UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALIFACULTAD DE CIENCIAS FORESTAL Y AMBIENTAL

Escuela de ingeniería forestalDepartamento Académico De Industrias Forestales

Informe de práctica pre profesional

Análisis del rendimiento en la producción de tableros contrachapados de la especie Ceiba pentandra

(Lupuna blanca) en la empresa J&F

ESTUDIANTE : Victor Villanueva Rengifo.

ASESOR : ING. MSc. Oscar Barreto Vásquez.

PUCALLPA – PERÚ

2010

INDICEPág.

I. INTRODUCCIÓN 3II. OBJETIVOS 3III. REVISIÓN BIBLIOGRAFICA 4- Industria de tableros contrachapados 4- Coeficiente de aprovechamiento 4- Patio de trozas 5- Características y requisitos de la madera para el proceso de debobinado 6- Descortezado y despuntado 6- Debobinado 6 - Elementos principales de la desenrolladora 7- Estructura leñosa y su repercusión al corte 7- Principales defectos de las láminas al debobinar 8- Cizallado húmedo 8- Secado de láminas 8- Recuperación 9- Encolado y prensado 9- Cantidad de mezcla encolante utilizada 9- Presión y temperatura de los tableros en la prensa 10- Acabado final 10IV. MATERIALES Y METODOLOGÍA 11- Materiales 11- Metodología 12- Procedimiento del trabajo y descripción de las maquinarias 17V. RESULTADOS 21- Etapa del descortezado 21- Etapa del despuntado 22- Etapa de la relación torno-cizalla 23- Etapa del secado 24- Etapa de recuperación sector Jhointer 25- Etapa recuperación sector cizalla para laminas secas 26- Etapa del encolado y prensado 27- Etapa del perfilado 28- Etapa del lijado 29VI. DISCUCIONES 30VII. CONCLUSIONES 32VIII. RECOMENDACIONES 33IX. BIBLIOGRAFIA 33

ANEXOS 36

I. INTRODUCCIÓN.

El comercio de tableros contrachapado está creciendo cada año a nivel regional y nacional por ser un producto que tiene diversos usos, en el año 2008 la producción de madera rolliza de la especie lupuna fue de 22446 m3 quedando en primer lugar a nivel nacional y los principales países importadores de los tableros contrachapados Peruanos son México con 15.9% y Venezuela con 5.3% así lo demuestra el Banco central de reserva del Perú en su informe del 2008.

Pero también los costos de producción se están incrementando con la reducción de la materia prima en cantidad y calidad reduciendo las utilidades de los industriales productores de triplay como lo afirma (Baldwin, 1995; Zavala y Corral 2001). Una alternativa para reducir los precios y costos de producción, es aumentar los coeficientes de aprovechamiento del triplay, Normalmente, el coeficiente de aprovechamiento de madera en la producción de triplay es de alrededor de un 40% (Zavala y Corral 2001). Pero existen industrias que tienen un aprovechamiento menor por los desperdicios excesivos de madera de sus procesos de producción, entonces es necesario que esas industrias logren su máxima utilidad económica mediante la reducción de los costos de producción y el incremento de los coeficientes de aprovechamiento para poder ser competitiva.

Para reducir los desperdicios y mejorar la producción en menor tiempo se necesita de un análisis del rendimiento de cada etapa y en general, por eso es necesario seguir los siguientes objetivos que son.

II. OBJETIVOS.

Analizar el rendimiento en la producción de tableros contrachapados de las dimensiones estándar de 4x4x8 de la especie lupuna Ceiba pentandra.

Detallar las características del proceso de fabricación de tableros contrachapados.

Calcular la cantidad de residuos en la producción de tableros contrachapados.

III. REVISIÓN BIBLIOGRAFICA

Industria de tableros contrachapados.Se entiende por tablero contrachapado el formado por chapas de madera encoladas entre sí y dispuestas de tal forma que las fibras de dos chapas consecutivas sean perpendiculares. Se fabrican con láminas de madera obtenida por desenrollo o rebanado de espesor menor de 5 mm. El número de hojas está proporcionado con el grosor del tablero, pero siempre impares mínimo tres según EDUCAJOB (2008).

FRENCH (1977), menciona que la ventaja de la conversión de trozas en tableros contrachapados no es la mayor utilización de la madera, si no que en una planta de contrachapados las trozas son convertidas en lamina o chapas delgadas, y además estas pueden ser graduadas, clasificadas y re-ensambladas a paneles gruesos o delgados con características superiores a la madera aserrada para una gran variedad de usos.

Coeficiente de aprovechamiento.Normalmente, el coeficiente de aprovechamiento de madera en la producción de triplay es de alrededor de un 40%, el cual se considera adecuado de esta cifra hacia arriba, pero también existen plantas que tienen un aprovechamiento menor, como lo manifiesta (ZAVALA y CORRAL 2001).

También ANAFATA (1981), menciona que en la elaboración de 1 m3 de productos contrachapados se requiere en promedio 2.5 m3 de madera en rollo, lo que significa que la industria triplayera aprovecha el 40 %, y el 60 % restante se considera como desperdicio o subproducto.Este porcentaje de aprovechamiento se puede aumentar mediante el análisis de cada una de las fases del proceso de elaboración de los tableros, tendiente a detectar y corregir las fallas del proceso y con el establecimiento de programas de control de la producción para minimizar la pérdida de láminas como lo afirman (BALDWIN, 1995; MORENO y ESPEJEL 1983)

En la producción de láminas, también influyen las características de las especies, los diámetros y la calidad de las trozas, como lo establece WOODFIN (1978) en su estudio realizado con 2802 trozas, quien determinó una pérdida de lámina en abeto douglas de 5.53% por redondeo, 6.11% de lámina rechazada, 21.79% de pérdida en la guillotina, un 9.35% por el bolo o rollito, de 1.99% de lámina de recorte y un aprovechamiento de lámina seca en bruto de 52.02%.

Mientras que en el aprovechamiento de 698 trozas de pino ponderosa determinó los porcentajes para los mismos conceptos señalados, de 11.29% por redondeo, 0.76% de lámina rechazada, 16.80% de pérdida en la guillotina, un 22.88% por el bolo o rollito, de 0.67% de lámina de recorte y un aprovechamiento de lámina seca en bruto de 44.98%; en este caso el bajo aprovechamiento se debió al reducido diámetro de las trozas que no rebasaron las 20 pulgadas.

El rendimiento de tableros contrachapados según FAO (1991), está entre 40% y 50%. Para la especie Aucomea klaineana (Oukome) sus residuos son los siguientes: Despuntado 2%, descortezado 7%, redondeo 8%, polines 13%, cizallado 8%, secado 8% y mano de obra 5%.

QUINTEROS (1981), en sus estudios de residuos en tableros contrachapados de la especie Clarisia sp. (Capiruni) encontró 38% para debobinado y cizallado de láminas, 23% en polines, 5 % en secado y 0.8 % en manipuleo de láminas. TUESTA Y TEODORO (1999), en su investigación indica que los residuos producidos en la producción de tableros contrachapados hasta la fase de secado con la especie Ceiba pentandra (lupuna blanca) es de 55.14%, dividiéndose en los siguientes: cortezas 9.54%, despuntes 6.88%, aserrín 0.34%, redondeo 8.30%, laminado 1.19%, polines 10.83%, cizallado 17.18%, manipuleo 0.16%.

OTERO (1985), menciona los tipos y porcentajes de residuos del laminado con la especie Ceiba pentandra (lupuna blanca), siendo los siguientes:Corteza 10.26%, aserrín 0.89%, despunte 9%, redondeo 18.69%, Polin 6.77%, recortes del laminado 5.44%. Sumando 51.05% con relación al volumen total.

Patio de trozas. HANCOCK (1985). Recomienda utilizar periodos cortos de almacenamiento e indica que el sistema más eficiente para proteger las trozas es reducir al mínimo el tiempo entre el trozado y el laminado, además considera que es de suma importancia mantener un patio de almacenamiento libre de residuos de madera, los cuales pueden servir como origen de infección.

CODESU (2003), explica que la madera rolliza que llega al patio de trozas de las plantas tiene un rango diamétrico de 35 a 60 pulg.; y es cubicada usando el sistema Doyle, promediando los diámetros de los extremos y descontando 2 pulg. De corteza y sólo se consideran 9 pies de largo. El abastecimiento de las trozas al torno es con un cargador frontal y el uso de tecles.

SELLERS (1985) y SHMULSKY (2002). Determinaron que aún cuando el almacenamiento sea en estanques, si es por periodos prolongados, mayores de seis meses, la calidad de la lámina se reduce significativamente por el desarrollo de superficies ásperas, por la variación en espesor y en contenido de humedad de lámina seca y por grietas.

