TRABAJO FINAL.doc

of 27 /27
INSTITUTO TECNOLÓGICO DEL SUR DE GUANAJUATO COORDINACIÓN DE INGENIERIA INDUSTRIAL MATERIA: PROCESOS DE FABRICACION DOCENTE: ING. JUAN PAREDES HERNANDEZ TÍTULO: PROCESO DE FABRICACION DE LAS LATAS DE ALUMINIOALUMNO: GUERRERO ESTRADA VERONICA SIRANGUA CALDERON REBECA HERNÁNDEZ VILLAGOMEZ MARIA JHOANA HERNÁNDEZ VILLALOBOS JOSÉ MAURICIO CARRERA: INGENIERIA INDUSTRIAL GRUPO: “A” SEMESTRE: TERCERO Uriangato, Guanajuato; 26 de Noviembre 2013

Embed Size (px)

Transcript of TRABAJO FINAL.doc

Page 1: TRABAJO FINAL.doc

INSTITUTO TECNOLÓGICO DEL SUR DE GUANAJUATO

COORDINACIÓN DE INGENIERIA INDUSTRIAL

MATERIA:

PROCESOS DE FABRICACION

DOCENTE:

ING. JUAN PAREDES HERNANDEZ

TÍTULO:

“PROCESO DE FABRICACION DE LAS LATAS DE ALUMINIO”

ALUMNO:

GUERRERO ESTRADA VERONICA

SIRANGUA CALDERON REBECA

HERNÁNDEZ VILLAGOMEZ MARIA JHOANA

HERNÁNDEZ VILLALOBOS JOSÉ MAURICIO

CARRERA:

INGENIERIA INDUSTRIAL

GRUPO: “A”

SEMESTRE: TERCERO

Uriangato, Guanajuato; 26 de Noviembre 2013

Page 2: TRABAJO FINAL.doc

INTRODUCCION

En el presente trabajo de investigación del proceso de fabricación de una lata de aluminio donde estaremos abordando desde la extracción de el al metal hasta la transformación de este en el producto anterior mente mencionado.

Pero para ello también es muy importante conocer el metal (aluminio) sus propiedades estructura cristalina entre otras muchas cosas más.

El aluminio es el elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Con el 8,13% es el elemento metálico más abundante en la corteza terrestre.Su ligereza, conductividad eléctrica, resistencia a la corrosión y bajo punto fusión le convierten en un material idóneo para multitud de aplicaciones, especialmente en aeronáutica. Sin embargo, la elevada cantidad de energía necesaria para su obtención dificulta su mayor utilización; dificultad que puede compensarse por su bajo coste de reciclado, su dilatada vida útil y la estabilidad de su precio.

Las principales características y propiedades del aluminio son que es un metal ligero, blando pero resistente, de aspecto gris plateado. Su densidad es aproximadamente un tercio de la del acero o el cobre. Es muy maleable y dúctil y es apto para el mecanizado y la fundición.Debido a su elevado calor de oxidación se forma rápidamente al aire una fina capa superficial de óxido de aluminio (Alúmina Al2O3) impermeable y adherente que detiene el proceso de oxidación proporcionándole resistencia a la corrosión y durabilidad. Esta capa protectora puede ser ampliada por electrólisis en presencia de oxalatos.El aluminio tiene características anfóteras. Esto significa que se disuelve tanto en ácidos (formando sales de aluminio) como en bases fuertes (formando aluminatos con el anión[Al (OH)4]- liberando hidrógeno.La capa de óxido formada sobre el aluminio se puede disolver en ácido cítrico formando citrato de aluminio.

