Evaluación del ritmo de laminación por cuadrilla en el tren de alambrón

Resumen

En el siguiente trabajo se realizó una Evaluación a los ritmos de laminación de cada una de las cuadrillas de trabajo del tren de alambrón, en la Gerencia de Barras y Alambrón de SIDOR. Consistió en realizar un análisis a los ritmos de laminación y a los métodos de descarga de palanquillas que emplea cada operador del púlpito 2, debido a que éste es el que inicia el proceso de formación de alambrón, y el cual tiene la responsabilidad de cumplir con el ritmo de laminación, ya que estos afectan la productividad de la empresa, la cual está muy por debajo de lo comprometido, desde el año 2012 hasta el mes de marzo del 2015. Cada diámetro de alambrón que se fabrica en la planta cuenta con un ritmo de laminación y velocidad estándar. Los diámetros de alambrón que se fabrican van de 5,5mm hasta 12mm, sirviendo estos como muestras para el trabajo de investigación y los que aportan el ritmo de laminación en el proceso de producción. Se aplicó para el desarrollo de la investigación las metodologías de tipo explicativa, evaluativa y de campo, además de utilizar técnicas como observación directa, entrevistas informales y visitas constantes al área de trabajo para obtener los datos necesarios para el desarrollo del trabajo de investigación.

Introducción

La Siderúrgica del Orinoco "Alfredo Maneiro" (SIDOR), es un complejo siderúrgico venezolano, ubicado en la zona industrial Matanzas, estado Bolívar. SIDOR es el principal productor de acero en el país y utiliza tecnologías de Reducción Directa y Hornos Eléctricos de Arco. Los procesos de esta siderúrgica se inician con la fabricación de Pellas y culminan con la entrega de productos finales Largos (Barras y Alambrón) y planos (Láminas en Caliente, Láminas en Frío y Recubiertos). Tiene una extensión de 282 km sobre la margen derecha del río Orinoco y desemboca en el océano Atlántico. De igual manera se extiende sobre un área de 2.800 hectáreas, cuenta con 86 Km de área techada, una amplia red de comunicaciones de 80 Km de carreteras pavimentadas, 160 Km de vías férreas y acceso al mar por un Terminal portuario con capacidad para atracar simultáneamente 6 barcos de 20.000 T. cada uno.

La gerencia de Barras y Alambrón (ByA), es la unidad adscrita a la Gerencia General Operativa de Laminación Caliente, cuya misión es fabricar, embalar y despachar productos no planos (Alambrón y Barras Estriadas) de la más alta calidad, compatibles con los procesos productivos, especificaciones y normas técnicas, manteniendo un sistema óptimo de calidad, a manera de satisfacer la demanda del mercado nacional.

El tren de alambrón, es un tipo complejo de instalación de la industria siderúrgica, que permite mediante un proceso de laminación en caliente, la obtención de acero en forma de barras de sección ovalada o cilíndrica en general, que suelen ser enrolladas en forma de bobinas para su posterior almacenamiento y expedición. Produce alambrón desde 5,5 mm hasta 12 mm. La Planta de Alambrón funciona con un régimen de tres turnos diarios de producción y el mantenimiento se realiza en paradas de un día, quincenalmente.

Los turnos se rotan en cuatro cuadrillas de trabajo, las cuales serán objeto para el presente trabajo de investigación, estas serán evaluadas mediante la toma de tiempos del ritmo de laminación que presenten cada una de ellas a medida que se transforman las palanquillas por el paso de cada uno de los bastidores que reducen su diámetro y forma, convirtiéndola en alambrón. Mientas que la muestra del presente trabajo de investigación, serán en función de cada uno de los diámetros de alambrón que se fabriquen en el turno de las cuadrillas.

Estos tiempos son tomados por el uso de un cronómetro digital, el cual es accionado cuando la cola de la palanquilla sale del bastidor 7 e ingresa la punta de la palanquilla siguiente, ese tiempo que transcurre se le llama ritmo de laminación. Además también se evalúa el método de descarga que emplea el operario del pulpito 2, el cual es el encargado de ingresar las palanquillas en el tren de laminación. El método y la rapidez que emplea este operario, influye en el ritmo de laminación, ya sea aumentando la separación (incrementa el ritmo) o manteniendo el estándar normal, ya que para cada diámetro de alambrón que se fabrica hay un ritmo de laminación estandarizado.

Estos tiempos obtenidos en el bastidor 7, serán posteriormente comparados con los tiempos registrados automáticamente por el detector de metal caliente (HMD) ubicado en el bastidor 25.