Características y requisitos de la madera para el proceso de debobinado.

FLORES (2007). En su investigación menciona que la forma de la troza, es una parte muy importante para el rendimiento del proceso. La forma más óptima es aquella que se asemeja a un cilindro. Es importante que una troza carezca de conicidad y que su diámetro permanezca constante en todo su largo.

Durante el debobinado la producción de una lámina continua se alcanza cuando la troza llega a su forma cilíndrica.

a.

b.

c

Imagen nº 1: Aprovechamiento de trozas en debobinado con: a) diámetro irregular, b) fuste desviado y c) excesiva conicidad.4.2

Descortezado y despuntado.

FAO (1991), VIGNOTE (2000). En su artículo define que el descortezado de las trozas sirve para facilitar la tarea del tornero y eliminar la suciedad y residuos que de lo contrario pudieran dañar las cuchillas del torno, procediéndose luego a cortar las trozas con arreglo a la longitud que corresponda al torno, que normalmente es de 240-270 cm.

SALVADOR (2007), agrega que el descortezado es una operación aparentemente simple, pero que en realidad presentan problemas técnicos importantes ligados sobre todo al hecho que: la adherencia de la corteza no es uniforme de una troza a otra, ni de una especie a otra.

Debobinado.

OTERO(1985), menciona que en la etapa de debobinado se producen dos tipos de sobrante laminas irregulares y rodetes centrales (polines); las laminas irregulares se generan siempre al inicio del debobinado conforme la troza pierde su forma de tronco de cono y adquiere una configuración cilíndrica, también se producen laminas irregulares cuando las trozas poseen defectos internos como huecos, pudriciones, roturas, en cambio el rodete o polin central es la sección interior de la troza que no puede ser debobinado debido a su diámetro es igual o cercano al diámetro del plato de fijación de la troza en el torno.

SALVADOR (2007), existen dos formas de recepcionar las láminas del torno. Por enrollamiento de las hojas continuas (bobina): Este sistema es ideal para grandes trozas (bosques tropicales), permite almacenar una gran cantidad de las láminas en un espacio reducido. La bobina es accionada por un motor y debe estar sincronizada con la velocidad del torno.Recojo de las láminas sobre el tapiz (tray deck system): Con este sistema, las placas o láminas que salen de la laminadora son depositadas sobre un tapiz redondete de uno o varios pisos y enseguida son enviados hacia la cizalla para su seccionamiento o secado.

CODESU (2003), menciona que el rango de producción de láminas está entre 20 a 23 m3 por turno de 8 horas. Se ha encontrado que el 80% de la producción de tableros sale en medidas de 4 y 6 mm de espesor, y el 20% restante 8, 10, 12, 19 mm de espesor, los anchos y largos de los tableros son estándares de 4 por 8 pies. El producto terminado sale clasificado por calidades.

Elementos principales de la desenrolladora

GARCÍA (2002). Menciona los elementos principales de toda desenrolladora son la bancada, montantes, husillos y carro porta-herramientas, como se muestra en el anexo 1.

La calidad del desenrollo depende, como factor fundamental, de la estabilidad de la operación. Teniendo en cuenta los enormes esfuerzos que se producen durante la misma, es necesario que el conjunto tenga una gran rigidez e inercia para evitar vibraciones.

Estructura leñosa y su repercusión al corte

GARCÍA (2002). Señala que en cuanto a la madera de frondosas, la distribución y diámetro de los vasos es muy importante para realizar una operación de desenrollo adecuado. Las maderas de anillo poroso presentan una diferencia marcada entre la madera de abundancia y sequía, ofreciendo distinta resistencia al corte. Por el contrario, la homogeneidad de la maderas de anillo difuso proporciona desenrollos de calidad.

El mismo autor agrega que el rendimiento de la desenrolladora depende principalmente de la alimentación y evacuación de productos. Por otra parte, la producción de la desenrolladora depende de la calidad de la madera, diámetro de las trozas y espesor de la chapa que quiera producirse.

Principales defectos de las láminas al debobinar

Grietas de debobinado.DEVLIEGER (1995). En su estudio anuncia que las grietas aparecen en el lado suelto de la lámina y su intensidad puede alcanzar hasta dos tercios del espesor de la lámina, se manifiesta mayormente al debobinar diámetros menores y láminas de mayores espesores, como se muestra en el anexo 2.

Lámina rugosaDEVLIEGER (1995), describe a las láminas rugosas como un arrancamiento de fibras en surcos de poca profundidad que siguen la dirección de la fibra. El mismo autor agrega que este fenómeno tiene incidencia en el instante en que se le aplica adhesivo a la lámina y afecta al encolado del contrachapado, además obliga a un lijado más profundo de los tableros.Además se presentan otros defectos como laminas con pelusa, fibra levantada,Arrancamiento de fibras, entre otros, como se muestra en el anexo 2.

Cizallado húmedoVIGNOTE (2000). Define que la cizalladora tiene por objeto dimensionar en anchura o longitud las láminas obtenidas en el desenrollo, esta máquina actúa como una guillotina.Por su parte FRENCH (1977), menciona que las láminas son cortadas por dos razones: fijar tamaño y calidad, el cortado para calidad implica la eliminación de los defectos que reducen el valor de los paneles de contrachapado.Una separación por calidad deberá ser hecha separando los stocks para caras y stocks para almas y espaldas.

Secado de láminasGarcía (2002). Indica que esta operación tiene por objeto acondicionar la lámina a una humedad dentro de los límites óptimos para el encolado y prensado de la misma. El secado es fácil porque los espesores son pequeños, menores de 5mm.

LUTZ (1978). Indica si el contenido de humedad de las láminas varían de 8a10% se considera que una lámina ha sido bien secada, teniendo por lo tanto una superficie con buenas condiciones para el encolado, con un color deseable y libre de colapsos y ondulaciones.

ZAVALA (1998). En su artículo científico detecto cierto efecto del proceso de secado en la calidad de la lámina (un poco de ondulaciones), no considerando su evaluación en la calidad de la lámina, porque su efecto es mínimo en la elaboración de madera contrachapada y prácticamente desaparece con el prensado.

FRENCH (1977). Agrega que los residuos se producen por falta de técnicas en los programas de secado, no siendo recomendable el uso de altas temperaturas por que la madera tiende a descomponerse, esta temperatura debe tener un promedio de 180ºC. Además agrega que las láminas debobinadas deben ser secadas lo más pronto posible para minimizar algunos defectos que influyen directamente en la calidad del producto.

Fases del secado. Para GARCÍA (2002), las fases de secado son:1. Período de elevación de temperatura. Hasta que empiece la evaporación.2. Período de evaporación del agua de la madera. Que corresponde a la evaporación del agua libre de la misma. En este período la evaporación del agua se efectúa a velocidad y temperatura prácticamente constantes dentro de la chapa.3. Período de secado final. Que corresponde a la evaporación del agua de la pared celular. La temperatura final de la chapa y la evaporación del agua aumenta rápidamente.

Recuperación

Juntado o cosido (ensamblado)GARCÍA (2002) Menciona que el juntado o cosido se realiza en forma manual o con maquina. Para ello, una pequeña cinta engomada realiza la unión temporal, que permita la manipulación y encolado de la lámina, eliminándose posteriormente mediante el lijado.

FAO (1991). Afirma que la operación de ensamblado y encolado llevan buena parte de la mano de obra empleada en la producción de tablero contrachapado.

Encolado y prensado

VIGNOTE (2000). Agrega que el encolado se realiza mediante rodillos encoladores, utilizando colas del tipo termoendurecible, según el destino que se quiera dar al tablero. La cola se aplica solo a las chapas pares, por ambas caras.

CANCHUCAJA Y LEONIDAS (2002). Definen que el prensado del triplay es la fase de producción donde interaccionan las características de la lámina, las propiedades del adhesivo y la acción del tiempo, temperatura y presión de los platos de la prensa sobre la conformación del tablero.

Cantidad de mezcla encolante utilizadaGARCÍA (2002) Indica que las encoladoras de rodillos están limitadas por la dosificación (100 y 300 g/m2). Dosificaciones menores conducen a una película de cola irregular, mientras que dosificaciones más altas necesitarían una separación de las bandejas o rodillos dosificadores muy grande.Además agrega que se establece que el tiempo total para colas cuya temperatura de polimerización se encuentre incluida entre 90 y 100ºC es de 1min. Por cada milímetro de espesor.

BASF (1981), respecto al extendido o gramaje, recomienda aplicar una cantidad de 120 a 180 g/m2. A su vez, VENCEDOR (1989) y HERITAGE (1983), recomiendan un extendido de 200 g/m2, Agregando que el tiempo de ensamblado no debe exceder de los 10 a 20 minutos.

