KEVIN JOHANSON OSORIO MIRANDA - Francisco José de Caldas...
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1 1 ESTUDIO DE CAPACIDAD DE PROCESO EN MÁQUINA PROTOTIPADORA KEVIN JOHANSON OSORIO MIRANDA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA TECNOLOGÍA MECÁNICA BOGOTÁ D.C. 2016
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ESTUDIO DE CAPACIDAD DE PROCESO EN MÁQUINA PROTOTIPADORA
KEVIN JOHANSON OSORIO MIRANDA
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGÍA MECÁNICA
BOGOTÁ D.C.
2016
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ESTUDIO DE CAPACIDAD DE PROCESO EN MÁQUINA PROTOTIPADORA
KEVIN JOHANSON OSORIO MIRANDA
Monografía presentada para optar al título de tecnólogo mecánico
Asesor
Ing. John Alejandro Forero Casallas, M.Sc. en Ingeniería
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS
FACULTAD TECNOLÓGICA
TECNOLOGÍA MECÁNICA
BOGOTÁ D.C.
2016
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Nota de aceptación
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Firma del jurado
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Firma del jurado
Bogotá D.C., Enero de 2016
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AGRADECIMIENTOS
A la Universidad Distrital por brindar sus recursos físicos y humanos para poder realizar esta
investigación y de esta manera culminar un ciclo de aprendizaje.
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TABLA DE CONTENIDO
LISTA DE TABLAS ............................................................................................................ 7
LISTA DE FIGURAS .......................................................................................................... 8
LISTA DE ANEXOS ......................................................................................................... 10
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................. 11
1. ESTADO DEL ARTE ................................................................................................ 12
2. METODOLOGÍA DEL PROYECTO ..................................................................... 15
2.1 ESTUDIO DE LA MÁQUINA. ................................................................................................... 15
2.2 PLANIFICACIÓN. ...................................................................................................................... 15
2.3 DISEÑO. ....................................................................................................................................... 15
2.4 PROTOTIPADO. ......................................................................................................................... 15
2.5 MEDICIÓN. ................................................................................................................................. 15
2.6 ESTUDIO CAPACIDAD DE PROCESO. ................................................................................. 15
MARCO TEÓRICO .......................................................................................................... 17
CALIDAD .................................................................................................................................................. 17
CAPACIDAD DE PROCESO .................................................................................................................. 17
ESTABILIDAD .......................................................................................................................................... 18
NORMALIDAD ......................................................................................................................................... 18
CLASIFICACIÓN DE DATOS: .............................................................................................................. 19
ÍNDICES DE CAPACIDAD ..................................................................................................................... 20
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ÍNDICES CP Y PP .................................................................................................................................... 21
4. ESTUDIO DE LA MÁQUINA .................................................................................. 22
4.1. SOFTWARE ................................................................................................................................. 22
4.1.1. Pestaña General ....................................................................................................................... 23
4.1.2. Pestaña Orientación ................................................................................................................ 23
4.1.3. Pestaña Paquete ....................................................................................................................... 24
4.2. PROTOTIPADO .......................................................................................................................... 25
4.3. REMOCIÓN DE MATERIAL SOPORTE ............................................................................... 25
5. DISEÑO ...................................................................................................................... 25
6. PROTOTIPADO ........................................................................................................ 30
7. ESTUDIO CAPACIDAD DE PROCESO ................................................................ 33
7.1. CONTROL Y DISTRIBUCIÓN ................................................................................................. 33
7.2. VALORES DE CP Y CPK .......................................................................................................... 33
7.2.1. Mordaza móvil ......................................................................................................................... 34
7.2.2. Mordaza fija ............................................................................................................................. 35
7.2.3. Tornillo Sinfín .......................................................................................................................... 35
7.2.4. Diseño de experimentos ........................................................................................................... 36
8. CONCLUSIONES ................................................................................................. 39
10. EVALUACIÓN FINANCIERA ............................................................................ 40
10. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................... 41
9. ANEXOS ..................................................................................................................... 43
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Características de la máquina ................................................................................ 22
Taba 2 Dimensiones de mano [11] .................................................................................... 27
Tabla 3. Plan de prototipado ............................................................................................... 30
Tabla 4. Codificación de las piezas según característica .................................................... 30
Tabla 5. Valores de Cp y Cpk ............................................................................................. 34
Tabla 6. Presupuesto Global del proyecto ........................................................................... 40
Tabla 7. Descripción de los rubros ...................................................................................... 40
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Adición por capas [14] ........................................................................................ 13
Figura 2 Proceso Capaz [8] ................................................................................................. 17
Figura 3. Proceso no capaz [8] ............................................................................................ 17
Figura 4. Tipos de distribución. .......................................................................................... 19
Figura 5. Distribución Cp: 1.33 [9] ..................................................................................... 20
Figura 6. Distribución Cp=3.61 [9] ..................................................................................... 21
Figura 7. CatalystEX Pestaña General ................................................................................ 23
Figura 8. CatalystEX Pestaña Orientación .......................................................................... 24
Figura 9. Pestaña paquete CatalystEX ................................................................................ 24
Figura 10. Medición en mordaza móvil .............................................................................. 26
Figura 11. Dirección de la medición respecto a capas en mordaza móvil. [15] ................. 26
Figura 12. Dirección de la medición respecto a los filamentos mordaza fija. [15] ........... 28
Figura 13. Medición en mordaza fija. ................................................................................ 28
Figura 14. Dirección de la medición respecto a los filamentos Tornillo sinfín [15]. ......... 28
Figura 15. Medición tornillo sinfín. .................................................................................... 28
Figura 16. Mordaza móvil .................................................................................................. 29
