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AUTOMATIZACION DEL PROCESO DE
VULCANIZADO PARA REENCAUCHE DE LLANTAS
USANDO LA TECNICA INNER ENVELOPE PARA
REENCAUCHADORA RENOVANDO SAS
_______________________________________________________
PROYECTO DE GRADO
Juan Carlos Rendón Peña
Facultad de Ingeniería
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
2016
AUTOMATIZACION DEL PROCESO DE
VULCANIZADO PARA REENCAUCHE DE LLANTAS
USANDO LA TECNICA INNER ENVELOPE PARA
REENCAUCHADORA RENOVANDO SAS
Proyecto de Grado para optar por el título de
Ingeniero Electrónico
Dirigida por el Ingeniero
Humberto Gutiérrez
Facultad de Ingeniería
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
2016
INDICE
Capítulo 1 ......................................................................................................................... 1
1.0 INTRODUCCIÓN ......................................................................................................... 1
Capítulo 2 ......................................................................................................................... 3
2.0 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................................... 3
Verificación Inicial .............................................................................................................. 3
Raspado ................................................................................................................................ 3
Reparación ........................................................................................................................... 3
Embandado .......................................................................................................................... 4
Autoclave .............................................................................................................................. 4
Capítulo 3 ......................................................................................................................... 5
3.0 OBJETIVOS ................................................................................................................ 5
3.1 Objetivo General .................................................................................................................. 5
3.2 Objetivos Específicos ......................................................................................................... 5
Capítulo 4 ......................................................................................................................... 6
4.0 JUSTIFICACION ......................................................................................................... 6
Capítulo 5 ......................................................................................................................... 7
5.1 Alcances................................................................................................................................. 7
5.2 Limitaciones .......................................................................................................................... 7
Capítulo 6 ......................................................................................................................... 8
6.0 MARCO CONCEPTUAL Y DE REFERENCIA ............................................................ 8
Tipos de Automatización. ........................................................................................................ 8
Vulcanización ...................................................................................................................... 9
Técnica de vapor directo .......................................................................................................... 9
Técnica de vapor indirecto con tercera presión ................................................................ 9
Técnica Inner Envelope .......................................................................................................... 10
Capítulo 7 ....................................................................................................................... 14
7.0 METODOLOGIA Y DESARROLLO ........................................................................... 14
Diagnóstico ........................................................................................................................... 14
Factibilidad ............................................................................................................................ 15
Diseño ................................................................................................................................... 15
Montaje ................................................................................................................................. 20
Pruebas ................................................................................................................................. 24
Explotación ........................................................................................................................... 24
Capítulo 8 ....................................................................................................................... 25
8.0 RECURSOS Y PRESUPUESTO ............................................................................... 25
Capítulo 9 ....................................................................................................................... 28
9.0 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ......................................................................... 28
BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................... 29
INDICE DE FIGURAS
Fig. 1. Proceso de Reencauchetado……...……………………………………………………..2
Fig. 2. Partes de una llanta……………..………………………….……………………………..9
Fig. 3. Diagrama Espacio Estado……………………...……………………………..…………10
Fig. 4. Autoclave………………………………………..………….……………………………..17
