143,7 1 107,4 132,4 SEMANA # 1 2 99,2 174,6 3 71,6 109,8 1 98,5 147,5 SEMANA # 2 2 94,9 184,9 3 108,6 131,1 1 105,6 146,4 SEMANA # 3 2 94,5 156,3 3 94,5 116,8 1 106,3 160,7 SEMANA # 4 2 96,7 159,4 3 96,8 127,3 1 85,4 124,7 SEMANA # 5 2 134,4 152,9 3 92,5 157,9 1 134,8 175,6 SEMANA # 6 2 124,7 161,7 3 102,8 148,0 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3.1.7

Hermanadora.

Su finalidad es juntar o reunir dos o más cabos para después poder retorcerlos. Se realiza cuando se quiere obtener hilos de 2 o más cabos. Se obtienen bobinas cilíndricas dobladas (Conos). Las cuales acto seguido son colocadas en la fileta de la continua de retorcer. Los valores de desperdicio en esta máquina se exponen en la Tabla Nº 13.

41

TABLA Nº 13.

DATOS DEL DESPERDICIO RECOGIDO EN HERMANADORA.

Hermanadora No de semana Muestra Gramos.

34,6 1 28,3 SEMANA # 1 2 37,4 3 29,4 1 36,4 SEMANA # 2 2 35,1 3 34,7 1 32,0 SEMANA # 3 2 34,0 3 39,0 1 32,2 SEMANA # 4 2 31,2 3 30,8 1 31,8 SEMANA # 5 2 38,9 3 38,3 1 27,8 SEMANA # 6 2 23,4 3 33,1 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3.1.8

TORCIDO.

El retorcido es la operación que tiene por finalidad dar torsión a dos o más hilos doblados. El torcido es realizado en una continua de anillos. La continua de retorcer es de forma aparentemente análoga a la empleada en la hilatura pero sin tren de estiraje. La tensión se la realiza por medio de pesas. Las cantidades de material almacenado en estas máquinas son relativamente bajas y sus valores se presentan en la Tabla Nº 14.

42

TABLA Nº 14.

CANTIDADES DE DESPERDICIO EN LAS MÁQUINAS TORCEDORAS.

Torcedoras Tor. Nº 1 Tor. Nº 2 Tor. Nº 3 No de semana Muestra Gramos.

Gramos.

Gramos.

10,7 10,1 6,2 1 11,2 8,2 6,8 SEMANA # 1 2 8,1 10,2 8,7 3 8,1 7,5 8,1 1 12,0 9,9 6,9 SEMANA # 2 2 7,8 7,1 8,0 3 9,1 9,4 7,8 1 10,1 10,4 6,8 SEMANA # 3 2 11,2 8,5 5,7 3 8,7 10,0 6,5 1 10,7 10,8 8,4 SEMANA # 4 2 10,9 8,9 8,0 3 12,5 10,9 6,2 1 9,6 8,5 9,5 SEMANA # 5 2 9,9 10,5 8,8 3 12,3 9,8 7,9 1 10,8 12,1 8,1 SEMANA # 6 2 9,2 7,9 8,4 3 10,2 9,5 7,6 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3.1.9

BOBINADO.

En la operación de bobinado transformamos las bobinas de la continua de hilar o retorcer en conos. La razón es; las bobinas son inadecuadas para elevadas velocidades de desenrrollamiento y además pequeñas en capacidad; por ello la razón de su cambio en bobinas de mayor volumen y de forma de arrollamiento óptimos para los fines posteriores perseguidos. Por otra parte durante el bobinado podemos aumentar la calidad del hilado mediante la operación de control y purgado. Los datos de desperdicio que esta máquina produce se indican en la Tabla Nº 15.

43

TABLA Nº 15.

DATOS DEL DESPERDICIO RECOPILADO EN LA BOBINADORA MURATA.

Bobinadora Murata.

Muestra Gramos.

567,7 1 598,1 SEMANA # 1 2 647,6 3 605,5 1 652,4 SEMANA # 2 2 594,3 3 567,7 1 672,1 SEMANA # 3 2 627,6 3 645,1 1 594,3 SEMANA # 4 2 625,4 3 556,5 1 557,3 SEMANA # 5 2 642,3 3 657,3 1 565,8 SEMANA # 6 2 615,9 3 610,7 PROMEDIO Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

No de semana

NOTA: Los datos aquí expuestos han sido obtenidos por medio de muestras recopiladas durante seis semanas, en periodos de tres veces por cada semana y las cifras indicadas están expresadas en gramos hora.

3.2

PORCENTAJE DE DESPERDICIO POR MÁQUINA.

Los porcentajes de desperdicio están en función de producción de cada una de las máquinas y ésta dependerá directamente de la velocidad y del titulo que cada máquina produce. El porcentaje de desperdicio de la sala de apertura se le toma en

44 consideración con la producción de las dos cardas y no en función de la capacidad de cada una de las máquinas que componen la misma sala. Para efecto de muestreo se mantuvo una producción con parámetros estables durante el tiempo de recopilación de datos y estos son resumidos en la Tabla Nº 16.

TABLA Nº 16.

PORCENTAJE DE DESPERDICIO RECOPILADO.

Peso del D. MÁQUINA gr Abridora de balas GBR 252 Telera escalonada SRS6 776 Mono tambor RN 358 Alimentadora BE 193 Mono tambor RSK 767 Filtro primario FP 2030 Carda Marzoli 1855 Carda Truzschler No saca D. Total Manuar Marzoli 11 Manuar Truszchler 11 Manuar Elitex 8 Pabilera 23 Hila # 1 27 Hila # 2 34 Hila # 3 26 Hila # 4 31 Hila # 5 32 Hila # 6 26 Hila # 7 28 Hila # 8 34 Torcedora # 1 10 Torcedora # 2 9 Torcedora # 3 8 Hermanadota 33 Open end # 1 103 Open end # 2 148 Bobinadora Murata 611 Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Producción Kg

33,33 81 114,33 131 112 115 53,2 5,74 5,74 8,5 8,19 9,16 4,86 5,72 5,72 12 19 12 24 18 16 88

Desperdicio %

5,17 0,01 0,01 0,01 0,04 0,47 0,59 0,30 0,38 0,35 0,54 0,49 0,59 0,08 0,05 0,06 0,14 0,57 0,92 0,69

45 La fórmula utilizada para el cálculo del desperdicio fue:

% de Desperdicio =

3.3

Peso del Desperdicio en kilogramos Producción en kg + Peso del desperdicio en kg

*

100

VOLUMEN DE DESPERDICIO EN LA PLANTA.

El peso del volumen total del desperdicio que la planta de hilatura produce en una hora de trabajo es igual a la suma de cada uno de los volúmenes reciclados en los diferentes puntos existentes en las máquinas que la sección posee y este valor es 7446.1 gramos por hora.

3.4

PORCENTAJE DE DESPERDICIO EN LA PLANTA.

El porcentaje de material de desperdicio, es el resultado de sumar los diferentes porcentajes parciales obtenidos en cada una de las maquinarias que la planta posee y éste viene a ser 11.46 %.

3.5

VOLUMEN DE FIBRA CORTA REPROCESABLE.

Para poder determinar que fibra puede ser reutilizada dentro del proceso de hilado se debe realizar varias consideraciones para el análisis de las diferentes muestras; y estas son:

9 Grado de limpieza del material.

9 Longitud promedio de la fibra.

9 Cohesión del material.

46

3.5.1

Grado de limpieza del material.

La limpieza de cada una de las muestras recopiladas de todas las máquinas que existen en la sección de hilatura son valoradas en función de la cantidad de cascarilla, tabaco, hojas o semillas, que la misma posea; al no contar un sistema moderno en la planta se lo realizo por medio de observación directa, considerando la cantidad de superficie que las partículas de impurezas ocupaban sobre la muestra. Las fotografías de las distintas muestras se encuentran en los anexos al final de la tesis.

Empezando por el tipo de material en lo que se refiere a desperdicio de hilo, no se ha realizado ningún tipo de análisis pues éste representa un alto grado de dificultad para volver a ser hilado, con la utilización de la maquinaria que en la planta se posee, es por ello que desde un principio éste es considerado como desperdicio y las máquinas que lo producen son: Hermanadora, Torcedoras y Bobinadora.

El desperdicio en hilo de las máquinas continúas de hilar a rotor y anillos, han sido tomados en cuenta conjuntamente con los datos de la bobinadora, esto se debe a que estos datos de desecho son valores muy pequeños.

Siguiendo el flujo ordenado que la materia prima sigue a lo largo del proceso, se empezó por analizar la materia prima del GBR, hasta terminar con todas las máquinas antes expuestas.

Abridora de balas GBR: Al ser el primer punto de limpieza el material aquí posee un alto contenido de impurezas (tabaco, semillas y hojas), esto imposibilita que este material sea hilado.

47 Telera escalonada SRS6: Es considerada una de las mejores máquinas utilizadas para eliminar la mayor cantidad de impurezas sin maltratar las fibras el contenido de partículas en este punto es elevado por ello no permite volver a utilizar.

Mono tambor RN: En este punto al ser un mono tambor, en cual la limpieza se la realiza por medio de dientes por cupinas y ayudado por las corrientes de aire que estas generan separan las partículas de desecho más grandes. Por ello es un material que no puede ser usado nuevamente.

Condensador BE: Al ser una máquina que separa las impurezas por medio de un tamiz o tambor aforado el contenido de impurezas y polvo es relativamente alto.

Impidiendo que este material vuelva a ser utilizado.

Mono tambor RSK: El material obtenido en este punto presenta un cierto grado de limpieza; pues es el último punto de apertura de la sala y por esta razón puede utilizarse nuevamente. El valor de este volumen tiene un promedio de 767.2 gramos.

Filtro primario FP: La mayor parte de condensadores van a este filtro; siendo un material con alto contenido de suciedad (Polvo, micro fibra y partículas pequeñas); lo que impide ser utilizada otra vez.

Carda Marzoli: La carda es una máquina en la que se realiza de manera exhaustiva la limpieza de la fibra sin maltratar la misma, pues sus agentes cardantes como ya se dijo limpian los residuos de desechos y estos son ubicados en depósitos específicos, ubicados a los costados de la máquina o en el desborrador de chapones en la parte superior de la misma. Aquí termina la limpieza del algodón por ello el material reciclado es extremadamente sucio y no puede ser utilizado para hilar.

48 Carda Truzschler: Esta máquina posee ductos de succión en varias puntos de la misma y envía directamente al filtro primario, es decir que esta máquina, no saca desperdicio a depósitos propios.

Manuares: Los manuares poseen ductos de succión como ya se explicó, el material que reciclan en su mayor parte es fibra muy corta, con polvo y algo de cascarilla.

Haciendo imposible volver a utilizarla.

Pabilera: Posee ductos de succión bajo cada posición a lo largo de toda la máquina, los cuales además absorber fibra optima al momento de ocurrir una rotura, continuamente están absorbiendo fibra corta y polvo del ambiente donde se encuentra ubicada la máquina pues sus toberas para succión son de un diámetro muy amplio. Por ello este material no puede ser reutilizado.

Hilas: Los ductos de succión ubicados a lo largo de las máquinas, también llamadas flautas, absorben el material al momento de ocurrir roturas y este es mayor con relación al material del ambiente; pues el diámetro de los orificios son muy pequeños. Por ello este material si puede ser reprocesado. El valor total de desperdicio de estas máquinas es de 239 gramos.

Open end´s: El material de estas máquinas es muy sucio, ya que poseen un cilindro disgregador, forrado con guarnición, el cual separa la mayor cantidad de impurezas, que las desaloja por ductos especiales hacia unas cámaras de almacenaje. Este desecho no puede ser reutilizado nuevamente.

49

3.5.2

Longitud promedio de la fibra.

Tomando las consideraciones antes anotadas, se realizo el análisis de la longitud a las fibras de las máquinas, en las cuales, el material reciclado puede ser aprovechado, estos datos fueron realizados tomando porciones de algodón y realizando con éstas un diagrama de fibras; seguidamente con un calibrador pie de rey se midió las longitudes más largas y las más cortas de la misma muestra. Estos datos se indican en las Tabla Nº 17.

TABLA Nº 17.

