tintoreria modelo

7/24/2019 Tintoreria Modelo

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ESTABLECER EL CONTROL DE CALIDAD DEL PROCESO DE MERCERIZACION

PARA LA TINTORERIA DE COATS CADENA S.A

Presentado por:

LUZ ADRIANA BERMUDEZ IBARRA

PEDRONEL MORALES ARANGO

UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA

PROGRAMA DE QUIMICA INDUSTRIAL


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FACULTAD DE TECNOLOGIA

TRABAJO DE GRADO

PEREIRA

2007

ESTABLECER EL CONTROL DE CALIDAD DEL PROCESO DE MERCERIZACION

PARA LA TINTORERIA DE COATS CADENA S.A

LUZ ADRIANA BERMUDEZ IBARRA

PEDRONEL MORALES ARANGO

TRABAJO DE GRADO

Como requisito parcial para optar el ttulo de Qumico Industrial

Director:

CARLOS HUMBERTO MONTOYA NAVARRETE


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UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PEREIRA

PROGRAMA DE QUIMICA INDUSTRIAL

FACULTAD DE TECNOLOGIA

TRABAJO DE GRADO

PEREIRA

2007

PAGINA DE ACEPTACION

Nota de aceptacin

_________________________

_________________________

_________________________

Presidente del jurado

_________________________


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Jurado

__________________________

Jurado

__________________________

Pereira, Julio de 2007

AGRADECIMIENTOS

Los autores, manifestamos nuestra gratitud A:

La Empresa COATS CADENA S.A. Y al Gerente del departamento de Tintorera

Ingeniero Carlos David Uribe Montoya, por habernos permitido desarrollar el

proyecto.

Todo el personal mecnico y elctrico del departamento de Tintorera ya que

fueron la base fundamental para el desarrollo del proyecto.


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Carlos Humberto Montoya, director del proyecto, por su apoyo y valiosacolaboracin.

CONTENIDO Pag1. RESUMEN 12. INTRODUCCIN. 23. PROBLEMA DE INVESTIGACION. 34 .PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 45. JUSTIFICACION. 66. OBJETIVOS 86.1 OBJETIVO GENERAL 8


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6.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS 87. METODOLOGIA. 98. MARCO CONCEPTUAL. 119. MARCO TEORICO. 139.1. FIBRA DE ALGODN. 139.1.1. HISTORIA. 149.1.2. ORIGEN. 149.1.3. MORFOLOGICAS. 159.1.4. PROPIEDADES FISICAS. 16

9.1.5. PROPIEDADES QUIMICAS. 189.2. PROCESO DE MERCERIZACION. 199.2.1. DEFINICION. 209.2.2. DESCRIPCION DEL PROCESO. 219.2.3. MECANISMO DE MERCERIZACION. 229.2.4. PARAMETROS DE CONTROL EN LA MERCERIZACION. 2410. DIAGNOSTICO. 2610.1. MEDICIONES INICIALES DE LAS VARIABLES. 2710.2. ANLISIS DE LAS VARIABLES. 2811. PROPUESTA. 35

11.1. TEMPERATURA DE LA SODA CAUSTICA. 3511.2. HUMECTACION. 4111.3. CONCENTRACION DE SODA CAUSTICA. 4211.4. TENSIN. 4311.5. PERIMETRO DE LA MADEJA. 4311.6. SODA RESIDUAL. 4411.7. NUMERO DE BARIO. 4412. PUESTA EN MARCHA. 4512.1. TEMPERATURA DE LA SODA CAUSTICA. 4512.1.1. DESCRIPCION SISTEMA DE ENFRIAMIENTO. 46

12.1.2. ELEMENTOS DEL SISTEMA DE ENFRIAMIENTO. 4912.2. HUMECTACION. 5112.3. CONCENTRACION DE LA SODA CAUSTICA. 5512.4. TENSION. 5512.5. RESULTADO FINAL DE LAS VARIABLES. 5512.6. ANLISIS DE LAS VARIABLES. 5713. DISCUSION DE RESULTADOS. 5914. DOCUMENTACION PARA EL SISTEMA DE GESTION DE CALIDAD. 66


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15. CONCLUSIONES. 67BIBLIOGRAFIA. 69


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INDICE TABLAS

Pg.

TABLA 1. RESULTADOS INICIALES DE LAS VARIABLES. 27

TABLA 2. DIAGNOSTICO. 32

TABLA 3. DIAGNOSTICO. 33

TABLA 4. HUMECTACIN. 51

TABLA 5. HUMECTACIN FRECUENCIA 1. 52

TABLA 6. HUMECTACIN FRECUENCIA 2. 53

TABLA 7. HUMECTACI N FRECUENCIA 3. 54

TABLA 8. RESULTADOS FINALES DE LAS VARIABLES. 56


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INDICE DE ANEXOS

ANEXO 1. TABLAS DE DATOS SEGUIMIENTO PROCESO DE MERCERIZACION.

ANEXO 2. FICHA TCNICA DEL REFRIGERANTE.

ANEXO 3. FICHA TCNICA DE LA SODA CUSTICA.


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INDICE DE FIGURAS

Pg.

FIGURA 1. FIBRA DE ALGODN. 13

FIGURA 2. VISTA MICROSCPICA DE LA FIBRA DE ALGODN. 16

FIGURA 3. ESTRUCTURA DE LA CELULOSA.18

FIGURA 4. PLANO INICIAL PROCESO DE MERCERIZACIN.21

FIGURA 5. ALGODN NO MERCERIZADO MERCERIZADO.22


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FIGURA 6. DIAGRAMA BALANCE DE ENERGA. 37

FIGURA 7. PLANO FINAL PROCESO DE MERCERIZACIN. 65


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Anexo 2. Fichas Internacionales de Seguridad Qumica

CLORODIFLUOROMETANO ICSC: 0049

CLORODIFLUOROMETANOFren 22

Difluoroclorometano(botella)

CHClF2Masa molecular: 86.5

NCAS75-45-6NRTECSPA6390000NICSC0049N NU 1018

TIPOS DEPELIGRO/

EXPOSICION

PELIGROS/ SINTOMASAGUDOS

PREVENCIONPRIMEROS AUXILIOS/

LUCHA CONTRA INCENDIOS

INCENDIO No combustible. En caso deincendio se desprenden humos(o gases) txicos e irritantes.

En caso de incendio en elentorno: estn permitidos todoslos agentes extintores.

EXPLOSION Riesgo de incendio y explosin(vanse Peligros Qumicos).

En caso de incendio: mantenerfra la botella rociando con agua.

EXPOSICION

INHALACIONConfusin mental, somnolencia,prdida del conocimiento.

Ventilacin, extraccin localizadao proteccin respiratoria.

Aire limpio, reposo, respiracinartificial si estuviera indicada yproporcionar asistencia mdica.

PIEL

EN CONTACTO CON LIQUIDO:

CONGELACION.

Guantes aislantes del fro. EN CASO DE CONGELACION:

aclarar con agua abundante, NOquitar la ropa y proporcionarasistencia mdica.

OJOS

Enrojecimiento, dolor. Gafas ajustadas de seguridad. Enjuagar con agua abundantedurante varios minutos (quitar laslentes de contacto si puedehacerse con facilidad) yproporcionar asistencia mdica.

INGESTION

DERRAMAS Y FUGAS ALMACENAMIENTO ENVASADO Y ETIQUETADO


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Ventilar. NO verter NUNCA chorros deagua sobre el lquido,

Separado de polvos metlicos, talescomo aluminio y cinc. Mantener enlugar fresco. Ventilacin a ras delsuelo.

Botella especial aislada.Clasificacin de Peligros NU: 2.2

VEASE AL DORSO INFORMACION IMPORTANTE

ICSC: 0049 Preparada en el Contexto de Cooperacin entre el IPCS y la Comisin de las Comunidades Eurpoeas CCE,IPCS, 1994


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Fichas Internacionales de Seguridad Qumica

CLORODIFLUOROMETANO ICSC: 0049

D

A

T

O

S

I

M

P

O

R

T

A

N

T

E

S

ESTADO FISICO; ASPECTOGas licuado comprimido, incoloro, de olorcaracterstico.

PELIGROS FISICOSEl gas es ms denso que el aire y puedeacumularse en las zonas ms bajas,produciendo una deficiencia de oxgeno.

PELIGROS QUIMICOSEn contacto con superficies calientes o conllamas esta sustancia se descompone formandohumos muy txicos y corrosivos (cloruro dehidrgeno, fosgeno, cloro, fluoruro dehidrgeno). Reacciona violentamente con polvosmetlicos tales como aluminio y cinc, originandopeligro de incendio y explosin. Ataca almagnesio y sus aleaciones.

LIMITES DE EXPOSICIONTLV (como TWA): 1000 ppm; 3540 mg/m3(ACGIH 1993-1994).

VIAS DE EXPOSICIONLa sustancia se puede absorber por inhalacin.

RIESGO DE INHALACIONAl producirse prdidas en zonas confinadas estegas puede originar asfixia por disminucin delcontenido de oxgeno del aire.

EFECTOS DE EXPOSICION DE CORTADURACIONEl lquido puede producir congelacin. Laexposicin podra causar arritmia cardiaca yasfixia.

EFECTOS DE EXPOSICION PROLONGADA OREPETIDA

PROPIEDADESFISICAS

Punto de ebullicin: -41CPunto de fusin: -146CDensidad relativa (agua = 1): 1.21Solubilidad en agua, g/100 ml a 25C: 0.3

Presin de vapor, kPa a 20C: 908Densidad relativa de vapor (aire = 1): 3.0Coeficiente de reparto octanol/agua como logPow: 1.08

DATOSAMBIENTALES

Esta sustancia puede ser peligrosa para el ambiente; debera prestarse atencin especial al aire.

