Abstract:
This project is directed at a company dedicated to manufacturing irrigation accessories through aluminum casting, machining, and welding processes. The general objective focuses on redesigning molds to improve production efficiency, product quality, and the reduction of manufacturing costs; additionally, on structurally improving the furnace in order to ensure greater process and product safety. The hypothesis proposed a monolithic system focused on molds for higher-productivity components (6-inch valve coupling), for which a post-molding analysis of the current process was conducted; subsequently, technical and thermal criteria were applied in order to facilitate the implementation of basic, non-specialized machining. Furthermore, based on a thermal-structural evaluation of the existing furnace, a multilayer insulation system, a functional lid, and a pouring temperature control using a Type-K thermocouple were defined, with the purpose of eliminating dependence on the operator’s empirical visual criterion for determining the pouring temperature. Finally, a 70% increase in production is evidenced through the implementation of monolithic components, together with a cost saving of 28.33% (USD 11.33), an improved efficiency of 85% compared to 15% for the existing furnace, and an estimated fuel consumption saving of USD 50 per month.
Keywords: modernization, LPG furnace, efficiency, mold redesign, overheathing savings, operator dependence
Description:
Este proyecto es dirigido a una empresa dedicada a fabricar accesorios para el riego mediante el proceso de fundición de aluminio, mecanizado y suelda. El objetivo general tiene como desarrollo rediseñar moldes para mejorar eficiencia de producción, calidad y reducción de costos de fabricación; a su vez, mejorar estructuralmente el horno para garantizar una mayor seguridad del proceso y del producto. La hipótesis planteó un sistema monolítico enfocado en moldes de piezas de mayor productividad (acople para válvula paso de 6”), lo cual se realizó un análisis post-moldeo del proceso actual, posteriormente se aplicaron criterios técnicos y térmicos con el fin de facilitar la implementación de un mecanizado básico y no especializado; y en base a un evalúo térmico-estructural del horno actual, se definió un sistema multicapa, una tapa funcional y control de colada con termocupla tipo K, con el propósito de eliminar dependencia del criterio empírico del operario para la determinación visual de la temperatura de colada. Finalmente, se evidencia aumento del 70% en la producción mediante la implementación de piezas monolíticas, junto con un ahorro del 28.33% (USD11.33), una eficiencia mejorada del 85% frente al 15% del horno actual, estimándose 50 USD/mes de ahorro en consumo de combustible.