La toma de estos tiempos se hace debido a que la base de datos con que cuenta la empresa muestra que desde el año 2012 la productividad real de la empresa está muy por debajo de lo que se estima alcanzar, esto como consecuencia de distintos factores como pueden ser, baja producción por falta de materiales y repuestos, escasa eficiencia de los trabajadores, poca disponibilidad de recursos utilizados, entre otros. Así mismo se registró en el año 2013 y 2014 una productividad real muy baja en comparación a la productividad que estimaba la empresa para dichos años. Es por esto que es necesario realizar una evaluación, a los ritmos de laminación que presenta cada cuadrilla de trabajo del tren de alambrón en su proceso productivo, debido a que el no cumplimiento de estos tiene un impacto en la producción de cada una de las cuadrillas.

Además una de las propuestas de implementación, es un gráfico de control de ritmo de laminación que permita al operador visualizar instantáneamente si está cumpliendo o no con el ritmo estándar para el diámetro de alambrón con el que está trabajando. De esta manera él puede verificar si el método de descarga que está empleando es el correcto para cumplir con el tiempo o si debe mejorarlo.

El trabajo está dividido en 5 capítulos, los cuales están comprendidos de la siguiente manera:

Capítulo I: Se expone la problemática actual de la empresa que conlleva a evaluar los ritmos de laminación que presentan cada una de las cuadrillas de trabajo, los objetivos que se desean alcanzar, el alcance del proyecto, delimitación, justificación y limitaciones del informe.

Capítulo II: Se detalla aspectos referidos al marco histórico, descripción y marco organizacional de la empresa, descripción del proceso y del área de pasantía.

Capítulo III: Se presenta el diseño metodológico seguido para la realización del informe.

Capítulo IV: Se describe la situación actual presentada en el tren de alambrón.

Capítulo V: Se exponen y analizan los resultados obtenidos del ritmo de laminación y métodos de descarga de palanquillas que emplea cada operario, además, se determinó las principales fallas e inconvenientes presentados en el tren de laminación de alambrón.

Finalmente se presentan las conclusiones, recomendaciones, bibliografía, apéndices y anexos.

CAPÍTULO I

El problema

En el presente capítulo se hará mención del problema que se busca solventar, así como también la justificación y Limitación del mismo. De la misma forma, se dará a conocer el listado de los objetivos que se pretenden alcanzar.

1.1 Planteamiento del Problema La Siderúrgica del Orinoco "Alfredo Maneiro" (SIDOR), es un complejo siderúrgico venezolano, ubicado en la zona industrial Matanzas, estado Bolívar. SIDOR es el principal productor de acero en el país y utiliza para la reducción de acero (liberación de oxígeno) tecnologías de reducción directa y hornos de arco eléctrico.

Esta Siderúrgica se rige por normas y convenios nacionales e internacionales para garantizar la calidad de sus procesos y productos, además posee indicadores para controlar todos los procesos que se llevan a cabo dentro de sus instalaciones.

Dentro de SIDOR se encuentra la gerencia de Barras y Alambrón, encargada de cumplir con uno de los objetivos principales de la empresa, como es controlar el proceso y la gestión de calidad en la producción de cabillas y alambrón, a través de una serie de indicadores que muestran cuantitativamente el estado real del funcionamiento de cada una de las áreas que la conforma, con el propósito de alcanzar mayor productividad, rendimiento del material e insumos. Dentro de la gerencia se encuentra el tren de Alambrón, el cual posee una capacidad instalada aproximadamente de 600 Millones de t/año y se encarga de la fabricación de alambrón de diferentes diámetros de espesor.

La empresa cuenta con una base de datos que tiene un registro anual de las estadísticas de productividad de la empresa, en este caso, del Tren Laminador de Alambrón, la cual muestra que desde el año 2012 la productividad real de la empresa está muy por debajo de lo que se estima alcanzar (Productividad Real 99,62 – Estándar 102,71), esto como consecuencia de distintos factores como pueden ser, baja producción por falta de materiales y repuestos, escasa eficiencia de los trabajadores, poca disponibilidad de recursos utilizados, entre otros.

Así mismo se registró en el año 2013 (Productividad Real 97,90 – Estándar 103,03) y 2014 (Productividad Real 99,74 – Estándar 103,10) una productividad real muy baja en comparación con el estándar que estimaba la empresa para dichos años. Es por esto que es necesario realizar una evaluación, a los ritmos de laminación que presenta cada cuadrilla de trabajo del tren de alambrón en su proceso productivo; tomando en cuenta que son 4 cuadrillas y que se rotan según el horario de trabajo establecido.