Presión y temperatura de los tableros en la prensaEl prensado se realiza mediante prensas de platos planos calientes de acción hidráulica. La presión a la que se debe trabajar, depende del tipo de cola utilizada, variando entre los 5 y los 12 Kg. /cm2 de superficie del tablero. La temperatura debe situarse alrededor de 100 a 120 °C. El tiempo discurre entre 10 a 15 min.

HAYGREEN (1982). Menciona que los valores de presión más frecuentemente empleados en las industrias varían de 7,8 Kg. /cm2 para maderas de baja densidad a 14,3Kg/cm2 para maderas de alta densidad.

BASF (1981) recomienda utilizar una temperatura de 115°C para garantizar un buen curado de la cola. Sobre el mismo punto VENCEDOR (1989), recomienda utilizar una temperatura de prensado entre 105°C a 110°C., cuando se utiliza la resina Vence UF-600.

Acabado final

PerfiladoZUMAETA (1994), en su evaluación de residuo cálculo un promedio de 30.78m3/mes con una intensidad de 12.63%

FRENCH (1977), La función básica de una canteadora de paneles es corta los anchos y eliminar cantos no uniformes. Indica además que el tamaño de los tableros contrachapados (tableros o paneles en bruto) tal como salen de las prensas, son normalmente de 2.5 a 5 cm (1” a 2”) más largos y más anchos que el tamaño de los paneles acabados.

VIGNOTE (2000). Advierte que los tableros tienen una cantidad de cola de carácter abrasivo, en un porcentaje importante, hace conveniente que el corte se realice utilizando sierras de dientes reforzados con un material duro. Así mimo aclara que otro factor que debe ser tenido en cuenta es la elevada densidad de los tableros y, por tanto su dureza en comparación con la madera maciza, por lo que en su corte debe ser tratado como si de madera dura se tratase.

LijadoFRENCH (1977), refiere que la función del lijado es proporcionar al panel una superficie lisa y producir espesores uniformes. Mientras VIGNOTE (2000). Lo define para dar el grueso final al tablero; así como la calidad de superficie que se pretende.

ZUMAETA (1994) concluye que los residuos producidos en el lijado es de 36.86m3/mes con 17.26% de residuo en la misma etapa.

IV. MATERIALES Y METODOLOGIA.

4.1. Lugar de ejecución de la práctica. La presente práctica pre-profesionales se realizo en la empresa J&F industrial y comercial E.I.R.L. Ubicada en el Jr. Arica # 595 de la ciudad de Pucallpa a 154 msnm. Con una temperatura promedio anual de 27ºC y una precipitación promedio anual de 1700mm.

4.2. Área de la industria.El área total de la industria es de 9375m2 equivalente a 0.9375ha.

4.3. Materiales.

4.3.1. Especies forestales usados en el laminado. Lupuna blanca Ceiba pentandra

4.3.2. Instrumentos y equipos usados en la investigación. Materiales usados en todas las etapas.

• Formato de apunte, lápiz, marcador.• Flexometro de 5 metros.• Calibrador digital.• Reloj con cronometro.• Calculadora.• Detector de humedad.

Para las etapas de descortezado, despuntado, rebobinado y cizallado. • Hacha, barreta, comba, cuñas, flexometro de 5 metros.• Puente grúa corredizo de tipo monorriel elevado. • Motosierras de marca sthill 070.• Torno marca A.Cremona & F.• Cizallas húmedas (1) y (2) W. Ritter, Hamburgo.• Tray deck system.

Para las etapas de secado, recuperación, ensambladora (conformación).• Secadoras (2) de tipo rodillos marca A.Cremona & F.• Despuntadora marca Jhointer.• Cizalla para láminas seca marca A.Cremona & F.• Ensambladoras (2) marca Kuper.

Etapas de encoladora, prensado en caliente, escuadradora y lijadora.• Mezcladora de pegamento de marca A.Cremona.• Encoladora de rodillos superpuestos marca Globe. • Prensa de platos planos caliente de 10 platos, marca A.Cremona.• Escuadradora con doble sierra de discos de fabricación empírica.• Lijadora de bandas marca Bocttcher y Gessner, modelo 781. Hamburgo.• Cargador frontal 925F, montacargas Toyota.

4.4. Metodología.El método utilizado para la obtención de datos fue descriptivo y cuantitativo en todas las fases de producción de triplay, describiendo lo ocurrido en cada etapa y anotando la producción y los residuos por cada etapa.

4.4.1. Determinación de volúmenes en la etapa del descortezado.

Volumen inicial antes del descortezado:

Donde:V = Volumen en m3 D = Diámetro promedio de la troza incluyendo corteza (de centímetros a metros).L = Largo promedio de la troza (de centímetros convertidos a metros).π = Constante equivalente a 3.1416

Volumen después del descortezado:

Donde: V = Volumen en m3 D = Diámetro promedio de la troza sin corteza (de centímetros a metros)L = Largo promedio de la troza (de centímetros convertidos a metros)π = Constante equivalente a 3.1416

4.4.2. Determinación de volúmenes en la etapa del despuntado.

Volumen antes del despuntado:

Donde:V = Volumen en m3. D = Diámetro promedio de la troza (de centímetros a metros)L = Largo promedio de la troza sin despuntar (de centímetros convertidos a metros)π = Constante equivalente a 3.1416

Volumen después del despuntado:La ecuación es la misma solo varia en la disminución del largo de la troza.

4.4.3. Determinación de volúmenes en la etapa del laminado.Volumen de la troza y Polin.

La ecuación para determinar el volumen del polin es la misma para las trozas, con la diferencia que el diámetro disminuye por el laminado.

V= π x D 2 x L 4

V= π x D 2 x L 4

V= π x D 2 x L 4

V= π x D 2 x L 4 Vp= π x D 2 x L

4

4.4.4. Determinación de volúmenes en la etapa de torno-cizalla.

Volumen de la troza:

Volumen del polin:

Volumen aprovechable: Es la suma del material laminado (caras, ensambles, trascaras, centros, centros rayados, recuperación).

Volumen del laminado:

Donde:Vl=volumen laminado (m3)H= altura promedio de las laminas apiladas en (metros).L=largo promedio de las laminas (metros).A=ancho de las laminas (metros). Cf=coeficiente de espacio igual a 0.81

4.4.5. Determinación de volúmenes en la etapa de secado.

Volumen de láminas secadas:

Donde:Vs: volumen de laminas secas (m3).H: altura promedio de las laminas (metros).A: ancho de las laminas (metros). L: largo promedio de las laminas (metros).Cof: coeficiente de espacio igual a 0.80 para centros y 0.74 para caras, ensambles (espaldas, intermedios).

4.4.6. Determinación de volúmenes etapa de recuperación sector Jhointer.

Volumen de entrada: El volumen de entrada es cuando las laminas están puestas y sujetas en la maquina despuntadora Jhointer. El volumen de entrada es para los dos destinos de las láminas, para (encolar o perfilar).

Donde:Vej: volumen de entrada en la Jhointer (m3).H: altura promedio de las laminas (metros).A: ancho promedio de las laminas (metros). L: largo de las laminas (metros).Cof: coeficiente de espacio igual a 0.89

V= π x D 2 x L 4

Vp= π x D 2 x L 4

Vl=H x A x L x Cof

Vs=H x A x L x Cof

Vej=H x A x L x Cof

Volumen de salida (volumen aprovechable): Es cuando las laminas ya fueron despuntadas y ordenadas para sus respectivos destinos, para (encolar o perfilar).

Volumen de salida para encolar. Volumen de salida para perfilar.

La ecuación es la misma para las dos, solo se cubican separados.

Donde:Vse: volumen de salida para encolar (m3)H: altura promedio de las laminas (metros).A: ancho promedio de las laminas (metros). L: largo promedio de las laminas (metros).Cof: coeficiente de espacio igual a 0.80

4.4.7. Determinación de volúmenes etapa de recuperación sector cizalla para láminas seca.

Volumen de entrada: Son las laminas que serán cortadas en la cizalla seca (perfiladas) en un lapso de tiempo.

Donde:Ves: volumen de entrada en la cizalla seca (m3)H: altura promedio de las laminas (metros).A: ancho promedio de las laminas (metros). L: largo promedio de las laminas (metros).Cof: coeficiente de espacio igual a 0.80

Volumen de salida (volumen aprovechable): son las láminas perfiladas y serán destinadas a la encoladora para centros (almas), el ancho promedio es de 1.3m.