También abordaremos las algunas de las aplicaciones de este material aparte de fabricar latas tiene aplicaciones tales como su uso excede al del cualquier otro exceptuando el acero, y es un material importante en multitud de actividades económicas.El aluminio puro es blando y frágil, pero sus aleaciones con pequeñas cantidades de cobre, manganeso, silicio, magnesio y otros elementos presentan una gran variedad de características adecuadas a las más diversas aplicaciones. Estas aleaciones constituyen el componente principal de multitud de componentes de los aviones y cohetes, en los que el peso es un factor crítico.Cuando se evapora aluminio en el vacío, forma un revestimiento que refleja tanto la luz visible como la infrarroja; además la capa de óxido que se forma impide el deterioro del recubrimiento, por esta razón se ha empleado para revestir los espejos de telescopios, en sustitución de la plata.Dada su gran reactividad química, finamente pulverizado se usa como combustible sólido de cohetes y para aumentar la potencia de explosión, como ánodo de sacrificio y en procesos de aluminotermia (termita) para la obtención de metales. La abundancia y obtención de este material es también un tema puntual que incluye nuestro trabajo de investigación. Y Aunque el aluminio es un material muy abundante en la corteza terrestre (8,1%) raramente se encuentra libre. Sus aplicaciones industriales son relativamente recientes, produciéndose a escala industrial desde finales del siglo XIX. Cuando fue descubierto se encontró que era extremadamente difícil su separación de las rocas de las que formaba parte, por lo que durante un tiempo fue considerado un metal precioso, más caro que el oro; sin embargo, con las mejoras de los procesos los precios bajaron continuamente hasta colapsarse en 1889 tras descubrirse un método sencillo de extracción del metal. Actualmente, uno de los factores que estimula su uso es la estabilidad de su precio.

Page 3: TRABAJO FINAL.doc

Las primeras síntesis del metal se basaron en la reducción del cloruro de aluminio con potasio elemental. En 1859 Henri Sainte-Claire Deville publicó dos mejoras al proceso de obtención al sustituir el potasio por sodio y el cloruro simple por doble; posteriormente, la invención del proceso Hall-Héroult en 1886 abarató el proceso de extracción del aluminio a partir del mineral, lo que permitió, junto con el proceso Bayer del mismo año, que se extendiera su uso hasta hacerse común en multitud de aplicaciones.La recuperación del metal a partir de la chatarra (reciclado) era una práctica conocida desde principios del siglo XX. Es, sin embargo, a partir de los 60 cuando se generaliza, más por razones medioambientales que estrictamente económico.El proceso ordinario de obtención del metal consta de dos etapas, la obtención de alúmina por el proceso Bayer a partir de la bauxita, y posterior electrólisis del óxido para obtener el aluminio.La elevada reactividad del aluminio impide extraerlo de la alúmina mediante reducción, siendo necesaria la electrólisis del óxido, lo que exige a su vez que éste se encuentre en estado líquido. No obstante, la alúmina tiene un punto de fusión de 2000 ºC, excesivamente alta para acometer el proceso de forma económica por lo que era disuelta en criolita fundida, lo que disminuía la temperatura hasta los 1000ºC. Actualmente, la criolita se sustituye cada vez más por la ciolita un fluoruro artificial de aluminio, sodio y calcio. En esta introducción hemos mencionado de manera general algunos de los contenidos de nuestro trabajo y se nos hace muy interesante el hecho de referirlo hacia las latas de aluminio ya que es un producto del que hacemos uso prácticamente a diario y entender su proceso de fabricación nos podría a ayudar a comprender mucho más temas de interés sobre las latas de aluminio.

Page 4: TRABAJO FINAL.doc

PROCESO DE OBTENCION DEL ALUMINIO

Se realiza con la explotación del yacimiento a cielo abierto, sin voladuras. El mineral se obtiene directamente de los diferentes bloques del yacimiento con el fin de obtener la calidad requerida del mineral, con palas que arrancan y cargan la bauxita en camiones de alto tonelaje que la transportaran hasta la estación de trituración. En el sistema de trituración, la bauxita es trasladada hasta un molino, que reducirá el material a un tamaño de grano inferior a los 100mm para su fácil manejo y traslado.

El mineral del que se obtiene el aluminio se llama bauxita, que está compuesto por alúmina y es de color rojizo.

La bauxita es una roca sedimentaria de origen químico compuesta mayoritariamente por alúmina (Al2O3) y, en menor medida, óxido de hierro y sílice. Es la principal fuente de aluminio utilizada por la industria.

Es un residuo producido por la meteorización de las rocas ígneas en condiciones geomorfológicas y climáticas favorables.

Page 5: TRABAJO FINAL.doc

Actualmente, la mayor parte de la minería de bauxita está situada en el Caribe, Australia, Brasil y África, que producen bauxitas más fáciles de disgregar que las europeas.

OBTENCION DEL ALUMINIO

Es uno de los metales que se obtiene industrialmente en mayor escala.

Se obtiene principalmente de la bauxita.

La metalurgia extractiva del aluminio consta de dos etapas:

1.-Transformación de la bauxita en alúmina lo mas pura posible.