También es necesario evaluar el método de descarga que emplea el operador del púlpito 2, debido a que este es el encargado de introducir las palanquillas en el tren de laminación, y que a partir de ese momento empieza el trabajo de producción. Para medir los tiempos de separación entre palanquillas, se tomarán los tiempos manuales a la salida del bastidor 7 (fin del tren desbastador), para hacer una comparación con los ritmos de laminación registrados por el detector de metal caliente (HMD) que se encuentra ubicado en el bastidor 25, para así validar estos tiempos, y cuyos resultados se compararán con el estándar actual existente. De ser la diferencia negativa, permitirá evaluar el método de descarga que aplica cada cuadrilla, sus inconvenientes y causas en el púlpito 2, a fin de proponer los correctivos de mejoras pertinentes de cada caso.

1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivo General Evaluar el ritmo de laminación por cuadrilla en el tren de alambrón, en la gerencia de Barras y Alambrón de la Siderúrgica del Orinoco "Alfredo Maneiro".

1.2.2 Objetivos Específicos

1. Evaluar el ritmo de laminación por cuadrilla en el tren de alambrón, para apreciar el cumplimiento de estos tiempos.

2. Determinar las variables que intervienen en el método de descarga de las palanquillas en el Pulpito 2, debido a que estas generan variación en el ritmo de laminación.

3. Comparar el ritmo de laminación en las posiciones del Bastidor 7 con el HMD (Detector de Metal Caliente) del Bastidor 25 en el tren de alambrón, para validar los tiempos obtenidos.

4. Proponer soluciones que permitan disminuir los tiempos del ritmo de laminación y las variables que intervienen en el método de descarga de las palanquillas.

CAPITULO II

Marco referencial

2.1 Descripción de la empresa La Siderúrgica del Orinoco Alfredo Maneiro, SIDOR es un complejo siderúrgico integrado que utiliza tecnologías de Reducción Directa y Hornos Eléctricos de Arco. Los procesos de esta siderúrgica se inician con la fabricación de Pellas y culminan con la entrega de productos finales Largos (Barras y Alambrón) y planos (Láminas en Caliente, Láminas en Frío y Recubiertos) Este complejo está ubicado en la zona industrial de Matanzas, estado Bolívar (Ver Figura 1), región suroriental de Venezuela, sobre la margen derecha del río Orinoco, a 282 km de su desembocadura en el océano Atlántico.

Figura 1: Ubicación geográfica de la empresa.

Fuente: Intranet, SIDOR.

Su ubicación se debe principalmente a razones económicas y geográficas, que le permiten conectarse con el resto del país por vía terrestre y con el resto del mundo por vía fluvial-marítima. Otra ventaja de su ubicación es la proximidad a los yacimientos de Mineral de Hierro en los cerros Bolívar y El Pao; de las fuentes energéticas, como es el caso de la Represa de Guri, que le abastecen de energía eléctrica, así como el gas natural proveniente de los campos petroleros de la región oriental.

De igual manera se extiende sobre un área de 2.800 hectáreas cuenta con 86 Km de área techada, una amplia red de comunicaciones de 80 Km de carreteras pavimentadas, 160 Km de vías férreas y acceso al mar por un Terminal portuario con capacidad para atracar simultáneamente 6 barcos de 20.000 T. cada uno. Además de contar con edificaciones en las cuales se desarrollan las áreas administrativas y de soporte al personal, tales como edificios administrativos, comedores, servicio médico, talleres centrales, entre otros. Tiene una gran importancia para el País, puesto que constituye una gran fuente de empleo, tiene el dominio de nuevas tecnologías; de igual manera contribuye a la industrialización de Guayana, el abastecimiento interno de las necesidades de acero y la generación de divisas a través de la exportación.

Esta siderúrgica ubica a Venezuela en cuarto lugar como productor de acero integrado de América Latina y el principal de la región Andina, ha logrado colocar su nivel de producción en torno a los 4 millones de toneladas de acero líquido por año, con indicadores de productividad, rendimiento total de calidad, oportunidad en las entregas y satisfacción de sus clientes, comparables con las empresas más competitivas de Latinoamérica. Es reconocida además por ser el primer exportador no petrolero del país.

Desde el 12 de mayo del 2008, SIDOR es una empresa perteneciente al Estado venezolano, luego de que el Presidente decretará la nacionalización de la misma, la cual en 1997 había sido privatizada.