Donde:Vsc: volumen de salida en la cizalla seca (m3).H: altura promedio de las laminas (metros).A: ancho promedio de las laminas (metros). L: largo promedio de las laminas (metros).Cof: coeficiente de espacio igual a 0.80

Vse=H x A x L x Cof Vsp=H x A x L x Cof

Vec=H x A x L x Cof

Vsc=H x A x L x Cof

4.4.8. Determinación de volúmenes etapa de la ensambladora (Kupper).Volúmenes de láminas ensambladas:

Ve = 1.5/1000 x 1.3 x 2.58 x nº

Donde:Ve: volumen ensamblado (m3)E: espesor promedio de la lamina (1.5/1000), en metros.A: ancho promedio de la lamina (1.3metro).L: largo promedio de la lamina (2.58metro).nº: número de láminas.

4.4.9. Determinación de volumen y peso en la etapa de la encoladora y prensado.

Volúmenes contrachapados (triplay):

Donde:Vc: volumen contrachapado (m3).E: espesor promedio del contrachapado (4.5/1000) en metros.A: ancho promedio del contrachapado (1.3metros).L: largo promedio del contrachapado (2.58metros).nº: número de contrachapados (triplay).

Volumen de los residuos: Los residuos producidos en esta etapa se cubican por canastas, y no por la diferencia de, volumen de entrada menos volumen aprovechado.

Donde:Vr: volumen de residuos (m3).H: altura del apilado de los residuos (metros).A: ancho promedio de la canasta recolectora de residuos (0.76 metros).L: Largo promedio de la canasta (1.8metros). Cof: coeficiente de espacio igual a (0.55).

Peso de la cola utilizada: La empresa J&F utiliza la siguiente relación de insumos para la elaboración de la sustancia pegante.

Cuadro nº 1: cantidad de insumo pegante para una batida.nº

batidaColaKg.

HarinaKg.

H2OKg.

Catalizadorgr.

Preservantegr.

Tableros Prom. por batida*

1 54 30 53 800 300 114* Es el promedio de tableros del estudio realizado.

Ve = E x A x L x nº

Vc = E x A x L x nº

Vr=H x A x L x Cof

4.4.10. Determinación de volúmenes de la perfiladora (despuntado y encuadrado).Volumen de entrada para la despuntadora Ved = E x A x L x nº Ved = 4.5/1000 x 1.3 x 2.58 x nºDonde:Ved: Volumen de entrada para la despuntadora (m3)E: espesor promedio del contrachapado (4.5/1000 en metros).A: ancho promedio del contrachapado (1.3metros).L: largo promedio del contrachapado (2.58metros).

Volumen de salida de la despuntadora: Es la misma ecuación anterior con la diferencia que esta ya esta despuntada. Vsd = E x A x L x nº Vsd = 4.5/100 x 1.3 x 2.44 x nºDonde:Vsd: volumen de salida de la despuntadora (m3).E: espesor promedio del contrachapado (4.5/1000 en metros).A: ancho promedio del contrachapado (1.3metros).L: largo promedio del contrachapado (2.44metros).

Volumen de entrada para el encuadrado: es el mismo volumen que sale de la despuntadora para que sea escuadrada.Ves = E x A x L x nº Ves = 4.5/1000 x 1.3 x 2.44 x nº

Volumen de salida de la encuadradora: Es el volumen que fue encuadrado.Vse = E x A x L x nº Vse = 4.5/1000 x 1.22 x 2.44 x nºDonde:Vse: volumen de salida de la encuadradora (m3).E: espesor promedio del contrachapado (4.5/1000 en metros).A: ancho promedio del contrachapado (1.22metros).L: largo promedio del contrachapado (2.44metros).

4.4.11. Determinación de volúmenes etapa de la lijadora.Volumen de entrada para la primera lijada (cara) Vep = 4.5/1000 x 1.22 x 2.44 x nº

Volumen de salida de la primera lijada (consume en promedio -0.2mm)Vsp = 4.3/1000 x 1.22 x 2.44 x nº

Volumen de entrada para la segunda lijada (espalda) es la misma ecuación para volúmenes de salida de la primera lijada. Ves = 4.3/1000 x 1.22 x 2.44 x nº

Volumen de salida de la segunda lijada (consume en promedio -0.2mm)Vss = 4.1/1000 x 1.22 x 2.44 x nº

4.5. Procedimiento del trabajo y descripción de las maquinarias y equipos en la fabricación de tableros contrachapados de 4mm de espesor en la empresa J&F.

4.5.1. Recepción y almacenamiento de materia prima. La empresa J&F compra las trozas procedente de ríos y carreteras, por que no tiene una concesión de donde extraerla. Para la recepción en el río utiliza un tractor grúa tipo péndulo y con la ayuda de un cargador frontal tipo tenedor, la troza es llevada al patio de almacenamiento o a la zona de espera de la bobinadora donde será preparado para su debido laminado. El área de almacenamiento de las trozas es de 3750m2 equivalente a 0.375ha en malas condiciones de drenaje y a la exposición de la intemperie. También existe una pequeña área de almacenamiento de 80m2 para la preparación de las trozas antes de ser laminadas.

4.5.2. Descortezado y despuntado de las trozas. El descortezado y despuntado lo realizan 4 trabajadores, 2 usan las motosierras (sthil 070) y dos ayudante que utilizan barretas, machetes, control de la grúa pórtico corredizo, cubican la troza, realizan marcaciones con crayolas, entre otras actividades para preparar la troza para su respectivo laminado. En esta etapa a las trozas le dan las dimensiones necesarias de largo y si el diámetro excede lo perfilan con la motosierra no excediendo de las 54 pulgadas de diámetro. Para calcular el rendimiento del descortezado se hace la comparación volumen inicial con corteza y volumen final sin corteza, incluyendo el número de trabajadores.Para el rendimiento del despuntado se compara volumen sin despuntar con volumen despuntado.

4.5.3. Laminado (torno).Para el laminado la empresa utiliza un torno Italiano marca A. Cremona & F. Con una capacidad de laminado de 9 pies de largo y 54 pulgadas de diámetro como máximo y 10 pulgadas como mínimo. Las trozas preparadas y geométricamente centrados en los extremos son llevadas al torno utilizando la grúa pórtico corredizo, En el torno las trozas son sujetas por el chuk y acomodadas en los platos para estabilizar la troza con el torno y evitar excesivas vibraciones. El laminado en su mayoría tiene tres fases, limpieza o redondeo, laminado (caras y espaldas) y centros; los centros se obtienen también de cualquier fase, determinándolo solo el estado fitosanitario y forma de la troza. Las láminas salen del torno con un mismo largo equivalente a 2.58metros y un espesor promedio de 1.5milimetros para caras, espaldas y centros, También producen espesores de 3.5milimetros para centros e intermedios, pero en la investigación se trabajo con 1.5mm. Estas láminas son acomodadas por los 2 ayudantes del operador del torno al tray deck system.Para calcular el volumen laminado del torno (almas, centros, intermedios, residuos), se realizo una comparación de volumen de troza inicial y volumen de polin, en esta etapa solo se considera el rendimiento del torno, más adelante se comparara el volumen de producción con la troza y polin.

4.5.4. Transporte de láminas. Las láminas salidas del torno son trasportadas por fajas móviles utilizando tres motores de 5hp. Estas fajas transportan las láminas a la segundas cizalla. También se utiliza a través de enrollamientos en carretes sincronizados con la velocidad del torno, Utilizando un motor eléctrico de 5hp. Las láminas de buen estado (caras y algunas espaldas) son enrolladas en este carrete para que después sean cortados en la primera cizalla. En todo el transporte de láminas trabajan 4 obreros (2 ayudantes del torno, 1 ayudante de la primera cizalla y 1 ayudante de la segunda cizalla). En la primera cizalla trabajan 4 obreros 1 operador y 3 ayudantes, en la segunda cizalla trabajan 4 obreros, la marca de las dos cizallas es W. Ritter de procedencia Alemana.En la cizalla se determina las dimensiones promedio de ancho de las láminas igual a 1.3metros y de largo a 2.58mt. En su mayoría la primera cizalla siempre producirá caras, recuperación, ensambles (espaldas, intermedios) y en la segunda cizalla producirá centros y algunos ensambles.Para calcular el rendimiento de la relación cizallas con torno, se hizo una comparación de volumen de salida de las dos cizallas (caras, ensambles, centros, recuperación), volumen del polin y volumen de la troza antes de ser laminada, las láminas salidas de las dos cizallas están clasificadas en caras, centros, ensambles, recuperación.Para calcular el volumen de las laminas producidas se multiplica el ancho por el largo la altura de apilado y el coeficiente de espacio igual a 0.81, con estos datos se obtiene el residuo producido en el laminado y el volumen real de aprovechamiento.