2.- Electrolisis de esta alúmina disuelta en criolita fundida.

El proceso Bayer es el principal método industrial para producir alúmina a partir de bauxita.

Se tritura la bauxita y luego se lava con una solución caliente de hidróxido sódico (sosa), NaOH.

La sosa disuelve los minerales de aluminio pero no los otros componentes de la bauxita, que permanecen sólidos.

Aunque las condiciones del proceso son influenciadas por el tipo de bauxita usada, hay 5 etapas principales en todas las plantas. Las etapas de dicho proceso son:

1 - Preparación de la bauxita

El primer paso en la planta de alúmina es la reducción del tamaño de partícula de la bauxita, para incrementar la superficie de reacción y facilitar su manejo, se realiza a través de una trituración a partir de diferentes trituradores.

Page 6: TRABAJO FINAL.doc

2 - Digestión

Echamos sobre la bauxita hidróxido sódico, que estará a 180ºC y altas presiones para formar así una solución enriquecida en aluminato sódico, de acuerdo a las reacciones siguientes:

Para el monohidrato(Proceso Bayer Europeo):

(Al2O3 . H2O + impurezas) + 2NaOH → 2NaAlO2 + 2H2O + lodos rojos

Para el trihidrato( Proceso Bayer Americano):

(Al2O3 . 3H2O + impurezas) + 2NaOH → 2NaAlO2 + 4H2O + lodos rojos

De forma general:

(Al2O3 . x . H2O) + 2NaOH → 2NaAlO2 + (x+1) . H2O

3 - Dilución y separación de residuos.

Al final de la digestión, la suspensión que abandona el último digestor conteniendo la solución de aluminato, arenas y lodos rojos (partículas finas), está a una temperatura por encima de su punto de ebullición a presión atmosférica, de manera que es pasada a través de un sistema de enfriamiento por expansión en el cual ocurre una despresurización en forma escalonada hasta la presión atmosférica y una disminución de la temperatura hasta aproximadamente 105-100ºC.

3 etapas

Desarenado . Donde la pulpa se somete a la separación de los lodos y arenas que contiene. Las arenas separadas en la operación anterior son pasadas a través de clasificadores y posteriormente lavadas. En cuanto a los lodos son enviados a tanques almacenadores para la alimentación de los espesadores. Es en estos tanques, donde se adiciona el agente floculante que va a facilitar el proceso de sedimentación en los espesadores.

Sedimentación, lavado y deshecho de lodos rojos. La sedimentación se lleva a cabo en tanques espesadores, y el lodo rojo depositado en el fondo de éstos, es removido continuamente por un sistema de rastrilleo. Este lodo rojo saliente por la parte inferior de los espesadores, es lavado con el fin de recuperar la solución caústica y el licor que contiene alúmina disuelta, produciéndose simultáneamente un lodo que ha de ser desechado, mientras que el agua de lavado es enviada al área disolución.

Filtración de seguridad. Las partículas finas en suspensión deben ser separadas, de lo contrario contaminarían el producto, y ello es logrado mediante una filtración de seguridad. El proceso se realiza por medio de filtros a presión. Una vez que la solución pase a través de esta filtración, es enviada a una sección de enfriamiento por expansión instantánea, donde se le confiere al licor la temperatura requerida para la precipitación 50 ó 70ºC, según el tipo de proceso Bayer Europeo o Americano respectivamente.

4 – Precipitación

A pesar de bajar la temperatura del licor, es difícil que se produzca una precipitación espontánea. Se precisa de siembra de cristales de hidrato, generalmente fino y en cantidad controlada. La reacción de precipitación es la siguiente:

Al(OH)4- + Na+ → Al(OH)3 + OH- + Na+

Page 7: TRABAJO FINAL.doc

5 – Calcinación

El hidrato lavado se somete a secado y calcinación. El secado se consigue aprovechando los gases calientes del calcinador y, una vez seco el mismo, se pone en contacto a alta temperatura (900-1200ºC) en un horno. De esta forma se obtiene el producto final, la alúmina (Al2O3). La reacción es la siguiente:

2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O

“LA OBTENCIÓN DEL ALUMINIO”. La primera fase de la obtención del aluminio consiste en aislar la Alúmina (óxido de aluminio) de estos minerales. Para ello lo primero es triturar la Bauxita para obtener un polvo fino, luego se mezcla el polvo obtenido con sosa cáustica líquida y se calienta la mezcla a baja presión; poco a poco la Alúmina se funde en la sosa cáustica, posteriormente se procede a la calcinación de la Alúmina obtenida por hidrólisis, decantación y a continuación se filtra el conjunto resultante. La Alúmina ya disuelta pasa sin dificultad, en cambio las impurezas que han permanecido en estado sólido son detenidas por el filtro. Sólo falta hacer que la Alúmina reaparezca en forma sólida; su obtención se consigue por precipitación, de la misma manera que los copos de nieve se forman a partir del vapor de agua. Se conjuntan los cristales de Alúmina, y se le quita la humedad a muy alta temperatura obteniendo un polvo blanco parecido a la sal de cocina. Ya tenemos la Alúmina calcinada.

“LA ELECTRÓLISIS”. Pasemos ahora a la segunda fase de la obtención del aluminio que se denomina electrólisis de la Alúmina. La fabricación del aluminio necesita los siguientes componentes: Alúmina, Criolita, ánodo de Carbono y energía eléctrica. La electrólisis permite descomponer la Alúmina en aluminio y oxígeno. La reacción tiene lugar en unas cubas especiales, debido a las altas temperaturas que se alcanzan en las mismas; como información la temperatura de fusión de la alúmina pura es de 1800 ºC. Por ello se mezcla la Alúmina con fluoruro de sodio (Criolita), que actúa de fundente con lo cual las temperaturas de fusión de esta mezcla alcanzan entre los 950 y 1000ºC. Al pasar la corriente eléctrica continúa a través de esta mezcla, descompone la Alúmina en oxígeno y en Aluminio; el metal fundido se deposita en el polo negativo (cátodo) del fondo de la cuba, mientras que el oxígeno se acumula en los electrodos de carbono (ánodo). Parte del carbono que está en el baño se quema por la acción del oxígeno, transformándose en dióxido de carbono. La tensión entre los bornes es de 4-5 voltios, bajo una intensidad de 10.000 amperios. Mediante la electrólisis logramos separar el oxígeno y obtenemos aluminio metal puro, por lo tanto podemos afirmar que de la Bauxita se obtiene la alúmina y de la alúmina el aluminio. Sirvan como ejemplo, las siguientes cantidades para comprender la magnitud de esta industria.

Page 8: TRABAJO FINAL.doc

Para producir una tonelada de aluminio se necesitan cinco toneladas de Bauxita, que nos darán dos toneladas de Alúmina, las cuales mediante la electrólisis nos darán una tonelada de aluminio, pero con un consumo de 13.000 Kw/h. Ya tenemos el aluminio puro, pero el aluminio puro se utiliza en escasas ocasiones; normalmente se le añaden otros metales que le aumentan sus cualidades y propiedades como la resistencia a la corrosión y las características mecánicas y de elasticidad. El metal puro, preparado de esta manera, primario o de primera fusión, se utiliza después de alearse eventualmente con otros elementos, para la preparación de lingotes de aleaciones de primera fusión, barras, tochos de extrusión, planchas para laminados, etc., que constituyen el material de partida tanto para las sucesiones primarias como semielaboradas y a continuación los productos acabados para el mercado de consumo. El aluminio salido de la electrólisis tiene un grado de pureza entre el 93,3 y el 99,8% que puede ver modificadas sus propiedades a través de uno o de varios componentes de aleación que se pretende conseguir.

Del aluminio puro, y la unión con otros metales, se obtienen aleaciones, que pueden tener diversidad de características. Estas aleaciones se pueden presentar en lingotes para fundición, tocho para extrusión de perfiles, placas para laminación, etc. Estos productos resultantes están sometidos a unos controles muy complejos de análisis micro-gráficos y sondeo por ultrasonidos, antes de ser entregados a las industrias de transformación. Por otra parte, el ahorro de energía es una realidad ha hecho necesarias las investigaciones tendientes a su reducción; en menos de 20 años está ha sido importante: la energía necesaria para producir 1 Kg. de aluminio era de 25 Kw. En 1965, ahora no llega a los 13 Kw.

Particularmente los tochos de extrusión y las planchas para laminación constituyen los materiales de partida de conformados por deformación y su producción se realiza mediante la tecnología de base, colada contínua en agua.