Estructura Organizativa Se presenta una descripción breve de las direcciones que conforman la estructura organizativa de Sidor (Ver Figura 2):

Dirección Producción Industrial: Producir productos siderúrgicos y prestar los servicios industriales requeridos de manera competitiva y rentable.

Dirección de Calidad: implementar y administrar el Sistema de Gestión de la Calidad de la empresa Dirección de Abastecimiento: Obtener y suministrar materiales, insumos y servicios requeridos por la compañía para sus operaciones.

Dirección Comercial: Comercializar y despachar los productos siderúrgicos en condiciones de calidad y oportunidad competitiva.

Dirección de Administración y Finanzas: Administrar y asegurar el adecuado rendimiento de los recursos financieros de la compañía.

Dirección de Gestión de Órdenes y Logística: Generar y emitir los programas de producción de cada línea para las áreas de Planos y Largos determinando la secuencia de fabricación de los productos en cada línea.

Dirección de Recursos Humanos: Formular y aplicar las políticas y estrategias corporativas en el ámbito socio-laboral, comunicacional y de servicios al personal.

Dirección de Servicios Generales y Protección de Planta: Garantizar a la planta los servicios de: gases, agua, energía eléctrica, transporte, servicios generales, refractario de planta.

Dirección de Ingeniería y Medio Ambiente: Procesar las inversiones o proyectos, las especificaciones y la ingeniería de las obras.

Dirección Legal: Garantizar la actuación de la compañía dentro del marco legal vigente y representarla ante terceros en todos los aspectos jurídicos en los que estén involucrados sus derechos e intereses.

Dirección de Relaciones Institucionales y Comunicaciones: Promover la imagen institucional de la empresa ante su público y entorno relevantes.

Gerencia Instituto de Investigaciones Metalúrgicas y de Materiales: Enfocada en actividades de Investigación Industrial y de Formación de Talentos, como medios para alcanzar la Independencia Tecnológica y contribuir con la formación del Investigador Siderúrgico de Excelencia.

Figura 2: Estructura Organizativa de SIDOR Fuente: Intranet, SIDOR Política de la Empresa SIDOR tiene como compromiso la búsqueda de la excelencia empresarial con un enfoque dinámico que considera sus relaciones con los clientes, proveedores, trabajadores y la comunidad, garantizando la calidad en todas sus manifestaciones, la calidad de sus productos, prestación de servicios y el medio ambiente.

Política de Calidad El Manual de Calidad de SIDOR, C.A. (2009) tiene como política de calidad "el compromiso la búsqueda de la excelencia empresarial con un enfoque dinámico que considera sus relaciones con los clientes, accionistas, empleados, proveedores y la comunidad, promoviendo la calidad en todas sus manifestaciones como una manera de asegurar la confiabilidad de sus productos siderúrgicos y la preservación del medio ambiente, todo ello mediante un riguroso y constante aseguramiento de la calidad y mejoramiento continuo de sus procesos y sus productos, conforme a las especificaciones requeridas por los clientes, lo cual se muestra en los logros alcanzados en materia de Certificación de su Sistema de Gestión de la Calidad ISO 9001:2008" Proceso general de fabricación del acero En general, el proceso de fabricación del acero tiene 6 etapas:

Preparación de la materia prima: El proceso de producción del acero se inicia con la extracción del mineral de hierro de las minas. La peletización (1er proceso) consiste en la mezcla del mineral finamente molido con aditivos y aglomerantes, para darles forma de aglomerados esféricos (Pellas verdes) los cuales son endurecidos por cocción en hornos rotatorios.

Reducción: Se remueve el oxígeno de óxido de hierro (FeO) a través de un agente reductor (gas o carbón). Existen dos métodos de reducción del hierro: Reducción Indirecta (RI): El mineral de hierro es introducido en el alto horno, alternado con capas de coque para obtener arrabio, el cual es fundido con alto contenido de carbono y puede ser utilizado en un convertidor de oxígeno. Como materia prima principal del proceso de aceración en sustitución de la chatarra.

Reducción Directa (RD): Al mineral de hierro, tanto en forma de pellas como en su estado natural, se le extrae el oxígeno para obtener el hierro esponja, el cual es rico en dicho mineral y puede ser utilizado en los hornos eléctricos como materia prima principal del proceso de aceración.

Aceración: Es la fabricación del acero líquido a partir de los productos de reducción del mineral. Consta principalmente en dos fases: fusión y refinación.