ANÁLISIS DE LA LONGITUD DE FIBRA. (MATERIA PRIMA RECICLADA)

Muestras de longitud del neumofil (hilas) Nº Máximo Mínimo 1 25,5 18,8 2 27,5 19,2 3 26,4 18,0 4 26,9 18,5 5 27,4 17,8 6 27,8 18,6 7 27,5 17,7 8 28,6 18,2 9 26,8 18,9 10 27,3 17,7 11 27,8 17,4 12 28,3 19,1 13 27,9 20,2 14 25,8 17,8 15 26,9 18,8 16 27,5 19,5 17 27,2 19,7 18 25,8 19,8 19 27,2 18,4 20 26,6 19,7 Promedio 27,1 18,7 Fuente: Control de calidad Textil San Pedro Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Muestras de longitud en el RSK Nº Máximo Mínimo 1 26,2 15,8 2 27,7 17,0 3 28,8 15,9 4 27,9 15,9 5 27,4 16,8 6 27,4 16,0 7 27,6 14,8 8 27,9 14,8 9 28,2 15,3 10 28,1 16,6 11 27,6 15,9 12 27,7 16,3 13 28,3 16,8 14 27,8 17,1 15 27,7 15,9 16 28,2 14,7 17 27,0 15,8 18 27,2 14,2 19 29,2 15,5 20 27,7 15,9 Promedio 27,8 15,8 Fuente: Control de calidad Textil San Pedro Elaborado por: Pablo Benalcázar.

50

3.5.3

Cohesión del material.

En lo que se refiere al grado de cohesión, éste es muy importante al momento de elegir el material; pues las fibras de algodón con fuertes grados de cohesión forzarían los distintos elementos, principalmente cardantes, pues éstos no podrían ser disgregados o separados sin romper las fibras que lo componen. Al ser una planta de hilatura de algodón eminentemente, la única razón de cohesión la da la torsión que tenga el material y los únicos materiales con torsión son: los pabilos que son aprovechados de marea directa y el hilo que fue descartado para un proceso de recuperación anteriormente.

El resto de material posee una cohesión y compactación inferior incluso al material comprimido en las pacas.

3.6

PORCENTAJE DE FIBRA CORTA REPROCESABLE.

En función del volumen de desperdicio total, el porcentaje de fibra corta que puede ser reprocesable es de 13.51 %. Considerando la producción total de la fábrica, esto representa el 1.96 % de materia prima para realizar un hilo específico con esta.

51

ANALISIS DE LA MATERIA PRIMA

52

4

ANALISIS DE LA MATERIA PRIMA

4.1

MATERIA PRIMA.

4.1.1

Descripción de la materia prima.

Como se especificó anteriormente el material que puede ser reprocesado debe poseer ciertas cualidades y calidades para que este vuelva a ser hilado. La longitud de fibra no puede ser inferior a los 14 milímetros, que es la longitud mínima con la que se puede hacer un hilo de grosor medio. Además el contenido de impurezas y partículas debe ser muy inferior a la cantidad de fibras contenidas en la materia prima a reutilizar y por último cualquier tipo de reproceso no debe implicar gastos adicionales a la empresa; es por ello que el hilo desperdiciado en la planta no puede ser aprovechado nuevamente por su alta cohesión y su dificultad para ser disgregado.

4.1.2

Longitud de la materia prima.

En lo que se refiere a la longitud; según los análisis realizados a las muestras recopiladas de las máquinas en las cuales el material va a ser aprovechado. Se tiene valores de longitud mínimos que son de 14.2 milímetros. Si se considera que la longitud mínima para que pueda una fibra ser hilada es de 14 milímetros y dado que la longitud mínima para este caso es lo que nos interesa se puede decir que el material separado si puede ser hilado.

4.1.3

Contenido de basura.

En lo que se refiere a grado de impurezas que el material que va ser reprocesado debe tener, éste no debe exceder a un nivel, en el cual las partículas de algodón superen la cantidad de fibra aprovechable. Comparando de forma visual la muestras

53 de algodón con el que se encuentran en las pacas y considerando que este material ha sido clasificado con un código de basura 3 por medio de un sistema de escaneo realizado por el departamento de agricultura de EE. UU., se puede decir que las muestras tienen un nivel mas elevado de basura, llegando a un 4 o 5 de grado de leaf.

Pero se debe tomar en cuenta que las muestras no deben sobrepasar este valor o impedirá su hilado.

4.2

ANÁLISIS DE DESPERDICIO EN LA PLANTA.

4.2.1

Desperdicio no reprocesable.

Dentro de la sección de hilatura de la empresa Textil San Pedro queda un material, el cual no puede volver a ser aprovechado, ya sea por el contenido de basura que tenga, por el grado de cohesión que este material posea o por que la longitud de sus fibras sea muy pequeña. Por cualquiera de los motivos antes mencionados la cantidad de desperdicio no reprocesable que la planta produce por cada hora de trabajo es de 6544.38 gramos. Esto significa que se asume una pérdida real del 9.51 %.

4.2.2

Desperdicio reprocesable.

Luego de varios análisis durante varias semanas se logro determinar el material que puede ser reprocesado sin ningún problema, al menos teóricamente; este material es el que se recicla en las máquinas de hilas el neumofil de las mismas, y las fibras almacenadas en los depósitos de del mono tambor diente de sierra RSK. La cantidad total es de 1006.2 gramos / hora. Los valores de porcentaje ya fueron especificados anteriormente.

54

SELECCION DEL FLUJO PARA LA MATERIA PRIMA RECOLECTADA

55

5

SELECCIÓN DEL FLUJO PARA EL REPROCESO DE LA

MATERIA PRIMA RECOLECTADA. 5.1

FLUJO RECOMENDADO.

Para la elección del flujo ideal de reproceso de la materia prima reciclada se debe tomar en consideración varios puntos. Tales como: Costo del proceso: Por ser un proceso adicional al procedimiento normal de elaboración de hilo, la selección debe ser aquella que brinde la facilidad de ahorrar tiempo y dinero al hacerla. Si hablamos de un proceso normal este incluirá la utilización de varias máquinas específicas, como son: 1. Sala de apertura, con todas las máquinas que en ella se encuentran.

2. Cardas.

3. Manuar de primer paso.

4. Manuar de segundo paso.

5. Pabilera.

6. Hilas.

7. Bobinadora.

Y considerando un flujo alterno esto quiere decir el de las máquinas Open End´s; entonces las máquinas a utilizar serían: 1. Sala de apertura, con todas las máquinas que en ella se encuentran.

56 2. Cardas.

3. Manuar de primer paso.

4. Manuar de segundo paso.

5. Open End. El flujo a elegir no deberá interrumpir, el proceso normal de producción de la planta de hilatura, pues se debe considerar que la elaboración un hilo con material de fibra corta recuperada no debe afectar la manufactura de otros hilos necesarios en la planta. Basándonos en lo expuesto anteriormente; la utilización de un número excesivo de máquinas o un número reducido de las mismas por un tiempo muy extenso, puede afectar al abastecimiento normal de hilo a la planta de telares.

En el flujo normal la decisión de utilizar tres continuas de hilar para realizar el reproceso, se debe a los bajos niveles de producción de estas; con apenas 6.84 kg / h Pensando terminar todo el material recuperado en una sola hila, el tiempo que se demoraría en pasar todo el material sería de 160.81 horas lo que equivaldría a un total de 6.7 días de trabajo solo en hilar. En éste flujo también se requiere destinar 18 husos de la bobinadora Murata para terminar todo el material reciclado, ya que no se puede colocar las 50 posiciones a realizar este trabajo.

Luego se debe considerar el tiempo estimado para acumular materia prima, la cual según la capacidad de almacenaje está en alrededor de 1000 ± 100 kg Si se toma en cuenta que la cantidad acumulada en una semana de 120 horas de trabajo es de: 120.74 Kilogramos; se tendría en 9 ± 1 semanas la cantidad necesaria para realizar un lote de hilo de fibra corta recuperada.

57 Esta cantidad de material será terminado en tiempos diferentes, en los flujos seleccionados y se señalan en la Tabla Nº 18.

TABLA Nº 18.

TIEMPO ESTIMADO PARA EL REPROCESO DE LA MATERIA PRIMA RECICLADA.

MAQUINA Carda Marzoli N' 1 Carda Marzoli N' 2 Total

Producción Eficiencia KILOGRAMOS En Porcentaje 33,33 33,33 59,99 90%

Flujo normal Tiempo en horas

18,34

Manuar Marzoli Manuar Elitex Manuar Truszchler

117,9 103,5 100,8

90% 90% 90%

10,91

Pabilera

47,88

90%

22,97

Hila # 1 Hila # 2 Hila # 3 Total

6,84 6,84 6,84 20,52

95%

53,61

Open end # 1

17,96

95%

20,9

95%

Bobinadora Murata

TOTAL Fuente: Departamento de producción Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Flujo Alterno Tiempo en horas

18,34

9,33 10,63 10,91

61,23 52,63 167,79

101,11

La mayor parte de las máquinas que son utilizadas para el reproceso se consideran con porcentajes de eficiencia

del 90%, a excepción de las hilas, Open End y

bobinadora; que son consideradas a un 95% de eficiencia; esto se debe a que la cantidad de material que se va a reprocesar es muy pequeño como para influir

58 mayormente en la productividad de cada máquina seleccionada. En la anterior tabla se puede apreciar que el flujo alterno es el más ideal pues su tiempo de trabajo es más corto que el flujo normal.

Pero el tiempo del análisis anterior, no puede ser considerado como real; pues únicamente se esta sumando, los tiempos individuales de cada máquina sin considerar los tiempos necesarios para que el proceso siguiente comience a trabajar.

Lo cual se expone en adelante: En el flujo normal, con una producción de las dos cardas antiguas de 60 kg / h, éstas deben trabajar 8 horas, para alimentar el manuar Marzoli con 12 botes de 40 kg cada uno; para que éste empiece a producir. En cambio el manuar Marzoli debe sacar 6 botes con un peso de 21 kg cada uno; si la producción de éste es de 117.69 kg / h entones se demorará 1 hora en abastecer de material al siguiente estiraje. El manuar Truszchler debe alimentar a la pabilera y para ello debe producir 110 botes con un peso de 10 kg cada uno; teniendo una producción de 100.8 kg / h se demora 11 horas en suministrar material a la mechera, esta máquina provee de material a las hilas las cuales necesitan 324 pabilos con un peso de 1.13 kg cada uno para lo cual, con una producción de 47.88 kg / h se tardará en elaborar el material requerido para una máquina continua de anillos, 8 horas. Y la parada de una de estas máquinas con un peso de 32 kg se demora 5 horas. Para de ahí ir directamente a la bobinadora Murata.

Esto se indica en la Fig.1 En cambio en lo que se refiere al flujo alterno las cardas deben trabajar únicamente 4 horas para poder alimentar al manuar Truszchler, con 6 botes de 40 kg cada uno; manteniendo la misma capacidad de producción antes señalada. El estiraje

59 Truszchler debe laborar un total de 3 horas para abastecer al manuar Elitex, con 12 botes de 21 kg; considerando que este manuar tiene una producción de 100.8 kg / h Luego este estiraje debe mantenerse produciendo por un lapso de 5 horas para llenar la máquina de Open End con 200 botes de 2.75 kg cada uno; la capacidad de producción fue especificada anteriormente. Y el tiempo real en terminar el material de fibra corta reciclada se muestra en la Fig. 2.

Tomando todas estas consideraciones tenemos que en el flujo normal se necesita un total de 86 horas de trabajo para terminar con el material reciclado. Esto significa que la planta deberá destinar 3 días mas 14 horas de trabajo para aprovechar toda la fibra corta recuperada durante un lapso de dos meses.

Por el contrario en el flujo alterno y teniendo en cuenta los tiempos necesarios para que el siguiente proceso inicie su labor; lo que tarda éste, para terminar la cantidad de fibra corta recuperada es de 76 horas, esto quiere decir que la sección de hilatura debe destinar un total de 3 días mas 4 horas de trabajo para terminar todo el material almacenado.

Esto permite una visión más clara acerca de qué flujo elegir, tomando en cuenta el tiempo que se demora cada flujo en terminar la cantidad de fibra corta recuperada.

Ya se ha realizado el análisis en función del número de máquinas a ser utilizadas y el tiempo en que se demora el paso del material reciclado ahora debemos realizar el estudio en función de la mano de obra requerida para cada flujo a elegir. Y esto se indica en la Tabla Nº 19.

MAQUINA

2

4

6

MAQUINA

2

4

6

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88

Fuente: Departamento de producción Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Open end # 1

Manuar Truszchler Manuar Elitex

Cardas

Fig. 2 Diagrama de Gannt. Proceso Alterno.