4.5.5. Secado de láminas. En esta etapa la empresa J&F tiene dos secadoras de tipo rodillo con dirección de aire perpendicular a las fibras de las laminas, de marca A. Cremona & F de procedencia Italiana, la primera secadora de 13.1metros de largo y tres alimentadores, trabajan 3 obreros uno es el operador y dos ayudantes, casi siempre la producción de la primera secadora son centro, recuperación (láminas que se puede recuperar para centros) y algunos ensambles, pocas veces secan láminas caras.La segunda secadora de 16.3metros de largo y tres alimentadores, trabajan 3 obreros, casi siempre su producción son caras, ensambles (intermedios, espaldas) y pocas veces secan centros.Las láminas son colocadas manualmente en la entrada de la cámara de secado, la entrada tienes tres niveles conformada por rodillos que giran por la acción de motores de 4hp. La velocidad de avance de las laminas está controlado por un velocímetro de de velocidades A-B-C-D y por un frecuencímetro de 0F a 60F estas velocidades esta directamente proporcional con la temperatura que seca la cámara, si la temperatura es baja la velocidad será baja y si la temperatura es alta la velocidad de avance será alta.Las láminas siguen el proceso de secado y la temperatura de secado promedio solo llega de 120ºC a 130ºC y una velocidad promedio de F36.0 C equivalente a 0.8576m/min. Siendo para la primera cámara de sacado a 15.27minutos.Las láminas siguen el proceso de secado y llegan al sector de enfriamiento, donde dos ventiladores succionan el aire húmedo de las láminas para ser recibidas al final de la cámara y ser apiladas.

Para calcular la producción por turno y el rendimiento de la mano de obra, se cúbica el ancho, largo, alto y el coeficiente de espacio (dependiendo del tipo de laminas) y este volumen relacionándolo con un tiempo de producción.Para láminas de tipo caras, espaldas, intermedios de 1.5mm el coeficiente es igual a 0.74 y para láminas de tipo centros de 1.5mm el coeficiente es igual a 0.80

4.5.6. Recuperación de láminas. 4.5.6.1. Despuntado con Jhointer: Las láminas para recuperar son despuntadas convirtiéndose en centros o almas, Estas láminas mide 1.30metros de largo y anchos diferentes. En este sector trabajan 2 obreros utilizando una maquina en forma de mesa llevando una sierra de disco mobil por las ranuras de los rieles, la maquina es de marca Jhointer y lleva un motor de 2.5Hp.Para calcular la producción y el rendimiento, se cubican las láminas a recuperar cuando están en la Jhointer de la siguiente ecuación largo promedio, ancho promedio, altura promedio de las láminas y por el coeficiente igual a 0.89Cuando las laminas ya fueron cortadas se selecciona si serán centros para encolar o aun les falta perfilar (cizalla seca). La cubicación de estas láminas es la misma que la anterior solo en este caso su coeficiente es 0.8

4.5.6.2. Cizalla para láminas seca: En este sector se perfilan las láminas para eliminar los defectos, efectuando cortes paralelos a las fibras de las láminas y obteniendo centros de distintos anchos y largos de 1.30metros.Para calcular la producción y el rendimiento, se cúbica las láminas que entraran a la cizalla, por su largo promedio por ancho promedio y altura promedio por el coeficiente de espacio igual a 0.8Y para calcular el volumen aprovechable o de salida es de la misma manera. La diferencia de estos dos volúmenes se obtiene el residuo y por consiguiente el rendimiento.

4.5.7. Ensamblado de láminas. Las láminas de un ancho inferior a un panel de 4x4x8 son juntadas o empalmadas en la ensambladora marca Kuper usando cintas adhesivas, para este trabajo se necesita 2 obreras por cada máquina.Para calcular la producción, se cubican las láminas ensambladas, en este caso se cuentan las cantidades de láminas producidas y se multiplica por el volumen de una de ellas. Para poder controlar las láminas producidas y no se mezclen con otras, se colocan señaladores o separadores.

4.5.8. Encolado.Las láminas tipo centros son encolados en este sector para formar el tablero contrachapado, utilizando una encoladora de dos rodillos montados entre si para que la lámina pase por el medio. Para unir las láminas y formar el tablero utilizan una solución preparado en un tanque y mezclándolos por la acción motriz de un motor de 6Hp.Para la formación del tablero de contrachapado de 4mm, se utilizan tres láminas, una cara, un centro, una espalda. Los centros pasan por la encoladora recibiendo sustancia pegante por sus dos lados, mientras colocan a la cara antes del centro y las espaldas después de centro, así hasta completar 300 tableros de 4mm. Para completar la capacidad de la prensa caliente.

Para calcular la producción del encolado, se necesita los datos de producción del prensado, por que el encolado con el prensado trabajan juntos.

4.5.9. Prensado El prensado en caliente endurece la cola y hace que las láminas de los tableros se peguen, a la vez la presión hace que los tableros estén comprimidos y firmes.La prensa caliente de la empresa J&F consta de 10 platos, donde se colocaran 3 tableros por plancha en total 30 tableros de 4mm, después se cierra la prensa a través de un sistema hidráulico a una presión promedio de 240 Kg. /cm2, a una temperatura promedio de 130ºC, con un tiempo promedio de prensado de 5minutos. En el área de encolado y prensado trabajan 11 obreros, y son:1 fabricante de sustancia pegante (cola) 1 operador encargado del área1 ayudante del operador (ayuda en todas las labores del encolado o prensado)1 habilitador de centros con la encoladora2 armadores (acomodan los centros encolado, las caras y espaldas)1 chancador (rompe las puntas sobresalientes de las láminas unidas con cola)1 maquillador (arregla algunas láminas dobladas por el mal acomodo en la prensa)2 levantadores laterales (levantan o bajan tableros antes y después del prensado)1 ayudante levantador (el ayuda a levantar o bajar pero en el medio de los tableros).Para calcular la producción del encolado y prensado, se cúbica los volúmenes prensados y se relaciona con la cantidad de cola consumida.

4.5.10. Perfilado (despuntado y encuadrado)En esta etapa los tableros salen con la forma definida y con las dimensiones finales de ancho y largo, para esto utilizan una mesa incorporados con dos sierra de disco de 7Hp una de ellas esta fija y la otra sierra es movible.Para el despuntado o encuadrado, se colocan a la mesa 5 tableros y se procede a despuntar, una vez despuntado suficiente tableros se procede a encuadrar con el mismo procedimiento, para esta operación se necesita 5 trabajadores, 2 colocan la tablas a despuntar, 2 reciben los tableros cortados y uno se encarga de sacar los residuos de los tableros en los discos.Para calcular la producción y el rendimeinto, se cuenta la cantidad de tableros producidos y se multiplica por el volumen de un tablero, relacionándolo con el tiempo transcurrido y el número de trabajadores.

4.5.11. Lijado Para esta etapa se utiliza una lijadora de bandas deslizables por tambores para mantener en contacto el papel con el tablero contrachapado, utilizando un motor de 33Hp. Proporcionando al tablero una superficie lisa y espesor uniforme.Para el lijado en esta área trabajan 3 obreros, un operador encargado de alimentar de tableros a la lijadora, y dos reciben los tableros lijados hasta completar una parihuela de 300 tableros, después regresan los mismos tableros y proceden a lijar otra vez, porque la capacidad de lijado es por un solo lado. En una pasada en la lijadora consume 0.2miletros.Para el cálculo del volumen de producción y el rendimiento, se cuenta la cantidad de tableros producidos y se multiplica por el volumen de un tablero.

V. RESULTADOS.Etapa del descortezado

Cuadro # 2: Producción y rendimiento en la etapa del descortezado.

La producción en esta etapa es de 100.5920 m3/turno, con un rendimiento de 95.30%El residuo producido en el descortezado es de 4.9653m3/turno, con 4.70% del residuo total de producción.

Nº

Antes del descortezado Después del descortezadoDx (m.) Long (m.) Vol. (m3) Dx (m.) Long. (m.) Vol. (m3)

Vol. Residuo(m3.)

Tiempo del proceso(Horas)

1 1.08 2.89 2.6475 1.05 2.89 2.5024 0.1451 0.132 0.78 2.80 1.3379 0.76 2.80 1.2702 0.0677 0.103 0.91 2.84 1.8471 0.89 2.84 1.7668 0.0803 0.124 0.80 2.84 1.4275 0.77 2.84 1.3225 0.1050 0.175 0.98 2.86 2.1422 0.96 2.86 2.0701 0.0721 0.136 0.86 2.67 1.5509 0.84 2.67 1.4796 0.0713 0.207 0.77 2.67 1.2433 0.74 2.67 1.1483 0.0950 0.138 0.76 2.84 1.2883 0.74 2.84 1.2214 0.0669 0.159 0.70 2.87 1.1045 0.67 2.87 1.0118 0.0927 0.1710 1.53 2.83 5.2030 1.51 2.83 5.0679 0.1351 0.22

Resumen Promedio 1.9792 1.8861 0.0931 0.15

Etapa del despuntado

Cuadro # 3: Producción y rendimiento en la etapa del despuntado

La producción en esta etapa es de 92.5449 m3/turno, con un rendimiento de 92.61%El residuo producido en la despuntadora es de 7.3816m3/turno, con 7.39% en esta etapa y 7.05% del residuo total de producción.