Solidificación: Se logra la transformación del acero líquido al estado sólido. La técnica más antigua es el vaciado por el fondo, que consiste en solidificar el acero líquido dentro de los moldes. Actualmente se utiliza la técnica de colada continua, que consiste en moldear el acero en forma de planchones, palanquillas y lingotes o tochos y cometerlos a un enfriamiento directo.

Laminación: Consiste en hacer pasar un material metálico entre dos cilindros, que giran a la misma velocidad y en sentido contrario, para reducir su sección transversal mediante la presión ejercida por los mismos. El metal es comprimido, reducido en su sección y en algunos casos su forma. La deformación por laminación es plástica, es decir que las dimensiones del producto obtenido se mantienen luego de cesar el esfuerzo deformante. Existen dos procesos básicos de laminación, ellos son:

Laminación en caliente: Se realiza a altas temperaturas (<850ºC). En este proceso, se produce un reordenamiento casi instantáneo de su estructura cristalina y de sus granos, denominado "recristalización". Laminación en frío: Se realiza a una temperatura cercana a la temperatura ambiente. Está orientada a obtener productos de menor espesor (generalmente menor a 2,5 mm). Después en la laminación en frío la banda de acero es sometida a tratamientos térmicos.

Procesos de revestimiento o recubrimientos: Los tratamientos superficiales consisten en recubrir el material metálico con un revestimiento, cuya función principal es mejorar la resistencia a la corrosión del acero. Son dos tipos de barrera y sacrificiales:

Los tratamientos tipo barrera: se basan en la aplicación de un tratamiento químico llamado electrodeposición.

Los tratamientos sacrificiales: se basan en colocar sobre la superficie del material del recubrimiento para que este disuelva sobre el mismo. De esta manera se protege de la corrosión.

2.2 Descripción del área y del Trabajo Asignado 2.2.1 Descripción del área La gerencia de Barras y Alambrón (ByA), es la unidad adscrita a la Gerencia General Operativa de Laminación Caliente, cuya misión es fabricar, embalar y despachar productos no planos (Alambrón y Barras Estriadas) de la más alta calidad, compatibles con los procesos productivos, especificaciones y normas técnicas, manteniendo un sistema óptimo de calidad, a manera de satisfacer la demanda del mercado nacional.

La organización de la Gerencia de Barras y Alambrón está diseñada según lo indicado en el organigrama que se muestra a continuación.

Figura 3: Organización de la Gerencia de Barras y Alambrón.

Fuente: Intranet, SIDOR.

Gerencia de Barras y Alambrón: Ing. Arturo Bohorquez Analista de Gestión: Yasmín Boscan Asistente de gestión: Marllory Ríos Departamento de Barras: José Bastardo Departamento de Alambrón: Ing. Gustavo González Sector de Tornería y Servicio: Ing. Domenico Sansone Ingeniería de Procesos: Ing. Amílcar Suárez Coordinación de Limpieza Industrial y Ambiental: Eleazar Simosa Las funciones que abarca esta gerencia son:

Fabricar alambrón y cabillas de acuerdo a los planes y programas de producción.

Controlar el inventario de productos terminados. Gestionar la compra de obras, bienes y servicios. Asegurar la calidad de los productos.

Detectar necesidades de entrenamiento y desarrollo personal.

Coordinar con las unidades de mantenimiento las inversiones de equipos e instalaciones.

Cumplir con las normas de Higiene y Seguridad del ambiente.

Controlar el rendimiento del material, insumos y cargas metálicas. Cumplir con la convención y normas legales referentes al personal.

2.2.2 Descripción del Trabajo Asignado El trabajo asignado se desarrolla en la Gerencia de Barras y Alambrón, específicamente en el tren de laminación de Alambrón de la Siderúrgica del Orinoco "Alfredo Maneiro" SIDOR, consiste en evaluar a cada una de las cuadrillas de trabajo (son 4 cuadrillas) mediante la toma de tiempos del ritmo de laminación, a medida que se transforman las palanquillas por el paso cada uno de los bastidores que reducen su diámetro y forma, convirtiéndola en alambrón. Estos tiempos son tomados por el uso de un cronómetro digital (Ver Anexo 9), el cual es accionado cuando la cola de la palanquilla sale del bastidor 7 e ingresa la punta de la palanquilla siguiente, ese tiempo que transcurre se le llama ritmo de laminación (Ver Apéndice 1). Además también se evalúa el método de descarga que emplea el operario del pulpito 2, el cual es el encargado de ingresar las palanquillas en el tren de laminación. El método y la rapidez que emplea este operario, influye en el ritmo de laminación, ya sea aumentando la separación (incrementa el ritmo) o manteniendo el estándar normal, ya que para cada diámetro de alambrón que se fabrica hay un ritmo de laminación estandarizado.