8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88

Fuente: Departamento de producción Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Bobinadora Murata

HILAS

Pabilera

Manuar Marzoli Manuar Truszchler

Cardas

Fig. 1 Diagrama de Gannt. Proceso Normal.

60

61 Para la operación de la sala de apertura se necesita una sola persona; así como para manipulación de las cardas. En esta área el operador de las cardas tiene la posibilidad de operar además de las máquinas antes mencionadas, el manuar Marzoli y el estiraje Truszchler.

Mientras que la pabilera necesita de un operador para que ésta pueda trabajar. En lo que se refiere a las máquinas continuas de hilar, éstas necesitan de un operador y de un ayudante para manipular tres máquinas, que como se explicó, es lo que se necesita para poder terminar el material reciclado. Luego la bobinadora necesita de una persona para operar esta máquina. En total para un flujo normal es necesario 6 operadores trabajando en ello.

TABLA Nº 19.

MANO DE OBRA REQUERIDA PARA LA OPERACIÓN DE LA MAQUINARIA UTILIZADA EN EL REPROCESO.

MAQUINA Apertura Cardas Manuar Marzoli Manuar Truszchler

Flujo normal Nº Personas 1 1

Pabilera

1

Hilas

2

Manuar Elitex Open end # 1 Bobinadora Murata

Flujo alterno Nº Personas 1 1

1 1

6 TOTAL Fuente: Departamento de producción Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

3

62 Por el contrario en el flujo alterno en la apertura y en las cardas se necesitan un operador, por cada área. Además de un solo operador para el estiraje Elitex y el Open End. Esto significa que en total se requieren tres personas para el reproceso en este flujo.

Por medio de los análisis antes realizados, se puede elegir ahora con facilidad; en función del tiempo de trabajo, consumo de energía y carga de mano de obra; al flujo alterno, como la mejor opción de producción; con la utilización de una de las máquinas Open End´s para elaborar un hilo específico.

Ahora es el momento de seleccionar el titulo de hilo que se va a producir en las máquinas antes mencionadas; considerando que la gama de títulos que son elaborados en éstas; el destino (Tejido plano o rizo) y su uso (Trama, urdido o fondo) se exponen el la Tabla Nº 20.

TABLA Nº 20.

GAMA DE TÍTULOS (DESTINO Y USO) EN LAS MÁQUINAS OPEN END´S.

Titulo Ne

Uso

Destino

13/1 Trama Rizo 15/1 Urdido Tejido Plano 20/1 Urdido Fondo Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Según los títulos antes expuestos; la mejor posibilidad para elegir es el 20/1 Ne.; pues este título de hilo sirve para el fondo de las toallas elaboradas en la empresa;

63 por ello permanece en la parte oculta del tejido de las mismas, lo que representa un punto a favor, ya que el posible cambio de matiz no influirá en la calidad de las toallas.

5.2

MAQUINARIA A SER UTILIZADA.

Las máquinas a ser utilizadas como se menciono anteriormente en la selección del flujo, son:

9 Sala de apertura, con todas las máquinas que en ella se encuentran.

9 Cardas.

9 Manuar de primer paso.

9 Manuar de segundo paso.

9 Open End. En cada una de la máquinas que se van a utilizar, se requieren pequeñas modificaciones, para un trabajo óptimo de cada una de ellas. Los ligeros cambios han sido determinados durante el proceso de elaboración del hilo 20/1 Ne. Estas modificaciones se van desarrollando en las páginas siguientes en un orden específico con relación al flujo de producción.

NOTA: Se vuelve necesario señalar que se han realizado varios cálculos, los cuales ha sido necesarios, para poder comparar estos con parámetros internacionales y estos son:

64 Coeficiente de variación del título del hilo, el cuál se determinó por medio de la siguiente formula.

CV =

σ x

* 100

Donde:

σ = Desviación estándar. x = Promedio.

El valor llamado centinewtons / tex se determinó por medio de la siguiente formula:

cN / tex =

5.3

((

ValorSTR ) * 9.807) * 100 1000 590.54 ( ) Ne

APERTURA.

No se ve la necesidad de volver a describir cada una de las máquinas que conforman esta sección; más se tiene que precisar que la maquinaria recalibrada es aquella que puede ser regulada desde el exterior.

5.3.1

Calibraciones.

GBR.- En éste en vez de mantener una distancia entre la telera de púas y el desborrador de 8 milímetros se tuvo que reducir a 5 milímetros con el fin de realizar

65 en el material una

mejor limpieza. Esto se lo realiza haciendo girar un volante

ubicado al costado de la máquina.

SRS6. – En cambio en esta máquina, hubo que cerrar las rejillas en 0.5 milímetros, las cuales pueden ser movidas por unas perillas a un lado de la misma. Esto se debió a que el accionamiento de la máquina, iba eliminado demasiada cantidad de fibra óptima.

RN. – En este elemento al igual que en la escalonada SRS6 se tuvo que cerrar ligeramente (0.5 milímetros), por las razones mencionadas en el dispositivo anterior.

BE. – El condensador neumático BE, permite la facilidad de regular el ángulo de inclinación de las aspas de aspiración de manera fácil y práctica. Por medio de un perno de 17 milímetros con contra tuerca, la capacidad del flujo de absorción fue aumentada al aflojar este perno 3 vueltas completas; lo que permite aumentar de 5000 metros cúbicos / hora a 5500 metros cúbicos / hora. Lo que facilitó una mejor eliminación de fibra corta y polvo en este punto.

5.3.2

Controles de calidad.

El primer control de calidad, se lo realiza al momento de ir colocando el material almacenado sobre la banda de alimentación de la abridora de balas; aquí se separa todo tipo de material extraño a los requerimientos antes señalados, como pueden ser: residuos de hilo, grandes longitudes de pabilo, plásticos, metales o pedazos de telas.

Luego se debió, ir verificando que el desperdicio que salía de estas máquinas no contenga fibra que pueda ser utilizada.

66 El control de las condiciones ambientales fue primordial para el buen desempeño de este material. Y por último los niveles de desperdicio fueron ser sacados para una posterior evaluación.

5.3.3

Condiciones ambientales.

Este material tiene una densidad menor al material contenido en una paca, debido a que ya ha sido procesado con el correspondiente maltrato y deterioro que esto implica. Por tal razón, se vuelve necesario variar las condiciones ambientales tanto en el contenido de humedad y temperatura. La temperatura se bajo de 21º C. a 22º C. y en lo que se refiere a la humedad relativa, el contenido se aumento de 60% a 65% HR. 5.3.4

Limpieza.

Luego del paso de este material se realizó la limpieza de las máquinas, la cuál, fue muy rigurosa para evitar contaminación del material “bueno” que luego iba a volver a pasar.

5.4

CARDAS.

Todos los parámetros aquí expuestos, fueron recopilados al momento de pasar el material reciclado; es por ello que solo sirven de guía de referencia, mas no como parámetros ideales. Las calibraciones en cardas no fueron movidas, únicamente se trabajó en presión de aire, rejillas de alimentación y desfogue.

67 5.4.1

Calibraciones.

En principio el material no permitía ser alimentado de manera correcta al pre – alimentador de las cardas, denominado Exacta – Feed, luego se tomó la consideración de la baja densidad, que el material poseía y se procedió a elevar la presión dentro de los ductos que abastecen al pre – alimentador con el fin de que el material pueda ser transportado a través de los mismos, la cantidad aumentada fue de 50 Pa. Esto se lo realizó con ayuda del presostato ubicado al inicio del ducto y el cuál esta conectado con el mando eléctrico, que acciona, el servo motor de los cilindros prensadores del mono tambor RSK que permite la alimentación del algodón de forma más continuada.

Luego hubo un exceso de compactación del material en el depósito del Exacta – Feed; que fue regulado por medio del cierre de las rejillas de desfogue que este elemento posee.

En la esterilla de alimentación el material comenzó a formar ondas con el silo de algodón justo antes de ingresar a los cilindros prensadores que alimentan al primer cilindro de la carda llamado Licker – In. La mala presentación de este silo (colchón de algodón) ocasionaba roturas al momento de querer arrancar en marcha rápida.

Lo primero que se realizó fue reducir la presión en el compartimiento del Exacta – Feed para evitar una sobre alimentación. Y el valor de reducción fue de 100 Pa. A pesar de la disminución seguía sobrealimentado y por ello se disminuyó la distancia de la rejilla de compactación al salir del Exacta – Feed, bajando el espesor de la napa de alimentación de 40 milímetros a 30 milímetros. Esto permitió trabajar a

68 velocidades altas, pero entonces comenzó a arrancar entre los dispositivos llamados calandras y el centinela.

La cinta de la carda en un principio se colgaba a pesar de que su título era el correcto; se determinó que había una falta de cohesión entre las fibras lo cual originaba un deslizamiento, fruto de ello la cinta se suspendía y el automático frenaba la máquina instantáneamente. Para evitar esto, se tuvo que aumentar el título de la cinta.

El aumento ocasionó que la cinta no pase a través de los cilindros de arrastre del centinela. La solución para este problema fue, la de abrir la distancia de pinzaje entre ambos cilindros, esto se lo realiza con la utilización de una llave hexagonal de seis milímetros.

Luego de haber realizado estas modificaciones el material de fibra corta recuperada pudo ser trabajado sin ningún problema adicional.

5.4.2

Titulo.

El título normal de trabajo de las cardas es de 0.120 Ne. pero con este grosor de cinta se colgaba, entre los elementos antes mencionados, así se fue aumentando el peso de la cinta hasta llegar a un título de 0.110 Ne., título en el cual la máquina no dio ningún problema.

5.4.3

Controles de calidad.

En esta máquina se debe realizar el control periódico del título de la cinta que ésta produce, pues se debe mantener un rango entre 0.107 como el más pesado y 0.113 como el título mas liviano aceptado para éste tipo de material. Durante el proceso se

69 dejó el control del titulo a los operadores, a partir de la segunda hora de trabajo.

Los operadores debían sacar tres muestras de cinta de las dos cardas, cada hora de trabajo y los datos recogidos se encuentran en las Tabla Nº 21.

TABLA Nº 21.

CONTROL DE TÍTULOS EN CARDAS. Titulo en carda C - 40.

Nº de muestra 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Titulo Ne.

Titulo en carda C - 41.

Nº de muestra 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

0,110 0,110 0,109 0,111 0,109 0,111 0,111 0,109 0,110 0,111 0,110 0,108 0,111 0,109 0,109 0,111 0,111 0,108

Titulo Ne. 0,110 0,112 0,110 0,111 0,111 0,110 0,111 0,111 0,110 0,108 0,109 0,110 0,111 0,111 0,111 0,110 0,110 0,112

Maximo

0,111

Maximo

0,112

Minimo

0,108

Minimo

0,108

Promedio

0,110

Promedio

0,110

CV

1,6

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

CV

1,3

70 El promedio entre los dos valores de coeficiente de variación (CV) de las cardas es de 1,45. Si se realiza una referencia con las Estadísticas Uster

(USTER

STATISTICS 2001), el valor promedio se encuentra entre un 90% a 95% con el título que elaboramos. Esto se puede confirmar revisando el Anexo N. A pesar de que este es un valor malo en las estadísticas, se debe considerar que es un material de desperdicio y cuya calidad aún se encuentra en valores dentro de parámetros comparables a nivel internacional.

Por ser un material de reproceso no se considero necesario realizar un análisis referente a la cantidad de Neps contenido en el velo de estas máquinas; únicamente se revisó la cantidad de impurezas contenidas en el mismo. Para luego pasar al siguiente proceso que es el manuar Truszchler.

5.4.4

Producción.

La producción de la máquina fue alterada ligeramente, pues de un título 0.120 Ne. que se produce de manera normal se elevó a 0.110 Ne. con lo cual los kilos hora que estas máquinas elaboran varió de 30.55 kg / h a 33.33 kg / h lo que representó un aumento del 9.1 % en el nivel de producción y a la vez permitió terminar el material de fibra corta recuperada en los tiempos planificados.

5.4.5

Velocidades.

Como se específico anteriormente las velocidades de producción no fueron alteradas, éstas se mantuvieron en 103.47 m / min Pues no hubo necesidad de reducir la velocidad como en principio lo había pensado y por el contrario la producción fue elevada ligeramente.

71 5.4.6

Condiciones ambientales.