N O T A S

Los agentes adrenrgicos estn contraindicados. Altas concentraciones en el aire producen una deficiencia de oxgenocon riesgo de prdida de conocimiento o muerte. Comprobar el contenido de oxgeno antes de entrar en la zona. La


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1. RESUMEN.

Para establecer el control de calidad en el proceso de mercerizado de algodn en la

Tintorera de Coats Cadena S.A, se inicia el proyecto recolectando informacin terica

y realizando mediciones de las variables contenidas en el; para luego emitir un

diagnostico de las fortalezas y debilidades del proceso que dieron la pautas para

establecer y dar solucin a la problemtica encontrada.

Posteriormente se elabora una propuesta de acuerdo a los resultados que arroja el

diagnostico y se plantean dos sistemas que facilitan el control de las variables del

proceso de mercerizado, uno de ellos es un sistema de enfriamiento y el otro un

mtodo para mantener regulado el tiempo de humectacin del algodn en el proceso.

Se logran implementar dichas sugerencias para la estandarizacin del proceso demercerizacin y se establece un procedimiento para el control y seguimiento de las

variables, adems de la documentacin terica de todo el proceso.

alerta por el olor es insuficiente. NO utilizar cerca de un fuego, una superficie caliente o mientras se trabaja en soldadura.Con el fin de evitar la fuga de gas en estado lquido, girar la botella manteniendo arriba el punto de escape. Nombrescomerciales: Freon 22, Frigen 22, Halon 22.

Ficha de emergencia de transporte (Transport Emergency Card): TEC (R)-20G08


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2. INTRODUCCIN

Desde su establecimiento en la regin , Coats ha tenido una destacada participacin

en el desarrollo de cada pas, esto se puede apreciar, en aspectos como: Su

contribucin permanente al desarrollo de la industria de confeccin mediante el

suministro de productos de la mejor calidad con una asistencia tcnica profesional; la

creacin de gran cantidad de empleos directos e indirectos, el cumplimiento

permanente de toda la normatividad local, su preocupacin permanente por laconservacin del medio ambiente y la utilizacin racional de los recursos.

Una prioridad para la empresa Coats Cadena S.A es mejorar cada uno de su proceso

productivo con el fin de incrementar la calidad de sus productos, logrando as

permanecer en el mercado como una de las industrias ms competitivas en cuanto a

fabricacin de hilos de coser, bordar y tejer. El Grupo Coats en el mundo cuenta con

una amplia trayectoria y experiencia en la Cadena Productiva de Textiles y

Confecciones; dicha trayectoria abarca cerca de 3 siglos, consolidndose como unverdadero proveedor mundial de hilos.


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3. PROBLEMA DE INVESTIGACION

No existe un proceso de mercerizado optimo en la tintorera de Coats Cadena S.A

por lo cual se debe establecer su estandarizacin mediante la documentacin tcnica

y la identificacin de las variables criticas de el proceso.; Variables que influyen

directamente en la calidad del producto terminado y que deben ser controladas para

garantizar hilos de calidad.

Se busca que dicho proceso cumpla y supere las exigencias especificaciones del

mercado utilizando todas las herramientas disponibles para el control de proceso y

calidad del mismo.


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4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El departamento de Tintorera de COATS CADENA S.A. tiene como objetivo

fundamental producir hilo teido de diferentes sustratos que cumpla todos los

parmetros de calidad requeridos; parte fundamental de este proceso son los hilos de

algodn que actualmente representan el 90% de la produccin.

COATS CADENA S.A debe aumentar los indicadores de calidad mediante elmejoramiento de los procesos para la fabricacin de hilos de algodn, por tal razn el

proceso de mercerizado debe ser el primero en ser evaluado debido a su importancia

en la lnea de produccin.

Que importancia tiene estandarizar el proceso de mercerizado en el departamento

de Tintorera de la empresa COATS CADENA S.A.?

Mejorar el proceso de mercerizacin de los hilos de algodn.

Controlar las variables como temperaturas, concentracin de la solucin

mercerizante, tensin, tiempo de humectacin y de exposicin de la fibra en la

solucin mercerizante.

Elaborar un procedimiento estructurado, confiable y de fcil ejecucin para el

proceso de mercerizacin.


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Garantizar calidad del producto elaborado (lustre, resistencia, suavidad).

Competir en el mercado nacional e internacional al tener un producto de

mejores caractersticas como lustre, resistencia y suavidad.

Conservar el posicionamiento de la empresa mediante la comercializacin de

sus productos, bajo los mejores estndares de calidad para asegurar total

satisfaccin del cliente.

Documentar el proceso para el sistema de gestin de la calidad.

Disminuir la proporcin de quejas y reclamos mediante la entrega de unproducto de mayor calidad.

Establecer acciones preventivas y correctivas al tener un proceso controlado y

cuantificado.


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5. JUSTIFICACION

La tintorera de COATS CADENA S.A. tiene entre sus actividades el procesamiento

de hilos de algodn; cumpliendo las normas de calidad establecidas y las exigencias

del cliente; por lo tanto debe garantizar procesos confiables que soporten los

estndares de calidad.

Actualmente existe un procedimiento escrito [1], para el desarrollo del proceso de

mercerizado el cual es aplicado, pero no hay establecido un control eficaz que

permita verificar el comportamiento del mismo; es decir, no se cuenta con el soporte

terico o documentacin tcnica del proceso , tampoco existen controles ni

evaluacin de datos para las variables fundamentales del proceso [2], como

temperatura, tiempos de operacin, concentracin de la solucin mercerizante,

humectacin, tensiones etc. No se evidencian ni documentan pruebas posteriores al

proceso que aseguren la efectividad del mismo, se confa en la experiencia y buena

labor de los operarios.

Anteriormente la elaboracin de hilos de algodn mercerizado corresponda al 5% de

la produccin total en el departamento de tintorera de Coats cadena S.A. En laactualidad dicha produccin corresponde al 90% de la produccin total; de ah nace la

necesidad de controlar y garantizar un proceso ptimo, razn fundamental para tomar

como punto de partida el mejoramiento del proceso de mercerizacin.

COATS CADENA S.A. tiene como objetivo implementar las acciones correctivas y

preventivas que estn encaminadas al mejoramiento continuo de los procesos con el


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fin de asegurar la calidad en todos los productos que desarrolla; por esta razn, es

recomendable la estandarizacin del proceso de mercerizado donde se pretende

optimizar, complementar y proponer nuevas alternativas en el proceso que genere

confiabilidad y garantice calidad en el teido y en los procesos posteriores del

acabado.


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6. OBJETIVOS

6.1 OBJETIVO GENERAL

Establecer el control de calidad del proceso de mercerizado en el departamento de

Tintorera de coats cadena S.A,

6.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.

6.2.1. Diagnosticar con base en la informacin tcnica y la recoleccin de datos

las fortalezas y debilidades del proceso de mercerizado que actualmente se utiliza.

6.2.2. Proponer e implementar mtodos efectivos que garantice:

Temperatura constante de la solucin mercerizadora.

Dosificacin gradual de la sustancia humectante.


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6.2.3. Optimizar el procedimiento existente PR-TIN008 bajo las normas del

sistema de gestin de calidad de COATS CADENA S.A.

7. METODOLOGIA

La metodologa que se desarrollo para la ejecucin del proyecto se baso en los

siguientes aspectos:

7.1 Fuentes Primarias

Documentacin existente en la empresa.

Experiencias en planta, asesora por parte del director de la tesis en la empresa,

experiencias de otras empresas, profesores de la Escuela de Tecnologa Qumica de

la Universidad Tecnolgica de Pereira, consultas bibliogrficas y la Web.

7.3 Instrumentos de recoleccin de datos.

Procedimientos esquemticos de la empresa para conocer todas las

actividades involucradas en el proceso.

Fichas tcnicas de los productos qumicos utilizados.

Especificaciones de calidad de materiales y producto terminado.


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Informacin tcnica facilitada por el gerente de tintorera la empresa Cotas

Cadena S.A.

Tablas elaboradas en Excel que permitan fcil ubicacin de la informacin,

adems de su anlisis y utilizacin para un control estadstico de las variables

que fallan en el proceso de mercerizado.

Consultas va Internet.

7.4. Desarrollo del proyecto.

Para la realizacin del proyecto, y en comn acuerdo con las personas involucradas

en el proceso, por parte de la Universidad Tecnolgica de Pereira y la empresa

COATS CADENA S.A, se determin dividir el proceso en etapas:

Diagnstico

Elaboracin de una propuesta.

Puesta en marcha y evaluacin de la propuesta.


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8. MARCO CONCEPTUAL.

Es importante tener claridad de la terminologa usada en el documento, por lo tanto a

continuacin se definen los siguientes conceptos:

Madeja: Manojo de hilo de algodn recogido en vueltas iguales, su peso y

permetro dependen de las especificaciones de la maquinaria y el grosor del

hilo.

Resistencia: Se denomina resistencia a la fuerza de oposicin que presenta la

fibra al rompimiento, esto varia ligeramente segn las condiciones de

humedad, temperatura y longitud. Dicha resistencia se expresa en gramos o

kilogramos (fuerza) o centinewtons (1gmf = 0.98CN).

Tensin: Esfuerzo longitudinal aplicado al hilo durante el proceso.

Elongacin:Es la extensin de un material cuando se somete a un esfuerzo

hasta el punto de rotura.

Elasticidad: Propiedad de una fibra por lo cual esta tiende a recuperar su

longitud original despus de haber sido estirado hasta un determinado punto.


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Encogimiento: Cantidad en que un hilo se contrae por accin del calor o

lavado (Hmedo o seco).