Estos tiempos obtenidos en el bastidor 7, serán posteriormente comparados con los tiempos registrados automáticamente por el detector de metal caliente (HMD) ubicado en el bastidor 25.

2.3 Descripción del Proceso del Tren de Alambrón Un tren de laminación de alambre o tren de alambrón, es un tipo complejo de instalación de la industria siderúrgica, que permite mediante un proceso de laminación en caliente, la obtención de acero en forma de barras de sección ovalada o cilíndrica en general, que suelen ser enrolladas en forma de bobinas para su posterior almacenamiento y expedición.

El Tren de Alambrón inicia sus operaciones el 17 de Mayo de 1979, fue diseñado e instalado por la empresa alemana SCHLOEMAN_SIEMAG, tiene una capacidad nominal de 45000 ton / año, dependiendo de la mezcla de los productos.

Produce Alambrón en rollos en diferentes diámetros y calidades de acero:

Diámetros: 5,5 mm; 6 mm; 7 mm; 8 mm; 9 mm; 10mm; 11 mm y 12 mm.

Calidades de acero:

Bajo Carbono: SAE: 1006 – 1008 – 1010 – 1023. Medio Carbono: SAE: 1040 – 1045.

Alto Carbono: SAR: 1060 – 1065 – 1070.

La materia prima que se utiliza proviene de la Acería Eléctrica y Colada Continua de Palanquillas, y tiene una sección cuadrada de 130mm x 130 mm x 15 mts, con un peso aproximado de 1.900 Kg.

La Planta de Alambrón funciona con un régimen de tres turnos diarios de producción y el mantenimiento se realiza en paradas de un día, quincenalmente.

2.3.1 Instalaciones Los principales componentes del tren son:

Hornos De Vigas Galopantes: Con una capacidad de 120 ton /hora.

Tren de laminación: Consta de 15 bastidores instalados en continuo y en el mismo eje geométrico, para trabajar a dos líneas, del bastidor 1 al 7 se le es llamado Tren desbastador, y el tren intermedio el cual está conformado por los bastidores 8 al bastidor 15. Al final del bastidor 7 (Ver Anexo 4) y del bastidor 15 hay una cizalla que corta despuntes en el material.

Tren terminador (Bloque Morgan): Constituido por dos bloques, cada uno con diez pares de anillos de laminación. Los primeros dos pares de 8" y los ocho restantes de 6", la velocidad nominal de salida es de 70 metros por segundo.

Sistema De Enfriamiento: El producto es enfriado con agua por un sistema de toberas instaladas entre el Tren Terminador y el Formador de Espiras (Ver Anexo 7). De aquí el producto cae a un sistema de transporte de cadena (transportador STELMOR) donde es enfriado por aire, proporcionado por cinco ventiladores a todo lo largo de cada transportador Stelmor.

2.3.2 Secuencia de fabricación del alambrón La fabricación del alambrón se inicia mediante una serie de etapas o procedimientos que van desde la carga de palanquillas hasta el empaquetado de rollos, las etapas para la fabricación de alambrón son:

Carga de palanquillas Las palanquillas provenientes de la acería de palanquillas son trasladadas en lotes de ocho, desde el almacén por medio de grúas puente hasta la mesa de carga, donde son supervisadas e inspeccionadas para comprobar sus dimensiones y calidad superficial. Al comprobar que estas cumplen con las especificaciones requeridas, son pesadas en una báscula y luego continúan al horno de calentamiento.

Calentamiento Las palanquillas desplazándose hacia el horno son pasadas por separado o por grupos de dos durante su marcha sobre el camino de rodillos de alimentación, una vez realizada la operación de pesado mediante la báscula se continúa el transporte de las palanquillas hacia el horno.

Se cargan las palanquillas al horno de recalentamiento utilizando una barra de empuje. La entrada de las palanquillas al horno se efectúa a través de un sistema de separación de las palanquillas dispuesto al lado del camino de rodillos. El objetivo del horno es lograr una temperatura homogénea en las caras del material, lo cual se garantiza gracias al hecho de que el horno cuenta con un sistema de calentamiento en la cual las llamas no queman solamente de arriba hacia abajo, sino también de abajo hacia arriba.

El horno es de tipo "Vigas Galopantes" y tiene una capacidad de calentamiento de 120 t/h, el cual bajo condiciones controladas de atmósfera y velocidad de calentamiento, llega a una temperatura de 1200ºC.