En un principio, las condiciones ambientales fueron idénticas a las mantenidas en la sala de apertura, pues la necesidad de mantener un contenido de humedad relativa alto, se hacia necesario, pues se debía evitar la volatilidad de las fibras y la contaminación de cintas o material aledaño; pero se tuvo que elevar ligeramente la temperatura de 22º C. a 23º C. y en lo que se refiere a la humedad relativa, el contenido se aumento de 65% a 67% HR. 5.4.7

Limpieza.

Al igual que las máquinas en la sala de apertura luego de haber pasado el material de fibra corta recuperada las cardas deben ser limpiadas minuciosamente para evitar la contaminación del material que luego debe ser pasado. La limpieza elimina los residuos de fibra corta, semilla, cascarilla o tabaco que pudieron haber quedado en los diferentes elementos de la máquina, los cuales podrían afectar la calidad del material de fibra virgen.

5.5

ESTIRAJES.

Luego de sacar seis botes de las cardas, el manuar Truszchler empezó a laborar.

Siendo éste utilizado para realizar el primer estiro de la cinta con fibra corta recuperada.

Como estiraje de segundo paso se utilizó el manuar Elitex, el cuál saca botes de un diámetro (9.5 pulgadas), específicos para ser cargados en la máquina Open End.

72 5.5.1

Calibraciones.

En lo que se refiere al estiraje de primer paso las calibraciones se las realizó en el computador de la máquina. En el proceso normal el título de este manuar es de 0.145 Ne. y la cinta que habitualmente atraviesa por éste, es del primer paso del estiraje Marzoli.

Para el cambio de los valores de estiraje se requiere de una llave de desbloqueo del computador. Luego en la función 00 se varió el estiraje de 6.44 veces a 7.33 veces.

Además debió ser aumentada la distancia de compresión del embudo de entrada, ya que por éste normalmente circula cinta más fina. El aumento tuvo que ser introducido en el computador y su valor fue de 1 (3 mm) a 2 (6 mm), éste cambio se lo realizó con la utilización de un destornillador plano de 5 x 100 mm; con el fin de que la computadora permita la autorregulación sin ningún problema. Inmediatamente se realiza la recalibración automática en la función 60, después de 5 min. ésta ha sido completada y se continúa con la producción normal.

En lo que se refiere al estiraje Elitex no se realizó ningún cambio en sus calibraciones; pues el título sacado en el manuar Truszchler es el mismo que circula normalmente por él.

No se vio la necesidad de recalibrar los puntos de pinzaje, por medio de los ecartamientos, en ninguno de los dos estirajes utilizados, ya que la longitud de fibra medida en los dos manuares se mostraba regular. Como se puede apreciar en la Tabla Nº 22 y en la cuál se encuentran las medidas tomadas a la cinta de cardas y manuar de primer paso, mediante el mismo método indicado en el Capitulo 3.

73 TABLA Nº 22 ANÁLISIS DE LONGITUD EN LA CARDA C- 41 Y EL MANUAR SRS 1000.

Muestras de longitud en el carda C - 41

Muestras de longitud en el manuar Truszchler

Prueba Nº

Máximo Mínimo Prueba Nº Máximo 27,5 23,1 1 29,4 26,7 24,8 2 28,5 27,9 22,4 3 28,0 26,2 24,0 4 27,5 26,1 22,7 5 28,4 26,2 23,9 6 28,9 28,7 22,6 7 26,8 28,0 22,9 8 26,6 26,9 23,3 9 28,0 25,4 23,5 10 28,4 26,9 22,8 11 27,9 27,8 22,2 12 29,0 26,6 22,7 13 28,4 27,3 21,3 14 27,7 27,6 22,5 15 28,1 27,4 21,6 16 27,1 26,9 22,5 17 29,1 26,7 23,8 18 27,4 27,3 24,5 19 28,1 26,3 23,4 20 26,7 Promedio 27,0 23,0 Promedio 28,0 25,0 Promedio útil Promedio útil Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Mínimo 25,4 26,1 24,8 25,6 24,8 25,8 24,1 26,7 25,1 26,0 25,4 26,1 25,3 25,4 24,7 24,3 25,9 23,6 25,6 24,1 25,2 26,6

Se vuelve necesario aclarar que las medidas anotadas como máximos y mínimos en las muestras seleccionadas, se tomó las distancias que influyen de manera directa en lo que a puntos de pinzaje se refiere. Como se puede observar en la longitud de las cardas, había un promedio de 25 mm y considerando unos 2 mm de regulación el ecartamiento se hubiera tenido que mover a una regulación para 27 mm pero el manuar se encuentra calibrado para 28 mm en la Fig. 3. se puede apreciar esto. Es de considerar a F1, F2, F3 y F4 como cilindros de esta máquina.

74 Fig. 3.

ESTIRAJE TRUZSCHLER Len fiber 28

S 3

F1

Milimeters 40

F2

PRIMER PASO. S1 6

F3

S A

Milimeters 49

F4

S1 B

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Como se ve en la figura la influencia de la distancia del ecartamiento, sería de 1 mm, que no representaba mayor deterioro en la formación del velo, la paralelización de las fibras o en la formación de Neps; pues el sistema que este manuar utiliza, con barra intermedia y dos cilindros sobre un eje permiten un mejor aprovechamiento del material que se va a pasar por éste, minimizando la incidencia del milímetro. El mismo análisis se realizó para evitar variar los ecartamientos en el Elitex. Pues cualquier tipo de alteración en cualquiera de los dos manuares, hubiera alargado los tiempos necesarios para terminar el material de fibra corta recuperada. El gráfico del su tren de estiraje del manuar de segundo paso se muestra la Fig. 4. Al igual que en el anterior manuar F1, F2, F3 y F4 son cilindros que ayudan a realizar el estiraje en esta máquina.

75 Fig. 4.

ESTIRAJE ELITEX Len fiber 28

S 0

Milimeters 40

F2

F3

SEGUNDO PASO. S1 7

Milimeters 43

F4

F1

S

S1

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

5.5.2

Título.

El título requerido para la cinta de fibra corta recuperada tanto en la cinta de primer paso como en la cinta de segundo paso se mantuvo en los mismos valores utilizados para un proceso normal, es decir un título de 0.135 Ne. 5.5.3

Controles de calidad.

Los controles realizados en este proceso, estuvieron guiados primeramente, al correcto funcionamiento de los ejes de transmisión, así como que los cots de los cilindros de presión se encuentren bien pulidos, luego se revisó la formación del velo y el control del título de la cinta producida, la cuál durante la primera hora de trabajo fue controlada por mí y luego por los operadores. Los datos tomados por estos se observan en la Tabla Nº 23. En la que se puede observar que el coeficiente de variación mejora considerablemente y si se vuelve a considerar las estadísticas uster,

76 los valores de ambos estirajes nos ubican entre un 40% a 50%. Siendo este valor muy aceptable para el material que estamos pasando.

TABLA Nº 23.

CONTROL DE TÍTULOS EN MANUARES.

5.5.4

Titulo en manuar SR 1000.

Nº de muestra Titulo Ne. 1 0,135 2 0,136 3 0,135 4 0,135 5 0,134 6 0,136 7 0,135 8 0,134 9 0,135 10 0,134 11 0,135 12 0,135 13 0,136 14 0,136 15 0,135 16 0,134 17 0,134 18 0,135

Titulo del manuar Elitex.

Nº de muestra Titulo Ne. 1 0,135 2 0,135 3 0,134 4 0,135 5 0,134 6 0,136 7 0,134 8 0,136 9 0,133 10 0,134 11 0,135 12 0,135 13 0,135 14 0,135 15 0,134 16 0,135 17 0,134 18 0,134

Máximo 0,136 Mínimo 0,134 Promedio 0,135 CV 0,9 Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Máximo Mínimo Promedio CV

0,136 0,133 0,135 1,0

Producción.

Los niveles de producción en ambas maquinas se mantienen iguales al proceso normal es decir; el estiraje Truszchler con una producción de 112 kg / h y el manuar Elitex con un volumen de 115 kg / h en los cuales no hay variación.

77 5.5.5

Velocidades.

Las velocidades al igual que la producción se mantienen con valores de 213.4 m / min en el manuar de primer paso y 219.1 m / min en el de segundo paso, sin tener que variar ningún parámetro de éstos, ya sea con poleas o piñones.

5.5.6

Condiciones ambientales.

Las condiciones ambientales fueron las mismas, que en la sala de cardas, sin tener necesidad de aumentar o disminuir estos valores, para estos procesos.

5.5.7

Limpieza.

Sin lugar a dudas la limpieza de los cilindros y la máquina en general durante y luego el proceso fue el puntal primordial para lograr un buen desempeño de los dos manuares utilizados logrando altas eficiencias en ambos. Y terminando el material reciclado sin novedad alguna.

5.6

OPEN END. CONTÍNUA DE HILAR A ROTOR.

Una vez acumulado 20 botes del estiraje Elitex, se procedió realizar pruebas en la máquina Open End Nº 1. Como ya se especificó anteriormente este tipo de hilatura posee dos elementos importantes, los cuales permiten transformar el material fibroso en hilo y estos son: el rotor y la cardina (Peinador). El primero además de permitir en el interior de éste, la formación del hilo y la torsión del mismo, también facilita la limpieza del material fibroso, por medio del ingreso de aire tecnológico.

En cambio las cardinas son las encargadas de disgregar las fibras por medio de su cilindro forrado con guarnición rígida diente de sierra, éste además de separar las

78 fibras y entregarlas al rotor también las limpia de impurezas que aún pueda contener la cinta del manuar, tales como: cascarilla, tabaco, hojas, microfibras, etc.

5.6.1

Calibraciones.

Se trató de realizar el menor tipo de alteraciones posibles en la máquina, es por ello que se mantuvo las mismas condiciones de velocidad de rotores, cardinas y de entrega, para de aquí comenzar a evaluar los cambios a efectuar. Los datos para un trabajo normal se pueden observar en la Tabla Nº 24.

TABLA Nº 24.

CONDICIONES NORMALES DE LA MÁQUINA DE OPEN END.

Titulo a producir.

Titulo de la cinta.

20 0,135 PIÑONES RECOMENDADOS. Piñón de cambio MP posición # 2 Piñón de torsión MZ PIÑONES Y POLEAS RECAMBIABLES. P. de cambio Mn tensión de arrollamiento Rpm motor principal invariables Polea del motor d invariable Polea de las cardinas Rv Polea de la maquina Bx Polea de los rotores r.

Alfa requerido DATOS CALCULADOS PARA LA MÁQUINA. Número de veces a estirar.

Tensión entre arrastre y arrollamiento.

Tensión Metros/minuto Cálculo de la torsión.

Tpm calculadas Rpm de los rotores Rpm de las cardinas Producción teórica.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

54 33 107 3567 125 107,4 170,6 129,1 4,6 148,15 1,0263 53,38 810 45185 7992 20,15

79 En la tabla se puede apreciar; en la primera fila el título que se va a elaborar y luego el calibre de la cinta que ingresa a la máquina. En el recuadro llamado piñones recomendados, están los piñones que por medio de los cálculos realizados se recomienda colocar; siendo el MP para el estiraje y el MZ para la torsión. Como se puede ver existen dos valores de MP ya que la máquina posee un sistema de embrague que permite permutar entre dos posiciones que siguen diferentes trenes de engranaje. La idea de esto, es con la finalidad de aceptar la elaboración de diferentes títulos y por lo general la posición I se utiliza para fabricar hilos gruesos.

En el recuadro de piñones y poleas recambiables se encuentran las diferentes denominaciones de los elementos que pueden eventualmente ser cambiados.

Comenzando por el piñón que regula la tensión de arrollamiento ubicado en la parte superior de la máquina y el cual regula la velocidad del cilindro que envuelve al hilo producido sobre los conos colocados en los porta conos. Mientras más elevado es el número de dientes de Mn menor es la tensión sobre el cono, los valores para este cilindro se observan en la Tabla Nº 25.

TABLA Nº 25.

VALORES DE TENSIÓN DEL PIÑÓN MN.

Nº Dientes Tensión 101 1,087 102 1,077 103 1,066 104 1,056 105 1,046 106 1,036 107 1,026 108 1,017 109 1,007 Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

80 La tensión de arrollamiento sirve para proporcionar una dureza aceptable del hilo arrollado sin maltratarlo, por ello se le suministra al título 20/1 una tensión mínima y el valor es de 1.0263 como se presenta en la tabla un poco más abajo.