Fig. 5. Metodología Empleada………………………………………………………….……….20
Fig. 6. Mapa de memoria PLC…………………………………………………………………. 22
Fig. 7. Diagrama de Conexiones PLC………………………………………………………… 23
Fig. 8. Modulo Análogico y Sensores…………………………………………………………..24
Fig. 9. Diagrama de conexiones Entradas y Salidas…………………………………………25
Fig 10. Diagrama de conexión de Motor Trifasico…………………………………………….26
Fig 11. Conexión de Breakers, relevos PLC y Modulo Expansion en tablero……………..27
Fig 12. Vista frontal de las conexiones del tablero diseñado………………………………...28
Fig 13. Fotografia de Tablero marquillado y conectado……………………………………...29
Fig 14. Vista posterior conexiones de medidores y pantalla táctil…………………………..30
Fig 15. Vista posterior pantalla táctil Touchwin y conexión…………………………………..31
Fig 16. Tablero Terminado Vista frontal………………………………………………………..32
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Presupuesto Global…………………………………………………………………….14
Tabla 2. Aportes Empresa – Alumno……………………………………………………..…….14
Tabla 3. Aporte Alumno………………………………………………………………….………14
Tabla 4. Costo Salidas de Campo…………………………………………………….………..14
Tabla 5. Costo Materiales………………………………………………………………………..15
Tabla 6. Servicio Técnico…………………………………………………………….………….15
Tabla 7. Gastos Varios………………………………………………………………………..…15
Tabla 8. Cronograma de Actividades.……………………………………………………...…..16
Capítulo 1 Introducción
Capítulo 1
1.0 INTRODUCCIÓN
El reencauche de llantas es un proceso industrial mediante el cual se renueva una llanta que ya ha sido utilizada pegando sobre esta una banda nueva con labrado, es de anotar que la llanta que se quiere reencauchar debe cumplir una serie de condiciones para someterse a este proceso. Por otro lado la vulcanización es un proceso mediante el cual se calienta el caucho crudo en presencia de azufre, con el fin de volverlo más duro y resistente al frío y con ello lograr su uso en las llantas. La vulcanización es un proceso de cura irreversible y debe ser fuertemente contrastado con los procesos termoplásticos que caracterizan el comportamiento de la mayoría de los polímeros modernos. Este proceso irreversible define a los cauchos curados como materiales termoestables (no se funden con el calor). [1] Esto forma un caucho más estable, duro, más resistente al ataque químico y sin perder la elasticidad natural lo cual permite su uso con mayor facilidad y con grandes ventajas. Todas las llantas son vulcanizadas en las prensas de vulcanización en donde se transforma químicamente las características de los compuestos, haciendo reaccionar el azufre con el caucho por medio de factores físicos como son: tiempo, temperatura y presión. En estas prensas están instalados los moldes que serán los que proporcionarán los diseños en la banda de rodamiento y las dimensiones finales de las llantas. [2] La Automatización se compone de todas las teorías y tecnologías encaminadas de alguna forma a sustituir el trabajo del hombre por el de la máquina.
Conceptualmente, la automatización se basa en una reiterada aplicación del mecanismo de feedback1 y, por ello, está en ese sentido relacionada con las Teorías de Control y de Sistemas.
1. El "feedback" o control de realimentación es el mecanismo básico por el cual los sistemas, sean mecánicos,
eléctricos, o biológicos, mantienen su equilibrio u homeóstasis.
2. Tomado de http://vulcanizadoraelchele.blogspot.com/
Capítulo 1 Introducción
Debido a la gran cantidad de procesos industriales distintos que funcionan actualmente, se considera para este caso que son los más importantes desde el punto de la automatización, y con estos se busca obtener los modelos con sus características esenciales para el modelamiento de nuestro sistema.
Los procesos y modelos son: • Procesos continuos (tiempo continuo y/o discreto) • Procesos comandados por eventos • Procesos de fabricación
Capítulo 2 Planteamiento del Problema
3. En el contexto industrial la palabra autoclave se utiliza para referirse a una olla a presión de gran talla, utilizada para cocimiento en procesos industriales.
Capítulo 2
2.0 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El problema a resolver en la empresa reencauchadora RENOVANDO SAS consiste en
mejorar los tiempos y precisión del vulcanizado en la etapa de autoclave y disminuir las
pérdidas de materia prima (Llantas) que se presentan. [3]
En la planta se realiza todo el proceso de reencauche de las llantas que se puede describir
de la siguiente manera:
Fig. 1 Proceso de Reencauchetado
Verificación Inicial La carcasa de la llanta es inspeccionada por un operario, evaluándose sus
condiciones para ser reencauchada y si es viable o debe ser desechada.
Raspado Se realiza un raspado uniforme de la banda de rodamiento, preparando el perfil y la
textura para el reencauche.
Reparación En esta etapa son aplicados parches y se realiza el relleno de surcos y ranuras. El
compuesto de caucho utilizado es el mismo utilizado en la fabricación de las llantas.
Capítulo 2 Planteamiento del Problema
4. Banda de caucho vulcanizada que posee el diseño y el ancho de acuerdo al tamaño y uso futuro
del neumático. http://www.cca.org.ar/goodyear-fabricara-bandas-precuradas.html
Embandado La banda pre-curada es preparada y aplicada con tensión distribuida uniformemente
sobre la carcasa. [4]
Autoclave Dispositivo en donde el operario coloca la llanta montada sobre un rin con su
correspondiente neumático, para ser vulcanizada.
El proceso de vulcanizado de llantas es un método que manejan todas las
reencauchadoras de manera estándar y bajo los mismos procedimientos.
Capítulo 3 Objetivos
5. Para mayor información http://fichas.findthecompany.com.mx/l/130858063/Reencauchadora-Renovando-SAS-en-Bogota
Capítulo 3
3.0 OBJETIVOS
3.1 Objetivo General
Generar un proceso de automatización para el autoclave de la
Reencauchadora RENOVANDO SAS haciendo uso de la técnica Inner
Envelope. [5]
3.2 Objetivos Específicos
Establecer puntos de supervisión en el proceso.