Nº

Antes del despuntado

Después del despuntado

Dx (m.) Long (m.) Vol. (m3) Dx (m.) Long. (m.) Vol. (m3)

Vol. Residuo(m3.)

Tiempo del proceso(Horas)

1 1.36 2.83 4.1110 1.37 2.68 3.9506 0.1604 0.1662 1.33 2.95 4.0984 1.33 2.66 3.6955 0.4029 0.1663 1.05 2.83 2.4505 1.04 2.68 2.2766 0.1739 0.2504 0.91 2.96 1.9251 0.90 2.66 1.6922 0.2329 0.2505 1.17 2.86 3.0749 1.17 2.66 2.8598 0.2151 0.1506 0.81 2.94 1.5150 0.83 2.67 1.4446 0.0704 0.2007 0.94 3.00 2.0820 0.97 2.66 1.9657 0.1163 0.1178 1.00 2.87 2.2541 1.02 2.66 2.1735 0.0806 0.1509 0.77 3.12 1.4528 0.78 2.67 1.2758 0.1770 0.18310 1.04 2.83 2.4040 1.03 2.67 2.2247 0.1793 0.11711 0.72 2.84 1.1563 0.72 2.66 1.0830 0.0733 0.18312 0.90 2.88 1.8322 0.92 2.65 1.7616 0.0706 0.20013 0.91 2.84 1.8471 0.88 2.66 1.6178 0.2293 0.21714 0.99 2.79 2.1476 0.96 2.68 1.9398 0.2078 0.250

Resumen promedio 2.3108 2.1401 0.1707 0.185

Relación torno – cizalla

Cuadro # 4 Producción y rendimiento de la relación torno – cizalla

La producción promedio en esta etapa es de 18.3049m3/ turno. El rendimiento es de 72.13%El residuo por el polin es 2.2588 m3/turno, con 8.9% de residuo en esta etapa y 7.85% del de residuo total de producción.El residuo por el cizallado y redondeo es 4.8141m3/turno, con 18.97% en esta etapa y 16.75% del de residuo total de producción.El porcentaje de residuos general en esta etapa es 7.0729m3/turno, con una representatividad de 27.87%, pero representa el 24.60% del residuo total de producción.

nºtroza

Dxm.

Long.m.

Vol.troza

m3

Dx polin

m.

Vol. Polin

m3

Cizalla 1 y 2Cara(m3)

Ensamble(m3)

Centro(1.5)(m3)

Recup.(m3)

Vol.Aprov.

m3

Vol. Residual lam. Y cizall.

m3

Tiempohoras

1 1.01 2.66 2.1312 0.35 0.2559 0.1755 0.8471 0.5596 0.0564 1.6386 0.2367 0.752 0.97 2.66 1.9657 0.34 0.2415 0.4681 0.1752 0.0658 0.0596 0.7687 0.9555 0.603 0.97 2.68 1.9805 0.34 0.2433 0 0.5433 0.3839 0 0.9272 0.8100 0.704 1.33 2.67 3.7094 0.33 0.2284 2.6332 0.2988 0.1501 0.1680 3.2501 0.2309 1.155 1.32 2.70 3.6949 0.33 0.2309 1.9895 0.4305 0.3018 0.4180 3.1398 0.3242 1.05

Promedio 2.6963 0.2400 1.9449 0.5115 0.85

Etapa del secado

Cuadro # 5: Producción y rendimiento en la secadora tipo rodillo innovado con toberas.

Rep. Cámara # 1 Cámara # 2Tiempo (horas)

Vol. m3 Rendimiento m3/turno

Tiempo (horas)

Vol. m3 Rendimiento m3/turno

Totalm3/turno

1 1 1.119 8.952 1 1.267 10.136 19.0882 1 1.128 9.024 1 1.265 10.120 19.1443 1 1.165 9.320 1 1.093 8.744 18.0644 1 1.020 8.160 1 0.993 7.944 16.1045 1 0.859 6.872 1 1.018 8.144 15.016

Promedio 8.466 9.017 17.483

La secadora uno (1) mayormente produce laminas de tipo caras y ensambles, la secadora dos (2) mayormente produce centros.El volumen de entrada promedio a las cámaras de secado es 18.3049m3/ turno.El rendimiento de producción promedio de la cámara de secado nº 1 es 8.466m3/turnoEl rendimiento de la cámara de secado nº 2 es 9.017m3/turno.La producción total promedio de las dos cámaras de secado es 17.4830m3/turno, con 95.51%El residuo producido en esta etapa es de 0.8209m3/turno, con 4.49% en esta etapa y 2.85% del residuo total de producción.Los tipos y producción promedio de láminas secadas en las cámaras se presentan en el anexo 7.

Etapa de recuperación sector Jhointer

Cuadro # 6: Producción en el sector Jhointer

Rep. Tiempo(h)

Vol. entrada

(m3)

Vol. entrada

(m3/turno)

Para perfilar Para encolarVol. (m3)

Vol. m3/turno

Vol. (m3 )

Vol. m3/turno

Vol. para perfilar y encolar

m3/turno

Residuom3/turno

1 1 0.613 4.904 0.333 2.664 0.250 2.000 4.664 0.2402 1 0.530 4.240 0.319 2.552 0.173 1.384 3.936 0.3043 1 0.543 4.344 0.338 2.704 0.173 1.384 4.088 0.2564 1 0.302 2.416 0.240 1.920 0.020 0.160 2.080 0.3365 1 0.643 5.144 0.312 2.496 0.284 2.272 4.768 0.376

Prom. 4.210 2.467 1.440 3.907 0.303

La producción promedio para perfilar es 2.467m3/turno. Y para encolar es 1.440m3/turno. La producción promedio para perfilar y encolar es de 3.907m3/turno, con un rendimiento de 92.80%.El residuo producido en este sector es de 0.303m3/turno, con 7.20% de representatividad.

Etapa de recuperación sector cizalla seca

Cuadro # 7: Producción de la cizalla seca en m3 por cada etapa de tiempo. Rep. Tiempo

(h)Vol.

Entradam3

Vol.Entradam3/turno

Vol. aprovechable

m3

Vol.m3

Vol. m3/turno

Rdto.%

Residuom3/turno

Residuos%

1 2.55 0.594 1.864 0.472 1.481 79.45 0.383 20.552 2.40 0.622 2.073 0.510 1.700 82.01 0.373 17.993 2.35 0.609 2.073 0.537 1.828 88.18 0.245 11.824 2.23 0.513 1.840 0.402 1.442 78.37 0.398 21.635 2.40 0.492 1.640 0.429 1.430 87.20 0.210 12.81

Prom 1.898 1.576 83.04 0.322 16.96La producción promedio en la cizalla para láminas secas es 1.576 m3/turno, con un rendimiento de 83.04%El residuo producido en este sector es de 0.322m3/turno, con 16.96%

Etapa de recuperación sector Jhointer y cizalla seca

Cuadro # 8: Rendimiento del área de recuperación. Nº Tiempo

(horas)Vol.

Entrada(m3)

Vol. Aprov.

(m3)

Rendimiento

(%)

Residuo(%)

1 1 0.846 0.768 90.78 9.222 1 0.789 0.705 89.35 10.653 1 0.802 0.740 92.27 7.734 1 0.532 0.440 82.71 17.295 1 0.848 0.775 91.39 8.61Promedio 89.30 10.7

El rendimiento promedio de todo la etapa de recuperación es 89.30%, con 10.7% de residuo, Pero representa el 0.75% del residuo total.

Etapa de Ensamblado (Kupper)

Cuadro # 9: Producción de las ensambladora 1 y 2nº Tiempo

(hora)

Ensambladora 1 Ensambladora 2Laminas

nºVol.

m3/horaVol.

m3/turnoLaminas

nºVol.

m3/horaVol.

m3/turno1 1 34 0.171 1.368 50 0.252 2.0162 1 47 0.236 1.888 70 0.352 2.8163 1 49 0.247 1.976 49 0.247 1.9764 1 35 0.176 1.408 56 0.282 2.2565 1 46 0.231 1.848 52 0.262 2.096

Promedio 1.698 2.232La producción promedio de la ensambladora nº 1 es 1.698 m3/ turno.La producción de la ensambladora nº 2 es, 2.232 m3/ turno. La producción de las dos ensambladoras es 3.930 m3/ turno.En esta etapa de la producción son mínimos los residuos producidos, llegando hasta máximo de 2 a 3 láminas por turno.