Laminación Consiste en la deformación plástica por medio de pasadas sucesivas a través de cilindros que gradualmente disminuyen la sección transversal y le aumentan la longitud, hasta llegar a la forma deseada.

El tren de laminación consta de 25 bastidores, distribuidos cada uno en tres secciones:

Tren Desbastador: cuenta con 7 bastidores horizontales accionados por separado. Está equipado con cilindros que van desde 540 mm de diámetro hasta 470 mm.

Tren Intermedio: Cuenta con 8 bastidores de laminación horizontal accionados igualmente por separado, sus dimensiones van de 400 mm de diámetro hasta 330 mm (Ver Anexo 5).

Tren Terminador: Denominados bloques acabadores I y II (Bloque Morgan), van equipados con 10 juegos de rodillos de laminación, cada uno montados alternativamente bajo un ángulo de 45º por encima y por debajo de la línea horizontal. Todos los bastidores están instalados en continuo y en el mismo eje geométrico, para trabajar en dos líneas. El diámetro de los rodillos de laminación en los dos primeros juegos de cajas porta-rodillos de los bloques acabadores corresponde a 214 mm mientras q los 8 juegos de rodillos de laminación de las otras cajas porta-rodillos tienen un diámetro de 159 mm.

Enfriamiento Al final del tren terminador, el alambrón es sometido a un enfriamiento forzado, pasando a través de cajas de enfriamiento con agua, para obtener así las propiedades mecánicas requeridas. El agua se agrega a alta presión contra la superficie del alambrón, removiendo de ésta manera los residuos calcáreos. El rolo es detenido en éste sector y se le despunta varias espiras del inicio y del final rollo.

Formación de Espiras El alambrón pasa de un movimiento rectilíneo a un movimiento circular a través del tubo formador de espiras, al formarse las espiras circulares, estas caen sobre el transportador llamado cadena "Stelmor" (Ver Anexo 7), este transportador recoge el alambrón saliendo del bloque acabador con una velocidad muy elevada, con el fin de garantizar su enfriamiento, así como la formación de los rollos de alambrón. Este enfriamiento se completa mediante 5 ventiladores que soplan por debajo de la cadena.

La velocidad de enfriamiento del alambrón debe regularse de acuerdo con la calidad del acero laminado con el fin de dar al alambrón acabado propiedades específicas, resultando favorables para su transformación y elaboración.

Formación de rollos Las espiras caen sobre la "vela" de formación de rollos formándose en forma cilíndrica, luego es transportado en unos ganchos hasta la zona de corte de muestras (se toman muestras para ser enviadas al laboratorio) e inspección (control de calidad superficial y dimensional). La estación de formación de los rollos de alambrón cuenta con un "pozo de recogida" redondo de diámetro de 1160 mm que recoge las espiras de alambrón y en el cual se encuentra una caperuza-centradora para el centrado de las espiras.

La altura máxima de los rollos de alambrón puede alcanzar 3600 mm, mientras que el peso máximo de los rollos corresponde a 2000 kg.

Embalaje (compactación de rollos) El rollo de alambrón obtenido pasa a una prensa Compactadora que lo comprime y le coloca los amarres (4 amarres radiales por rollo en forma equidistante entre sí, con alambrón SAE 1006, de diámetro 6 mm). Las operaciones del atado se realizan inmediatamente después del compactado del rollo. Las prensas compactadoras van ubicadas en un "espacio libre" previsto entre el "ramal de alimentación" y el "ramal de salida" del transportador de ganchos.

El rollo de alambrón se saca del ramal de alimentación del transportador junto con el gancho y el carro porta-gancho correspondiente de manera que sea entregado a la prensa-compactadora. Alcanzada la posición de trabajo dentro de la prensa-compactadora, se efectúan el compactado y el atado, mediante alambre de atado, y después, se realiza la entrega de rollo acabado al ramal de salida del transportador dispuesto del otro lado de la Compactadora.

Durante la realización de la operación de compactado se produce una reducción de la altura máxima del rolo de 3600 mm a 2000 mm. El diámetro interior del rollo corresponde a 860 mm, mientras que el diámetro exterior corresponde a 1250 mm. Con respecto a la temperatura de formación de los rollos hay que mencionar que se admite un valor máximo de 350ºC. La capacidad de transporte y compactado corresponde a 67 rollos por hora a base de un período de trabajo de 40-50 segundos por cada rollo de alambrón.