Disminuir el tiempo de proceso mejorando el vulcanizado de las llantas.
Garantizar una ruta crítica en el proceso.
Utilizar la técnica de Inner Envelope para reducir los pesos de las llantas al
ingresar al autoclave por parte de los operarios.
Obtener ciclos de vulcanizado estándar con las medidas y parámetros
controlados de manera automática.
Tener versatilidad en las medidas, para realizar los ajustes de forma automática
(Programada).
Capítulo 4 Justificación
6. http://www.eltiempo.com/bogota/el-problema-de-las-llantas-en-bogota/15317455 http://ambientebogota.gov.co/documents/10157/0/Llantas.pdf
Capítulo 4
4.0 JUSTIFICACION
El objetivo de este proyecto consiste en brindar las herramientas necesarias, haciendo uso
de la tecnología disponible en el mercado, para solucionar el problema de perdida de llantas
en la vulcanización y reencauche en la etapa de autoclave, que afecta a la empresa
reencauchadora RENOVANDO SAS.
Se fundamenta en el mejoramiento de los recursos actuales y reducir las cargas labores
que pueden llegar a manejar los operarios, entre ellas la manipulación de llantas con rines
y otros elementos que aumentan su peso en volumen y podrían ocasionar una lesión al
trabajador.
Las llantas son colocadas en las prensas unas de forma manual y otras de manera
automática mediante dispositivos especiales.
En el medio colombiano existen grandes empresas reencauchadoras que aplican diferentes
técnicas bajo el mismo sistema, en este caso particular se busca aplicar los conocimientos
en electrónica y automatización para poder cubrir con las necesidades de la empresa.
Uno de los aspectos de mayor importancia que tiene el proyecto se encuentra en la
repercusión en el medio ambiente, porque permitirá en su debida medida mejorar y
disminuir los desechos causados por las llantas que actualmente son una problemática que
aqueja a muchas ciudades del país en especial a la ciudad de Bogotá. [6]
Capítulo 5 Alcance y Limitaciones
Capítulo 5
5.0 ALCANCE Y LIMITACIONES
5.1 Alcances
Inicialmente aplica para la ciudad de Bogotá y se podría llegar a implementar en
otras ciudades del país bajo los derechos y permisos de la reencauchadora
RENOVANDO SAS.
Con la técnica Inner Envelope se espera disminuir el peso de la llanta y de igual
manera el que debe manejar el operario del autoclave.
Con la realización del proyecto se mejorara la etapa de autoclave en el proceso
del reencauche de llantas para obtener productos de alta calidad.
5.2 Limitaciones
Las acometidas hidráulicas, neumáticas y eléctricas deben estar en sitio para
empezar la programación del PLC y la automatización.
La solución e implementación de este proyecto se realizara en las instalaciones y
para la Reencauchadora RENOVANDO SAS en la ciudad de Bogotá.
Se realizara únicamente la automatización de la etapa de autoclave dentro del
proceso de reencauche. La automatización de las etapas restantes queda para
posteriores proyectos.
La implementación y el diseño se realizara de acuerdo a las necesidades
establecidas por la empresa y al presupuesto asignado al proyecto.
Debido a exigencias de la empresa reencauchadora Renovando SAS, solo es
posible el montaje de la solución en automatización los fines de semana o en
horarios no laborales debido a cuestiones operativas las cuales no permiten que se
detenga la producción.
Capítulo 6 Marco Conceptual y de Referencia
[7] http://datateca.unad.edu.co/contenidos/208009/Contenido%20en%20linea/23_tipos_de_automatizacin.html
Capítulo 6
6.0 MARCO CONCEPTUAL Y DE REFERENCIA
Tipos de Automatización.
Existen cinco formas de automatizar en la industria moderna, de modo que se deberá analizar cada situación a fin de decidir correctamente el esquema más adecuado.
Los tipos de automatización son:
Control Automático de Procesos El Procesamiento Electrónico de Datos La Automatización Fija
El Control Automático de Procesos, se refiere usualmente al manejo de procesos caracterizados de diversos tipos de cambios (generalmente químicos y físicos); un ejemplo de esto lo podría ser el proceso de refinación de petróleo.
El Proceso Electrónico de Datos frecuentemente es relacionado con los sistemas de información, centros de cómputo, etc.
En la actualidad también se considera dentro de esto la obtención, análisis y registros de datos a través de interfaces y computadores.
La Automatización Fija, es asociada al empleo de sistemas lógicos tales como: los sistemas de relevadores y compuertas lógicas.