Figura 17. Mordaza fija ..................................................................................................... 29
Figura 18. Pasador ............................................................................................................. 29
Figura 19. Tornillo sinfín ................................................................................................... 29
Figura 20. Ensamble de la llave ......................................................................................... 29
Figura 21. Relleno envolvente vs Relleno básico ............................................................... 31
Figura 22. Bandeja de piezas prototipadas.......................................................................... 31
Figura 23. Relleno Básico ................................................................................................... 32
Figura 24. Relleno Mínimo ................................................................................................. 32
Figura 25. Relleno Básico en orifio .................................................................................... 32
Figura 26. Relleno Mínimo en orificio ............................................................................... 32
Figura 27. Sinfín prototipado con material soporte. ........................................................... 32
Figura 28. Tornillo sinfín prototipado en frio. .................................................................... 32
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Figura 29. Distribución normal mordaza móvil .................................................................. 33
Figura 30. Grafico control Mordaza móvil ........................................................................ 33
Figura 31. Histograma mordaza movil ............................................................................... 34
Figura 32. Proceso preciso pero inexacto .......................................................................... 34
Figura 33. Proceso preciso y centrado ................................................................................ 35
Figura 34. Histograma Mordaza fija ................................................................................... 35
Figura 35. Histograma Tornillo sinfín ................................................................................ 36
Figura 36. Proceso preciso pero muy cerca al límite de tolerancia..................................... 36
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LISTA DE ANEXOS
ANEXO 1. Paquete prototipado .......................................................................................... 43
ANEXO 2. Llave sin retirar de bandeja.............................................................................. 43
ANEXO 3. Llave sin retirar de bandeja............................................................................... 43
ANEXO 4. Llave sin retirar de bandeja............................................................................... 43
ANEXO 5. Llave sin retirar de bandeja.............................................................................. 43
ANEXO 6. Soporte Básico .................................................................................................. 43
ANEXO 7. Tornillo sinfín ................................................................................................... 44
ANEXO 8. . Tornillo sinfín ................................................................................................. 44
ANEXO 9. . Tornillo sinfín ................................................................................................. 44
ANEXO 10. . Tornillo sinfín ............................................................................................... 44
ANEXO 11.Plan de prototipado Paquete 1 ......................................................................... 45
ANEXO 12.Plan de prototipado Paquete 2 ......................................................................... 45
ANEXO 13.Plan de prototipado Paquete 3 ......................................................................... 46
ANEXO 14.Plan de prototipado Paquete 4 ......................................................................... 46
ANEXO 15.Plan de prototipado Paquete 5 ......................................................................... 47
ANEXO 16.Plan de prototipado tornillo sinfín ................................................................... 47
ANEXO 17.Plot probabilidad mordaza fija......................................................................... 48
ANEXO 18. Plot probabilidad Tornillo sinfín .................................................................... 48
ANEXO 19. Plot probabilidad mordaza móvil.................................................................... 49
ANEXO 20.Sixpack Capacidad de Proceso de Mordaza fija ............................................. 49
ANEXO 21. Sixpack Capacidad de Proceso de Mordaza movil ......................................... 50
ANEXO 22. Sixpack Capacidad de proceso Tornillo sinfín ............................................... 50
ANEXO 23. Histograma Mordaza movil ............................................................................ 51
ANEXO 24. Histograma Mordaza fija ................................................................................ 51
ANEXO 25. Histograma Tornillo sinfín ............................................................................. 52
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INTRODUCCIÓN
El prototipado rápido o también llamado manufactura por capas es un conjunto de procesos
que entrega al consumidor un producto final. El Prototipado Rápido es un conjunto de
operaciones que conllevan a la entrega de un producto final diseñado por información digital
en tiempos cortos sin la remoción de material.
Esta técnica presenta ventajas frente a otros procesos de manufactura en cuestión de tiempos
y economía, además de la capacidad de manufacturar productos con geometrías complejas,
por este motivo se hace necesario medir el desempeño de las diferentes máquinas de
Prototipado rápido.
En los laboratorios de la facultad tecnológica de la Universidad Distrital Francisco José de
Caldas se cuenta con una maquina Stratasys Dimension 1200, una máquina de Prototipado,
con propósitos de investigación, las piezas aquí manufacturadas se espera que tengan mayor
precisión frente a un proceso de remoción de material, además de poder obtener productos
con geometrías complejas de una manera más sencilla y rápida.
El único dato que se tiene de la maquina acerca de la precisión es el espesor de las capas que
es 0.254 mm de grosor.
Esta investigación muestra evidencia experimental sobre índices de capacidad de proceso
con base en la norma DIN 16742, esta norma brinda un margen de tolerancia para piezas
plásticas en base a características del material y se utiliza ya sea para estándares de calidad
o para estudios de capacidad de proceso.
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1. ESTADO DEL ARTE
La década de los 90’ vio la aparición progresiva del prototipado rápido (manufactura por
capas) dentro de los procesos de manufactura. De hecho, el prototipado rápido ha contribuido
fuertemente a la integración de la ingeniería. Estos conceptos están basados en una seria de
metodologías y de herramientas como el CAD-CAM [1].Este nuevo conjunto de procesos ha
permitido a la comunidad científica solucionar de una manera alternativa e innovadora
situaciones consideradas complejas.
En el mundo actual los procesos de manufactura están en una carrera por la calidad, viendo
la calidad como un grupo de cualidades que dan valor a un producto, el prototipado rápido
lleva la ventaja frente a las demás cuando se trata de cualidades como tiempo de manufactura
y diseño, fabricación de piezas con geometrías complejas y flexibilidad al diseño ensayo-
error, pero en cuanto a materiales y tolerancias puede estar en desventaja, aunque el progreso
en los últimos años muestra que no sería descabellado pensar en que tome la delantera en
poco tiempo.
Existen gran variedad de máquinas de Prototipado rápido que se pueden clasificar en
procesos de extrusión; polimerización 3D; Materiales Pulverizados y Laminación. Aun con
su gran variedad, en su mayoría tiene tres elementos en común: una boquilla con la capacidad
de moverse en dos ejes X,Y (Numeral 1 Figura 1) que va depositar el material(numeral 2
Figura 1) en una mesa soporte que se mueve en un eje Z (numeral 3 Figura 1).Existen dos
materiales: el material de prototipado y el material soporte que además de servir como apoyo
trabaja como separador de piezas cuando se prototipo un conjunto de ensamble.
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Debido a que el desarrollo de esta tecnología está avanzando progresivamente es necesario
hacer constantes estudios a manera que van alcanzando mayores niveles de progreso. El
estudio de un conjunto de procesos se hace midiendo y analizando su producto final, la
complejidad geométrica puede ser un obstáculo al momento de las piezas finales, existen
artículos relacionados como propuesta para medir superficies complejas como CAD-Based
Measurement Path Planning for Free-Form Shapes Using Contact Probes,que proponen una
metodología para medir superficies de geometría compleja, para ello se valen una máquina
de medición de coordenadas (computer measurement machine) [2].Este tipo de documentos
muestran el interés de la comunidad científica en no solo innovar en sus procesos de
manufactura sino también en controlar y medir la capacidad de estos procesos.