En lo que se refiere a las rpm del motor principal y a su polea, son invariables, pues ésta viene remachada a la manzana del eje del motor. La velocidad de las cardinas si puede ser variada, por medio del cambio de las poleas; para el caso de un proceso normal éstas se encuentran a 7992 rpm que son las máximas revoluciones por minuto que puede alcanzar esta máquina y que se las consigue colocando la polea RV de 107.4 mm Igual que en las cardinas los rotores trabajan normalmente con la mayor velocidad de los mismos, esto es a 45000 rpm, esta velocidad puede obtenerse por medio de la polea R de 129.1 mm El valor del alfa para un 20/1 Ne. normal de las máquinas de Open End es de un 4.6 y es calculado mediante la siguiente formula:

Alfa..Ne =

Torsiones.. por.. pu lg ada Ne

Los datos calculados para la máquina incluye el número de veces que la máquina estira, el valor de la tensión de arrollamiento, los metros por minuto a los cuales el cilindro de arrastre se mueve, las torsiones por metro y por pulgada así como las revoluciones de las cardinas. Por último se encuentran los kilogramos / hora que la

81 máquina, que con esas poleas y piñones produce. Todos estos datos son de utilidad al momento de querer realizar algún cambio de manera rápida.

Se colocó los 20 botes de manera alternativa a lo largo de toda la máquina, repartidos de tal forma que quedaron dos por cada módulo. Al encender y comenzar a pasar el material se notó que éste se remendaba con dificultad, aun así se logro remendar los 20 husos para una eventual observación y cualificación. Primeramente se evaluó el número de roturas ocurridas en una hora de trabajo. Lo que se puede observar en la Tabla Nº 26.

TABLA Nº 26.

FRECUENCIA DE ROTURAS EN LA OPEN END Nº 1.

PRUEBA Nº 1.

Nº de huso

Nº de roturas 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

3 1 4 2 0 1 0 2 3 1 3 1 2 3 0 2 3 2 2 3 38 Total Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

82 Según los datos obtenidos, en base al número de roturas ocurridos en una hora y al ver que este valor era muy alto se consideró realizar cambios pero no sin antes revisar los parámetros del hilo. Entonces se procedió a medir los valores del hilo (Título, torsión, elongación) y los cuales se presentan en la Tabla Nº 27.

Se debe anotar que los controles de calidad se los realizó en equipos manuales, que poseen principios de funcionamiento básicos. El título se obtiene en una devanadora, para luego ser pesado en un cuadrante. La torsión es realizada en un torsiómetro y la resistencia en gramos es evaluada con la ayuda de un dinamómetro, el cual al mismo tiempo determina la elongación de hilo.

TABLA Nº 27.

PARÁMETROS DEL HILO 20/1 OE DE FIBRA RECUPERADA PRUEBA Nº 1.

PRUEBA Nº 1.

Título TPM SRT ELON 20,0 21,0 20,0 800 250 30 20,2 20,2 20,0 798 287 33 19,5 20,4 20,6 827 251 27 21,7 21,5 21,1 779 262 30 21,4 21,1 20,1 782 263 33 20,9 20,6 20,8 789 259 28 19,9 19,8 20,0 757 248 29 20,5 20,8 20,8 823 263 29 20,7 19,9 20,9 832 286 31 20,0 20,5 21,4 799 288 31 21,7 832 288 33 Máximo 19,5 757 248 27 Mínimo 20,5 799 266 30 Promedio 2,75 2,96 5,86 6,74 CV 20,29 TPI 4,48 ALFA 9,07 CN/ Tex Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

83 En la tabla se puede observar las características del hilo en la prueba Nº 1, el título del hilo tenía un promedio de 20.5 Ne., pero a pesar de su buen promedio el coeficiente de variación era 2.75, muy alto para este calibre de hilo. Los valores máximo y mínimo iban de 21.7 Ne. a 19.5 Ne. Al parecer las fibras no brindaban facilidad para una buena cohesión, pues los valores de torsión bajaron con relación a un hilo normal con fibra virgen. Esta torsión tenía un promedio de 799 torsiones por metro (TPM) lo que representaba un alfa de 4.48. A pesar de que según los cálculos realizados y los que se pueden observar en la Tabla Nº 24, debía dar un alfa de 4.6.

En lo que se refiere a la resistencia a la rotura, ésta bajó considerablemente con relación a un hilo hecho con fibras no recuperadas. Se tomó la decisión de realizar otra prueba reduciendo dos números a la cantidad de dientes que el piñón de estiraje MP poseía, es decir, se redujo de 54 a 52 dientes; además se aumentó el número de dientes en el piñón de torsión de 33 a 34 dientes. Con el fin de lograr, primero un título correcto y luego cohesionar mejor las fibras, para elevar y regular la resistencia del hilo. De la misma manera se fue realizó las pruebas de rigor al segundo ensayo.

Como en el anterior, se evaluó, el número de roturas ocurridas en una hora de trabajo y luego se comprobó las características del hilo en sí. Los datos sobre el número de roturas se pueden apreciar en la Tabla Nº 28.

En esta tabla se puede ver que el número de roturas bajó de forma considerable, pero como ya se afirmó anteriormente, no se puede evaluar sólo con estos datos, a pesar de ser mejores que en la prueba Nº 1.

84

TABLA Nº 28.

FRECUENCIA DE ROTURAS EN LA OPEN END Nº 1.

PRUEBA Nº 2.

Nº de huso

Nº de roturas

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

0 1 0 3 2 2 2 2 0 2 2 1 0 0 1 1 3 0 2 0 24 Total Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Se realizó la toma de muestras de los mismos parámetros que en la prueba anterior, esto significó verificar el título, las torsiones, la resistencia y la elongación de los conos de hilo seleccionados. Los datos de este hilo han sido recopilados Tabla Nº 29.

En la tabla se puede observar que la variación del título mejoró; ya que de un coeficiente de 2.75 se bajó a 1.3 mucho mejor que la anterior prueba. Esto con relación al título, en lo que se refiere a la resistencia también aumentó de 266 g a 279

85 g siendo una mejora considerable, pero aún no aceptable para el título del hilo que se estaba produciendo y la resistencia esperada era un valor por encima de los 300 g.

TABLA Nº 29.

PARÁMETROS DEL HILO 20/1 OE DE FIBRA RECUPERADA. PRUEBA Nº 2.

PRUEBA Nº 2.

Título TPM SRT ELON 20,0 20,1 20,0 820 280 35 20,5 20,0 20,4 783 268 34 20,0 19,9 19,7 825 285 37 19,9 19,7 19,9 825 264 36 20,4 19,5 20,2 799 282 37 19,9 20,0 19,6 805 272 35 19,7 20,1 20,4 813 287 38 20,0 19,9 20,4 786 284 37 20,4 20,3 20,1 800 290 39 20,0 20,4 20,0 810 274 34 20,5 825 290 39 Máximo 19,5 783 264 34 Mínimo 20,1 807 279 36 Promedio 1,30 1,83 3,15 4,91 CV 20,49 TPI 4,57 ALFA 9,28 CN/ Tex Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Esto nos obligó a realizar una nueva prueba, considerando aumentar un diente al piñón de torsión MZ, es decir de 34 a 35 dientes. Los resultados de la prueba realizada se puede observar en las Tablas Nº 30 y Nº 31.

Como en las pruebas anteriores se efectuaron en función del número de roturas en una hora y por último en base a los parámetros individuales del hilo.

86

TABLA Nº 30.

FRECUENCIA DE ROTURAS EN LA OPEN END Nº 1.

PRUEBA Nº 3.

Nº de huso Nº de roturas 1 0 2 1 3 0 4 0 5 1 6 0 7 1 8 0 9 1 10 1 11 0 12 1 13 0 14 0 15 1 16 0 17 0 18 0 19 0 20 0 7 Total Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

En esta Tabla se puede observar que el número de roturas se redujo considerablemente a valores normales de trabajo del hilo en cuestión, mientras que en la Tabla Nº 31 se puede evaluar en función de las características individuales de este hilo.

87

TABLA Nº 31.

PARÁMETROS DEL HILO 20/1 OE DE FIBRA RECUPERADA. PRUEBA Nº 3.

PRUEBA Nº 3.

Título TPM SRT ELON 20,0 19,9 19,8 842 300 35 20,0 19,7 19,7 848 314 37 20,0 20,0 20,1 838 305 37 20,1 19,7 20,1 817 304 37 20,1 19,5 20,2 835 305 38 20,3 19,6 20,1 871 303 35 19,9 19,7 20,1 868 300 35 19,8 19,8 20,4 860 305 39 19,9 19,8 20,0 835 297 36 20,0 19,7 20,0 870 304 37 20,4 871 314 39 Máximo 19,5 817 297 35 Mínimo 20 848 304 36 Promedio 1,08 2,14 1,46 3,59 CV 21,55 TPI 4,83 ALFA 10,05 CN/ Tex Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Realizando la comparación con las pruebas anteriores se tiene que el título del hilo se mantiene con coeficientes bajos, luego las torsiones por metro (TPM) son de 848 manteniendo un alfa promedio de 4.83 que es un valor aceptable para este título de hilo y en el tipo de máquina utilizada. En lo se refiere a la resistencia sube a 304 g que es lo que se pretendía obtener para este tipo de material reciclado.

En resumen, para la elaboración de este tipo de hilo se mantuvo las velocidades de cardinas y rotores, manteniendo condiciones normales de producción, pero en cambio, se aumentó las torsiones por metro, así como se redujo las veces que estira la

88 máquina. Los piñones que fueron utilizados para la fabricación del hilo con fibra corta recuperada, en la máquina Open End Nº 1, fueron: MP: 52 dientes y MZ: 35 dientes.

5.6.2

Título.

Como ya se expuso anteriormente el título elegido para producir fue el 20/1 Ne. las razones por las que se eligió producir este título se guían fundamentalmente en: 1. Al ser utilizado en el fondo del tejido de las toallas elaboradas en la empresa, representa una mínima influencia en la calidad de las mismas.

2. Este título de hilo luego de ser elaborado es torcido y es como un 20/2 Ne. que pasa a ser utilizado en la planta de telares.

3. Por ser un hilo que puede ser torcido con hilo de material hecho con fibra no recuperada, la incidencia en el color se reduce de manera considerable.

5.6.3

Controles de calidad.

Los controles de calidad realizados estuvieron encaminados al control permanente de la limpieza y la buena calibración de cada una de las unidades que compone la máquina de Open End; así como las características individuales del hilo, es decir título, torsión y resistencia. La mala calibración de cada una de las unidades provoca una mala formación de cualquier hilo que se pretenda producir, es por ello la importancia de revisar estas calibraciones.

En un principio fueron tomadas por mí persona y luego fueron encargadas a las personas que operan las máquinas, para ello se tomó muestras de 7 conos,

89 alternativamente cada 8 horas. Los datos de estas pruebas se pueden apreciar en la Tabla Nº 32.

Las pruebas se las realizó en los mismos instrumentos mencionados anteriormente y como se puede observar se tomó dos pruebas de título a cada cono sacado y en lo que se refiere al resto de pruebas se sacó una muestra para cada valor. Los resultados no poseen alteraciones máximas, que hayan provocado alguna modificación en los parámetros del hilo. Varias fallas se presentaron por atrancamientos de las unidades de la máquina, pero esto es algo común incluso en el proceso normal, siendo arregladas fácil y rápidamente por los supervisores de cada turno.

5.6.4

Producción.

Por los cambios realizados en lo que se refiere a estiraje y con mayor incidencia los cambios efectuados en la torsión del hilo, la producción en kilogramos / hora de esta máquina y con este tipo de material fue de 18.91 kg / h; comparado con un proceso normal representa una disminución de 1.24 kg menos cada hora. La disminución equivale al 7.75 % menos de producción de la maquina en cuestión.

5.6.5

Velocidades.

Al realizar cambios en la torsión del hilo, significando que el haz de fibras debía mantenerse más tiempo dentro del rotor para lograr su cohesión. La velocidad de entrega bajó de 56.86 a 53.38 m / min. esto significó una disminución de 3.48 metros entregados por cada minuto lo que equivale al 6.12 % menos de entrega para toda la máquina.

90

TABLA Nº 32.

CONTROLES DE CALIDAD REALIZADOS AL HILO 20/1 NE. PRODUCIDO CON FIBRA CORTA RECUPERADA.