Estos sistemas se han ido flexibilizando al introducir algunos elementos de programación como en el caso de los (PLC'S) O Controladores Lógicos Programables. [7]
Capítulo 6 Marco Conceptual y de Referencia
[8] Este tiempo es establecido por el fabricante de la banda precurada y depende también del tipo de llanta y tamaño de la misma.
[9] Envelopadora de llantas - https://www.youtube.com/watch?v=fY-bWasScxQ Manual Envelopadoras - http://www.cope.ind.br/sites/default/files/node_files/63/env-pv.pdf
Vulcanización Técnica de vapor directo
Inicialmente una de las técnicas utilizadas para este proceso de reencauche es la de vapor directo en la cual:
Se realiza la verificación inicial, raspado, reparación, embandado.
Se carga el autoclave con las llantas para su proceso: las llantas o cascos con su respectiva banda son montadas en un rin metálico muy similar al que usa un camión, con un neumático en su interior.
Se colocan las llantas dentro del autoclave conectándolas a las mangueras donde se infla el neumático después se cierra herméticamente el autoclave y se ingresa vapor a presión y por un periodo de X Tiempo se someten las llantas a presión y temperatura. [8]
Las principales desventajas de esta técnica son:
El interior de la autoclave y demás elementos como racores y tuberías se someten al vapor de agua con lo cual estas se oxidan y se deterioran muy fácilmente, ocasionando que deban ser cambiadas regularmente.
El terminado del pegado no es el óptimo y visualmente no se ve uniforme el pegado, trayendo como consecuencia que las bandas se despeguen por el uso y con ello se obtiene una llanta de mala calidad. Técnica de vapor indirecto con tercera presión Esta técnica se desarrolló con el fin de obtener un mejor pegado, un mejor acabado y de mejorar las condiciones dentro de la cámara de la autoclave para que no se deterioren las partes metálicas. Se realiza la verificación inicial, raspado, reparación, enbandado, se montan las llantas en rines metálicos y adicionalmente se coloca una cubierta de caucho llamada Envelope la cual cubre totalmente la llanta y se sujeta al rin metálico, esta a su vez posee una válvula por la cual ingresa la tercera presión. [9] Se hace el ingreso de las llantas a la cámara del autoclave, se conectan las mangueras para el ingreso de la presión y después de esto se cierra la autoclave herméticamente.
Capítulo 6 Marco Conceptual y de Referencia
En esta etapa del proceso se presenta uno de los principales cambios del sistema, pues el vapor proveniente de la caldera ya no ingresa de forma directa a la cámara sino que a través de un intercambiador de calor el vapor calienta el aire que ingresa a la cámara. A medida que la temperatura aumenta, hasta los 125 °C, se inflan lo neumáticos que llevan dentro las llantas y se ingresa presión a la cámara del autoclave esto con una diferencia de 30psi, hasta que la cámara llega a una presión de 80psi y los neumáticos a 115psi. Después de esto se llena la cubierta que cubre la llanta hasta 60psi, a esta presión se le conoce con el nombre de tercera presión, al incluir dentro del proceso esta presión se garantiza un mejor pegado y un mejor acabado.
Este proceso finaliza en un lapso de 150 minutos. Al finalizar este tiempo se descargan las presiones en el siguiente orden: tercera presión, presión neumáticos y por último presión de la cámara. Esto con el fin de que las llantas se despeguen de los rines.
Técnica Inner Envelope
En esta técnica de reencauchado se siguen todos los pasos anteriores de alistamiento de la llanta.
La diferencia con la técnica de tercera presión radica en que no se utiliza un rin metálico sino que en cambio de este la llanta se recubre totalmente en una cubierta muy similar a un neumático común (envelope).
Con lo cual se elimina el manejo de sobrepesos por parte del operario y se disminuye la carga térmica dentro de la cámara.
En la fig 2 se esquematiza un corte transversal de una llanta donde se puede evidenciar cada una de sus partes, el cual permite analizar la banda y sus cubiertas antes del vulcanizado.
Figura 2. Partes de una llanta
Capítulo 6 Marco Conceptual y de Referencia
PRESION
NEUMATICOS
PRESION
CAMARA
TERCERA
PRESION
TEMPERATURA
TIMER
115PSI
30PSI
80PSI
60PSI
120 C-125 C
150 MINUTOS
Figura 3. Diagrama espacio estado
En la figura 3 se puede ver como es el proceso de vulcanizado y de autoclave en un
diagrama espacio estado el cual relacionas las 3 presiones, y la temperatura vs el tiempo
que se demora la llanta dentro del autoclave.
