Sistemas Modernos de Manufactura y Materiales Plásticos: Innovaciones y Aplicaciones

Sistemas Modernos de Manufactura

Manufactura Asistida por Computadora (CAM)

Tecnología

• Máquinas herramientas (control numérico con ordenador).
• Sistemas de manejo de materiales integrados a la manufactura.
• Controladores lógicos programables.
• Sistemas de control centralizados.
• Sistemas integrados de información.
• Flujo de producción continuo.
• Robots.

La automatización industrial es la aplicación de la tecnología electrónica y de la computación a los procesos de fabricación y manejo de materiales en industrias de manufactura.

Un sistema se denomina sistema moderno de manufactura cuando en él intervienen complejos sistemas mecánicos, electrónicos y computacionales para la operación y control de las actividades de fabricación.

• Maquinarias herramientas
• Sistema de manejo de material
• Sistema computarizado de control

Manufactura

Es el conjunto de operaciones y actividades correlacionadas que incluyen: diseño del proceso, selección de materiales, planeamiento, producción.

Producción

Es la serie de procesos adoptados para fabricar un producto, excluyendo los procesos de diseño del proceso, planeamiento y control de la producción.

Tipos de Sistemas Empresariales

• SCM: Gestión de la cadena de suministro (logística).
• ERP: Producción, planeación de recursos empresariales.
• CRM: Gestión de relaciones con el cliente (venta).

¿Qué es un Sistema ERP?

Es un sistema integrado de gestión empresarial que permite coordinar actividades y compartir información a través de las funciones de negocio básicas de una organización.

Otros Componentes de Sistema en el Software

Son módulos asociados con las diversas funciones requeridas para la administración del sistema de manufactura.

• Administración de programas.
• Tareas relacionadas con el manejo de material.
• Administrar los materiales y herramientas.
• Capacidad de comunicación en los dos sentidos.
• De distribución.

Los Materiales Plásticos

Materiales formados por moléculas muy grandes llamadas polímeros, formadas por largas cadenas de átomos que contienen carbono.

Importancia de Dicho Material

• Objeto personal: móvil, llavero.
• Objeto útil de trabajo: mangos de herramientas, PC.
• Objeto cotidiano de nuestro hogar: carcasas de equipos de gama blanca, refrigerador, lavadora, etc.
• Enseres personales: gafas, ropas.
• Consumibles de uso común: CD, DVD, Blu-ray.
• Envoltorio de productos de sectores: electrónico y otros.

Tipos de Polietileno

Los plásticos tienen precios competitivos, que son inferiores a los de los productos naturales.

Los plásticos permiten disminuir el peso de los vehículos, lo cual hace que se reduzca el consumo del combustible. Entre ellos se encuentran los poliéster, polipropileno, cloruro de polivinilo, entre otros. También tenemos plásticos de los empaques y embalajes.

Polietileno Termoplástico

Son polímeros de cadena larga. Al calentarse, se reblandecen y pueden moldearse a presión. Representan el 70% del total de consumo.

Los principales son:

El polietileno es el termoplástico más usado en el mundo moderno. Los productos hechos de polietileno consisten en material de construcción, aislantes eléctricos, materiales de empaque. La producción es económica y se puede moldear a cualquier forma.

Polietileno

• Baja densidad
• Alta densidad

Polietileno de Baja Densidad

Se fabrica en alta y baja presión. Se emplea de radicales como catalizadores de polimerización del etileno.

Polietileno de Alta Densidad

Se utiliza para hacer recipientes, moldeado por soplado, por ejemplo, botellas o también en fibras muy pequeñas en forma de red para cubiertas de libro, tapices para muros, etiquetados para libros.

Polipropileno

El polipropileno tiene un grupo metilo (CH3) más que el etileno en su molécula. Las cadenas formadas, dependiendo de la posición del grupo metilo, pueden tomar cualquiera de las tres estructuras siguientes:

1. Isotáctico: cuando los grupos metilo unidos a la cadena están en un mismo lado del plano.
2. Sindiotáctico: cuando los metilos están distribuidos en forma alternada en la cadena.
3. Atáctico: cuando los metilos se distribuyen al azar.

Posee una alta cristalinidad, por lo que sus cadenas quedan bien empacadas y producen resinas de alta calidad. El polipropileno se utiliza para elaborar bolsas de freezer y microondas, ya que tienen una buena resistencia térmica y eléctrica, además de baja absorción de humedad. Otras propiedades importantes son su dureza, resistencia a la abrasión e impacto, transparencia, y que no es tóxico. Asimismo, se usa para fabricar carcasas, juguetes, valijas, jeringas, baterías, tapicería, ropa interior.

Cloruro de Polivinilo (PVC)

Existen dos tipos de cloruro de polivinilo:

• Flexible
• Rígido

Ambos tienen alta resistencia a la abrasión y a los productos. Las resinas de PVC casi nunca se usan solas, sino que se mezclan con diferentes aditivos. El PVC flexible se destina para hacer manteles, cortinas para baño, muebles, alambres y cables eléctricos. El PVC rígido se usa en la fabricación de tuberías para riego, juntas, techado y botellas.

Poliestireno

Es el tercer termoplástico de mayor uso debido a sus propiedades y a la facilidad de su fabricación. Posee baja densidad, estabilidad térmica y bajo costo. El hecho de ser rígido y quebradizo lo desfavorecen. Estas desventajas pueden remediarse copolimerizándolo.

Acrilonitrilo

Es una resina clara y transparente con un amplio rango de puntos de fusión. Fluye fácilmente, lo que favorece su uso en el moldeo por inyección. Buen aislante eléctrico.

Las comunes son:

• Poliestireno de medio impacto: Envases desechables (vasos, cubiertos, platos), empaques, juguetes.
• Poliestireno de alto impacto: Productos domésticos (radios, televisores, tableros internos de refrigeradores, licuadoras, batidoras, lavadoras, etc.), tacones para zapatos, juguetes.
• Poliestireno cristal: piezas moldeadas para CD, envases desechables, juguetes, artículos electrodomésticos, difusores de luz.
• Poliestireno expandible: envases térmicos, empaque, construcción (aislamientos, tableros).

Resinas Termofijas

Estos materiales se caracterizan por tener cadenas poliméricas entrecruzadas, formando una resina con una estructura tridimensional que no se funde. Polimerizan irreversiblemente bajo calor o presión, formando una masa rígida y dura.

Ésta es la diferencia básica entre los polímeros termoplásticos y los termofijos.