Estabilidad Dimensional: Resistencia de una fibra a cambios en sus

dimensiones ( Longitud, forma o estructura )

Torsin: Se define como el nmero de vueltas por centmetro de fibra, el

sentido de la torsin puede darse en el sentido de rotacin de las manecillas

del reloj o en sentido contrario. La torsin en sentido izquierdo se conoce como

Z, mientras que en sentido derecho se conoce como S.

Ciclo: Tiempo requerido para el procesamiento de una cantidad definida de

material.


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9. MARCO TEORICO.

Para entender el proceso de mercerizado debemos conocer no solo las

caractersticas del mismo si no tambin de los elementos que lo conforman.

9.1. FIBRA DE ALGODN.

FFIIGGUURRAA11..

El algodn es la fibra de semilla ms importante de todas las fibras textiles. La

generalizacin de su uso se debe a la facilidad con que la fibra se puede trenzar en


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hilos, a su resistencia, a la capacidad de absorcin de lquidos y a la facilidad con que

se lava y se tie, lo que contribuye a que el algodn se preste a la elaboracin de

gneros textiles muy variados.

9.1.1. HISTORIA

El algodn es la planta textil de fibra suave ms importante del mundo y su cultivo es

de los ms antiguos. El algodn fue el primer textil en la India, de all se extendi a

Egipto y china.

Los conquistadores espaoles lo encontraron en Amrica, en tejidos incas de 3000

aos de antigedad. A partir del ao 800 D.C. se encuentran menciones de fibras y

tejidos en los pases orientales. Los rabes propagaron el algodn en los pases

mediterrneos y ese fue el origen de la industriadel algodn en Barcelona.

Podemos considerar que el auge del algodn en Europa empez en el siglo XVIII,

coincidiendo con el despertar del industrialismo.

En el siglo XVIII se introduce a Estados Unidos proveniente de las regiones

meridionales de Amrica. Actualmente Estados Unidos es el primer productor de

algodn en el mundo.

En Colombia se inicia aproximadamente en 1940 dando vida a un sector econmico

importante.

9.1.2. ORIGEN

Las diferentes especies son originadas en Amrica tropical, Asia y frica, Sin

embargo, se ha establecido que G. hirsuntum es originario de Amrica Central y del

sur de Mxico y que el G. barbadendse procede de los valles frtiles del Per. De la


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India y Arabia son originarias las especies G. arboreum y G.herbaceum, las cuales

son cultivadas en todo el mundo.

9.1.3. MORFOLGIA.

Nombre comn: Algodn.

Familia: Malvceas.

Gnero: Gossypium.

De dicho gnero existen diversas familias, de las que citaremos las ms importantes:

-G. Herbceum: Es una planta anual, de menos de un metro de altura aunque, en

climas favorables, llega a cerca de dos metros.

Se cultiva con preferencia en la India, Persia, China y algunas zonas europeas.

-G. Arbreum: Vive de cinco a ms aos llegando a los a los seis metros de altura. Es

originario de la India, donde se le considera como planta sagrada y se utiliza para la

fabricacin de gneros para el culto (se le llama tambin G. Relligiosum). Su fibra, a

pesar de tan altas aplicaciones, es corta, escasa y basta.

-G. Barbadense: Vive de uno a dos aos, alcanzando alturas de dos a tres metros. Su

fibra es la mas larga conocida (unos cinco centmetros) y se le denomina algodn de

fibra larga. En 1838 Jumel lo aclimat en Egipto, pasando as a ser llamado algodn

Jumel. Podramos decir que la palabra Jumel es el talismn utilizado por los

publicitarios de todo el mundo cuando quieren destacar las buenas cualidades de un

tejido de algodn.


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-G. Hirsutum: Planta anual de fibra corta. Se cultiva preferentemente en Amrica

proporcionando la mayor parte del algodn americano que es utilizado para la

fabricacin de tejidos de tipo medio.

9.1.4. PROPIEDADES FISICAS.

La fibra de algodn en su aspecto microscpico forma una cinta aplastada cuyos

bordes son ms gruesos como un tubo achatado con torsiones irregulares en forma

de S y Z principal caracterstica que lo hace inconfundible, Esta torsiones son ms

pronunciadas cuanto mayor es el grado de madurez de la fibra.

Vista microscpica de la fibra de algodn

FIGURA 2


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La masa de la fibra est envuelta por una fina membrana, o cutcula y en su interior

presenta un canalillo vaco, llamado lmen.

Mencionando algunas de sus propiedades tenemos:

Color:El color de la fibra vara segn su procedencia. Va desde blanco sucio hasta

blanco nieve pasando por tonos crema, pardo y verdosos.

Resistencia:Se debe a la celulosa y puede variar segn la longitud y orientacin de

las molculas. Cada variedad tiene una resistencia caracterstica, pero afectada por

las condiciones del clima y la humedad.

Elongacin: Es la extensin de un material cuando se somete a un esfuerzo hasta el

punto de rotura. La elongacin del algodn es de 7% varia en el rango de 5 a 12 %.

Elasticidad: el algodn es relativamente inelstico es una fibra rgida.

Efectos al calor: es resistente, pierde su propiedad a temperaturas superiores de

150C y se descompone a los 185C.

Efectos al agua: Se hincha y encoge aumentado su resistencia.

Brillo o aspecto: la mayora de los tipos son mate, solo el algodn egipcio tiene un

leve brillo. La mayora obtiene brillo por medio de la mercerizacin.

Textura: suave y clida.

Usos:Aunque la mayor parte del algodn se emplea en la industria textil, hay que

destacar su uso en productos cosmticos y antisptico (gasas y algodn hidrfilo), y

tambin en la obtencin de plsticos celulsicos. Entre las ventajas del algodn

tenemos, entre otras: no producir alergias, gran absorcin de lquidos (sudor, etc.),


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resistente al desgaste, etc., y en cuanto a las desventajas tenemos: elevado precio,

tendencia a encoger y desteir en el lavado.

9.1.5. PROPIEDADES QUIMICAS.

Composicin qumica aproximada de la fibra de algodn Crudo

Celulosa...................91% Agua ........................8.0% Protenas..................0,52 % Cenizas.....................0,13 % Ceras y grasas.........0,35 %

TOTAL.......................100 %

Como podemos comprobar, la materia predominante en el algodn es la celulosa

pura, que se presenta en forma de molculas ms o menos orientadas.

Celulosa

FIGURA 3.

Esta se forma por la unin de molculas de -glucosa mediante enlaces -1,4-O-

glucosdico. Es una hexosa que por hidrlisisda glucosa. La celulosa es una larga


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cadena polimrica de peso molecularvariable, con frmula emprica (C6H1005)n, y un

valor mnimo de n= 200.

La celulosa tiene una estructura lineal o fibrosa, en la que se establecen mltiples

puentes de hidrgenoentre los grupos hidroxilode distintas cadenas yuxtapuestas de

glucosa, hacindolas impenetrables al agua, lo que hace que sea insoluble en agua, y

originando fibras compactas que constituyen la pared celular de las clulas vegetales.

El algodn es muy sensible a la accin de los cidos que lo destruyen o modificanprofundamente. Por ejemplo el acido sulfrico bajo una accin prolongada transforma

la celulosa en Glucosa, mientas que el acido ntrico convierte la celulosa en

nitrocelulosa.

Se usa soluciones acidas diluidas en fri para neutralizar el lcali despus de ciertos

procesos de descrude o blanqueo.

A diferencia con los cidos la celulosa reacciona bien a los lcalis, Esta propiedad

tiene 2 aprovechamientos: el descruzado y la limpieza de la fibra en forma de hilados

y tejidos y cuando se trata con soluciones muy concentradas de soda custica o

hidrxido de sodio la celulosa es transformada en lcali celulosa dicha

transformacin es la base del proceso de mercerizacin con el cual se obtiene fibras

de mayor brillo tiles en la fabricacin de los hilos y tejidos mercerizados.

9.2. PROCESO DE MERCERIZACION.

El algodn en estado virgen contiene pequeas cantidades de cera, grasas, protenas

y colorantes naturales que pueden ser removidas por medio de tratamientos

qumicos.


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Cerca de 1850 John Mercer descubri que al tratar la fibra de algodn con una

solucin de soda custica concentrada la fibra adquira un aspecto lustrado, brilloso,

sedoso, absorbente y ms afn para proceso posteriores de teido y acabado,

cualidad que fue aprovechada por la industria para ofrecer productos de mejor

apariencia y calidad.

9.2.1. Definicin

El mercerizado es un proceso en el que la fibra de algodn se impregna con una

solucin de lcali (soda custica), luego se aplica tensin a la vez que se realizan

enjuagues para eliminar la soda custica.

Este proceso consta de 2 etapas:

1. La impregnacin: Consiste en sumergir la fibra de algodn en la sodacustica, dicha inmersin debe ser tan rpida y completa como sea posible

para que el encogimiento y la tensin sean uniformes ya que si no se da

dichas caractersticas el proceso de teido posterior ser irregular.

2. Lavado: remover el lcali de la fibra es crucial para el desarrollo del brillo y

el control del encogimiento, para lo cual se utilizan enjuagues en caliente y

posteriormente en fri para reducirlo al menos en un 5%, mejorando el

lustre y facilitando el manejo de la fibra de algodn para procesos

posteriores.


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9.2.2. Descripcin del proceso de mercerizacin para el hilo de algodn:

Los hilos de algodn para ser mercerizados son generalmente chamuscados o

gaseados, es decir pasan a travs de una llama de gas cuidadosamente controlada

para eliminar fibras extraas de la superficie del hilo. Dicha fibra debe ser mercerizada

en forma de madeja, la cual pasa a travs de una solucin concentrada de soda

custica, la tensin para controlar el encogimiento se aplica por rodillos exprimidores

en cada extremos de la maquina. La solucin de soda custica debe contener un

agente humectante que contribuye a humedecer la fibra de algodn crudo.