Figura 4. Diagrama de autoclave para reencauche
En la figura 4 se observa el proceso completo de ingreso de las llantas con la cubierta
Envelope y como son sometidas a las 3 presión y como el intercambiador de calor mediante
el uso de vapor logra subir la temperatura de la cámara para poder realizar la curación de
las llantas y mejorar la adherencia de estas a la banda. En este caso se usa la técnica Inner
Envelope y cuando emplea rines en las llantas se denomina Técnica de vapor indirecto.
Capítulo 6 Marco Conceptual y de Referencia
Estado del Arte
Una de las primeras técnicas que se utilizó para el vulcanizado en el reencauche de llantas fue la del vapor directo.
En la cual se colocaban las llantas ya enbandadas dentro de la autoclave y se sometían a presión y temperatura por medio de la aplicación de vapor dentro de la autoclave.
Esta técnica tenía desventajas como: la aplicación del vapor directo dentro del autoclave sobre las llantas montadas sobre rines, corroe las piezas y todas las partes metálicas incluyendo la misma tubería y válvulas por donde se transporta el vapor.
El pegado de la banda sobre el casco de la llanta no es el más óptimo lo que traía como consecuencia que con el uso la banda se despegara.
Esta técnica luego evoluciono hacia el vapor indirecto y tercera presión, en la cual el vapor no circula dentro de la autoclave si no que por medio de un intercambiador de calor se hace circular aire caliente en el autoclave evitando el deterioro de piezas metálicas.
Se aplica una tercera presión a la llanta por medio de una funda que envuelve a esta, la cual actúa sobre la banda haciendo que esta pegue mejor además de mejorar considerablemente el acabado y disminuir el índice de despegue de la banda por uso.
Esta forma fue mejorada y evoluciona a un sistema de vulcanizado llamado Innerloop en la cual la llanta no se monta en un rin con neumático en su interior. Este se reemplaza por una cubierta a la cual se le aplica vació y luego tercera presión con lo cual se intenta perfeccionar aún más el pegado de la banda, se eliminan cargas térmicas y manejo de peso por parte del operario. Dentro del ámbito nacional existen gran variedad de empresas reencauchadoras
que utilizan una gama variada de autoclaves de diferente tecnología de acuerdo con
el tamaño de la empresa.
Las reencauchadoras grandes utilizan autoclaves que combinan las últimas
técnicas para vulcanizado de llantas así como también adelantos tecnológicos
como: sistemas Scada de control y supervisión del proceso dentro de la autoclave,
lo cual hace este proceso totalmente automático ya que generan registros de
producción para control de esta.
Capítulo 6 Marco Conceptual y de Referencia
[10] Remitirse a la página del ICONTEC donde se encuentra toda la norma
http://tienda.icontec.org/brief/NTC5384.pdf
En reencauchadoras medianas y pequeñas se utilizan autoclaves antiguas y
operadas manualmente sin ningún tipo de registro las cuales entregan un
vulcanizado que en la mayoría de los casos es de muy baja calidad y sin parámetros
estandarizados.
Marco Legal
La norma técnica que regula el reencauche de llantas es: NORMA TECNICA
COLOMBIANA NTC 5384. La cual trata de los requisitos de aceptación de la
materia prima (llanta), el proceso de manera específica, la trazabilidad y requisitos
de aceptación del producto final. [10]
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
[11] Tabla de pesos de llantas
http://www.andysautosport.com/learning_center/buyers_guides/wheel_weights/
Capítulo 7
7.0 METODOLOGIA Y DESARROLLO
Fig. 5. Metodología Empleada
El procedimiento para brindar la solución (como se observa en la fig. 5) en la reencauchadora
Renovando SAS consiste en:
Diagnóstico
Se establecen todos los requerimientos de la empresa basado en las solicitudes del área
productiva y de la administración de la misma.
En el diagnóstico realizado la empresa reencauchadora solicita que se desarrolle un sistema
automatizado que permita mejorar la calidad de sus productos y disminuir las pérdidas de
materias primas.
Uno de los mayores retos del proyecto consiste en disminuir el peso que deben manipular
los operarios ya que estos los afectan y pueden con el tiempo conllevarlos a una
enfermedad de tipo laboral o en caso de eventualidad un accidente de tipo laboral que
puede ser considerable, ya que cada operario manipula llantas de pesos que oscilan entre
las 10 lbs hasta 40lbs. [11]
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Factibilidad
En el cual se validara los recursos requeridos y el presupuesto necesario.