1 2 19,8 19,5 19,4 19,7 TPM 835 833 Prueba N 1 Resistencia 304 308 Elongación 38 35 Título 19,7 19,7 19,4 19,5 825 824 Prueba N 2 TPM Resistencia 310 312 Elongación 37 40 Título 19,9 19,6 19,6 19,4 828 826 Prueba N 3 TPM Resistencia 307 311 Elongación 35 39 Título 20,0 19,6 19,9 20,0 830 838 Prueba N 4 TPM Resistencia 305 309 Elongación 39 36 Título 19,7 19,1 19,4 19,9 837 841 Prueba N 5 TPM Resistencia 315 321 Elongación 36 36 Título 19,8 19,8 19,9 19,9 828 830 Prueba N 6 TPM Resistencia 313 311 Elongación 35 35 Título 19,9 19,9 19,8 19,4 835 833 Prueba N 7 TPM Resistencia 306 305 Elongación 38 37 Título 20,0 20,2 20,3 20,1 833 817 Prueba N 8 TPM Resistencia 304 307 Elongación 37 37 Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Título

3 19,8 19,6 835 308 38 19,9 19,8 828 303 37 20,1 19,8 827 307 39 19,6 19,9 824 309 39 20,0 19,3 825 313 39 19,3 19,7 826 311 37 19,6 20,0 832 299 38 20,0 19,8 832 297 37

4 19,7 20,0 832 307 40 20,0 19,3 829 312 41 19,7 19,7 825 308 38 19,7 19,7 827 300 38 19,8 19,5 828 311 38 19,7 19,7 837 318 38 19,6 19,8 824 303 41 20,0 19,7 834 302 37

5 6 7 Promedio 20,2 20,2 19,6 20,0 20,1 19,6 19,8 837 824 836 833 301 298 300 304 37 34 41 38 19,6 19,4 19,8 19,7 19,9 19,8 19,7 824 828 829 827 312 311 308 310 34 40 39 38 19,8 20,0 19,4 19,2 19,8 19,9 19,7 827 823 828 826 307 315 304 308 35 42 41 39 19,7 20,2 19,6 20,2 19,8 19,8 19,8 823 823 829 828 309 311 308 307 42 42 36 39 20,1 19,8 19,6 19,3 19,6 19,4 19,6 827 842 834 833 317 310 313 314 36 39 41 38 19,7 20,1 20,0 19,8 19,6 19,5 19,8 827 827 829 829 317 314 313 314 39 38 39 37 19,4 19,7 19,5 19,6 19,8 19,9 19,7 831 819 826 828 302 306 313 305 39 38 37 38 20,2 20,1 20,4 19,9 19,6 19,5 20,0 836 835 832 831 298 302 303 302 38 39 37 37 Elaborado por: Pablo Benalcázar.

91

5.6.6

Condiciones ambientales.

Al pasar este tipo de material, se mantuvo las mismas condiciones ambientales para un proceso normal de trabajo esto quiere decir que la temperatura se mantuvo en 23º C. y una humedad relativa de 64 %, sin tener que realizar variaciones en estos parámetros.

5.6.7

Limpieza.

En lo que se refiere a esta máquina la limpieza se la realizó considerando tres factores principales: 1. El área de trabajo. – Evitando que ésta se ensucie se asegura que no exista fibras flotantes que se mezcle con la cinta y eventualmente produzca fallas en el hilo, ya sea partes gruesas o hilos sucios.

2. La máquina. – La limpieza de la máquina estuvo dirigida a mantener libre de impurezas a la misma, las cuales por roce del hilo con los elementos que la componen y ayuda de la gravedad se van acumulando sobre ésta.

3. Unidades de hilar. – En éstas es importante la limpieza del rotor y las cardinas, ya que es en el rotor en el cual el hilo se forma, por lo que cualquier tipo de acumulación de suciedad en éste origina partes gruesas o delgadas. En cambio en las cardinas la aglomeración de impurezas origina motas.

Todos los trabajos de limpieza fueron realizados por el operador de la misma, el área fue limpiada con una frecuencia de cuatro horas, en cambio la máquina fue aspirada cada ocho horas. Estos tiempos son iguales que en un proceso normal. En lo que se refiere a los rotores cada que existía una rotura el rotor fue limpiado con brochas

92 adecuadas para ello y las cardinas fueron limpiadas cuando las unidades comenzaban a dar problemas de malos empalmes, roturas frecuentes o cuando el operador detectaba una mala formación del hilo en alguna posición específica. Luego de haber sido pasado todo el material de fibra corta recuperada se procedió a limpiar toda la máquina para volver a pasar por ella material “bueno”.

93

VERIFICACIONES DE CALIDAD

94

6

VERIFICACIONES DE CALIDAD

Para efectuar una verificación adecuada se tomó en consideración parámetros de producción con los cuales la planta de hilatura ha trabajado para un título 20/1 Ne., de esta manera poder compararlos con los datos recopilados del hilo producido con fibra corta recuperada y verificar si la calidad del mismo no se ha reducido de manera considerable. Además de comprobar los datos reunidos con valores óptimos para la planta de hilatura se comprobó la calidad del mismo con rangos internacionales, estos datos fueron sacados de las estadísticas USTER las cuales sirven de guía de calidad para una gran parte de industrias a nivel mundial.

Cabe aclarar que los equipos utilizados no proporcionan todos los datos que en las estadísticas USTER se pueden comparar y por ello se determinó el coeficiente de variación de las muestras para que este dato pueda ser confrontado con el coeficiente que las estadísticas recomiendan para este título específico. Además se realizó la conversión de los gramos fuerza que el dinamómetro de la planta brinda a centinewtons / tex, con el mismo fin perseguido con el coeficiente. El resto de datos no pudo ser evaluado por no poseer equipos que brinden valores que puedan se confrontados a nivel internacional. Los anexos que sirven de guía para esta evaluación son en Nº 2 y el Nº 3.

Los parámetros considerados como óptimos para un hilo 20/1 Ne. dentro de la planta de hilatura en la empresa Textil “San Pedro” y los cuales no han sido publicados sino únicamente recopilados por medio de la experiencia y los datos históricos que la planta ha manejado por varios años. Estos se pueden apreciar en la Tabla Nº 33.

95 Esta tabla establece el valor máximo de coeficiente de variación para el título, el alfa máximo para un hilo a rotor y la resistencia mínima que éste debe tener para ser considerado apto para los siguientes procesos y los cuales el hilo 20/1 Ne. de rotor hecho con fibra corta recuperada debe poseer para no presentar problemas en los procesos siguientes.

TABLA Nº 33.

NORMA DE CALIDAD NO PUBLICADA DE UN HILO 20/1 NE. OPEN END.

Titulo

Mínimo. Promedio. Máximo.

19,5 20 20,5

CV cb (%) 1,15 1,6 TPM 810 855 TPI 20,6 21,71 Alfa 4,6 4,9 Resistencia 300 350 Cn / Tex 9.96 11,6 Elongación 35 39 Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

6.1

TÍTULO DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS TÍTULO DEL

HILO DE MATERIA PRIMA VIRGEN. El título del material de fibra corta recuperada tuvo un promedio general de 19.76 Ne., el cual se encuentra dentro del rango de 19.5 a 20.5, aceptados en los procesos normales, por lo que, este valor no influye mayormente en las características finales del producto en el cual va a ser usado. En lo referente al coeficiente de variación aumenta ligeramente de 1.15 % que normalmente se produce a un 1.20 % promedio con el cual se elaboró el hilo 20/1 con fibra corta recuperada. Las diferencias entre ambos valores no es muy elevada por lo que se puede afirmar que el material

96 recuperado, en lo que se refiere al título presentó muy buenas cualidades. El resumen de esto se puede mirar en la Tabla Nº 34.

Al ver los valores con respecto al coeficiente de variación se vuelve necesario compararlo con parámetros internacionales, los cuales según las estadísticas USTER antes mencionadas ubican al CV del hilo normal entre un 50 % a nivel mundial. En cambio para el hilo con fibra recuperada sube un pequeño porcentaje que no se puede considerar como malo y sin duda da la pauta para mejorar.

TABLA Nº 34.

VERIFICACIÓN DE CALIDAD TÍTULO. HILO CON FIBRA CORTA RECUPERADA

HILO NORMAL Titulo CV cb (%) Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

6.2

20,00

19,76

1,15

1,20

TORSIÓN DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS TORSIÓN

DEL HILO DE MATERIA PRIMA VIRGEN. Es necesario que la torsión del cualquier título de hilo a producir posea la menor cantidad de torsiones por unidad de longitud, ya que de la cantidad de torsiones que se de a un determinado título de hilo influirá de manera directa de la producción en kilogramos / hora que la máquina de hilar pueda elaborar.

Pero la fibra corta recuperada es un material que ya ha sido procesado anteriormente y es por ello que pierde varias de sus características; tal como, es el rizado de la

97 misma, lo cual complica la cohesión entre las fibras, facilitando el deslizamiento entre ellas y reduciendo el valor de las torsiones por metro al mantener los piñones normales de trabajo. Lo que obligó a elevar el número de dientes para igualar los valores entre el hilo normal y el de fibra recuperada. Al elevar el número de dientes, según cálculos debió dar un alfa de 4.9, pero en realidad se obtuvo un alfa de 4.74, acercándose al valor de 4.6 que normalmente se obtiene, es decir únicamente media torsión por pulgada más que en un proceso normal. Expresando este aumento en porcentaje sería de apenas 2.35 %. El resumen de lo antes expuesto se puede observar en la Tabla Nº 35.

TABLA Nº 35.

VERIFICACIÓN DE CALIDAD TORSIÓN.

HILO NORMAL

HILO CON FIBRA CORTA RECUPERADA

TPM 810,00 TPI 20,57 Alfa 4,60 Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

6.3

829,52 21,07 4,74

ELONGACIÓN DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS

ELONGACIÓN DEL HILO DE MATERIA PRIMA VIRGEN. El valor de la elongación, del hilo hecho con fibra corta recuperada se redujo ligeramente, pues normalmente el hilo con fibra virgen posee un valor de 39 mm y el hilo que estaba constituido con fibra corta recuperada tuvo 38.05 mm de promedio.

Esto significa que la elongación bajo un porcentaje de 2.51 %. En lo que se refiere al porcentaje de elongación, se reduce de 7.8 % a un 7.61%, es decir solamente un 0.19

98 menos, lo cual no representa un valor elevado y se puede considerar que el hilo de fibra corta recuperada se elaboró con características normales con relación al título de hilo que normalmente se produce en esta máquina. El resumen de las verificaciones sobre la elongación se puede mirar en la Tabla Nº 36.

TABLA Nº 36.

VERIFICACIÓN DE CALIDAD ELONGACIÓN. HILO CON FIBRA CORTA RECUPERADA

HILO NORMAL % Elong Elongación Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

7,80 39,00

7,61 38,05

Se debe aclarar que el porcentaje de elongación se determinó en base a la distancia en milímetros que el material se extendió hasta antes de romperse, en relación con la distancia en milímetros que la muestra tenía al momento de comenzar la prueba, la cual fue de 500 mm.

Según las estadísticas USTER significaría que tanto el hilo normal, como el hilo de fibra corta recuperada estarían entre un 10 % a un 5 % a nivel mundial, siendo este valor un parámetro excelente para un título de hilo 20/1 Ne., más aún para un hilo de fibra corta que ha sido ya procesado y reciclado.

99 6.4

RESISTENCIA DEL HILO DE FIBRA RECUPERADA VERSUS

RESISTENCIA DEL HILO DE MATERIA PRIMA VIRGEN. El valor de la resistencia es uno de los parámetros más importantes, ya que, de este valor depende el desempeño del hilo en los siguientes procesos, como puede ser el urdido, engomado y tejido. Un hilo que posea una baja resistencia provoca innumerables roturas en las siguientes etapas y por ende provoca fallas en el tejido final.

Al pasar el material de fibra corta recuperada la resistencia del hilo resultante se redujo de 350 g fuerza, que normalmente posee un hilo de título 20/1 hecho con fibra buena a una resistencia de 307.08 g fuerza. Esta disminución representó 13.82 % menos.

A pesar de poseer una disminución considerable la resistencia del hilo elaborado con fibra recuperada, éste se mantiene por encima de los valores mínimos requeridos que es de 300 g fuerza. Esto se observa en al Tabla Nº 37.

TABLA Nº 37.