Un estudio bastante completo que ofrece la cuantificación de la calidad de un producto es un
estudio de capacidad de proceso, estudio realizado por Rupinder Singh, profesor del
departamento de Ingeniería en producción en la Universidad de Guru Nanak Dev, India. El
estudio muestra un análisis de capacidad de proceso a una máquina de Polyjet Printing
titulado Process capability study of polyjet printing for plastic components [3].El estudio
muestra que el proceso está en capacidad según la norma DIN 16901, éste documento es
clave para la investigación ya que brinda un conjunto de normas y guías para tomar como
base y hacer un estudio de capacidad de proceso de piezas plásticas. La calidad de un
producto es una combinación de dos factores, el primero es el producto final que me brinda
Figura 1. Adición por capas [14]
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el proceso y el segundo la exigencia del consumidor. Un producto puede ser aceptable o no
dependiendo de las exigencias del consumidor, es decir, que un producto puede ser tanto
bueno como malo dependiendo en el marco de referencia que se ponga, pero para realizar
una cuantificación de la calidad del proceso es necesario llevar ese marco de referencia
(tolerancia) a un marco general, es por eso que se hace uso de la norma DIN 16901 Tabla de
tolerancias para piezas plásticas para poder tener un límite en el cual evaluar el proceso, esta
norma es del año 1982, año en el cual los procesos de manufacturan no eran tan avanzados
como los actuales, es por eso que los limites se van a cambiar a los establecidos en la norma
DIN 16742 Tolerancias y aceptación para piezas y moldes plásticos, norma que remplaza a
la DIN 16901 en el año 2013.Estos nuevos límites brindaran una evaluación más acorde a las
exigencias de los procesos actuales.
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2. METODOLOGÍA DEL PROYECTO
La metodología del proyecto se divide en las siguientes etapas:
2.1 ESTUDIO DE LA MÁQUINA.
Se observa el conjunto de operaciones y procesos de la maquina con el objetivo de tener en
cuenta todas las variables y poder tener en control el proceso al momento de hacer el
estudio.
2.2 PLANIFICACIÓN.
Se analiza en base a diferentes estudios cuantas deben ser y que geometría deben llevar las
piezas a prototipar. De acuerdo a estudios realizados por Minitab, empresa dedicada al
desarrollo de software para estadística, concluyen que el rango de número de piezas debe ser
de 30 a 100 , todo dependen del proceso y de la precisión que se quiere obtener en los índices
de capacidad [4].Se sugiere que la pieza sea comercial y el diseño sea adecuado para la
producción por lotes [3], Se opta por el prototipado de una llave expansiva , siendo esta un
conjunto de cuatro piezas, cada una con la finalidad de estudiar el proceso dependiendo de la
orientación de las capas.
2.3 DISEÑO.
Para el diseño de la llave se toma en cuenta teorías de ergonomía y se hace con el uso del
software Autodesk Inventor.
2.4 PROTOTIPADO.
El prototipado de las diferentes piezas se hace en subgrupos para garantizar mejores
resultados ya que se mide la variación natural del proceso. [5] [6] [7] [4].
2.5 MEDICIÓN.
La medición de las piezas se hace con un micrómetro digital Mitutoyo.
2.6 ESTUDIO CAPACIDAD DE PROCESO.
Se realiza el estudio de acuerdo a la guía ASTM F-1503-2 [5], además con las
consideraciones de la guía de Minitab [7] y SPC Training Guide [6].
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Proceso
Datos del porceso
Tolerancia de Cliente 1+Estudio
de Capacidad
Proces no Capaz segun Cliente 1
Tolerancia de Cliente 2+Estudio
de Capacidad
Prceso Capaz segun cliente 2
Tolerancia para piezas o procesos segun
norma XXX +Estudio de Capacidad
Proceso Capaz segun norma XXX
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MARCO TEÓRICO
CALIDAD
La calidad es el grado en que los productos o servicios satisfacen las necesidades de los
clientes. Las metas comunes de los profesionales de la calidad incluyen la reducción de las
tasas de defectos, la manufactura de productos dentro de las especificaciones y la
estandarización del tiempo de entrega. [8]
CAPACIDAD DE PROCESO
Se utiliza un análisis de capacidad para determinar si un proceso es capaz de producir una
salida que satisfaga los requerimientos del cliente cuando el proceso esté bajo control
estadístico. Típicamente, la capacidad de un proceso se determina comparando el ancho de
la dispersión del proceso con el ancho de la dispersión de especificación, lo que define la
cantidad máxima de variación permitida de acuerdo con los requisitos del cliente. Cuando un
proceso es capaz, la dispersión del proceso es más pequeña que la dispersión de
especificación. [8]
Figura 2 Proceso Capaz [8] Figura 3. Proceso no capaz [8]
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Cuando el proceso está centrado y dentro de los límites de especificación, es más capaz de
producir en forma consistente un producto que satisfaga las expectativas del cliente. Un
análisis de capacidad también puede indicar si su proceso está centrado y dentro del objetivo.
Además, estima la proporción de producto que no cumple las especificaciones [8] .
Para estimar adecuadamente la capacidad del proceso actual y predecir de forma fiable la
capacidad del proceso en el futuro, los datos de estos análisis deben provenir de un proceso
estable (Bothe, 1991; Kotz y Johnson, 2002). Además, debido a que estos análisis estiman
las estadísticas de capacidad sobre la base de la distribución normal, los datos del proceso
deben seguir una distribución normal o aproximadamente normal.
Por último, debe haber datos suficientes para garantizar que las estadísticas de capacidad
tienen buena precisión y que la estabilidad del proceso puede evaluarse adecuadamente. [4]
ESTABILIDAD
Para estimar con precisión la capacidad del proceso, sus datos deben provenir de un proceso
estable. Se debe verificar la estabilidad del proceso antes de comprobar si los datos son
normales y antes de evaluar la capacidad del proceso. Si el proceso no es estable, debe
identificar y eliminar las causas de la inestabilidad. Ocho pruebas se pueden realizar sobre
las variables gráficas de control (Xbar-R / S o gráfico I-MR) para evaluar la estabilidad de
un proceso con los datos continuos. El uso de estas pruebas al mismo tiempo aumenta la
sensibilidad del gráfico de control. [4].
NORMALIDAD
En un análisis de capacidad común, la distribución de los datos debe ajustarse a una
distribución normal ya que las estadísticas de capacidad se estiman a partir de la distribución
normal. Si la distribución de los datos de proceso no es cerca de lo normal, estas estimaciones
pueden ser inexactas. La gráfica de probabilidad y de la Anderson-Darling (AD) de ajuste se
puede utilizar para evaluar si los datos no son normales. La prueba de AD tiende a tener una
potencia mayor que otras pruebas de normalidad. La prueba también puede detectar más
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eficazmente las desviaciones de la normalidad en los extremos inferior y superior (colas) de
una distribución (D'Agostino y Stephens, 1986). Estas propiedades hacen que la prueba AD
bien adaptado para probar los ajustes de los datos al estimar la probabilidad de que las
medidas están fuera de los límites de especificación. [4]
CLASIFICACIÓN DE DATOS:
Existen dos tipos de datos que pueden ser tomados:
1. Datos Continuos: Consisten en la medida de una escala continua. Por ejemplo: las
dimensiones de un producto; el peso; dureza; resistencia del material.
