EVALUACIÓN TÉCNICA Y ECONÓMICA PARA LA MEJORA DE COSTOS EN EL PROCESO DE FABRICACIÓN DEL HORNO DE UNA COCINA A GAS

Abstract

El proyecto consiste en modificar el proceso de unión de piezas y el esmaltado dehornos de cocina a gas. Este cambio tiene por objetivo disminuir los costos productivos,para así influir positivamente en el precio final de la cocina.Actualmente el proceso se realiza por medio de la preparación de la superficie de lapieza, la que consiste en desengrasar y decapar con ácido y otros productos, luego unirlas piezas por medio de soldadura por punto, para posteriormente aplicar esmalte enestado líquido, para finalmente, a través de un horno de secado y un horno de cocción,obtener el producto terminado.En el desengrase y decapado de la superficie, se utilizan ocho tinas de acero inoxidablellenas con agua con temperatura y detergente, agua con temperatura, ácido y agualimpia, más un horno pequeño de secado.Para la unión por soldadura se utilizan cabezales soldadores, ubicados cercanos al áreade decapado. Las piezas se anclan a una mesa fijadora y posteriormente el operadorpresente comienza la unión por medio de la máquina de soldar.En la preparación del esmalte líquido se utiliza una instalación conformada por seisestanques agitadores, en donde se prepara el esmalte por 24 horas. El elemento que salede este subproceso es trasladado, mediante tinas móviles, al punto en que se realiza elesmaltado por inmersión, junto a la cadena de transporte que las traslada a través delHorno de Secado.Para finalizar, una vez que cada horno es retirado de la inmersión, y como se mencionaanteriormente, son llevados mediante un transporte aéreo, hacia el horno de secado, endonde se retira la humedad que contiene la pieza. La temperatura de trabajo en estehorno es de 160°C a 180°C. El paso siguiente es que la pieza pase al horno de cocción,para conseguir la terminación de enlozado, cuya temperatura de trabajo se encuentraentre 820°C a 840°C.Para todo lo anterior, en los procesos de Soldadura y Esmaltado (esmaltado contempladecapado, preparación esmalte, inmersión y secado) actualmente se utiliza unasuperficie de aproximadamente 380 m2.Los procesos anteriores mencionados se evalúa cambiarlos por:a) El proceso de soldadura por punto, se propone cambiar por otro método de unión.El sistema pensado es la unión por remache. Éste requiere una menor cantidad demáquinas con respecto al utilizado en la soldadura por punto.b) Para el esmaltado se considera el esmalte en seco. Este nuevo proceso requiere deuna cabina de aplicación electrostática. Posee una cadena de transporte en dondese cuelgan, mediante ganchos metálicos, las piezas a esmaltar. Las piezas y elesmalte en polvo se cargan electrostáticamente, una positiva y otra negativa, por loque el esmalte es atraído a la superficie de las piezas. Una vez cubiertos las piezascon el esmalte en polvo, son transportados hacia el horno de cocción, el cual adhieredefinitivamente el esmalte a la pieza.Con este nuevo sistema se realizaría un proceso mucho más limpio, en áreas secas ymás seguras con respecto a accidentes, ocupando un tercio de la superficie actual.El hecho de realizar menos procesos de preparación del horno de cocina conlleva a unahorro energía eléctrica, agua, insumos, materia prima y mano de obra. Lo anterior seve reflejado en el ahorro de costos de fabricación, que dio una economía de $159millones anual. Con esto, el costo unitario de fabricar el horno baja en $1.871. Además,se prevé una mejor terminación estética y de adherencia mecánica que evitaría lassaltaduras del enlozado y el consecuente rechazo por piezas dañadas.Al realizar la evaluación económica, los indicadores VAN, TIR y PAYBACK fueronfavorables. Para el caso del VAN da un valor de $168 millones, el valor del TIR es de18,56% y el PAYBACK resultó ser a 4 años.Todos estos resultados, costo menor del horno y evaluación económica favorable,justificaría realizar una inversión en un plazo razonable para la recuperación del capitalinvertido.The project consists of modifying the process of joining parts and glazing of gas stoves.This change aims to reduce production costs, in order to positively influence the finalprice of the kitchen.Currently the process is carried out by means of the preparation of the surface of thepart, which consists in degreasing and stripping with acid and other products, thenjoining the pieces by means of weld by point, to later apply enamel in liquid state,Finally, through a drying oven and a cooking oven, get the finished product.In the degreasing and etching of the surface, eight stainless steel tubs filled with waterwith temperature and detergent, water with temperature, acid and clean water are used,plus a small drying oven.Welder heads are used for welding joining, located near the pickling area. The partsare anchored to a fixing table and the present operator starts the Union by means of thewelding machine.In the preparation of the liquid enamel, an installation consisting of six stirring pondsis used, where the enamel is prepared for 24 hours. The element that comes out of thisthread is moved by moving tubs to the point where the enamel is carried out byimmersion, along with the transport chain that transports them through the dryingfurnace.Finally, once each furnace is removed from the immersion, and as mentioned above,they are carried by air transport, to the drying furnace, where the moisture contained inthe part is removed. The working temperature in this oven is 160°C to 180°C. The nextstep is for the work piece to go to the cooking oven to achieve the finish of the tile,whose working temperature is between 820°C to 840°C.For all of the above, in the processes of welding and enameling (glazing contemplatestripping, preparation glaze, immersion and drying) a surface of approximately 380 m2is currently used. The above mentioned processes and are evaluated to change them by:a) The welding process by point is proposed to be changed by another method ofunion. The system thought is the union by Rivet. This requires a smaller amount ofmachines than the one used in point welding.b) Glaze powder is considered for glazing. This new process requires an electrostaticapplication booth. It has a chain of transport where it hangs, by means of metallichooks, the pieces to enamel. The parts and the powdered enamel areelectrostatically charged, a positive and a negative, so that the enamel is attractedto the surface of the pieces. Once the pieces are covered with the powdered enamel,they are transported to the cooking oven, which permanently adheres the enamel tothe piece.This new system would make a much cleaner process, in dry and safer areas withrespect to accidents, occupying a third of the current surface.The fact of carrying out less preparation processes of the kitchen oven leads to savingsin electricity, water, supplies, raw materials and labor. The above is reflected in themanufacturing cost savings, which gave an annual $ 159 million economy. With this,the unit cost of manufacturing the furnace drops by $ 1.871. In addition, a betteraesthetic finish and mechanical adhesion is foreseen, which would avoid leaks fromthe enlozado and the consequent rejection by damaged parts.When performing the economic evaluation, the VAN, TIR and PAYBACK indicatorswere favorable. In the case of the VAN gives a value of $ 168 million, the value of theTIR is 18,56% and the PAYBACK turned out to be 4 years.All these results, lower cost of the furnace and favorable economic evaluation, wouldjustify making an investment in a reasonable period for the recovery of the investedcapital.