Page 9: TRABAJO FINAL.doc

A diferencia del material primario, obtenido por vía electrolítica, el metal secundario o de segunda fusión, se obtiene por fusión de diversos tipos de trozos procedentes de la elaboración primaria del aluminio (chatarras) y de la recuperación del aluminio de materiales que lo contienen y que han sido desechados. Actualmente el término secundario no se considera limitativo a efectos de calidad, pero fundamentalmente tiene un significado de origen, porque en muchos casos la tecnología del refinado, o sea de la producción del metal de segunda fusión, permite obtener metal de elevada pureza; igualmente el material bruto también se utiliza en la producción de aleaciones con tolerancias químicas muy amplias utilizadas exclusivamente en la industria de fundición y especialmente en la fundición a presión. Independientemente de las consideraciones cualitativas, el aluminio secundario es mucho más económico de producción que el material electrolítico y, todavía más importante, bajo el aspecto energético se pone con relación al primario en la proporción 1/25; esta característica constituye un elemento muy significativo sobre la competitividad del metal ligero con otros metales de construcción.

Para la producción de cada kilogramo de aluminio se requiere 2 kg de alúmina, los que son producto de 4 kg de bauxita y 8 kwh de electricidad.

Reciclaje. Al final de la vida útil que contiene aluminio puede ser utilizado una y otra vez sin que se pierda su calidad, ahorrando energía y materiales en bruto.

Reciclando un kilogramo de aluminio se pueden ahorrar 8 kilogramos de bauxita, 4 kilogramos de productos químicos y 14 kW/hr de electricidad.

Page 10: TRABAJO FINAL.doc
Page 11: TRABAJO FINAL.doc

ELABORACIÓN DE LOS ENVASES DE ALUMINIO

ALEACIONES DE:

• Manganeso

• Fierro

• Cobre

• Cromo

• Zinc

Se fabrican de 2 piezas:

• Cuerpo con fondo

• Tapa

Page 12: TRABAJO FINAL.doc

CÓMO SE FABRICAN LAS LATAS DE BEBIDAS

La fabricación de las latas de bebidas se lleva a cabo mediante un proceso de alta tecnología que incorpora maquinaria de gran precisión, tanto para la fabricación de la lata como para su control posterior, dotada de un grado de automatización prácticamente total.

Las líneas de producción más modernas cuentan con una capacidad de hasta 2,5 millones de latas al día.Las etapas que se describen a continuación son una síntesis de la gran cantidad de procesos que tienen lugar desde la materia prima hasta la lata terminada, lista para el envasado.

El material de partida es una banda de hojalata (acero recubierto de estaño) o bien de aluminio, que se recibe en forma de bobina, con una anchura de 1,2 metros y una longitud de entre 4.000 y 8.000 metros.

BOBINA DE METAL

Las características mecánicas, las medidas y muy especialmente el espesor de esta lámina, así como su calidad superficial, se establecen entre el fabricante del metal (acero o aluminio) y el fabricante de latas sobre la base de unas especificaciones técnicas muy estrictas.

A continuación se explican las etapas básicas del proceso:

1. TROQUELADO Y EMBUTICIÓN

La bobina de metal se hace pasar por una prensa, mediante el lubricador, obteniendo con un golpe vertical unos discos de metal que toman la forma de platos o copas cilíndricas. En cada golpe de la prensa se producen 10 de estas copas. El desperdicio derivado de esta fase se retira mediante aspiración y se compacta para su reciclado.

GOLPE DE PRENSA

Las copas así obtenidas se llevan sobre una cinta transportadora magnética (para la hojalata) o de vacío (para el aluminio) hasta la etapa siguiente.

Page 13: TRABAJO FINAL.doc

2. FORMADORA Y RECORTADORA

Las copas llegan a través de las cintas transportadoras a la formadora, que mediante un punzón, que las empuja a través de una serie de anillos, estira el metal hasta conseguir la lata de una sola pieza.

COPA DE METAL

COPA DE METAL ESTIRADA

Con este paso, la lata alcanza el diámetro final y se forma el fondo abovedado característico, también con sus medidas finales, excepto la altura final, ya que en el proceso de estirado se crea un borde ligeramente ondulado. Esto se debe a una característica de los metales llamada anisotropía, por la cual no se deforman exactamente lo mismo en cualquier dirección. Así, el próximo paso será la recortadora en la que se le da a la lata la altura correcta según las especificaciones, suprimiendo las ondulaciones u orejas.