2. Datos discretos: Consisten en número de repeticiones de un mismo valor. Ejemplo:
número de defectos en un producto.
Dependiendo el tipo de datos que se tome la distribución en un histograma son diferentes.
Figura 4. Tipos de distribución.
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Para cada tipo de distribución existen diferentes modelos matemáticos para simular un
distribución normal, la AIAG (Automotive Industry Action Group) en su SPC Maual
Recomienda que la distribución sea normal para datos más precisos.
ÍNDICES DE CAPACIDAD
Los índices de capacidad son relaciones de la dispersión del proceso y la dispersión de
especificación. Representan valores sin unidades, de manera que pueden se utilizados para
comparar la capacidad de diferentes procesos. Algunos índices de capacidad consideran la
media del proceso o el objetivo. Muchos profesionales del área consideran que 1.33 es el
mínimo valor aceptable para los índices de capacidad; por otra parte, la mayoría de los
profesionales del área creen que un valor menor que 1 no es aceptable. [9]
Supongamos un producto requiere de ciertas especificaciones y tiene un Límite extremo
inferior (LEI) y un Límite extremo Superior (LES), se recolectan dos grupos de datos y el
primero arroja la siguiente distribución:
Este proceso cumple con los requisitos pero tiene poca libertad entre los límites y cualquier
cambio puede hacer que el proceso no esté dentro de las especificaciones. Se recolectan otros
datos y muestran la siguiente distribución:
Figura 5. Distribución Cp: 1.33 [9]
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Estos nuevos datos muestran una diferente distribución dentro de los mismos límites, se
puede ver mayor libertad entre los límites y difícilmente algún producto no cumplirá las
especificaciones.
ÍNDICES CP Y PP
Los índices de capacidad son una relación entre la dispersión de la especificación y la
dispersión del proceso. Se utilizan para determinar si un proceso es capaz de cumplir las
especificaciones [10].
Los índices Cp (Cp, Cpl, Cpu y Cpk) representan el nivel potencial de desempeño
que podría obtener su proceso si fuesen eliminadas todas las causas especiales. Se
calculan utilizando la variación dentro de subgrupos.
Los índices Pp (Pp, Ppl, Ppu, Ppk) representan la capacidad real de su proceso, o
cómo su proceso está funcionando realmente en relación con los límites de
especificación. Se calculan utilizando la desviación estándar general.
CPL: Mide la distancia entre la media del proceso y el límite de especificación
inferior.
CPU: Mide la distancia entre la media del proceso y el límite de especificación
superior.
Cpk: Es igual al valor más bajo entre CPU y CPL. Es decir es el valor de Cp pero
tiene en cuenta que tan centrado esta la distribución.
Figura 6. Distribución Cp=3.61 [9]
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4. ESTUDIO DE LA MÁQUINA
Se observa que la máquina fabricada por la compañía Stratatays serie Dimension 1200 tiene
las siguientes características:
Tabla 1. Características de la máquina
Material de modelado ABSplus en nueve colores
Material de soporte: Soluble (SST 1200es); separable (BST 1200es)
Tamaño de construcción de bandeja: 254 x 254 x 305 mm (10 x 10 x 12 plg.)
Espesor de capas: 0,33 mm (0,013 in.) o 0,254 mm (0,010 in.)
Tamaño y peso: 838 x 737 x 1143 mm, (33 x 29 x 45 in.); 148 kg (326 lbs.)
Requisitos de potencia:
Impresora 3D Dimension 1200es: 100 a 120 VCA 60 Hz, 15A
de circuito exclusivo mínimo o 220 a 240 VCA 50/60 Hz 7A
de circuito exclusivo mínimo.
4.1. SOFTWARE
La máquina tiene un software llamado Catalyst, los archivos de las piezas deben ser formato
.STL, luego de cargar el archivo se habilitan 5 pestañas de trabajo, las cuales se describen a
continuación:
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4.1.1. Pestaña General
En esta pestaña aparecen las propiedades de los materiales para prototipar la pieza. Existen
dos resoluciones de capas (espesor), según el manual de usuario la maquina solo se debe
trabajar en 0.33 mm como método ensayo, la resolución de 0.254 mm es la resolución que
siempre debe manejar la máquina.
Existen diferentes opciones para el material soporte: Mínimo, disperso, envolvente y básico.
4.1.2. Pestaña Orientación
En esta pestaña se programa la orientación de la pieza respecto a la bandeja. Estudios
muestran que este tipo de proceso de manufactura presenta diferencias en el producto final
dependiendo de la orientación que tiene la pieza cuando se prototipa. Es por eso que debe
tener en cuenta como uno de los factores más importantes la orientación que tiene la pieza.
Figura 7. CatalystEX Pestaña General
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4.1.3. Pestaña Paquete
Es esta pestaña se ajustan todas las piezas en la bandeja con las características de material
ya guardadas, se puede ver el tiempo y material del modelado.
Figura 8. CatalystEX Pestaña Orientación
Figura 9. Pestaña paquete CatalystEX
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4.2. PROTOTIPADO
El proceso que hace la máquina para manufacturar capa por capa se clasifica en este estudio
de la siguiente manera:
1. Material soporte: La máquina añade el material soporte sobre la bandeja para que la pieza
a prototipar pueda retirarse con facilidad y sin deteriorarla.
2. Forma libre (Ejes X,Y): La máquina luego de añadir el material soporte prototipa el
contorno de la pieza.
3. Relleno: Luego de prototipar el contorno procede a rellenar ese contorno con filamentos
paralelos entre sí, así completando una capa.
4.3. REMOCIÓN DE MATERIAL SOPORTE
Luego de retirar las piezas de la bandeja se introducen a una máquina automática que eleva
la temperatura de un tanque de agua y la recircula para que remueva completamente el
material soporte.
5. DISEÑO
La pieza a prototipar seleccionada es una llave expansiva que generalmente consta de tres
elementos básicos: Mordaza fija (Figura11), Mordaza Móvil (figura 10) y Tornillo sinfín
(figura 12), estos son tres elementos básicos que se encuentran en una llave expansiva
común. Cabe aclarar que el diseño de la llave no es para uso industrial debido a las
propiedades del material.