Despus de impregnar se lava la fibra con agua caliente por medio de aspersores y

se neutraliza con una solucin de acido diluido. En nuestro caso solo se enjuaga con

agua caliente y fra ya que en procesos posteriores se efecta dicha neutralizacin.

Cuando mercerizamos madejas los hilos de algodn se enrollan a tensin uniforme y

se distribuyen paralelamente sobre 2 rodillos de la maquina mercerizadora Anchor.

Uno de los 2 rodillos a dems de rotar se desplaza lateralmente para controlar la

tensin. Los rodillos mueven verticalmente las madejas en la solucin de soda

custica; un rodillo exprimidor gira sobre otro rodillo horizontal para exprimir el excesode lquido en el material.

Despus de la impregnacin y el exprimido se realiza el enjuague para eliminar la

soda custica al menos en un 5 %. Finalmente el hilo es descargado y queda listo

para procesos posteriores de descrude y teido.


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37

FIGURA 4. PLANO INICIAL PROCESO DE MERCERIZACION

9.2.3. Mecanismo de Mercerizacin:

En este proceso generalmente la fibra celulosica es tratada con una solucin

concentrada de soda custica o hidrxido de sodio al 20 -25% con un tiempo

determinado el lcali penetra sobre la fibra causando un hinchamiento lateralmente y

encogimiento longitudinal lo cual permite que el lcali penetre no slo en las regiones

amorfas ms accesibles sino tambin en las regiones cristalinas, logrando que la

estructura est acompaada por prdida de resistencia entre las cadenas de celulosa

dando como resultado un debilitamiento temporal mientras permanece la fibra

hinchada, la forma aplanada de la fibra cambia sus caractersticas a una forma

redondeada.

ALGODN NO MERCERIZADO ALGODN MERCERIZADO


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38

FIGURA 5.

Reaccin de la mercerizacin

Tm, tmCelulosa + NaOH lcali-celulosa + AguaPrimitiva m

El lcali-celulosa obtenido es regenerado nuevamente a celulosa primitiva mediante

un lavado de la fibra con agua; de esta manera la reaccin concluye de la siguiente

manera:

Tl, tllcali-celulosa + Agua Celulosa Primitiva

Tm: Temperatura de la soda custica.

tm: tiempo de mercerizacin.

m: Tensin de mercerizacin.

Tl: temperatura de lavado.tl: tiempo de lavado.

De la reaccin se puede afirmar que:

1. La fibra no se modifica qumicamente ya que se tiene la misma celulosa antes

y despus del proceso.


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39

2. La reaccin mediante la cual se forma el lcali celulosa es reversible. Es decir

durante el mercerizado lo que ocurre es un reordenamiento del polmero

(celulosa).

3. Otras propiedades de la fibra son mejoradas logrando cambios considerables

como:

Aumento de la resistencia a la rotura.

Mejoramiento de la sensacin al tacto

Aumento de la reactividad de la fibra hacia productos qumicos

Incremento en la afinidad de la fibra por los colorantes y el cubrimiento

uniforme de la fibra despus del teido.

Incremento en la velocidad de absorcin.

Mayor resistencia a la luz y a la intemperie.

Mejoramiento de la estabilidad dimensional de la fibra.

9.2.4. Parmetros de control en la mercerizacin:

Las variables claves para el desarrollo del proceso son:

1. Concentracin de la soda custica: la concentracin de puede oscilar entre

25 y 30%, concentraciones bajas pueden resultar en grados de mercerizacin

bajos y reducir el brillo. Alta concentraciones no tienen efectos adicionales y

resultan inoperantes ya que la celulosa es incapaz de absorber el lcali. Dicha

concentracin afecta la velocidad de la reaccin.

2. Temperatura de la soda custica: La temperatura optima se encuentra en el

rango de 21 a 37 C, bajas temperaturas no afectan el proceso mientras que


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40

las altas temperaturas si. La temperatura del lcali afecta la velocidad de la

reaccin y el grado de hinchamiento de la fibra. Si la concentracin de soda

custica esta en el rango apropiado, el grado de mercerizacin se incrementa y

la temperatura decrece, bajos grados de mercerizacin se dan en

temperaturas cercanas o superiores a 37 C.

3. Humectacin de la fibra: Para acelerar la penetracin del lcali en la fibra de

algodn se utilizan agentes humectantes estables que contribuyen al

hinchamiento de la fibra. Una baja humectacin puede ocasionar que la fibra

se quiebre durante el estiramiento.

4. Tensin: Las fibras de algodn dilatadas por el lcali deben ser estiradas para

obtener brillo y controlar el encogimiento de la fibra. durante el mercerizado es

importante regular este parmetro para lograr un estiramiento del 4%. Las

tensiones altas provocan perdidas de elasticidad. por lo tanto el estiraje que se

de debe ser compatible con la resistencia y las necesidades de brillo

requeridas en el mercado. Cuando las fibras se mantienen bajo tensin sinpermitir el encogimiento no se desarrolla la mxima resistencia y hay una

perdida drstica en la extensibilidad.


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41

10. DIAGNOSTICO

Se inicia el proyecto de acuerdo a el cronograma planteado en cual inicia con un

reconocimiento en planta del proceso y reas afines con el fin de recolectar

informacin tcnica , identificar las variables fundamentales del proceso, realizar

mediciones y ensayos de dichas variables para luego emitir un diagnostico de las

fortalezas y debilidades del proceso.

Existe un procedimiento escrito para el desarrollo de dicho proceso el cual no tiene la

fundamentacin terica adecuada y principalmente no posee la claridad necesaria

para el desarrollo tcnico del proceso. No existe la base terica que permita la

evaluacin de resultados ni control de datos para el proceso, adicionalmente no se

existen controles efectivos de las variables fundamentales como temperatura,

concentracin, humectacin etc.


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42

10.1. Mediciones iniciales de las variables.

TABLA 1.

NUMERO TEMPERATURA TIEMPO DE HUMECTACIN CONCENTRACIN ESTIRAJE

DE DATOS 20C-40C 5-9 seg. 27Be-29Be 4%

1 41 8,6 30 3,2

2 29 7,7 29 2,7

3 37 7,2 29 3,2

4 37 7,2 30 3,6

5 34 5,7 30 3,2

6 34 5,2 30 3,3

7 37 5,0 29 3,7

8 34 4,5 29 3,3

9 35 4,9 28 3,3

10 36 4,7 29 4,0

11 38 4,9 28 3,1

12 34 5,0 28 3,3

13 35 5,0 28 3,5

14 34 4,7 27 4,1

15 35 4,7 29 3,7

16 35 5,0 29 2,9

17 35 4,7 29 3,3

18 35 6,0 29 4,1

19 35 5,5 27 3,1

20 36 6,0 28 3,0

Media 35 5,6 29 3,4

valor mnimo 29 8,6 27 2,7


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43

valor mximo 37 4,5 30 4,1

Los datos obtenidos son las medias de 182 mediciones realizadas de todas las

variables.

10.2. Anlisis de las variables.

TEMPERATURA.

TEMPERATURA INICIAL SOLUCION MERCERIZADORA

Grafico 1

41

29

37 37

34 34

37

34 35 3

638

34 35

34 35

3

5

3

5

3

5

35

36

15

20

25

30

35

40

45

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

NUMERO DE LOTES

TEMPERATU

RAENC

MINIMO 20

MAXIMO 40

TEMPERATURA

La temperatura promedio obtenida no excede las especificaciones que estn

establecidas dentro del procedimiento existente para dicho proceso, pero excede de

manera elevada los parmetros ideales necesarios para llevar a cabo un proceso de

mercerizacin adecuado.


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44

La reaccin de la soda custica con celulosa natural o algodn crudo es exotrmica,

es decir, libera gran cantidad de calor, lo que aumenta la temperatura de la solucin

mercerizante; la eficiencia del mercerizado disminuye cuando sube la temperatura ya

que la velocidad y calidad de hinchamiento es reducida.

Es importante destacar que la suavidad del hilo en el acabado es mas pobre cuando

se merceriza en caliente; por eso el proceso debe hacerse en fro para garantizar esa

suavidad. Los factores que afectan dicha variable se mencionaran en el diagnostico

realizado.

TIEMPO DE HUMECTACION

TIEMPO DE HUMECTACION INICIALGRAFICA 2

9

8

7 7

6

5 6

5

6

5

6

5

6

7

5 5

5

7

6

6

3

4

5

6

7

8

9

10

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

NUMERO DE LOTES

TIEMPODEHUMECTACION

MINIMO 5

MAXIMO 9

TIEMPO INICIAL


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45

El comportamiento de esta variable igual que la temperatura no excede los

parmetros establecidos pero de igual manera no se encuentra dentro de los valores

ideales para una mercerizacin completa, a dems los valores no son constante para

todo los ciclos ya que la cantidad de humectante suministrada es incorporada a la

solucin al inicio del proceso para todo un lote de hilo, por lo tanto los altibajos en las

mediciones van de un valor muy bajo dentro del rango a otro muy alto en corto tiempo.

CONCENTRACION DE LA SODA CAUSTICA.

CONCENTRACION INI CIAL SODA CAUSTICA

GRAFICA 3

30

29 29

31

3030

29

30

28

29

28 28 28

27

3131

29 29

27

31

25

26

27

28

29

30

31

32

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

NUMERO DE DATOS

CONCENT

RACIONENB

MINIMO 27

MAXIMO 29

Conc INICIAL

Como se observa la grafica presenta altibajos significativos; a pesar de que el

promedio calculado se encuentra dentro de los objetivos, sus medidas no garantizan

una preparacin confiable de la soda custica.

Es importante mencionar que la dilucin de la soda custica concentrada se realiza

con agua de recuperacin del proceso de lavado y no con agua pura.