Etapa de encolado y prensado

Cuadro # 10: Producción y rendimiento en el encolado y prensado, para contrachapado de 4mm.

Turnos(8 horas)

Vol. Entrada m3/turno

Vol. producidom3/turno

Vol.Residuom3/turno

nº planchas

1 14.835 14.384 0.451 9531 15.681 15.380 0.301 10191 20.676 20.300 0.376 13451 14.836 14.339 0.497 9501 11.705 11.320 0.385 750

Promedio 15.547 15.145 0.402

La producción en el encolado y prensado es de 15.145m3/turno, con un rendimiento de 97.41%.El residuo promedio producido en esta etapa es de 0.402m3/turno con 2.59% de residuo, Pero representa el 1.55% del residuo total.

Cuadro # 11: Dosificación en el proceso del encolado (cola)

La dosificación promedio calculado es de 70.06gr./m2

El rendimiento de utilización es de 31.135 Kg./m3/turno.

Turnos

8 horas

nºbatidas

Cola(Kg.)

Vol.Aprovechable

(m3/turno)

nºplanchas

Área de centros a encolar

m2

Cantidada encolar

gr./m2

RendimientoKg./m3/turno

1 8 432 14.384 953 6392.72 67.58 30.0331 8 432 15.380 1019 6835.45 63.20 28.0881 11 594 20.300 1345 9022.26 65.84 29.2611 8 432 14.339 950 6372.60 67.79 30.1281 8 432 11.320 750 5031.00 85.87 38.163

Prom. 70.06 31.135

Etapa de la perfiladora (despuntado y encuadrado)

Cuadro # 12: Producción en el despuntado.

La producción es de 51.826m3/turno equivalente a 12 paquetes de 300 triplay, con un rendimiento de 94.57%.El residuo producido es de 2.970 m3/turno, con 5.43% en esta etapa.

Cuadro # 13: Producción en el encuadrado.

La producción es 64.667m3/turno, equivalente a 16 paquetes de 300 triplay de 4mm; Con un rendimiento del 93.86%.El residuo producido es de 4.133 m3/turno, con 6.14% en esta etapa.

Cuadro # 14: Rendimiento general en la etapa de la perfiladora.

Rep. Tableros Vol. entrada

(m3)

Vol. salida (m3)

Rendimiento(%)

Residuom3

Residuo(%)

1 300 4.528 4.019 88.75 0.509 11.252 300 4.528 4.019 88.75 0.509 11.253 220 3.320 2.947 88.77 0.373 11.234 300 4.528 4.019 88.75 0.509 11.255 330 4.981 4.421 88.76 0.560 11.24

x 4.286 3.805 88.76 0.492 11.24El rendimiento en la etapa de perfilado es de 88.76%, con 11.24% de residuo, (Incluye despuntado y encuadrado) en esta etapa y 6.60% a nivel general de residuos. Con 6 paquetes de 300 tableros despuntados y escuadrados que es la producción normal, el residuo es de 3.055m3/turno.

nº triplaynº

Tiempo(horas)

Vol. entrada

(m3)

Vol.producido

(m3)

Vol.producidom3/turno

Rdto.(%)

Residuo(m3)

Residuo(%)

1 300 0.670 4.528 4.282 51.128 94.57 0.246 5.432 332 0.750 5.011 4.739 50.549 94.57 0.272 5.433 300 0.680 4.528 4.282 50.376 94.57 0.246 5.434 300 0.630 4.528 4.282 54.375 94.57 0.246 5.435 300 0.650 4.528 4.282 52.702 94.57 0.246 5.43

Promedio 51.826 94.57 0.251 5.43

nº triplaynº

Tiempo(horas)

Vol. entrada

(m3)

Vol.utilizado

(m3)

Vol.utilizadom3/turno

Rdto.(%)

Residuo(m3)

Residuo(%)

1 300 0.50 4.282 4.019 64.304 93.86 0.263 6.142 300 0.42 4.282 4.019 76.552 93.86 0.263 6.143 220 0.47 3.140 2.947 50.160 93.85 0.193 6.154 300 0.50 4.282 4.019 64.304 93.86 0.263 6.145 330 0.52 4.282 4.421 68.016 93.86 0.263 6.14Promedio 0.482 20.268 64.667 93.86 0.249 6.14

Etapa de la lijadora

Cuadro # 15: Producción.

Rep. Tiempo(horas)

nº planchas Vol.(m3)

m3/hora m3/turno

1 1.03 300 3.6615 3.5549 28.43922 0.90 300 3.6615 4.0683 32.54643 0.88 300 3.6615 4.1608 33.28644 0.90 300 3.6615 4.0683 32.54645 0.92 300 3.6615 3.9799 31.8392

Promedio 31.7315

La producción de la lijadora es de 31.7315m3/turno. Equivalente a 8.6paq.

Cuadro # 16: Rendimiento del lijado.

Rep. Tiempo(horas)

Vol. entrada

(m3)

Vol. aprovechado

(m3)

Vol. residuo

(m3)

Rendimiento

(%)

Residuo(%)

1 1.03 4.0187 3.6615 0.3572 91.1 8.92 0.90 4.0187 3.6615 0.3572 91.1 8.93 0.88 4.0187 3.6615 0.3572 91.1 8.94 0.90 4.0187 3.6615 0.3572 91.1 8.95 0.92 4.0187 3.6615 0.3572 91.1 8.9

Promedio 0.93 0.3572 91.1 8.9

El rendimiento de la producción es 91.1% con 8.9% de residuo en esta etapa y 4.60% a nivel general de residuos de la producción.El residuo producido es 0.3841m3/h; En un turno será 3.0728 m3/turno, en una semana habrá 18.4368m3.

VI. DISCUCIONES.

En el cuadro#2 el rendimiento del descortezado es 95.30%, con un residuo producido de 4.70%, diferente a 10.26% encontrado por OTERO (1985) y TUESTA y TEODORO (1999) calcularon 9.54%. Por su parte FAO (1976) calculo 7% de residuo en el descortezado con la especie Aucomea klaineana (Oukome). Esta diferencia se debe por que las trozas transformadas no son de grandes diámetros por consiguiente el espesor de la corteza es menor, equivalente a un promedio de 2 cm a 3cm. Encontrándose trozas de 4 a 6cm de espesor. El descortezado ayuda a obtener mejores láminas, por que ayudan a no dañar las cuchillas del torno como lo indican FAO (1991), VIGNOTE (2000).

En el cuadro#3 el rendimiento en la etapa del despuntado es 92.61%, con 7.39% de residuo en esta etapa y 7.05% del residuo total de producción, cerca a 9% encontrado por OTERO (1985). Por su parte FAO (1976), calculo 2% de residuo en el despuntado con la especie Aucomea klaineana (Oukome). La diferencia de los dos primeros con el último se debe porque son especies diferentes, además a la especie Ceiba pentandra (lupuna blanca) se deja mayor longitud de un promedio de 2.89 a 2.91metros para proteger la longitud del acabado final de 2.44metros. Las trozas tienen una longitud promedio de 2.67metros para que puedan entrar en el torno laminador tal como lo explica FAO (1991), VIGNOTE (2000) diciendo que las trozas deben tener un arreglo de 2.40 a 2.70metros.Por su parte TUESTA y TEODORO (1999), en su investigación indicaron que el residuo del despuntado es de 6.88%.

En el cuadro#4 la producción promedio de la relación torno-cizalla es de 18.3049m3/turno. Con un rendimiento de 72.13%, por debajo de la producción por el estudio de CODESU (2003) con un promedio de 20 a 23 m3/turno. El residuo producido por el polín y el redondeo-cizallado es de 7.85% y 16.75% respectivamente, resultados próximos a los de OTERO (1985) encontrando 6.77% para polín, pero los resultados de redondeo y recortes 18.69% y 5.44% son diferentes. Por su parte TUESTA y TEODORO (1999) calcularon que el residuo del polin, redondeo, cizallado es de 10.83%, 8.30% y 17.18%.En resumen, el residuos promedio en la relación torno-cizalla es de 24.60%, diferente a Otero (1985) con 30.90% y diferente a TUESTA y TEODORO (1999) con 38.38% de residuo. Los diferentes resultados se deben a la forma, calidad y diámetro, siendo óptimos trozas en forma de cilindro y láminas de menores espesores como lo afirma FLORES (2007), GARCÍA (2002) y DEVLIEGER (1986).