El estudio de capacidad de la maquina se hace por medio de tres diferentes análisis de
capacidad de proceso, cada uno variando la orientación en que se mide la pieza respecto a las
capas, esto se hace ya que estudios anteriores muestran que en estos procesos la orientación
de las capas influyen en la exactitud de las medidas de la pieza. Entonces para poder medir
cada una de las piezas por separado no se puede prototipar la llave como un ensamble sino
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que se prototipa las piezas por separado. Para lograr observar si la llave es funcional o no es
necesario hacer el ensamble de ella luego de prototipar, esto se hace por medio de un pasador
que une la mordaza fija y el tornillo sinfín.
El diseño de la llave es un diseño ergonómico en base al libro Ergonomía 3: Diseño de
puestos de trabajo, Pedro R. Pedro Barrau Bombardo, Joan Blasco Busquets, Enrique
Gregori, teniendo en cuenta las recomendaciones del capítulo 4 Herramientas manuelas y
patologías. Estas son las consideraciones para el diseño y prototipado de las piezas:
Mordaza móvil:
La medida nominal (Figura 10) de la mordaza móvil es de 10.0 mm, la medición de
esta pieza (proceso) se hace de manera perpendicular a las capas (eje Z de la
maquina) como se observa en la Figura 11, esto con el objetivo de medir y comparar
el proceso en diferentes dirección respecto a las capas.
Figura 11. Dirección de la medición
respecto a capas en mordaza móvil.
[15]
Figura 10. Medición en mordaza
móvil
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Mordaza Fija:
El diseño ergonómico del mango es de geometría rectangular para potenciar el uso de
ambas manos y no tener problemas con usuarios zurdos o diestros [11]. El ancho del
mango es de 20.0 mm para que todos los dedos puedan hacer sujeción sobre el mango
según la tabla 1 teniendo en cuenta las medidas con un percentil de 50. El largo del
mango es de 10 cm para que ajuste con el ancho de la mano según la tabla 1 con un
valor percentil de 99, es decir, que cumple para casi todos los anchos posibles de
manos.
Taba 2 Dimensiones de mano [11]
La medición se toma del ancho nominal de la pieza de 20.0mm (figura 13). Esto
permite estudiar el proceso en las direcciones X, Y de la máquina, es decir no
perpendicular a las capas (Figura 12).
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Tornillo sinfín:
Debido a que la medición del diámetro del tornillo puede ser o no perpendicular a las
capas se mide la longitud nominal del tornillo que es de 20.0 mm (figura 15), esta
longitud es paralela a los filamentos, es decir, no perpendicular a las capas.
Figura 13. Medición en mordaza fija.
Figura 12. Dirección de la medición
respecto a los filamentos mordaza fija. [15]
Figura 15. Medición tornillo sinfín. Figura 14. Dirección de la medición
respecto a los filamentos Tornillo
sinfín [15].
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Figura 17. Mordaza fija
Figura 19. Tornillo sinfín
Figura 16. Mordaza móvil
Figura 18. Pasador
Figura 20. Ensamble de la llave
30
30
6. PROTOTIPADO
El prototipado de las piezasse hace por paquetes para prototipar el mayor numero de piezas
por bandeja, antes de cada paquete se procede a realizar el mantenimieno automatico que
tiene la maquina lo cual precalienta y ajusta el cero maquina de la prototipadora ademas de
otros ajustes para poner en control la maquina antes de cualquier prototipado.Cada paquete
dura alrededor de 13 horas.
Tabla 3. Plan de prototipado
Previo al prototipado de cada paquete se prototipa un tornillo sinfín para estudiar si hay algún
efecto en piezas prototipadas cuando la maquina ha estado en reposo.
El relleno del soporte seleccionado es básico para todas las piezas exceptuando las mordazas
fijas que se seleccionan con todos los diferentes tipos de relleno, para analizar si el material
soporte influye en las dimensiones de las piezas.
Tabla 4. Codificación de las piezas según característica
Día 1 30S+5W
Día 2 (4)OUM+(4)OUB+(5)W+(10)P
Día 3 (4)OUD+(3)OUE+(5)W+(10)P
Día 4 (4)ODM+(4)ODB+(5)W+(10)P
Día 5 (4)ODD+(3)ODE+(5)W
P Pasador
S Mordaza móvil
W Tornillo sinfín
OUM Z+,Soporte Mínimo
OUB Z+,Soporte Básico
OUD Z+,Soporte Disperso
OUE Z+,Soporte Envolvente
ODM Z-,Soporte Mínimo
ODB Z-,Soporte Básico
ODD Z-,Soporte Disperso
ODE Z-,Soporte Envolvente
Relleno Bajo relieve hacia arriba (Z+) Bajo relieve hacia abajo (Z-)
Minimo OUM ODM
Básica OUB ODB
Disperso OUD ODD
Envolvente OUE ODE
Mordaza fija
31
31
Luego de prototipar todas las piezas se agrupan de tal manera que no se vayan a confundir
y se introducen juntas a la máquina de remoción de material soporte, esto con el objetivo que
todas las piezas estén bajo las mismas condiciones y así el proceso muestre que está bajo
control. En la figura 16 se observa una bandeja de piezas prototipadas.
En los diferentes tipos de relleno se notan diferencias a simple vista, la más notoria es el
relleno envolvente la cual no deja ningún orificio sin material soporte como se ve en la figura
21.
Se observa que el relleno básico cubre toda la pared de la pieza donde se encuentra algún
orificio a diferencia del relleno mínimo que solo cubre los espacios vacíos internos de las
piezas como se observa en las figuras 23-26. No son muchas las diferencias entre los rellenos
Básico, Mínimo y Disperso. Más adelante con el análisis de capacidad proceso se evaluaran
si tienen alguna influencia en la dimensión de las piezas a escala de los micrómetros.
Figura 22. Bandeja de piezas
prototipadas
Figura 21. Relleno envolvente vs
Relleno básico
32
32
Los tornillos sin fin prototipados con la maquina en frio presentan filamentos que hay que
remover manualmente como se observa en la figura 28.
Figura 24. Relleno Mínimo Figura 23. Relleno Básico
Figura 26. Relleno Mínimo en orificio Figura 25. Relleno Básico en orifio
Figura 28. Tornillo sinfín prototipado
en frio.
Figura 27. Sinfín prototipado con material
soporte.