VERIFICACIÓN DE CALIDAD RESISTENCIA. HILO CON FIBRA CORTA RECUPERADA

HILO NORMAL Resistencia Cn / Tex Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

350,00 11,62

307,98 10,11

Haciendo relación a las estadísticas el valor de resistencia en centinewtons / Tex nos estaría ubicando entre un 75 % y un 85 % a nivel internacional.

100 A pesar de ser valores altos, el desempeĂąo del hilo luego de torcerlo con otro cabo, viene a ser Ăłptimo sin presentar problemas en ninguna de las siguientes etapas de producciĂłn.

101

ANALISIS DE COSTOS

102

7

ANALISIS DE COSTOS

Para este capítulo se persigue comprobar el beneficio de realizar un reproceso de la fibra corta recuperada. Este beneficio debe ser probado en números, ya que, los costos de producción bajos, mantienen una empresa a flote en situaciones difíciles.

Para ello se debe realizar el estudio de todos los elementos que intervienen directa o indirectamente en el proceso, como son: 1. Materia prima.

2. Mano de obra.

3. Gastos generales de fabricación.

Al final de este capítulo se podrá comprobar la rentabilidad de un

reproceso

reutilizando fibra que se considera como desperdicio.

La mayor parte de los datos que se necesitan para la evaluación de los costos ya fueron expuestos anteriormente y estos valores se los irá rescatando según la necesidad del análisis.

Existen otro tipo de datos que no se encuentran desarrollados en la tesis y que se van a ampliar a medida que se los requiera.

7.1

COSTO DEL ALGODÓN AMERICANO.

El algodón americano, el cual se utiliza de manera regular en la empresa, está sujeto a las fluctuaciones del mercado internacional, puesto que éste es comercializado por medio de la bolsa de valores de New York, u otras, siendo difícil establecer un valor

103 real o estable para un día actual X.; los rangos con los cuales ha sido comercializado el algodón van desde los 56 ctvs. / lb a los 83 ctvs. / lb25.

Tomando como referencia estos rangos podríamos considerar un promedio de 69 ctvs. / lb para efectuar los cálculos necesarios. Considerando un volumen de 1100 kg de fibra corta recuperada, almacenada durante dos meses (más o menos) y restando de este valor el porcentaje de desperdicio (7 % para este proceso y con la utilización de la maquinaria seleccionada), se tiene, que por cada kilogramo de fibra corta reutilizado se percibiría 1.52 dólares.

El total de fibra corta recuperada ya descontado el desperdicio y totalmente aprovechada es de 1023 kg Al multiplicar estos valores tenemos una recuperación total en dólares de 1552.91. Como se puede observar en la Tabla Nº 38.

TABLA Nº 38.

INGRESOS.

INGRESOS Precio del kg de Co. en USD MP en kg 1,52 1023 Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Tot. Recuperado en USD 1552,91

El valor obtenido anteriormente vendría a ser el total de ingresos que la empresa percibe por no desechar este tipo de material. Lo que toca demostrar ahora, es que la empresa no pierde al realizar este aprovechamiento de fibra.

25

http://www.cottonusa.org/cci/

104 7.2

COSTO DE LA MANO DE OBRA.

Como ya se afirmó el número de personas que se necesita para realizar este proceso, son tres operadores, los cuales perciben un básico de 179 dólares. Este valor no puede ser considerado para la evaluación de costos y se vuelve necesario realizar la suma de los proporcionales de las diferentes remuneraciones adicionales que un trabajador recibe. Además existe personal dentro de la planta que de manera indirecta colabora en el proceso y que debe ser considerado; éstos son: los supervisores de cada turno, el lubricador y el jefe de la sección.

Las consideraciones de los valores adicionales para cada trabajador se presentan en las Tablas Nº 39, Nº 40 y Nº 41.

TABLA Nº 39.

COSTO REAL DE LA MANO DE OBRA DIRECTA (OPERADORES)

Calculo mano de obra directa (En USD) Sueldo Básico 179,00 Compensación salarial 8,00 Aporte al IESS 12,15 % 21,75 Fondos de reserva 14,92 Vacaciones 7,46 Décimo tercero 14,92 Décimo cuarto 11,25 Refrigerio 20,00 Costo MOD / día.

9,24 TOTAL AL MES 277,29 Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Costo MOD / hora.

1,16

105

TABLA Nº 40.

COSTO REAL DE LA MANO DE OBRA INDIRECTA (SUPERVISORES).

Costo del Supervisor y lubricador (En USD) Sueldo Básico 208,00 Compensación salarial 8,00 Aporte al IESS 12,15 % 25,27 Fondos de reserva 17,33 Vacaciones 8,67 Décimo tercero 17,33 Décimo cuarto 11,25 Refrigerio 20,00 Costo MID / día. Costo MID / hora.

10,53 1,32 TOTAL AL MES 315,86 Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

TABLA Nº 41.

COSTO REAL DE LA MANO DE OBRA INDIRECTA (JEFE DE SECCION).

Costo del Jefe de sección (En USD) Sueldo Básico 320,00 Compensación salarial 8,00 Aporte al IESS 12,15 % 38,88 Fondos de reserva 26,67 Vacaciones 13,33 Décimo tercero 26,67 Décimo cuarto 11,25 Refrigerio 20,00 Costo MID / día. Costo MID / hora.

15,49 1,94 TOTAL AL MES 464,80 Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Se debe tomar las consideraciones de que las personas antes mencionadas trabajan de manera alternativa, es decir, no todos ellos permanecen trabajando en el proceso, durante el tiempo que este se demore. Por ejemplo el operador de la sala de apertura conjuntamente con el de las cardas laboran únicamente, un total de 18 horas para terminar y comenzar a pasar otro tipo de material. Las mismas observaciones se han

106 realizado para poder imputar el costo de la mano de obra con el resto de personal. En cambio el trabajador de la máquina de hilar Open End, debe operar la misma durante 61 horas.

En lo que se refiere a la mano de obra indirecta los supervisores dedican 4 horas a la calibración de algunas máquinas conjuntamente con el lubricador, aquí se incluye también el tiempo que el supervisor destina para realizar el control rutinario de los parámetros en las máquinas seleccionadas. Por último el jefe de sección destina 8 horas de trabajo al control y calibración de la maquinaria seleccionada. El costo total de lo antes expuesto se puede observar en la Tabla Nº 42.

TABLA Nº 42.

COSTO DE LA MANO DE OBRA (EN USD).

MANO DE OBRA DIRECTA Puesto $/h Numero de Horas Op. Apertura 1,16 18 Op. Cardas 1,16 18 Op. Open End 1,16 61 Total MANO DE OBRA INDIRECTA Puesto $/h Numero de Horas Supervisor 1,32 4 Lubricador 1,32 4 Jefe de planta 1,94 8 Total Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Subtotal 20,80 20,80 70,48 112,07 Costo total 5,26 5,26 15,49 26,02

Esto significa que se deberá invertir un total de 138.09 dólares en mano de obra, para poder reprocesar toda la fibra recuperada.

107 7.3

GASTOS GENERALES DE FABRICACIÓN.

En lo que a estos tipos de gastos se refiere, se tomó en consideración la mayor parte de los valores que influyen directamente en la determinación del costo de producción. Además se debe aclarar que no se realizó la diferenciación entre si son fijos, variables o semi – variables pues lo que interesa a esta tesis es el monto total del costo, mas no el tipo del mismo, que le corresponderá imputar a un administrador o contador.

Así se tiene como primer valor a evaluar, el costo de la energía consumida por las máquinas que intervienen en el proceso. Este valor depende de los kilovatios hora que cada uno de los motores que éstas, posean, multiplicado por el costo de cada kilovatio. Para la determinación de los kilovatios se tuvo que medir de manera individual cada uno de los motores de las máquinas con una pinza amperimétrica.

Luego se fue separando por secciones productivas, empezando primero con la sala de apertura, luego con la preparación a la hilatura, la cual incluye, las cardas y los estirajes. Por último el Open End con los ventiladores de los mismos.

Además se incluye para el cálculo elementos complementarios como es el consumo del compresor, el secador del mismo y la iluminación en las áreas de trabajo. Lo que se puede observar en la Tabla Nº 43.

Donde el valor total de Kw. / h: es de 137.66; que al ser multiplicado por 0.08 dólares que es el costo de cada uno, incluido impuestos, nos da un total de 404.06 dólares.

Cabe aclarar que este valor se obtiene considerando el número de horas que trabaja cada una de las máquinas que intervienen en este proceso.

108

TABLA Nº 43.

Máquina Telera Abridora Limpiadora Escalonada Limpiadora RN Ventilador Aspirador Condensador LVS Limpiadora Fina RSK Ventilador Transp. y Asp. Filtro Grueso SF Filtro fino Aspiración Alimentación Cardas

Totales Carda Marzoli C-40

Carda Marzoli C-41

Manuar Truszchler Manuar Elitex

Total Hiladoras Open – End

Ventiladores OE Total Compresor Atlas Copo No. 2 Secador Atlas Total

# de maquinas #de motores Potencia en Kw c/u SALA DE APERTURA 1 1 0,55 1 3 1,10 1 1 3,00 1 2 4,55 1 1 4,00 2 4 4,87 1 2 4,55 2 2 4,00 1 1 0,18 1 1 0,18 1 0,04 1 1 0,75 2 2 0,55 2 0,15 2 0,48 15 26 29,83 PREPARACION HILATURA 1 1 7,50 2 2,20 1 0,25 1 0,30 1 1 5,50 1 0,18 1 3,00 1 1 5,30 1 4,40 1 1 5,50 1 2,20 2 0,55 4 14 36,88 HILATURA. 1 2 10,00 2 2,20 1 2,20 1 3,00 1 2 2,55 2 8 19,95 Complementos 1 1 22,38 1 1 0,13 2 2 22,51 ILUMINACION

Sala de apertura Prep. Hilatura Open End Total Fuente: Mantenimiento Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Sub total 0,55 3,30 3,00 4,55 4,00 9,75 4,55 8,00 0,18 0,18 0,04 0,75 1,10 0,30 0,96 41,21 7,50 4,40 0,25 0,30 5,50 0,18 3,00 5,30 4,40 5,50 2,20 1,10 39,63 20,00 4,40 2,20 3,00 2,55 32,15 22,38 0,13 22,51 0,76 0,84 0,56 2,16

109 Otro de los parámetros considerados, es la depreciación de la maquinaría, la cual es depreciada a 10 años, es decir el 10% del valor de la misma cada año. Las máquinas en la planta ya han sido revalorizadas es por ello que los valores no podrían concordar con valores de máquinas modernas, sino más bien por el monto en dólares, al que la maquinaria (Por el tipo, modelo y marca) se pueda comercializar en el mercado actual. Esto se puede corroborar en la Tabla Nº 44.

TABLA Nº 44.

DEPRECIACIÓN DE LA MAQUINARIA UTILIZADA EN EL PROCESO (EN USD).

Depreciación anual 5000 2400 1200 600 1500 Total Numero de horas Total Depreciación Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Máquina Apertura Cardas E.Truzschler E.Elitex Open - End Nº 1

Tasa 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10

Costo Revalorizado 50000,00 24000,00 12000,00 6000,00 15000,00

Dep. / h 0,85 0,41 0,20 0,10 0,26 1,83 76 138,87

Respecto a los seguros que toda la empresa y la maquinaría posee, éstos se valoran en base al 1.5 % del valor del activo. Y estos protegen y brindan cobertura a toda la fábrica contra robos, incendios, terremotos o deslaves.

Para el caso concreto de las máquinas se toma como referencia de cálculo, el valor utilizado para depreciarlas, pues, este es el valor en dólares que realmente se perdería si ocurriera alguno de los desastres antes señalados. Esto se mira en la Tabla Nº 45

110

TABLA Nº 45.

SEGUROS DE LAS MÁQUINAS USADAS EN EL PROCESO (EN USD).

Máquina Apertura Cardas E. Truzschler E. Elitex Open - End Nº 1

Prima Valor Maquinaria 0,015 50000,00 0,015 24000,00 0,015 12000,00 0,015 6000,00 0,015 15000,00

Pago Anual 750 360 180 90 225 Total Numero de horas Total Seguros

Seg. / h 0,13 0,06 0,03 0,02 0,04 0,27 76 20,83

Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

La Tabla Nº 46 presenta el monto necesario para el mantenimiento de las máquinas usadas, a pesar de que el tiempo de duración del proceso no requiere mantenimiento o repuestos, este debe ser imputado al mismo para un cálculo más exacto.