En el cuadro#5 la producción total promedio de las cámaras de secado es de 17.4830m3/turno, con 95.51% de rendimiento y 2.85% del residuo total de producción, discrepando con FAO (1976) al encontrar 8% de residuos respectivamente. Hasta el secado se obtuvo 39.20% de total de residuo en producción, mientras OTERO (1985) Y FAO (1976) calcularon 51.05% y 51% de residuos respectivamente, TUESTA y TEODORO (1999) hasta el laminado encontraron 55.14%.

Los cuadros 6y7 de los sectores Jhointer y cizalla seca, se unen en el cuadro#8 resumiendo el rendimiento y residuo de la etapa de recuperación, donde se observa el rendimiento promedio de 89.30% con 10.70% de residuo a nivel de esta etapa, pero a nivel general de todos los residuos varia el porcentaje, en esta investigación se encontró 0.75% de residuo en la etapa de recuperación a nivel general de producción. En el cuadro#9 se observa que la la producción de las dos ensambladoras es 3.930 m3/ turno, en esta etapa no se produce residuos o son mínimo llegando al máximo de 2ó3 láminas/turno. En las etapas del ensamblado y encolado requieren la mayor cantidad de trabajadores en la producción de tableros contrachapados como lo menciona FAO (1991).

En el cuadro#10 se observa que la producción en el encolado y prensado es de 15.145m3/turno, con un rendimiento de 97.41%. El residuo promedio producido es de 0.402m3/turno ó 9.653 m3/mes con 2.59% de residuo en la misma etapa, datos coincidentes de ZUMAETA (1994) con 9.47m3/mes pero con mayor porcentaje de residuo de 3.72% en la misma etapa. Pero el residuo del encolado y prensado a nivel general de la producción en esta investigación es de 1.55%.

En el cuadro#11 se observa que el rendimiento de utilización en el proceso de encolado es de 31.135Kg./m3/turno y la dosificación promedio calculado es de 70.06gr./m2 diferente a los resultados de GARCÍA (2002) de 100 y 300 g/m2, BASF (1981) 120 a 180 g/m2 y al de VENCEDOR (1989) y HERITAGE (1983) que recomiendan un extendido de 200 g/m2.Estos diferentes resultados se deben por que las dimensiones promedio de las almas (centros) de largo y ancho son de 1.3metros y 2.58metros respectivamente, multiplicado por dos (2), por que se encolan los dos lados del centro, Las dimensiones de los demás autores es de producto acabado, quiere decir 1.22metros de ancho y 2.44metros de largo y no multiplicaron por dos, es el principal motivo de los diferentes resultados.

Los cuadros 12 y 13 del despuntado y escuadrado, forman el cuadro#14 del perfilado de tableros contrachapados donde se observa que el rendimiento promedio entre ambas operaciones es de 88.76% con 11.24% equivalente a 3.055m3/turno ó 73.32m3/mes, diferente al de ZUMAETA (1994) que calculo 30.78m3/mes representado con 12.63% Pero el residuo del perfilado a nivel general de la producción es de 6.60%

Los cuadros 15y16 muestran la producción del lijado igual a 31.7315m3/turno con un rendimiento de 91.10%. El residuo producido es de 0.3841m3/h ó 73.7472m3/mes representado con 8.9% de residuo en esta etapa, por su parte ZUMAETA (1994) encontró 36.86 m3/mes con 17.26% de residuo en la misma etapa.A nivel general de residuos en la producción de tableros contrachapados se encontró 4.60%. La diferencia de resultados se debe que ZUMAETA (1994) cuando realizo su investigación, la producción de la lijadora era por días intercalados.

VII. CONCLUSIONES. La producción en la etapa de la descortezadora es de 100.5920 m3/turno, con un rendimiento del 95.30%. El residuo producido en el descortezado es de 4.9653m3/turno, con 4.70% del residuo total de producción.

La producción en la etapa del despuntado es de 92.5449m3/turno, con un rendimiento de 92.61%. El residuo producido en el despuntado de trozas es de 7.3816m3/turno con 7.39% en esta etapa, pero 7.05% del residuo total en la producción de tableros.

La producción de la relación torno-cizalla es de 18.3049m3/turno con un rendimiento del 72.13%. El residuo producido es de 7.0729 m3/turno con 27.87% en esta etapa, pero representa el 24.60% del residuo total en la producción de tableros contrachapados. El residuo de la relación torno-cizalla se detalla de la siguiente forma.El residuo polin es de 2.2588m3/turno con 8.9% de residuo en esta etapa, pero representa el 7.85% del residuo total de producción.El residuo por el cizallado y redondeo es de 4.8141m3/turno, con 18.97% en esta etapa, pero representa el 16.75% del de residuo total de producción.

La producción total promedio de las dos cámaras de secado es 17.4830m3/turno, con un rendimiento de 95.51%. El residuo producido en esta etapa es de 0.8209m3/turno, con 4.49% en esta etapa, pero representa el 2.85% del residuo total en la producción de tableros contrachapados.

La producción en el sector Jhointer para perfilar y encolar es de 3.907m3/turno, con un rendimiento de 92.80%. La producción promedio en el sector cizalla para láminas secas es 1.576 m3/turno con un rendimiento de 83.04%.El rendimiento promedio en toda la etapa de recuperación es de 89.30% con 10.7% de residuo en esta etapa, Pero representa el 0.75% del residuo total en la producción de tableros contrachapados. Mientras la producción promedio de las dos ensambladoras es 3.930 m3/ turno, en esta etapa los residuos son mínimos o nulos.

La producción en el encolado y prensado es de 15.145m3/turno, con un rendimiento de 97.41%. El residuo promedio producido en esta etapa es de 0.402m3/turno con 2.59% de residuo en esta etapa, Pero representa el 1.55% del residuo total en la producción de tableros contrachapados. La dosificación promedio del encolado es de 70.06gr./m2 y el rendimiento de utilización es de 31.135 Kg./m3/turno.

El rendimiento en la etapa de perfilado es de 88.76%, con 11.24% de residuo en esta etapa y 6.60% a nivel general de residuos.

La producción del lijado es de 31.7315m3/turno equivalente a 8.6 paquetes, con un rendimiento de 91.1%. El residuo producido es de 3.0728m3/turno con 8.9% en esta etapa y 4.60% a nivel general de residuos.

En resumen, del 100% de una troza el 52.70% es residuo y el 47.30% es producto final.

VIII. RECOMENDACIONES.

Es recomendable cubicar con el sistema métrico por que los resultados son más reales y evitar cubicar con la fórmula Doyle.

Al cubicar láminas húmedas y secas, el coeficiente de espacio varía de acuerdo al estado que se encuentra las láminas, por decir el coeficiente para láminas secas tipo cara será diferente al coeficiente de láminas secas tipo centros, por tal motivo recomiendo utilizar un coeficiente de espacio para cada tipo de láminas.

Es efectivo los que hicieron en las secadoras de láminas en la empresa J&F, a las secadoras de rodillo le agregaron o acondicionaron toberas, quiere decir que es una secadora a rodillo y toberas, las secadoras de toberas secan mejor las láminas distribuyendo mejor la dirección del aire caliente.

Para calcular la dosificación y el rendimiento de utilización en el encolado es recomendable cubicar a las láminas a encolar por sus dimensiones reales y no cubicar con dimensiones de producto final, esto dará un exceso en los resultados de dosificación.

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ANEXOS 1

Partes del torno

Imagen # 2: Elementos principales de un torno.

(Foto del practicante)

Imagen #3: Elementos detallados del torno.

(Fuente manual de operación A. CREMONA F.1960)

ANEXO 2

Defectos de láminas.

Imagen # 4: Grietas al laminar.

(Fuente DEVLIEGER 1995)

Imagen # 5: Lámina rugosa

(Foto del practicante)

Imagen # 6: Lámina con pelusa.

Se caracteriza por el aspecto lanoso producido por pelusas en la superficie

(Fuente DEVLIEGER 1995)

Imagen # 7: Lámina ondulada

(Foto del practicante)

ANEXOS 3

Imagen # 8: Etapas en la producción de tableros contrachapados.

(Foto del practicante)

ANEXO 4Maquinarias y equipos importantes.

Imagen # 9: Monorraíl

GARCÍA (2002)

Imagen # 10: Cámara de secado tipo rodillo

GARCÍA (2002)

Imagen # 11: Secadora de toberas

GARCÍA (2002)

Imagen # 10: Fuga de aire caliente

(Foto del practicante) La consecuencia de la fuga es la perdida de presión y calor en las cámaras de secado.