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Dicha agua presenta alta cantidad de soda custica aproximadamente un 7% a

dems de un 4% de carbonatos presentes en la solucin, estos factores inciden

directamente en la calidad del proceso.

% DE ESTIRAJE.

% ESTIRAJE INICIAL EN LAS MADEJAS DE ALGODN

GRAFICA 4

3

3

3

4

3 3

4

3 3

4

3 3

4

4

4

3

3

4

33

1

2

3

4

5

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

NUMERO DE DATOS

%DEESTIRAJE

% IDEAL

ESTIRAJE INICIAL

El % de estiraje medido muestra un valor menor de los requerimientos de la fibra. El

cual es afectado por las tensiones irregulares suministradas. Cuando las fibras se

mantienen bajo tensin sin permitir el encogimiento necesario no se desarrolla la


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mxima resistencia y hay una perdida drstica en la extensibilidad; a dems no se

obtiene el brillo y la textura deseada.

Inicialmente el diagnostico hace nfasis en las 2 variables de inters para el proyecto

temperatura y humectacin con base en los resultados de las mediciones efectuadas.

TABLA 2.

DIAGNOSTICO

VARIABLERANGOINICIAL

RANGOIDEAL

DATOOBTENIDO

OBSERVACIONES

TEMPERATURADE LA SODACUSTICA

20 - 40 C 18 - 23 C 35C

No hay control de la temperatura y las medidas registradas sehacen con instrumentos poco confiables y exceden los valoresptimos de mercerizacin.

Las mediciones de temperatura igualmente que las demsvariables crticas solo son chequeadas 1 o 2 veces por lote. Y ellote a procesar tiene en promedio hasta 12 ciclos

HUMECTACIN5 a 9

segundos3 a 5

segundos6 segundos

Se adiciona una cantidad de humectante que no puede ser

garantizada para todo un ciclo, es posible que el primer lotemercerizado absorba la mayor cantidad de humectante y elprximo lote no tenga suficiente, lo que ocasione un mercerizadodeficiente.

La cantidad de humectante agregado no satisface el rango idealdel proceso para lograr un tiempo de humectacin entre 3 a 5segundos. Adicionalmente el rango inicial establecido seencuentra fuera de las especificaciones tcnicas encontradas.


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Se pudo ver durante el proceso, que en el primer contacto delalgodn con la soda custica, ste no se humedece y hace faltauna o dos vueltas ms en el rodillo para que quede totalmenteimpregnado, esto es muy importante porque la mercerizacinpodra quedar incompleta ya que el hinchamiento de la fibrasucede aproximadamente en 15 segundos.

Adicionalmente se hacen las anotaciones pertinentes de las dems variables

importantes del proceso para tener una visin mas clara del proceso y sus

caractersticas.

TABLA 3.

DIAGNOSTICO.

VARIABLERANGOINICIAL

RANGOIDEAL

DATOOBTENIDO

OBSERVACIONES

CONCENTRACINSODA CUSTICA

27 a 29 B. 27 a 29 B. 29B.

Irregularidad en la preparacin de la solucin de soda

custica, no se garantiza la concentracin, ya que losvolmenes de disolucin no son exactos. A dems el % decarbonatos encontrados en la solucin excede los limitespermitidos para este parmetro

La concentracin es medida durante su preparacin en eltanque auxiliar, posteriormente se introduce en el tanqueprincipal de almacenamiento y es chequeada 1 sola vez porlote procesado.

Los datos registrados por los operarios no son altamenteconfiables debido a que dejan pasar tiempos extensos yconfan en la memorizacin de los datos para anotarlos alfinal, antes de la rotacin o cambio de turno. los datosobtenidos de dicha variable son inconstantes

No se realizan las mediciones de concentracin de sodacustica con la frecuencia requerida establecida en elprocedimiento de 1 vez por ciclo adems el formato de controlno es claro en la necesidad e importancia del seguimiento.

La manipulacin de los instrumentos de medicin(densmetro) no son adecuados, no hay claridad en laslecturas y se amplan mucho los rangos de acuerdo al criteriodel operario.

TEMPERATURADE LAVADO 78 - 80C 80C

80CLas temperaturas registradas durante este proceso presentancontinuidad, pero los termmetros utilizados presentanvariaciones significativas con respecto a otros.


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Los datos registrados son tomados en diferentes ya que eltermmetro no esta en un punto fijo y la medicin del operarioigualmente vara a criterio personal.

TENSIN:Tabla de

TensionesEspecificacin

Fuera delparmetro

establecido

En la actualidad las tensiones establecidas son vagamenteaproximadas a las establecidas en el procedimiento; no existeun valor de tensin exacto en la mquina ya que lasvariaciones que el operario adopta depende delcomportamiento de la maquina y no a las especificacionesdeterminadas en el procedimiento. Afectando directamente el% de estiraje requerido de el 4%.

En forma general todas las variables y conceptos tcnicos deben ser soportados por

una fundamentacin terica especifica, los rangos de la variables que actualmente se

manejan estn por encima de los valores ideales y no se cuenta con la

documentacin terica necesaria para estructurar un proceso ideal.


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11. PROPUESTA

De acuerdo al anlisis de los datos, los clculos efectuados y las observacionesrealizadas durante el desarrollo del proceso de mercerizado en la empresa COATS

CADENA S.A, se recomienda la implementacin de los siguientes sistemas de control

los cuales se proponen en orden de prioridad de acuerdo a la variable.

11.1. Temperatura de la soda custica:

Debemos establecer un sistema que garanticen temperatura constante, evitando

Un incremento de temperatura a medida que la cantidad de hilo a procesar es

mayor. Inicialmente se plantea la necesidad de tener un tanque adicional de

almacenamiento que permitira depositar la solucin de soda custica caliente y

esperar el descenso de temperatura por medio del reposo, permitiendo alternar las

soluciones fra y caliente. Se descarta dicha propuesta ya que el tiempo requerido es


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muy alto y no se cuenta con el rea suficiente que permita la construccin de dicho

tanque adems de afectar la eficiencia de la produccin.

Manejar la temperatura de la solucin mercerizante en el rango optimo de

funcionamiento implica que el algodn procesado adquiera mayor brillo y resistencia

ya que la fibra no se somete a altas temperaturas; para lograr dicho objetivo es

necesario implementar un sistema que garantice que la temperatura permanezca en

un rango adecuado para el desarrollo del proceso, el sistema propuesto es una

refrigeracin constante por medio de un refrigerante a alta presin que absorber el

calor generado durante el proceso. Para tal efecto se realizaron los clculos

necesarios para conocer la cantidad de calor a extraer y poder determinar la

capacidad del sistema de refrigeracin a adquirir.

Clculos del sistema de enfriamiento o refrigeracin.

Debemos determinar la cantidad total de calor total a Extraer teniendo en cuenta que

el sistema se compone de:

1. Q1 Calor de disolucin.

2. Q2 Calor Generado en la cuba mercerizadora en el incremento de

temperatura.

El calor de dilucin es aquel generado por el contacto de la soda custica concentrada

a 50 Be con agua procedente del acueducto municipa l, dicho calor se genera cada

que se requiere acondicionar la concentracin en el tanque de mercerizacin para

mantenerla el rango ptimo de 30 B, este calor depende de las cantidades que se

adicionen de soda custica y agua.


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El calor generado en la cuba mercerizadora se da por el contacto entre la celulosa del

algodn con la solucin mercerizadora, generando un aumento en la temperatura de 2

C en promedio, lo que produce una liberacin de ca lor.

Por lo tanto el calor a extraer ser:

Q extraer = Q1+Q2.


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FIGURA 6.

Inicialmente determinaremos el calor de disolucin en el tanque de almacenamiento

de solucin mercerizadora, para tal efecto es necesario conocer las cantidades de

soda y agua que se requieren por hora para mantener la concentracin de la soda

custica en 30 B.

Esto se logra midiendo el peso de la madeja seca y la madeja mojada despus delos 3 minutos de mercerizado, calculamos la diferencia entre estos dos valores

obteniendo la cantidad total de solucin mercerizadora consumida por ciclo.

Madeja seca: 0.494 Kg

Madeja hmeda: 0.817 Kg

Cantidad de solucin absorbida: 0.323 Kg por madeja

Masa total /ciclo: 10.34 Kg

Masa total /hora:41.36 Kg,

La solucin mercerizadora a 30 B esta compuesta por:

Soda custica de concentracin 24% en peso de hidrxido de sodio.

Agua de concentracin 76% en peso.

Por tanto la masa de estas sustancias ser:

Masa Hidrxido de sodio: 9.92 Kg

Masa de agua: 31.43 Kg.


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Conocidos estos valores procedemos a calcular la cantidad de calor de disolucin

as:

Q1= (H- H ) m agua (H- H ) m soda

H: Entalpa estndar (hidrxido de sodio y agua).

H agua: 79.602 Btu / Kg (Entalpa de agua pura a 20 C)

H soda: 259.84 Btu /Kg (Entalpa del hidrxido de sodio a 50 B y 20 C).Q1= (H- H ) m agua (H- H ) m soda

Q1=(-1274.50 Btu/Kg 79.602 Btu/Kg) m agua - (-10114.09 Btu/Kg 259.84

Btu/Kg) m soda

Q1= - 1354.102 Btu/Kg * 31.43 Kg/h + 10373.93 Btu/Kg * 9.92 Kg/h

Q1= 60350 Btu/hora

Luego de obtener el calor de disolucin debemos calcular Q2

Q2= v *d * Cp * At

V: Volumen del tanque.

d: Densidad de la solucin

Cp: Calor especifico.

At: diferencia de temperatura. (Anexo 1. tabla de datos seguimiento)


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Q2= v *d * Cp * At

Q2= 1300 L * 1.2629 Kg/L * 1.4 Btu /Kg C * 2 C

Q2= 4596.956 Btu/cicloQ2= 27581.736 Btu/hora

Por tanto el calor que debemos extraer del sistema es:Q extraer = Q1+ Q2.