LATA RECORTADA

3. LAVADO

Para realizar las operaciones anteriores es necesario utilizar pequeñas cantidades de aceites lubricantes, pero para poder continuar es preciso eliminarlos, siempre respetando al medio ambiente y recuperándolos para su reciclado posterior.

Esta operación se realiza en una máquina lavadora, (sería lo más parecido a un lavavajillas convencional) capaz de lavar hasta 5.000 latas por minuto. Las latas se secan en un horno de aire caliente. La base de la lata se recubre de un barniz secado con rayos UV para protegerla y facilitar su movilidad durante el resto del proceso.

Page 14: TRABAJO FINAL.doc

4. LACADO EXTERIOR

Esta etapa tiene un doble fin: recubrir la lata de una laca protectora y preparar la superficie para el proceso de decoración.

LACADO EXTERIOR

Las latas pasan a la predecoradora que aplica una capa de imprimación y después se introducen en un horno de cocción externa para su secado.

5. DECORACIÓN

La impresión se realiza de un modo muy parecido a como se imprime una revista, mediante una máquina rotativa, la diferencia es que la superficie de impresión es cilíndrica en lugar de plana.

IMPRESIÓN DE LA LATA

Esta máquina, la decoradora, tiene una capacidad de impresión de seis colores.

Una vez decoradas las latas, se vuelven a enviar a un horno de cocción externa para secar las tintas. Así conseguiremos lo que se denomina “curado”, proceso por el que la capa impresa adquiere estabilidad y resistencia al roce. Es se consigue a un temperatura de 180º durante 60 segundos.

PROCESO DE SECADOY CURADO

Tanto en el proceso de lacado como en el de impresión sólo se emplean lacas solubles en agua.

6. FORMACIÓN DEL CUELLO

La parte superior de la lata tiene un diámetro menor que el cuerpo; para ello es precisa una nueva operación de conformación llamada formación de cuello (necking).

La lata, una vez decorada, pasa a la entalladora, la cual, a través de 18 fases, forma el cuello pasando por una serie de estrechamientos que reducen gradualmente el diámetro del cuello hasta la medida especificada.

Page 15: TRABAJO FINAL.doc

LATA RECORTADA

A continuación, se hace un reborde hacia el exterior mediante un abocardado (como se muestra exageradamente en la figura).

PESTAÑA DE LA LATA

Esta es la forma necesaria para encajar la tapa, una vez llena la lata.

7. LACADO INTERNO

A continuación, se aplica un barnizado para proteger el interior de la lata y el producto. Cada lata se barniza dos veces, secando cada capa en el horno.

Entre estas dos capas de barnizado interior, se aplica una capa de barniz, que protege la base exterior de la lata (campana) y se seca con rayos UV. Este recubrimiento exterior sirve para proteger la parte más vulnerable de la lata.

LACADO INTERIOR8. EMBALAJE

Las latas ya terminadas pasan a la zona de paletizado, donde se embalan y etiquetan conforme a las especificaciones del cliente/envasador a quien van destinadas (fabricante de refrescos o cerveza).

Esto se hace en grandes palets, en los que las filas de latas van separadas por separadores (layer pads) de cartón liso o plástico. Mediante un sistema de código de barras los palets son etiquetados para garantizar la trazabilidad de nuestro producto.

PALETS DE LATAS

Page 16: TRABAJO FINAL.doc

9. FABRICACIÓN DE LAS TAPAS

Las tapas de las latas se fabrican y suministran al envasador por separado,pues es él quien cierra las latas una vez llenas. La fabricación de las tapas precisa también de unos procesos de conformación, pero a diferencia de las latas, no se realizan operaciones de embutición.

En primer lugar se parte de una banda, de la que se troquelan discos que posteriormente se conforman por estampación.

TROQUELADO PERFIL DE LA TAPA

Así no sólo se da la forma circular, sino que además se hacen las hendiduras para que en su momento la tapa pueda encajar en la lata para formar el cierre hermético.

La tapa, con su forma final, ya está lista para incorporar la anilla.

Las anillas se fabrican también por estampación, a partir de una banda más estrecha, en la que permanecen hasta el momento de su incorporación a la tapa.

ESTAMPACIÓN DE ANILLASLa operación que completa la tapa consiste en la unión de la anilla mediante un proceso semejante al remachado. En este paso también se marca la zona de apertura.