33
33
7. ESTUDIO CAPACIDAD DE PROCESO
Para el estudio se utiliza el software Minitab, herramienta para estudios estadísticos,
siguiendo todas las recomendaciones en su manual de soporte [7], además la guía de
entrenamiento en Control estadístico de procesos (SPC) de la empresa GHSP [6] que utiliza
este mismo software para sus análisis de proceso.
7.1. CONTROL Y DISTRIBUCIÓN
Todos los procesos muestran que están bajo control y su distribución es normal, el valor
obtenido en las pruebas Anderson-Darling de todas las piezas muestran un valor P-Value
mayor a 0.05 lo cual indica que su distribución normal [6] [4].
7.2. VALORES DE CP Y CPK
Los valores de Cp y Cpk son diferentes para cada una de los proceso, esto indica que el
proceso varía dependiendo de la orientación que tenga la dimensión sobre la pieza respecto
a los filamentos. Este es el análisis hecho para cada uno de los procesos:
Figura 30. Grafico control Mordaza móvil Figura 29. Distribución normal mordaza
móvil
34
34
Tabla 5. Valores de Cp y Cpk
INDICE DE
CAPACIDAD
Mordaza móvil Mordaza Fija Tornillo
sinfín
Cp 2.33 2.02 4
Cpk -3.6 1.78 1.1
7.2.1. Mordaza móvil
El estudio de la mordaza móvil se hace con muestras individuales. La tolerancia según norma
DIN 16742 es de +/- 17 mm El objetivo de medir este proceso es saber la capacidad de la
maquina cuando la dimensión critica se hace de forma perpendicular a las capas (eje Z de
la maquina).
El valor negativo de Cpk indica que el proceso está fuera de los límites de tolerancia como
se ve en la figura 31. El valor de Cp es un valor bueno para un proceso de manufactura actual,
esto quiere decir que es un proceso preciso pero inexacto donde los valores están fuera de
los límites de tolerancia como se ilustra en la figura 32.
Figura 31. Histograma mordaza movil Figura 32. Proceso preciso pero
inexacto
35
35
7.2.2. Mordaza fija
El estudio de esta pieza se hace en subgrupos, cada subgrupo correspondiente al tipo de
relleno, el proceso tiene una distribución normal.La tolerancia según norma DIN 16742 es
de +/- 20 mm. La diferencia de relleno utilizado no tiene incidencia significativa sobre la
dimensión medida. Los valores de Cp y Cpk indican un proceso bastante preciso y centrado
como se ve en la figura 33.
Éste es el mejor proceso de la máquina, a pesar que otros procesos tengan valores de Cp más
altos, el valor de Cpk de 1.78 no solamente indica que es un preciso sino que también es
exacto.
7.2.3. Tornillo Sinfín
Este estudio se hace en subgrupos de 5 piezas. La tolerancia según norma DIN 16742 es de
+/- 20 mm. Las piezas prototipadas con la máquina en frio1 no muestran diferencia a las
1 Cuando se dice que la maquina trabaja en frio se refiere a que es la primera pieza prototipada en el día.
Figura 34. Histograma Mordaza fija Figura 33. Proceso preciso y centrado
36
36
demás en la dimensión medida. Este proceso tiene el valor de Cp más alto de todos, es decir,
su potencialidad de proceso es la más alta pero su índice de Cpk, valor de proceso real, está
muy cercano al valor de 1 (figura 36).Esto quiere decir que este proceso es el más preciso
pero está trabajando muy cerca al límite extremo superior como se ilustra en la figura 35-36.
7.2.4. Diseño de experimentos
El diseño de experimentos (DOE) ayuda a investigar los efectos de las variables de entrada
(factores) sobre una variable de salida (respuesta) al mismo tiempo. Estos experimentos
consisten en una serie de corridas, o pruebas, en las que se realizan cambios intencionales en
las variables de entrada. En cada corrida se recolectan datos. El DOE se utiliza para
identificar las condiciones del proceso y los componentes del producto que afectan la calidad,
para luego determinar la configuración de factores que optimiza los resultados. [13]
Minitab ofrece cuatro tipos de diseños: diseños factoriales, diseños de superficie de respuesta,
diseños de mezcla y diseños de Taguchi (también llamados diseños robustos de Taguchi).
Los pasos que debe seguir en Minitab para crear, analizar y visualizar un experimento
Figura 35. Histograma Tornillo sinfín Figura 36. Proceso preciso pero
muy cerca al límite de tolerancia.
37
37
diseñado son similares para todos los tipos. Una vez realizado el experimento e ingresados
los resultados, Minitab proporciona varias herramientas analíticas y gráficas para ayudarle a
entender los resultados. En este capítulo se describen los pasos típicos para crear y analizar
un diseño factorial. Puede aplicar estos pasos a cualquier diseño que cree en Minitab. [13]
Los comandos de DOE de Minitab incluyen las siguientes características:
Catálogos de experimentos diseñados para ayudarle a crear un diseño
Creación automática y almacenamiento de su diseño después de que usted especifica
sus propiedades
Presentación y almacenamiento de estadísticas de diagnóstico para ayudarle a
interpretar los resultados
Gráficas para ayudarle a interpretar y presentar los resultados
En este capítulo, usted investiga dos factores que podrían reducir el tiempo que se necesita
para preparar un pedido para el envío: el sistema de procesamiento de pedidos y el
procedimiento de empaque. [13]
El centro del Oeste tiene un nuevo sistema de procesamiento de pedidos. Usted desea
determinar si el nuevo sistema reduce el tiempo necesario para preparar un pedido. El centro
también utiliza dos procedimientos de empaque diferentes. Usted desea determinar cuál
procedimiento es más eficiente. Decide realizar un experimento factorial para probar qué
combinación de factores proporciona el menor tiempo necesario para preparar un pedido para
el envío. [13]
Para poder ingresar o analizar datos de DOE en Minitab, primero debe crear un diseño de
experimento en la hoja de trabajo. Minitab ofrece una variedad de diseños. [13]
Factorial
Incluye diseños completos de 2 niveles, diseños fraccionados de 2 niveles, diseños de
parcelas divididas y diseños de Plackett-Burman.
38
38
Superficie de respuesta
Incluye diseños compuestos centrales y diseños de Box-Behnken.
Mezcla
Incluye diseños centroides simplex, diseños reticulares simplex y diseños de vértices
extremos.
Taguchi
Incluye diseños de 2 niveles, diseños de 3 niveles, diseños de 4 niveles, diseños de 5
niveles y diseños de niveles mixtos.