Q extraer = (60350 + 27581.736) Btu/hora

Q extraer = 87931.7 Btu/hora.

De acuerdo al calor calculado la capacidad de sistema de refrigeracin seria:

La relacin entre el calor a extraer y la cantidad de calor por tonelada que tiene

capacidad de absorber el refrigerante, lo que es equivalente a las toneladas de

refrigeracin.

Toneladas7.3

Ton

BTU12000

h

BTU87931.7

=


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Adicionalmente se plantean alternativas que pueden mejorar la eficiencia del sistema

de refrigeracin una vez este en funcionamiento, dichas opciones son:

1. Aislar trmicamente el tanque principal de almacenamiento de la solucin

mercerizadora utilizando pintura de poliuretano.

2. Aprovechar el tiempo utilizado de carga y descarga para que el sistema de

refrigeracin actu mientras no se este mercerizando ni haya disolucin.

3. Aislar la tubera del sistema con poliuretano para evitar incrementos de

temperatura por transferencia de calor.

4. Ajustar la adicin de soda custica y agua al tanque principal cada ciclo para

lograr aumentos de temperatura mnimos y concentrar el calor en un menor

periodo de tiempo aumentando la eficiencia del sistema.

11.2. Humectacin:

Se debe determinar experimentalmente la cantidad de humectante necesaria para

alcanzar un tiempo de humectacin en el rango ideal de 3 a 5 segundos para cada

ciclo del proceso. El mtodo planteado consiste en dosificar de manera continua

solucin humectante y tomar los tiempos de humectacin ciclo a ciclo.

HUMECTACION

Ciclo volumen de humectante Tiempo de humectacin

1

2


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57

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Media

Inicialmente se dosificara gradualmente el volumen establecido dentro del

procedimiento, verificando la eficiencia del mismo.; en caso de ser necesario

aumentar la cantidad de solucin humectante se regulara la dosificacin hasta obtener

las cantidades ptimas.

El sistema a emplear consta de un rotor con poleas que mueven un conjunto de

cucharillas que toman la sustancia humectante y la llevan a un dispositivo de

recoleccin que conduce el lquido por una manguera al tanque de almacenamiento.

La velocidad frecuencia de dosificacin depender de volumen y tiempo

experimental obtenido

Adicionalmente se sugiere algunas recomendaciones para implementar los controles

necesarios en las siguientes variables:

11.3. Concentracin de la soda custica:


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Se debe regular la preparacin de la solucin mercerizadora realizando una optima

disolucin con agua potable y no con recuperaciones de enjuagues., a dems de

mantener regulada la concentracin de la misma.

Podra implementarse un equipo existente en la compaa que permitira no solo el

control de Concentracin si no tambin el de temperatura.

Dicho sistema a travs de una bomba tomara soda del tanque de almacenamiento, la

llevara por medio de tuberas hasta una tolva pequea donde se encuentra instalado

un densmetro; quien por capilaridad mover la soda almacenada hasta el rebose; en

ese momento activara una seal para medir por medio de un reloj anlogo la

concentracin de soda custica ( 30 Be ) , luego recircular y enviara nuevamente

la soda custica al tanque de almacenamiento.

Al equipo debern adaptarse sensores de alarma, para indicar niveles mnimos y

mximos los cuales serian flotadores de nivel esto con el fin de alertar la precisa

dosificacin de soda custica a 50 Be y agua para alcanzar la concentracindeseada de ( 30 Be )

El equipo tambin cuenta con una ventaja adicional, un grupo de alarmas que

trabajan por temperatura, las cuales se activaran cuando el rango de temperatura

en la solucin mercerizadota sea mayor al punto estndar adoptado, permitiendo

controlar la temperatura con el sistema de refrigeracin.

11.4. Tensin:

El grado de tensin suministrado es bajamente confiable, debemos determinar

experimentalmente las tensin a aplicar por la maquina mercerizadora anchor ya sea

por medio del titulo del hilo o del permetro de la madeja a procesar.


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Las especificaciones deben generarse de acuerdo a las condiciones y

comportamiento de la maquina.

Adicionalmente se debe ejecutar un mantenimiento intenso de la maquinaria para

garantizar continuidad y confiabilidad de las medidas obtenidas.

11.5. Permetro de la madeja:

Realizar mediciones del permetro de la madeja para estimar un valor confiable y as

garantizar un porcentaje de estiraje adecuado para el proceso de mercerizado.

11.6. Soda Residual:

El tiempo de lavado debe ser tal, que el residual de soda custica despus del

mercerizado sea 1%.

Esta prueba se desarrolla con una titulacin cido-base para calcular la concentracin

de soda custica en una muestra de agua despus de finalizado el proceso de

mercerizado.

11.7. Nmero de bario:

Un parmetro importante para determinar que el proceso de mercerizado es ptimo,

es el nmero de bario, que es el cociente de la cantidad absorbida de hidrxido de

bario por el algodn mercerizado y el algodn sin mercerizar.

Esta prueba no se realiza, la implementacin de dicha prueba proporcionara

confiabilidad al final del proceso.


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12. PUESTA EN MARCHA DEL PROYECTO

Una vez revisadas y aprobadas las recomendaciones sugeridas se inicia la

implementacin en orden de prioridad de acuerdo al impacto que genera cada

variable.

12.1. Temperatura de la soda custica:

Lo planteado en la propuesta es adquirir un sistema de refrigeracin de 7.3

Toneladas, el cual cumple con las necesidades del proceso; por oferta comercial se

adquiere un sistema de 7.5 toneladas de acuerdo al presupuesto asignado.


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Las alternativas propuestas para mejorar la eficiencia del sistema de enfriamiento

arrojan los siguientes resultados:

Disminuye en 2 C la temperatura del tanque principal al aislarlo con pintura de

poliuretano.

Disminuye la temperatura de la solucin mercerizadora en 1 2 C al

aprovechar el tiempo de carga y descarga.

Adicionalmente se hacen las siguientes adaptaciones:

1. Se acoplan las vlvulas de recirculacin disminuyendo la velocidad del fluido

(soda custica) por el intercambiador; al disminuir la velocidad, el paso por este

es ms lento haciendo el intercambio de calor ms eficiente.

2. En el diseo de entrada y salida del fluido a la bomba centrifuga se buscan

puntos alternos de cargue y descargue tratando de homogenizar la solucin.

12.1.1. Descripcin sistema de enfriamiento

En el sentido tcnico, refrigeracin significa mantener un sistema o proceso a

temperatura menor que la de sus alrededores. Esto no sucede de forma natural, de

modo que debe emplearse un dispositivo que permita lograrlo, por lo tanto, un sistema

de refrigeracin es el proceso por el que se reduce la temperatura de un espacio

determinado y se mantiene sta temperatura baja con el fin, por ejemplo, de enfriar

alimentos, conservar determinadas sustancias o conseguir un ambiente agradable, la

refrigeracin evita el crecimiento de bacterias e impide algunas reacciones qumicas

no deseadas que pueden tener lugar a temperatura ambiente; para nuestro caso

especfico el sistema de refrigeracin mantiene la temperatura de la solucin

mercerizadora (solucin de hidrxido de sodio a 30 Be) en el rango ptimo de

operacin de 18 - 23 C, de lo contrario al no refrigerar, la temperatura de la solucin


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mercerizadora aumenta con el transcurso del tiempo a temperaturas entre 35 a 42 C

provocando condiciones inapropiadas e inoperantes.

Al aumentar la temperatura, aumenta demasiado la solubilidad de sales y minerales

ablandando la fibra de algodn, disminuyendo la resistencia suavidad y brillo del hilo

en el producto terminado; para lograr las condiciones optimas de temperatura se

recomend un sistema de enfriamiento de 7.5 toneladas.

La reaccin del hidrxido de sodio con la celulosa natural o algodn crudo esexotrmica:

Celulosa + NaOH lcali-celulosa + Agua + CalorPrimitiva

libera gran cantidad de calor; lo que genera que durante el desarrollo del proceso de

mercerizado de lo hilos de algodn la temperatura empieza a aumentar

progresivamente hasta sobrepasar los valores crticos; otra razn que hace aumentar

la temperatura del proceso son los lavados con agua soda y agua, ambas calientes a

80 C; como la solucin es reutilizada en varios ciclos durante el proceso, el calor

permanece y va disminuyendo muy lentamente; otra factor a tener en cuenta es que

al irse agotando dicha solucin mercerizadora debe prepararse un nuevo bache de

hidrxido de sodio a 32 Be, el cual tiene una co ncentracin inicial de 50 Be y es

diluida con agua recuperada del mismo proceso AGUA SODA cuya temperatura

est a 80 C. incrementando la temperatura del proceso; por tanto es necesario

disminuirla utilizando un sistema de enfriamiento por compresin, que consiste enforzar mecnicamente la circulacin del refrigerante Fren 22 o R22 en un circuito

cerrado creando zonas de alta y baja presin con el propsito de que el fluido absorba

calor en un lugar y lo deposite en otro; obtenindose as un enfriamiento constante, si

no existen prdidas, el refrigerante sirve para toda la vida til del equipo, todo lo que

se necesita para mantener el enfriamiento es un suministro continuo de energa y un

mtodo para dispersar el calor.


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63

Este sistema se basa en la propiedad fsica donde la evaporacin de un lquido o la

dilatacin de un gas absorben calor, y la compresin o condensacin desprenden

calor.