Dentro de factibilidad se analizaron aspectos como viabilidad para realizar el proyecto,
tiempo disponible para realizarlo y lo más importante de todo que es la facilidad que ofreció
la reencauchadora para hacer uso de sus instalaciones para la prueba de los diseños
realizados y la disposición del ingeniero Fernando Galvis quien brindo parte de su tiempo y
conocimiento en la elaboración del mismo y en las asesorías requeridas. En este caso el
presupuesto está limitado a $15.000.000 (presupuesto aprobado) y a algunos de los
materiales aportados por la reencauchadora.
Diseño
En la etapa de diseño se establecieron los elementos a utilizar y en con base en el
presupuesto asignado se realizó el mismo.
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig. 6 Mapa de memoria del PLC
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 7. Diagrama de Conexiones PLC
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 8. Modulo Análogico y Sensores
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 9. Diagrama de conexiones Entradas y Salidas
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 10. Diagrama de conexión de Motor Trifasico.
Montaje
En esta etapa se realizó toda la implementación de la solución planteada, por cuestiones
propias de la empresa es necesario realizarla en horarios no laborales.
En la etapa de montaje se realizaron todas las medidas y parametrización de los valores para
poder ajustar las medidas a los estándares de los diferentes fabricantes.
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 11. Conexión de Breakers, relevos PLC y Modulo Expansion en tablero
Fig 12. Vista frontal de las conexiones del tablero diseñado (incluye alarma visual tipo sirena).
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 13. Fotografia de Tablero marquillado y conectado.
Fig 14. Vista posterior conexiones de medidores y pantalla táctil.
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Fig 15. Vista posterior pantalla táctil Touchwin y conexión
Fig 16. Tablero Terminado Vista frontal.
Capítulo 7 Metodología y Desarrollo
Pruebas
Se realizaran todas las verificaciones requeridas para garantizar y minimizar los fallos al
mínimo posible.
Se hicieron los ajustes requeridos de acuerdo a las necesidades y a los tiempos y demás
parámetros establecidos por los fabricantes para cada una de sus llantas y compuestos.
Se realizaron las medidas posteriores a la implementación del proyecto para establecer el
comparativo y evaluar el impacto logrado no solo en el ambiente laboral sino también las
mejoras que se obtuvieron con respecto al peso y la calidad de las llantas al final del proceso.
Explotación
En esta etapa se brindara la capacitación requerida por el personal que hará uso del sistema
y se establecerán los mantenimientos y demás validaciones necesarias por parte de
Renovando SAS.
Capítulo 8 Recursos y Presupuesto
Capítulo 8
8.0 RECURSOS Y PRESUPUESTO
ELEMENTO EMPRESA ALUMNO TOTAL
PERSONAL 3.722.000 3.722.000
EQUIPO 350.000 350.000
MATERIALES 8.818.000 8.818.000
SALIDAS DE CAMPO
60.000 40.000 100.000
BIBLIOGRAFÍA 60.000 60.000
SOFTWARE 950.000 950.000
SERVICIOS TÉCNICOS
1000.000 1.000.000
TOTAL 15.000.000
Tabla 1. Presupuesto Global
INVESTIGADOR/ AUXILIAR
FORMACIÓN
FUNCIÓN DENTRO
DEL PROYECTO
TIEMPO EMPLEADO
RECURSOS
TOTAL
1 2
Fernando Galvis Ingeniero Asesor de
planta 5 Horas x 2.000.000
Juan Carlos Rendón
Ingeniero Ejecutor 8 Horas x 1.722.000
Total 3.722.000
Tabla 2. Aportes Empresa y Alumno (Tiempo) 1. Empresa. 2. Alumno.
DESCRIPCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS DE USO PROPIO
EQUIPO VALOR (Aporte Alumno)
Multímetro Fluke 100.000
Computador 200.000
Pinza amperimetrica 50.000
TOTAL 350.000
Tabla 3. Aporte del Alumno (Equipos Propios)
SALIDAS DE CAMPO
Ítem Costo unitario # Total
Visita 33 3 100.000
TOTAL 100.000
Tabla 4. Costos Salidas de Campo
Capítulo 8 Recursos y Presupuesto
Ítems Descripción Cantid
ad Valor unidad Valor total
1 Transductor de vacío electrónico marca Autonics, salida análoga por voltaje, salida por display numérico, 0 a10 bar
1 290.000 $290.000
2 Transductor de presión electrónicos Autonics, salida analógica por voltaje, salida por display numérico, 0 a-18 inHg
3 290.000 $870.000
3 Control de temperatura con retransmisión salida analógica por voltaje, marca Autonics
1 220.000 $220.000
4 Pantalla touch screen 7" marca Touch win full color, alarmas, control y supervision HMI
1 1.050.000 $1.050.000
5 PLC 28 input , 20 output, marca Thinget, comunicación RS 485, RS 232, programación en Ladder ambiente Windows
1 980.000 $980.000
6 Módulo de expansión 4 input analógicas marca Thinget
1 690.000 $690.000
7 Fuente de voltaje 24 Vdc, marca Autonics 1 120.000 $120.000
11 Rótulos para marcar los diferentes elementos de control de la máquina
10 10.000 $100.000
12 Interfaces de comunicación RS 232 entre La pantalla Táctil y el PC y entre el PC y el PLC dos unidades
1 45.000 $45.000
13 Cofre metálico 50*40*25 cm 1 140.000 $140.000
16 Canaleta ranurada, 40*60 mm, Marca Dexson 2 18.000 $36.000
17 Relé 8 pines con su respectiva base, multiplicadores de las salidas del PLC
10 35.000 $350.000
18 Contactores bomba de vacío y ventilador + protección térmica marca LG
2 130.000 $260.000
19 Bornes de conexión para los cables de control 30 1.500 $45.000
20 Cable encauchetado 2*18 AWG * mt, cableado de las válvulas y sensores
20 1.700 $34.000
21 Cable encauchetado 4*10 AWG * mt 12 5.000 $60.000
22 Cable tipo vehicular 18 AWG * 100 mt, para hacer el alambrado eléctrico de control
1 40.000 $40.000
23 Marquillas tipo anillo Dexson, terminales de cobre, bases adhesivas, correas plásticas de amarre
Global 3.000 $3.000
24 Prensaestopas Varias 10 2.000 $20.000
27 Breaker 3*50 Amp LG 1 35.000 $35.000
28 Breaker control 2*3 Amp LG, para la protección de las entradas y salidas del PLC
2 21.000 $42.000
29 Pulsadores para Reset, 1 7.000 $7.000
Capítulo 8 Recursos y Presupuesto
30 Indicador luminoso, y sonoro Buzzer mas Luz de alerta tipo licuadora
1 15.000 $15.000
31
Muletillas dos y tres posiciones, para energizado, puesta en marcha del sistema, energizado de la bomba de vacío, activación bomba de vacío en la autoclave
4 6.500 $26.000
32 Ventilador para panel 12*12 cm axial + porta filtro y filtro
1 25.000 $25.000
33
Diseño, desarrollo y puesta en funcionamiento de todo el sistema de control, cableado eléctrico, acondicionamiento neumático, mecánico, instalación y puesta en funcionamiento de todas los componente que en este listado se nombran, desarrollo de programa secuencial en Ladder para PLC, desarrollo de programa gráfico y de control para pantalla táctil, diseño e impresión de planos eléctricos, impresión de manual del usuario para uso del sistema de control en la autoclave, capacitación del personal operativo y de mantenimiento
1 $0
34 Microswitch puerta autoclave 1 110.000 $110.000
Subtotal $5.613.000
IVA 16% $ 898.080
Total $6.511.080
Tabla 5. Materiales a utilizar
Tipo de servicio Valor
Instalación de unidad de vacío y verificaciones (incluye mantenimientos periódicos)
1.000.000
Tabla 6. Servicios Técnicos a Realizar
Varios Valor
Bibliografía 60.000
papelería 40.000
Total 100.000
Tabla 7. Gastos Varios (Asumidos por el alumno)
Capítulo 9 Cronograma de Actividades
Capítulo 9
9.0 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Para cumplir los objetivos planeados se han trazado una serie de metas y su ubicación cronológica se muestra en el diagrama a continuación:
CRONOGRAMA
N° Actividad Inicio Fin Duración Septiembre
1 Diagnóstico 15-9 26-9 12 Días 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Octubre
2 Factibilidad 1-10 15-10 15 Días 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Octubre
3 Diseño 15-10 30-10 15 Días 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Noviembre
4 Montaje 1-11 15-11 5 Días 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Noviembre
5 Pruebas 16-11 30-11 13 Días 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
Diciembre
6 Explotación 1-12 16-12 16 Días 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Tabla 7. Cronograma de Actividades
Bibliografía
BIBLIOGRAFIA
1. Definición de Vulcanización.
https://es.wikipedia.org/wiki/Vulcanizaci%C3%B3n
2. Introducción al proceso de fabricación de llantas.
http://vulcanizadoraelchele.blogspot.com/
3. Patente de la técnica Inner Envelope.
https://www.google.com/patents/US6261409
4. Introducción al control de procesos industriales y automatización.
http://www.araba.ehu.es/depsi/jg/API.pdf
5. Fundamentos de retroalimentación.
http://www.forosdeelectronica.com/tutoriales/realimentacion.htm
6. Introducción a la automatización sus sistemas y uso de PLC’s
http://www.uhu.es/diego.lopez/AI/auto_trans-tema1.pdf
7. Da el enfoque básico a los principios de automatización de procesos industriales.
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/2150514/Modulo_exe/captulo_1_introducci
n_a_la_automatizacin.html
8. Biblioteca del Politécnico Gran colombiano Llantas y procesos de tratamiento http://web.b.ebscohost.com.loginbiblio.poligran.edu.co:2048/ehost/pdfviewer/pdfvie
wer?sid=6be2780c-78de-4017-8d8b-
c3c653abe34d%40sessionmgr112&vid=1&hid=125
9. Web de “Vipal” vendedor de bandas precuradas para vulcanizado de llantas
http://www.borrachasvipal.com/produtos/recauchutaje-de-
neumaticos/bandas/bandas-precuradas/b1/es
10. Video Tecnica Inner and Outter Envelope
https://www.youtube.com/watch?v=jk2iiF-Dr4c
11. Elementos requeridos y maquinaria necesaria para el Reencauchetado
http://shamrockmarketinginc.com/es/bulldog-inner-envelopes/
12. Distribuidor de insumos para vulcanizado y reencauche de llantas
http://shradertireandoil.com/services/retreading
13. Empresa dedicada al mundo de las llantas y coberturas
http://www.dobermanntire.com/
Bibliografía
14. Video fabricación neumáticos por Michelin
https://www.youtube.com/watch?v=EwwCtbZKrso
15. Técnicas de Reencauchetado y reúso de llantas Michelin México
http://www.michelin.com.mx/trucks-mrt/testimonials/testimonials-mrt.page
16. Descripción de Elaboración de neumáticos
http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtual/publicaciones/indata/v02_n2/proceso.htm
17. Goodyear y su sistema de reencauche
http://www.goodyear.com.pe/truck/retreading.html
18. Reencauche y llantas Goodyear
http://www.goodyear.com.co/tyres/truck/retreads.html
19. Productos y servicios Bridgestone
http://www.bridgestone.com.co/noticias/bridgestone-presente-en-el-sal%C3%B3n-
de-llantas-y-reencauche
20. Empresas Colombianas dedicadas al reencauche
http://www.autosdeprimera.com/Noticias-Nacionales/bridgestone-y-bandag-la-
mejor-garantia-para-el-reencauche-de-llantas-para-camion
21. Preguntas frecuentes de llantas
http://firestone.com.co/preguntas-frecuentes
22. Construcción de llantas Yokohama
http://www.yokohamallantas.com/construccion.aspx
23. Proyecto de reciclaje de llantas en la ciudad de Cali
https://prezi.com/jf-qynxvvsbs/proyecto-de-reciclaje-de-llantas/
24. Usos de llantas usadas
https://prezi.com/nhchz2qmfdq_/reciclaje-de-llantas-usadas/
25. Estudio Colfecar reciclaje de llantas
http://www.colfecar.org.co/ESTUDIOS%20ECONOMICOS%20PDF/Informes%20E
speciales/2015/1.%20ENERO%202015_%20INFORME%20Reciclaje%20de%20ll
antas.pdf
26. Artículo “El tiempo” problemática ambiental
http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-9343605
27. Distribuidor de suministros electrónico y software PLC
http://www.electricasbogota.com/catalogo/automatizacion-&-control/
Bibliografía
Anexo:
Fotografías de proyecto terminado y en funcionamiento
.
Etapa 1 Recepción de las llantas a reencauchar
Bibliografía
Etapa 2 Inspección Inicial de las llantas
Bibliografía
Etapa 3 Reparacion de las llantas
Bibliografía
Etapa 5 Cementado de las llantas
Bibliografía
Bibliografía
Etapa 6 Embandada de los neumáticos a vulcanizar (postura de la banda)
Bibliografía
Llanta Envuelta para ingreso al autoclave
Bibliografía
Bibliografía
Pantallas Preconfiguradas para control del sistema de vulcanizado.
Bibliografía
Pantalla con registro de alarmas
Pantalla de control del sistema neumático
Bibliografía
Grafica de control del proceso.
Grafica detallada (zoom).
El rizado que se observa indica fugas que son ajustadas por el mismo sistema.
Bibliografía
Autoclave Ferlex Vista lateral
Bibliografía
Vista Lateral Válvulas de presión.
Bibliografía
Autoclave con tablero automatizado
Selección de modo de operación de acuerdo al requerimiento del proveedor.