TABLA Nº 46.

REPUESTOS Y MANTENIMIENTO DE LAS MÁQUINAS EMPLEADAS EN EL PROCESO (EN USD).

Máquina Apertura Cardas E.Truzschler E.Elitex Open - End Nº 1

Aceite 545,00 780,00 200,00 185,00 780,00

Repuestos 1380,00 1780,00 1000,00 1000,00 1830,00

Pago Anual 1925,00 2560,00 1200,00 1185,00 2610,00 Total Numero de horas Total Repuestos y Mant.

Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

R. M. / h 0,33 0,44 0,20 0,20 0,45 1,62 76 123,03

111 Los suministros y materiales se los realizan por medio del gasto promedio ocurrido en un determinado lapso de tiempo y se nos supo informar que según los datos históricos que la empresa mantiene de Octubre del 2003 a Octubre del 2004 se realizo un gasto en éste sentido un valor de 1000 dólares. Si se divide este valor para el número de horas de trabajo en ese año, se obtiene que cada hora se invierte 0.17 dólares que al ser multiplicado por las 76 horas de trabajo nos da un total de 12.98 dólares.

El siguiente egreso a valorar es el impuesto predial que por toda la empresa se paga un total de 6000 dólares, al dividir éstos, para las dos plantas se tiene que a la hilatura le corresponden los 3000, pero en adición no se utiliza toda el área de la planta sino aproximadamente el 50% de la misma. Considerando el 50% sería 1500 anuales, pero el proceso dura 76 horas de todo un año de trabajo. Lo que nos viene a dar es un total de 19.47 dólares por concepto del pago al impuesto predial.

Por último se encuentra la vigilancia de la empresa que se la imputa a la producción de las plantas, considerando tres guardias que realizan turnos se tendría el pago de 1.16 dólares la hora ya que cada uno de ellos gana igual que un obrero dentro de la empresa.

Pero el valor de 1.16 ya es el total de los tres guardias, ya que es costo total de ellos se divide para las tres áreas productivas en la fábrica, lo único que se debe hacer, es multiplicar el valor anterior por el número de horas de trabajo, dándonos como resultado un total de 65.78 dólares.

112 7.4

ANÁLISIS COSTO – BENEFICIO DEL REPROCESO DE LA FIBRA

CORTA RECUPERADA. Determinado ya el valor del beneficio que representa recuperar la fibra corta; ahora toca confrontarlo con el monto de egresos para verificar si lo realizado representa una pérdida o una ganancia a la fábrica.

Siendo el análisis realizado en función del ingreso que representa la recuperación de la fibra no se puede realizar una evaluación en función del supuesto caso, el hilo producido con esta fibra sea vendido.

El monto que se considera como un ingreso que es el total de la fibra recuperada es de 1552.91 dólares. Y el total de egresos, el cual se puede observar en la Tabla Nº 47. La suma de la tabla da un total de 923.11 dólares, valor que es inferior a los ingresos percibidos por concepto de aprovechamiento de fibra.

TABLA Nº 47.

EGRESOS REALIZADOS EN EL PROCESO CON FIBRA CORTA RECUPERADA (EN USD).

EGRESOS MOD MOI Consumo de energía Depreciación Seguros Repuestos y mantenimiento Suministros y materiales Impuesto predial Vigilancia Fuente: Contabilidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

112,07 26,02 404,06 138,87 20,83 123,03 12,98 19,47 65,78

113 Sin embargo cabe recalcar que tanto la depreciación como seguros e impuesto predial, la empresa debe pagar así no se reprocese esta fibra, por lo que es un beneficio adicional, ya que con este reproceso se está subvencionando parte de estos gastos.

7.5

BENEFICIO OBTENIDO (VERIFICACIÓN).

De los datos obtenidos anteriormente se puede señalar que el reutilizar la fibra corta para realizar un nuevo hilo con ésta, brinda a la empresa una rentabilidad de 40.56 % y una utilidad bruta de 629.81 dólares por lote de fibra corta recuperada, que si es multiplicado por las 6 veces que se realiza al año, este proceso equivaldría a un total de 3778.84 dólares recuperados anualmente.

114

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

115

8

CAPITULO

8.1

CONCLUSIONES.

9 La implementación de este proyecto no afectó al proceso normal de fabricación.

9 El aprovechamiento de la materia prima para este proyecto fue de 1.96 % del total de producción que la empresa genera.

9 Se logró reutilizar un 13.51 % de fibra, considerando el monto total de desperdicio que la planta produce.

9 Las únicas fibras que pudieron ser reprocesadas fueron las recicladas en los depósitos del mono tambor RSK y el neumofil de todas las hilas.

9 El flujo seleccionado para procesar la materia prima recolectada, por brindar facilidad para el cambio de material, fue aquel que utiliza las máquinas Open End.

9 No hubo necesidad de variar las velocidades en los elementos que conforman la máquina Opend End.

9 El número de personas requeridas para la operación de la maquinaria, necesaria en este proyecto, fueron de tres y fueron utilizadas del mismo personal que labora en la sección de hilatura.

9 Para la fabricación fue elegido el título 20 / 1 Ne, por ser un título que no incide mayormente en los productos que son elaborados con éste, como es la elaboración de toallas, en donde constituye el fondo de las mismas.

116

9 El título del hilo hecho con fibra corta recuperada fue igualado al disminuir el piñón de cambio MP de 54 a 52 dientes.

9 La resistencia del hilo pudo ser mejorada al aumentar el piñón de cambio MZ de 33 a 35 dientes. Haciendo relación a las estadísticas el valor de resistencia en centinewtons / Tex nos estaría ubicando entre un 75 % y un 85 % a nivel internacional.

9 Para reprocesar esta fibra corta fue necesario aumentar el porcentaje de humedad relativa.

9 La producción se redujo de 20.15 kg / h que normalmente produce el Open End a 18.91 kg / h que trabajó con el material de fibra recuperada.

9 Los ingresos totales de un lote de fibra corta recuperada son de 1552.91 dólares y el total de capital necesario para realizar este proyecto sería de 923.11 dólares.

9 La relación entre los valores antes mencionados representan un margen de rentabilidad de 40.56 % y otorga una utilidad bruta de 629.81 dólares.

9 Cabe recalcar que tanto la depreciación, seguros e impuesto predial, la empresa debe pagar así no se reprocese esta fibra, por lo que es un beneficio adicional, ya que con este reproceso se está subvencionando parte de estos gastos.

117 8.2

RECOMENDACIONES.

¾ A pesar de que el algodón posee un alto contenido de impurezas, que son eliminadas en las máquinas que componen la planta, se vuelve necesario tratar permanentemente de bajar los niveles de desperdicio, como factor primordial.

Y si es posible reutilizar parte de este material, es indispensable buscar las acciones necesarias para lograr este aprovechamiento.

¾ En las máquinas de hilar a rotor, se debería aumentar la presión del aire tecnológico, conjuntamente con la depresión del aire de limpieza, para evitar roturas y eliminar de mejor manera impurezas en la cinta que ingresa a la cardina y rotor.

¾ En la presente investigación únicamente se reutilizó los desechos del mono tambor RSK y el neumofil de las hilas para realizar un título 20/1 Ne.; sin embargo se recomienda estudiar la posibilidad de aprovechar los desperdicios de cardas, y Open End, para elaborar un hilo más grueso. Pero previamente se debe buscar un mercado para este producto.

¾ Para la realización de cualquier tipo de reutilización de materia prima, es recomendable que este proceso debe ser muy económico, tener la facilidad de ser implementado rápidamente y no degradar la calidad del producto final.

118

BIBLIOGRAFIA

119

9

BIBLIOGRAFÍA. 1.

A. MARTIN MARTINEZ.

Tecnología textil. Editorial Paraninfo,

Madrid, 1978.

2.

A. PEY CUÑAT. Hilatura de algodón, Editorial ETSIT, Terrassa 1987.

3.

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ING. ROGELIO GARCIA NIETO. Fibrología, Instituto Politécnico Nacional, México D. F. 1982.

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INSTRUCCIONES DE SERVICO PARA LA MAQUINA BD 200 RCE. ELITEX 1985.

6.

JORGE LUIS CABA. Historia de la maquinaria y de las fibras textiles, Editorial BOSCH, Barcelona 1973.

7.

JUAN FER. ESPINOZA PEREZ. Manual de calidad para la hilatura de algodón, Quito - Ecuador 1983.

8.

MELLIAND INTERNATIONAL. Itma review: spinning, CIBA 1999.

9.

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10.

SECAP (Servicio Ecuatoriano de Capacitación Profesional). Hilatura, Fibras textiles, Quito – Ecuador, 1981.

120 11.

http://www.cottoninc.com .Tabla de fibras de algodรณn de E. U. para 2001.

12.

http://www.cottonusa.org/cci/

13.

http://www.muratec.co.jp MURATEC. Murata jet spinner No 802HR, Osaka 2001.

121

ANEXOS

122

Anexo A. Desperdicio de la abridora de balas.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Anexo B. Desperdicio de la telera escalonada.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

123

Anexo C. Desperdicio del mono tambor RN.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Anexo D. Desperdicio del condensador Be.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

124

Anexo E. Desperdicio del filtro primario.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Anexo F. Desperdicio del mono tambor RSK.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

125

Anexo G. Desperdicio de las cardas.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Anexo H. Desperdicio de manuares.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

126

Anexo I. Desperdicio de la pabilera.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Anexo J. Desperdicio de las hilas

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

127

Anexo K. Desperdicio del Open End.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

Anexo L. Desperdicio Hilo.

Fuente: Control de calidad Textil “San Pedro”.

Elaborado por: Pablo Benalcázar.

128

Anexo M. Tensile Properties. Breaking Elongation.

129

Anexo N. Count Variation.

130

Anexo Ă&#x2018;. Tensile Properties. Breaking Tenacity.

131

Anexo O. Glosario General. 26, 27, 28, 29.

Fibra textil: Género con características especiales que permiten elaborar hilos.

Algodón: Fibra de origen natural que posee un gran contenido de celulosa en su composición química, que la vuelve maleable y rizada. Fibra que tiene un gran consumo a nivel mundial.

Fibra corta de algodón: Fibra textil cuya longitud es menor a los 20 milímetros.

Micronaire: Diámetro aparente de las fibras.

Proceso de hilado: Proceso por el cual se cohesiona la fibra, formando con estas una hebra de longitud continua y de resistencia adecuada a ser utilizada en los diferentes procesos textiles que existen.

Carda: Máquina importante para la preparación antes del hilado. Su finalidad es transformar copos desordenados en fibras individuales, limpiándolos de impurezas y fibras cortas.

Apertura: Proceso por el cual el algodón es limpiado de material que perjudicaría el hilado del mismo. Eliminando en este proceso tabaco, hoja, polvo, fibra corta, etc.

Cardado: Proceso por el cual la napa o silo de algodón que es entregado por el proceso de apertura es limpiado rigurosamente y a la vez sus fibras son individualizadas para luego ser condensadas en forma de cinta y recopilada en botes para ser usada en los siguientes procesos.

Estiraje: Sistema por el cual la fibra de algodón que se encuentra condensada en una cinta de carda, es paralelizada por medio de variaciones de velocidad en los cilindros

132 que componen la máquina. Y luego reciclada en botes, que pueden variar en tamaño (alto, diámetro, capacidad de almacenaje)

Ecartamientos: Distancias de apriete que existen en varias máquinas textiles, entre cilindros a cilindros de un sistema de estiraje, llamado tren.

Hilatura a rotor o OPEN END: Sistema de hilatura no convencional por medio del cual se elabora hilos, partiendo de una cinta e algodón con dos pasos de estiraje.

Además cabe decir que las características de los hilos producidos aquí, con relación al hilo de anillos; son inferiores en lo que se refiere a resistencia; pero mejoran en lo que se refiere a uniformidad. La torsión es indefinida y en algunos puntos presenta la formación de una falsa torsión.

26 A. PEY CUÑAT. Hilatura de algodón, Editorial ETSIT, Terrassa 1987.

27 SECAP (Servicio Ecuatoriano de Capacitación Profesional). Hilatura, Fibras textiles, Quito – Ecuador, 1981.

28 A. MARTIN MARTINEZ. Tecnología textil. Editorial Paraninfo, Madrid, 1978.

29 JUAN FER. ESPINOZA PEREZ. Manual de calidad para la hilatura de algodón, Quito - Ecuador 1983