En el sistema de enfriamiento por compresin tiene las siguientes caractersticas un

compresor centrfugo de: 445 Vac, 12 A, un temporizador de arranque de 4 minutos

que evita que prenda y apague continuamente , un sistema de baja presin a 63 psi y

de alta presin a 275 psi que absorbe el refrigerante como un gas a baja presin y

baja temperatura, y lo mueve comprimindolo hacia el rea de alta presin, donde el

refrigerante es un gas a alta presin correspondiente a 250 psi y alta temperatura,

luego ste gas comprimido y calentado fluye por el tubo de salida hasta el

condensador o permutador trmico o intercambiador de calor, donde el calor del

refrigerante se disipa al ambiente por medio de un ventilador con amperaje de motor

de 3.3 A a 225 Vac, que tiene como funcin aumentar el flujo de aire para mejorar el

intercambio de calor por conveccin, de esta forma su temperatura desciende hasta elpunto de condensacin, se licua y sigue a alta presin. De ah, pasa a travs del

dispositivo regulador de presin que separa las reas de alta y baja presin mediante

una reduccin de la seccin de paso. Al bajar la presin, la temperatura de saturacin

del refrigerante baja, permitiendo que absorba calor.

Ya en el lado de baja presin, el refrigerante llega al intercambiador de coraza y tubos

de 1 paso por la coraza y 1 paso por los tubos, donde absorbe el calor de la solucin

mercerizadora que es impulsada desde un tanque de almacenamiento hasta el

CHILLER o sistema de enfriamiento por una bomba centrifuga de 5 HP, 1700 RPM, 5amperios trifsica y 445 Vac; el intercambiador esta dispuesto en configuracin de

flujo en paralelo; es aqu donde el refrigerante se evapora nuevamente y de ah pasa

otra vez al compresor cerrando el ciclo.

En la salida del intercambiador de coraza y tubos se encuentra dispuesta una

termocupla que controla el encendido o apagado del sistema de refrigeracin; se

maneja un set point de 19 1.5 C, lo que quiere d ecir que cuando la solucin


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64

mercerizadora alcanza 17.5 C el sistema se apaga y cuando la temperatura sube a

21.5 C, el sistema se enciende nuevamente, permitiendo una refrigeracin constante

en el rango de 18-21 C que es el adecuado para el desarrollo del proceso.

Se adapto un controlador electrnico de temperatura PT100 (0C equivale a 100 ),

la salida principal del controlador enciende o apaga la bomba de recirculacin de soda

custica a travs del sistema de enfriamiento, tiene un rango ajustable para

modificarlo segn la necesidad y es requisito para encender el compresor que la

bomba este funcionando, ya que se activa solo 4 minutos despus de encendida.

12.1.2. Elementos del sistema de refrigeracin.

Refrigerante: Es un fluido con propiedades especiales de punto de

evaporacin y condensacin. Su funcin consiste en, mediante cambios de

presin y temperatura inducidos, absorber calor en un lugar y disiparlo en otro,

principalmente mediante un cambio de lquido a gas y viceversa.

Compresor: Es un dispositivo mecnico que bombea y comprime el fluido

refrigerante, creando una zona de alta presin y generando el movimiento del

refrigerante en el sistema.

Condensador: Es un serpentn de cobre con laminillas de aluminio a modo de

disipadores de calor, a el se encuentra conectado un ventilador. Es un

intercambiador y su funcin consiste en liberar el calor del refrigerante al

ambiente.

Intercambiador de coraza y tubos:Su funcin es permitir que el refrigerante

absorba calor del rea que necesita ser refrigerada.


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65

Dispositivo regulador de presin:Es una vlvula de expansin y su funcin

consiste en controlar el paso del refrigerante desde el rea de alta presin a la

de baja presin.

Elementos anexos:

Termocupla:Su funcin es apagar o encender automticamente el compresor

a fin de mantener el rea refrigerada dentro de un rango de temperaturas.

Ventilador:Su funcin es aumentar el flujo de aire para mejorar el intercambio

de calor por conveccin. Esta ubicado en el rea del condensador.

Filtro de humedad:Retener humedad que produce obstrucciones y problemas

en el lubricante del compresor.

Vlvulas antiretorno: Evitan que el refrigerante pueda circular en sentido

inverso.

Elementos de control y regulacin: Como son preostatos y sondas de

temperatura que permiten mantener controlados los parmetros de presin ytemperatura.


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66

12.2. Humectacin:

ACTIVIDAD 1.

Inicialmente la adicin de humectante se realizo utilizando 900 ml de solucin

humectante en el tanque principal donde el tiempo de humectacin oscilaba entre 5-9

segundos, posteriormente se adiciona 30 ml de humectante ciclo a ciclo, a pesar de

dicha adicin no se logra disminuir el tiempo al rango deseado de 3-5 segundos.

TABLA 4.

HUMECTACION

Ciclo Volumen de humectante (ml) Tiempo de humectacin (seg)

1 30 5

2 30 8

3 30 8

4 30 8

5 30 8


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67

6 30 9

7 30 9

8 30 9

9 30 9

10 30 10

11 30 10

12 30 10

Media 30 8.6

ACTIVIDAD 2.

Utilizando el sistema de dosificacin planteado en la propuesta obtuvimos

experimentalmente el volumen necesario para alcanzar el rango de 3-5 segundos,estableciendo una frecuencia de dosificacin apropiada para determinar el volumen

necesario de humectante.

FRECUENCIA 1: 20 Vueltas de la polea.



FRECUENCIA 1.

TABLA 5.

HUMECTACION

Ciclo volumen de humectante (ml) Tiempo de humectacin (seg)


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68

1 150 3

2 150 2

3 150 3

4 150 4

5 150 3

6 150 2

7 150 2

8 150 3

9 150 2

10 150 3

11 150 4

12 150 3

TOTAL 1800 2.8

FRECUENCIA 2.

TABLA 6.

HUMECTACION

Ciclo volumen de humectante Tiempo de humectacin (seg)

1 130 5

2 130 4

3 130 3

4 130 4

5 130 3

6 130 5

7 130 3

8 130 4

9 130 5

10 130 3

11 130 3

12 130 3

TOTAL 1560 3.8


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69

FRECUENCIA 3.

TABLA 7.

HUMENCTACION

Ciclo volumen de humectante Tiempo de humectacin (seg)

1 110 6

2 110 7

3 110 6

4 110 8

5 110 5

6 110 6

7 110 6

8 110 5

9 110 6

10 110 5

11 110 7

12 110 6

TOTAL 1320 6.4


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70

La frecuencia 1 y 2 nos ofrecen resultados satisfactorios dentro del rango deseado de

3-5 segundo en tiempo de humectacin, mientras que la frecuencia 3 no satisface las

condiciones deseadas, sin embargo por optimizar los recursos se opta por seleccionar

la frecuencia 2 la cual cumple en tiempo de humectacin requerido y adems se

requiere menor cantidad de humectante.

12.3. Concentracin de la soda custica:

Gracias a la adaptacin de los sistemas se logra como valor agregado la

estabilizacin de la concentracin de soda custica ya que las implementacionesrealizadas permiten un control preciso de dicha variable.

12.4 Tensin:

1. Se realiza mantenimiento de la maquina Anchor para garantizar mejor desempeo

de la misma y lograr resultados confiables.

2. Se determinan experimentalmente los valores adecuados de tensin, graduando laescala de tensin en la maquina teniendo en cuenta el titulo del hilo y el permetro de

la madeja.

Para alcanzar el permetro adecuado en las madejas, fue necesario calibrar el sistema

escualizable en las mquinas madejadoras, ya que el permetro inicial en las madejas

de hilo sobrepasaban los lmites y no permitan el porcentaje de estiraje requerido.

Con las acciones implementadas se logra obtener el porcentaje de estiraje deseado.


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71

12.5 Resultados finales de las variables.

Una vez instalados los equipos y despus de el acoplamiento necesario se realizaron

las mediciones y anlisis correspondientes.

TABLA 8

NUMERO TEMPERATURA TIEMPO DE HUMECTACIN CONCENTRACIN ESTIRAJE

DE DATOS 18C-23C 3-5 seg. 27Be-29Be 4%1 20 6 29 4,10

2 20 6 29 4,00

3 20 5 29 3,63

4 19 5 28 3,70

5 20 5 29 3,20

6 19 5 29 3,63

7 19 5 28 3,63

8 19 5 29 4,01

9 19 5 29 4,1010 19 5 29 3,70

11 18 5 29 4,40

12 21 5 30 3,70

13 19 3 29 3,90

14 19 3 29 4,00

15 18 4 29 4,00

16 19 3 29 4,10


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72

17 18 4 29 4,10

18 23 5 30 3,90

19 19 3 29 4,00

20 19 4 29 5,00

Media 19 4 29 3,90

Valor mnimo 18 3 30 3,20

Valor mximo 23 6 28 5,00

12.6. Anlisis de las variables.

TEMPERATURA.

TEMPERATURA FINAL SOLUCION MERCERIZADORAGRAFICA 5

2020 2

0

19 20

19 19

19 19 19

18

20

19 19

19 19 19

20 20

19

17

18

19

20

21

22

23

24

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

NUMERO DE LOTES

T

EMPERATURAEN

MINIMO

MAXIMO

TEMPERATURA

TIEMPO DE HUMECTACION.


73/86

73

TIEMPO DE HUMECTACION FINAL

GRAFICA 6

6 65

55

55 5

5 5 5

5

3 3

4

3

4 4

3 3

1

2

3

4

5

6

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

NUMERO DE LOTES

TIEMPOseg

MINIMO

MAXIMO

TIEMPO FINAL

CONCENTRACION.

CONCENTRACION DE SODA CAUSTICA

GRAFICA 7

29 2929

29 29 29 29 29 29 29 29

30

29 29 29 29 29

30

29 29

27

28

29

30

31

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

NUMERO DE DATOS

CONCENTRACIONENBe

MINIMO

MAXIMO

Conc FINAL

ESTIRAJE.