Como se observa un diseño de experimentos se realiza para saber cómo las variables del
proceso afectan al mismo, el diseño de experimento y el control estadístico del proceso (SPC)
están muy correlacionados, los diseños de experimentos mencionados no permiten realizarse
con el objetivo de saber cuántas muestran deben ser tomadas. Cuando el SPC muestre que el
proceso no está bajo control estadístico ahí debe diseñarse un experimento con el objetivo de
saber cuál es la variable que está afectando al proceso y controlarla. Debido a que todos los
procesos en esta investigación muestran un control estadístico no se hace el diseño de
experimentos decidir cuantas deben ser el número de piezas adecuado, para ello se toma en
cuenta las recomendaciones de la guía para para realizar un estudio de capacidad de proceso
ASTM F-1503-02 [5] y el articulo para el estudio de capacidad de Minitab [4].
39
39
8. CONCLUSIONES
EL proceso es capaz según las tolerancias de la norma DIN 16742 para piezas plásticas
cuando la dimensión no es perpendicular a las capas.
El valor de los índices de capacidad no poseen dimensiones para comparar diferentes
procesos entre sí, sabiendo que estas piezas plásticas se pueden obtener por medio de otros
procesos como de inyección o por remoción de material como CNC modernos, se puede
decir que este proceso es competente según los estándares de la industria siempre y cuando
el diseñador tenga en cuentas la orientación de las dimensiones críticas de la pieza respecto
a las capas.
Prototipar piezas luego de que la maquina lleva tiempo en reposo puede presentar imperfectos
en forma de hilos que habrá que remover manualmente pero no se presenta ningún defecto
en las dimensiones del producto.
La capacidad de proceso tiene un valor de 6.8 Sigma para las dimensiones no perpendiculares
a las capas, esto representa un muy buen proceso ya que los estándares de calidad más altos
a nivel industrial sugieren un nivel de filosofía 6 Sigma.
Los resultados muestran que todos los procesos son precisos de acuerdo a la norma DIN
16742 [12], sin embargo todos muestran resultados muy diferentes en los valores de Cpk, es
decir, dependiendo la orientación de la dimensión crítica de la pieza respecto a las capas el
proceso tiene diferentes valores de capacidad.
40
40
10. EVALUACIÓN FINANCIERA
Tabla 6. Presupuesto Global del proyecto
Tabla 7. Descripción de los rubros
RUBRO DESCRIPCIÓN CANTIDAD
DE USO
VALOR POR
USO
Entidad
Financiadora
Total
MAQUINA
PROTOTIPADORA
Maquina Dimesion
1200
75.22
HORAS
20,000/Hora Universidad
Distrital
1,504,400
MATERIALES E
INSUMOS
Material Soporte y
bandejas soprte.
365.21 Cm3 600,000/923
Cm3
Universidad
Distrital
237,406
MATERIALES E
INSUMOS
Material Modelo
Blanco Plus
820.32 Cm3 600,000/923
Cm3
Universidad
Distrital
533,252
PERSONAL CIENTÍFICO Auxiliar de
laboratorio
6 HORAS 10,000/Hora Universidad
Distrital
60,000
PERSONAL CIENTÍFICO Director de
proyecto/John
Alejandro F.
24 HORAS 35,000/Hora Universidad
Distrital
840,000
PERSONAL CIENTÍFICO Estudiante /Kevin
Johanson O.
200 HORAS -- Universidad
Distrital
--
SOFTWARE Minitab Version
prueba
-- -- Ejecutor --
SOFTWARE Autodesk Inventor
2016 Student
License
-- -- Ejecutor --
ELEMENTOS DE
MEDICIÓN
Micrometro Dígital
Mitutoyo 0-25 mm
3 DÍAS 15,000/Día Universidad
Distrital
45,000
TOTAL 3,220,058
Descripción Universidad Distrital Ejecutores Total
MÁQUINA PROTOTIPADORA 1,504,400 1,504,400
MATERIALES E INSUMOS 770,658 770,658
PERSONAL CIENTÍFICO 900,000 900,000
SOFTWARE 0 0
ELEMENTOS DE MEDICIÓN 45,000 45,000
Total 3,220,058 0 3,220,058
41
41
10. BIBLIOGRAFÍA
[1] D. Scaravetti, P. Dubois y R. Duchamp, «Qualification of rapid prototyping tools:
proposition,» Internationa Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 38,
pp. 686-690, 2008.
[2] M. R. a. D. B. Ainsworth, «CAD-Based Measurement Path Planning for Free-Form
Shapes,» The international Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 16,
pp. 23-31, 200.
[3] R. Singh, «Process capability study of polyjet printing for plastic components,» Journal
of Mechanical Science and Technology, vol. 25, nº 4, pp. 1011-1015, 2011.
[4] Minitab, «Minitab,» 2014. [En línea]. Available: http://support.minitab.com/en-
us/minitab/17/Assistant_Normal_Capability_Analysis.pdf. [Último acceso: 03 01
2016].
[5] ASTM-F1503-02, Standard Practice for Machine/Process Capability Study Procedure,
2007.
[6] GHSP, «Statistical Process Control (SPC) Training Guide,» GHSP, 09 2013. [En línea].
Available:
http://www.ghsp.com/uploads/Attachments/Statistical_Process_Control_%28SPC%29
_Pt._I.pdf.
[7] Minitab, «Evaluación de la calidad,» Soporte de Minitab, 2015. [En línea]. Available:
http://support.minitab.com/es-mx/minitab/17/getting-started/assessing-quality/.
[8] Minitab, «Usos del Análisis de capacidad,» Soporte de Minitab, 2015. [En línea].
Available: http://support.minitab.com/es-mx/minitab/17/topic-library/quality-
tools/capability-analyses/basics/uses-of-capability-analysis/.
42
42
[9] Minitab, «¿Qué son los índices de capacidad?,» Soporte Minitab, 2015. [En línea].
Available: http://support.minitab.com/es-mx/minitab/17/topic-library/quality-
tools/capability-analyses/capability-metrics/what-are-capability-indices/.
[10] Minitab, «Cp y Pp: Relaciones de la dispersión de especificación con la dispersión del
proceso,» Soporte de Minitab, 2015. [En línea]. Available:
http://support.minitab.com/es-mx/minitab/17/topic-library/quality-tools/capability-
analyses/capability-metrics/cp-and-pp-ratios-of-specification-spread-to-process-
spread/.
[11] P. Modelo, E. Gregori Torada, J. Blasco Busquets y P. Barrau Bombardó,
«Herramientas manuales y patologías,» de Ergonomía 3 Diseño de puestos de trabajo,
Barcelona, UPC, 1999, pp. 94-104.
[12] Instituto Alemán de Normalización, DIN-16742 Tolerances and acceptance conditions
for linear dimensions, 2013.