Page 17: TRABAJO FINAL.doc

INCORPORACIÓN DELA ANILLA A LA TAPA

A finales de la década de los 80 se adoptó la anilla no separable, conocida como stay-on-tab. Las tapas terminadas se suministran en paquetes cilíndricos, cada uno de ellos conteniendo hasta 600 unidades, directamente al envasador.

TAPASEMPAQUETADAS

¿Cómo sabemos que las latas cumplen perfectamente los requisitos establecidos por envasador?

En el tiempo en que se ha leído la explicación de cómo se fabrican las latas de bebidas, una línea de fabricación ha podido producir unas 30.000 latas, por lo que el lector se habrá preguntado cómo se asegura que todas ellas estén en condiciones de cumplir las especificaciones de calidad, seguridad y estanqueidad que requiere el envasador.

La respuesta está en los sistemas de control de calidad. Este control se refiere a varias características fundamentales, todas ellas muy importantes:

Las dimensiones La calidad de impresión La ausencia de defectos de Lacado Estanqueidad

El control de las dimensiones es muy importante, porque asegura que las latas pueden ser manejadas por todas las máquinas por las que va pasando (recordemos que el proceso es 100% automático), incluyendo las máquinas que las llenan, así como su apilamiento, tanto para el transporte como para su distribución una vez llenas.

La calidad de impresión es muy importante porque asegura que la información de la marca se transmita al consumidor exactamente como quiere el envasador, sin variaciones de color o forma.

Page 18: TRABAJO FINAL.doc

La ausencia de defectos de lacado, porque garantiza la falta de contacto directo entre la bebida y el metal, protegiendo a ambos.

La ausencia de defectos de sellado, porque no se podría envasar una bebidaa presión si no hubiese un sellado perfecto y un cierre 100% hermético.

RESISTENCIA DE LOS ENVASES DE ALUMINIO A LA CORROSIÓN

Su resistencia a la corrosión atmosférica se debe a la formación de una película de óxido de aluminio sobre la lata.

El óxido de aluminio es inerte y se formará cuando el oxígeno esté presente.

PREVENCIÓN DE LA FORMACIÓN DE ÓXIDO DE ALUMINIO

El contenido de oxígeno en las latas de productos envasados al vacío es mínima y para evitar la formación del óxido se barniza el interior de la lata.

Las diferentes etapas del proceso se aprecian con toda claridad en la siguiente fotografía:

Page 19: TRABAJO FINAL.doc

A continuación se muestran los diagramas de flujo de los procesos de extracción y elaboración de la lata

Page 20: TRABAJO FINAL.doc
Page 21: TRABAJO FINAL.doc

Conclusión

Como hemos observado con anterioridad se dieron a conocer cada uno de los pasos del proceso de fabricación de las latas, así como también el proceso de extracción de la materia prima que es la bauxita para la posterior obtención del aluminio como la base para realización de estas. En donde pudimos observar puntos esenciales de este proceso y ver de qué manera se puede aplicar los diferentes tipos de tecnologías para el mejoramiento continuo de nuestro proceso y por ende de nuestro producto, lo cual hemos abordado en la materia de procesos de fabricación y bajo esta investigación vemos aplicados los conocimientos que fueron obtenido en el curso escolar, lo que en un futuro nos servirá para nuestra educación profesional conociendo los distintos métodos y procesos de fabricación. Ya que es esencial conocer el proceso de fabricación para mejorarlo es fundamental recordar las definiciones y practicas realizadas en el aula.

A manera de complemento se muestran algunos datos extraoficiales de los usos, ventajas y desventajas de la utilización de las latas de aluminio.

USOS DE LATAS DE ALUMINIO

• Cervezas

• Refrescos gaseosos

• Patés

• Alimentos cárnicos

VENTAJAS DEL USO DEL ALUMINIO PARA LA FABRICACIÓN DE ENVASES

Su peso es más ligero

Alta resistencia a la corrosión atmosférica.

No se oscurece en presencia de compuestos azufrados.

Apariencia externa brillante y atractiva.

Puede imprimirse directamente la información del producto. Se puede prescindir de la etiqueta.

Su costo es bajo.

Al no poseer costura lateral se ahorra material.

Presentación más atractiva.

DESVENTAJAS DE LOS ENVASES DE ALUMINIO

Necesidad del uso de espesores mayores que con la hojalata → incrementa su costo.

Baja resistencia mecánica → Los envases se pueden deformar o deteriorar durante su manejo → Reducción de la vida de anaquel de los productos envasados en ellos.