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74

% ESTIRAJE FINAL EN LAS MADEJAS DE ALGODNGRAFICA 8

4 4

4 4

3

4 4

4 4

4

4

4 4 4 4

4 44 4

5

1

2

3

4

5

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

NUMERO DE DATOS

%

DEESTIRAJE

% IDEAL

ESTIRAJE FINAL

13. DISCUSION DE RESULTADOS

Los datos obtenidos arrojan resultados satisfactorios gracias al mejoramiento de las

variables crticas del proceso ya que se implementan no solo mtodos y equipos de

control si no tambin se adaptan los conocimientos tcnicos adquiridos bajo la

investigacin y anlisis de todo el proceso.

Los resultados sern analizados individualmente de acuerdo a su comportamiento

inicial y final a travs del desarrollo del proyecto.

TEMPERATURA.


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75

TEMPERATURA INICIAL Vs TEMPERATURA FINAL

GRAFICA 9

41

29

37 37

34 3437

34 35 36

38

34 35

34 35 35 35 35 35

36

20 20 20 19 20 19 19 19 19 19 18 20 19 19 19 1

9 19 20 20 19

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

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

NUMERO DE LOTES

TEMP

ERATURAEN

Inicial

Final

Como se observa en la grafica se alcanza estabilidad de la temperatura gracias alsistema de enfriamiento acondicionado ya que los valores iniciales medidos estn

fuera de las especificaciones y no se contaba con las herramientas tericas para

verificar si el proceso era ptimo o no.

Dichos resultados ocasionaban en la fibra un mercerizado incompleto, dejando ver

productos terminados de poco brillo y cubrimientos de color bastante pobres, lo que

acarreaba mayores sobrecostos por los reprocesos suministrados a los hilos de

algodn para mejorar su aspecto.

Actualmente la temperatura controlada en las especificaciones adecuadas garantiza

un mejor hinchamiento de la fibra de algodn lo cual puede ser observado en el

producto terminado.

A dems los rangos de control son modificados deacuerdo a la fundamentacin

terica adquirida que permiti mejorara las caracteristicas de la fibra al final del

proceso.


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76

Es importante tener en cuenta las siguientes recomendaciones para mantener el

buen funcionamiento del sistema de enfriamiento:

1. Evitar cualquier tipo de vibracin, especialmente en las tuberas por

donde circula el refrigerante, ya que con el paso del tiempo se pueden

averiar y ocurrir escape del refrigerante disminuyendo as la eficiencia

de enfriamiento.

2. No permitir conectar el compresor en sentido inverso porque puede

daarse.

3. Forrar la tubera de succin y descarga de la solucin mercerizadora

para evitar prdidas de temperatura, ya que el ambiente alrededor de

mencionada tubera es ms caliente y ocurre transferencia de calor por

conveccin en ellas.

4. Lavar los serpentines del condensador con regularidad para evitar

prdidas en la eficiencia de transferencia de calor por conveccin.5. Lavar con regularidad el filtro de humedad para evitar obstruccin y

corroborar que no haya aceite del compresor en el sistema.

6. Ubicar los manmetros correspondientes en la zona de alta y baja

presin para mantener controlado dicho parmetro.

TIEMPO DE HUMECTACION.


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77

TIEMPO DE HUMECTACION I NICI AL Vs FINAL

GRAFICO 10

9

87 7

6

5 6

5

6

5

6

5

6

7

5 5 5

7

6 6

6 6 55 5 5 5 5

5 5 55

3 3

4

3

4 4

3 3

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19

NUMERO DE DATOS

TIEMPO


INICIAL


FINAL

Se logra una humectacin controlada gracias a que:

1. se logra la dosificacin continua para cada lote de hilo superando el

volumen inicial de 900 ml de humectante. Los cambios realizados se

modificaron gradualmente gracias a mediciones continuas ciclo a ciclo.

2. Se establecen la cantidad necesaria de humectante en un volumen de

1560 ml para un bache o lote de 200 kg lo que equivale a 130 ml por

ciclo. Cumpliendo con los parmetros de tiempo entre 3 y 5 segundos.

3. se garantiza buena homogenizacin de la soda custica y el

humectante.

CONCENTRACION.


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78

CONCENTRACION SODA CAUSTICA INICIA L Vs FINAL

GRAFICA 11

30

29 29

31

30 30

29

30

28

29

28 28 28

27

31 31

29 29

27

31

29 2929

29 29 29

28

29 29 29 29

30

29 29 29 29 29

30

29 29

25

26

27

28

29

30

31

32

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

NUMERO DE DATOS

CONCENTRACIONEN

B.

CONCENTRACION

INICIAL

CONCENTRACION

FINAL

La estabilidad alcanzada en la concentracin de soda custica se ve representada

primordialmente en:

1. la preparacin y regulacin de la soda custica ya que es el sistema el que

se encarga directamente de la dosificacin y disolucin de la misma, a

diferencia del mtodo anterior donde el operario preparaba la solucin con

cantidades de soda y agua de recuperacin las cuales presentaban no solo

altos % de soda si no tambin contenidos altos de carbonatos que incidan

directamente en el hinchamiento de la fibra, afectando directamente la

calidad del mercerizado. Las concentraciones de soda eran aproximadas

(ya que en ocasiones no era comprobada) por lo tanto las concentraciones

medidas presentaban alta variabilidad. Se logra una solucin confiable con

la evacuacin de toda la solucin deficiente y la preparacin de nueva

solucin de soda custica que nos garantiza total confiabilidad.


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79

2. Adicionalmente se implementan formatos de control que deben ser

revisados continuamente para verificar el cumplimiento de las

especificaciones establecidas para esta variable.

3. Para mejorar el desempeo del sistema, se recomend adaptar una trampa

o rejilla en la bomba que toma la muestra para evitar que absorba objetos

indeseables que interfieran en su buen funcionamiento.


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80

ESTIRAJE.

% ESTIRAJE INICI AL Vs FI NAL EN LAS MADEJAS DE ALGODNGRAFICA 12

3

3

34

3 34

3 3

4

3 3

4

44

33

4

3 3

4 44 4

34 4

4 44

4

4 4 4 4

4 44 4

5

0

1

2

3

4

5

6

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

NUMERO DE DATOS

%D

EESTIRAJE

ESTIRAJE INICIAL

ESTIRAJE FINAL

La estandarizacin en el % de estiraje fue obtenida despus de varias ensayos y

sobrepasar inconvenientes presentados durante las mediciones realizadas ya que

dicha variable se vio afectada por el mal funcionamiento de la maquina mercerizadora

anchor, La cual debi ser sometida a un mantenimiento estricto ya que los valores detensin suministrados por las especificaciones no funcionaban de manera correcta.

Superados los imprevistos se regula los grados de tensin y se establece el % de

estiraje deseado debido a:


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81

1. Establecer las condiciones adecuadas para la tensin gracias a las

mediciones continuas de cada ciclo, donde se detectan no solo los problemas

de la maquina mercerizadora si no tambin problemas en la calibracin de las

maquinas madejadoras quienes son las encargadas de convertir la fibra de

algodn de la presentacin de bobina a madeja y en los instrumentos de

control del proceso los cuales registraban valores fuera de las

especificaciones.

2. Conseguir las especificaciones de tensin en la maquina para todo los grupos

de hilo lo que representa garantas en el % de estiraje requerido y as mismo

las medidas en peso y permetro del material a trabajar.

FIGURA 7. PLANO FINAL PROCESO DE MERCERIZACION


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14. DOCUMENTACION PARA EL SISTEMA DE GESTION DE CALIDAD

Se modifica el procedimiento existente para la ejecucin del proceso, hacindoloms practico, claro y de mayor cobertura de anlisis y control.


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15.CONCLUSIONES.

Se logra la implementacin de un proceso ptimo y confiable con el soportetcnico necesario, adquirido por medio de la recoleccin de informacin y

la medicin de variables, lo que permiti conocer las fortalezas y

debilidades del proceso.

La estandarizacin trae consigo beneficios no solo de tipo econmico si no

tambin mayor capacitacin especfica para el personal que desarrolla la

actividad.

La identificacin y solucin de la problemtica encontrada se alcanza

gracias al seguimiento y anlisis de las variables crticas del proceso y la

buena disponibilidad en los recursos suministrados por la gerencia del

departamento de Tintorera.

El mejoramiento del proceso con la instalacin y puesta en marcha del

sistema de enfriamiento y el dosificador de humectante brindo herramientas

de anlisis y control que permiten ofrecer productos de calidad en un

mercado cada vez ms competitivo.

Se documenta un proceso cuyos antecedentes no permitan un desarrollo

efectivo, debido a su dbil fundamentacin terica, logrando establecer


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especificaciones adecuadas para el material, variables y equipos las cuales

son divulgadas a travs de un procedimiento estructurado y formatos de

control.

Como valor agregado se optimizaron variables que no se contemplaron

inicialmente, como la concentracin de soda custica y la tensin en la

maquina Anchor, las cuales se regularon en forma paralela ya que estaban

ntimamente relacionadas para lograr los objetivos de temperatura yhumectacin.

Queda planteada para su implementacin la prueba del nmero de Bario, que

es importante para establecer si la mercerizacin fue completa, la cual no se

logra desarrollar ya que el tiempo se enfoco a dar solucin a las variables

criticas del proceso.

Mantener la superioridad del producto y la satisfaccin del cliente requiere una

continua inversin, por lo tanto haber establecido el control de calidad del

proceso de mercerizado beneficia los intereses econmicos de la empresa ya

que puede ofrecer productos cada vez ms competitivos y prestigiosos.


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BIBLIOGRAFIA.

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2. Descrude y Mercerizacin. Borrero A., lvaro. Primer Seminario de Tintorera.

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5. H, Robeert, GREEN Don, Perry ChemicalEngineer`s, Mc Graw Hill, 1999. CD

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tintoreria modelo

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