[13] ISO-286:2010, Geometrical product specifications (GPS),ISO code system for
tolerances on linear sizes.Basis of tolerances, deviations and fits, 2010.
[14] Zureks, «Wikipedia,» 2008. [En línea]. Available:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/42/FDM_by_Zureks.png.
[15] CAPUniversity, «How to Design for 3D Printing Success,» 12 2014. [En línea].
Available: http://blog.capinc.com/2014/12/design-for-3d-printing-success/.
43
43
9. ANEXOS
|
ANEXO 2. Llave sin retirar de bandeja ANEXO 1. Paquete prototipado
ANEXO 4. Llave sin retirar de bandeja ANEXO 3. Llave sin retirar de bandeja
ANEXO 5. Llave sin retirar de bandeja ANEXO 6. Soporte Básico
44
44
ANEXO 7. Tornillo sinfín ANEXO 8. . Tornillo sinfín
ANEXO 9. . Tornillo sinfín
ANEXO 10. . Tornillo sinfín
45
45
ANEXO 11.Plan de prototipado Paquete 1
ANEXO 12.Plan de prototipado Paquete 2
46
46
ANEXO 13.Plan de prototipado Paquete 3
ANEXO 14.Plan de prototipado Paquete 4
47
47
ANEXO 15.Plan de prototipado Paquete 5
ANEXO 16.Plan de prototipado tornillo sinfín
48
48
20.12520.10020.07520.05020.02520.00019.97519.950
99
95
90
80
70
60
50
40
30
20
10
5
1
mordaza fija
Perc
ent
Mean 20.02
StDev 0.03546
N 30
AD 0.197
P-Value 0.878
Probability Plot of mordaza fijaNormal
20.1920.1820.1720.1620.1520.1420.1320.1220.1120.10
99
95
90
80
70
60
50
40
30
20
10
5
1
Tornillo sinfin
Perc
ent
Mean 20.14
StDev 0.01615
N 30
AD 0.853
P-Value 0.025
Probability Plot of Tornillo sinfinNormal
ANEXO 17.Plot probabilidad mordaza fija
ANEXO 18. Plot probabilidad Tornillo sinfín
49
49
10.50010.47510.45010.42510.40010.37510.350
99
95
90
80
70
60
50
40
30
20
10
5
1
Mordaza movil
Perc
ent
Mean 10.43
StDev 0.02756
N 30AD 0.206
P-Value 0.857
Probability Plot of Mordaza movilNormal
54321
20.050
20.025
20.000Sa
mple
Me
an
__X=20.02383
UCL=20.06431
LCL=19.98336
54321
0.16
0.08
0.00
Sam
ple
Ra
ng
e
_R=0.0837
UCL=0.1678
LCL=0
54321
20.10
20.05
20.00
Sample
Valu
es
20.17520.10020.02519.95019.87519.800
LSL USL
LSL 19.8
USL 20.2
Specifications
20.1020.0520.0019.95
Within
Overall
Specs
StDev 0.0330487
Cp 2.02
Cpk 1.78
Within
StDev 0.0354557
Pp 1.88
Ppk 1.66
Cpm *
Overall
Process Capability Sixpack of mordaza fijaXbar Chart
R Chart
Last 5 Subgroups
Capability Histogram
Normal Prob PlotAD: 0.197, P: 0.878
Capability Plot
ANEXO 19. Plot probabilidad mordaza móvil
ANEXO 20.Sixpack Capacidad de Proceso de Mordaza fija
50
50
28252219161310741
10.50
10.45
10.40In
div
idua
l Valu
e
_X=10.4324
UCL=10.5053
LCL=10.3595
28252219161310741
0.10
0.05
0.00
Mo
vin
g R
an
ge
__MR=0.0274
UCL=0.0895
LCL=0
3025201510
10.48
10.44
10.40
Observation
Va
lue
s
10.510.410.310.210.110.09.9
LSL USL
LSL 9.83
USL 10.17
Specifications
10.5010.4510.4010.35
Within
Overall
Specs
StDev 0.0242928
Cp 2.33
Cpk -3.6
Within
StDev 0.0275597
Pp 2.06
Ppk -3.17
Cpm *
Overall
1
Process Capability Sixpack of Mordaza movilI Chart
Moving Range Chart
Last 25 Observations
Capability Histogram
Normal Prob PlotAD: 0.206, P: 0.857
Capability Plot
654321
20.16
20.14
20.12
Sa
mple
Me
an
__X=20.14497
UCL=20.16735
LCL=20.12258
654321
0.08
0.04
0.00
Sam
ple
Ra
ng
e
_R=0.03881
UCL=0.08205
LCL=0
654321
20.16
20.14
20.12
Sample
Valu
es
20.16
0
20.10
4
20.04
8
19.99
2
19.93
6
19.88
0
19.82
4
LSL USL
LSL 19.8
USL 20.2
Specifications
20.17520.15020.12520.100
Within
Overall
Specs
StDev 0.0166835
Cp 4
Cpk 1.1
Within
StDev 0.0161483
Pp 4.13
Ppk 1.14
Cpm *
Overall
Process Capability Sixpack of Tornillo sinfinXbar Chart
R Chart
Last 6 Subgroups
Capability Histogram
Normal Prob PlotAD: 0.853, P: 0.025
Capability Plot
ANEXO 21. Sixpack Capacidad de Proceso de Mordaza movil
ANEXO 22. Sixpack Capacidad de proceso Tornillo sinfín
51
51
10.510.410.310.210.110.09.9
LSL USL
Cp 2.33
CPL 8.27
CPU -3.60
Cpk -3.60
Pp 2.06
PPL 7.29
PPU -3.17
Ppk -3.17
Cpm *
Overall Capability
Potential (Within) Capability
Process Capability of Mordaza movil
20.17520.10020.02519.95019.87519.800
LSL USL
Cp 2.02
CPL 2.26
CPU 1.78
Cpk 1.78
Pp 1.88
PPL 2.10
PPU 1.66
Ppk 1.66
Cpm *
Overall Capability
Potential (Within) Capability
Process Capability of mordaza fija
ANEXO 24. Histograma Mordaza fija
ANEXO 23. Histograma Mordaza movil
52
52
20.16020.10420.04819.99219.93619.88019.824
LSL USL
Cp 4.00
CPL 6.89
CPU 1.10
Cpk 1.10
Pp 4.13
PPL 7.12
PPU 1.14
Ppk 1.14
Cpm *
Overall Capability
Potential (Within) Capability
Process Capability of Tornillo sinfin
ANEXO 25. Histograma Tornillo sinfín