Pesaje e Identificación El rollo de alambrón compactado llega a la zona de pesaje donde el rollo es pesado por una balanza (puente báscula) y luego la máquina impresora estampa la información requerida en la etiqueta de identificación para ser colocada en el rollo.

Producto Terminado Una vez terminado el producto (Alambrón), es distribuido a los diferentes clientes de SIDOR, y este se destina a la fabricación de alambre galvanizado, malla para gallineros, clavos, tuercas, entre otros, mientras no se ha entregado a los clientes, estos rollos son guardados en el almacén de rollos de alambrón (Ver Anexo 8).

2.4 Bases Teóricas Cronómetro Es un reloj o aparato para medir tiempo cuya precisión ha sido comprobada y certificada por algún instituto o centro de control de precisión. Mediante algún mecanismo de complicación, permite la medición de tiempos. Normalmente, en su versión analógica van provistos de un pulsador de puesta en marcha y paro así como otro segundo pulsador de puesta a cero.

Se recomiendan dos tipos de cronómetros para este tipo de estudio:

El mecánico: que a su vez puede subdividirse en ordinario, vuelta a cero, y cronómetro de registro fraccional de segundos.

El electrónico: que a su vez puede subdividirse en el que se utiliza solo y el que se encuentra integrado en un dispositivo de registro Técnicas de registros de tiempos Existen dos técnicas para anotar los tiempos elementales durante un estudio:

Método Continuo: Se deja correr el cronómetro mientras dura el estudio. En esta técnica, el cronómetro se lee en el punto terminal de cada elemento, mientras las manecillas están en movimiento. En el método continuo se leen las manecillas detenidas cuando se usa un cronometro de doble acción, También, un instrumento electrónico de estudio de tiempo puede proporcionar un valor numérico inmóvil.

Técnica de Regresos a Cero: El cronómetro se lee a la terminación de cada elemento, y luego las manecillas se regresan a cero de inmediato. Al iniciarse el siguiente elemento las manecillas parten de cero. El tiempo transcurrido se lee directamente en el cronómetro al finalizar este elemento y las manecillas se regresan a cero otra vez.

Este procedimiento se sigue durante todo el estudio.

Esta técnica ("Snapback") tiene ciertas ventajas e inconvenientes en comparación con la técnica continua. Esto debe entenderse claramente antes de estandarizar una forma de registrar valores. De hecho, algunos analistas prefieren usar ambos métodos considerando que los estudios en que predominan elementos largos, se adaptan mejor al método de regresos a cero, mientras que estudios de ciclos cortos se realizan mejor con el procedimiento de lectura continua.

Los propugnadores del método de regresos a cero exponen también el hecho de que con este procedimiento no es necesario anotar los retrasos, y que como los valores elementales pueden compararse de un ciclo al siguiente, es posible tomar una decisión acerca del número de ciclos a estudiar.

Tamaño de la muestra La muestra debe obtener toda la información deseada para tener la posibilidad de extraerla, esto sólo se puede lograr con una buena selección de la muestra y un trabajo muy cuidadoso y de alta calidad en la recogida de los datos. El tamaño de la muestra determina la cantidad de muestras que son necesarias a la hora de realizar una investigación. A continuación se presentan dos fórmulas, estas son:

Cuando no se conoce en tamaño de la población:

Nivel de Confianza: Es la probabilidad de que la estimación efectuada se ajuste a la realidad. Cualquier información que queremos recoger está distribuida según una ley de probabilidad (Gauss o Student), así llamamos nivel de confianza a la probabilidad de que el intervalo construido en torno a un estadístico capte el verdadero valor del parámetro. Generalmente se utiliza un nivel de confianza de 95%, dando como resultado según la tabla de la distribución normal un valor de Z=1,96. El nivel de confianza se expresa en la forma (1-). El valor representa la probabilidad de que el parámetro quede fuera del intervalo.

Varianza Poblacional: Cuando una población es más homogénea la varianza es menor y el número de entrevistas necesarias para construir un modelo reducido del universo, o de la población, será más pequeño. Generalmente es un valor desconocido y hay que estimarlo a partir de datos de estudios previos. En muchos casos el calor que se utiliza es 0,5.

Error Muestral: También denominado de estimación o standard. Es la diferencia entre un estadístico y su parámetro correspondiente y nos da una noción clara de hasta dónde y con qué probabilidad una estimación basada en una muestra se aleja del valor que se hubiera obtenido por medio de un censo completo. Además, también se podría decir que es la desviación de la distribución muestral de un estadístico y su fiabilidad.

Tipos de muestreo Muestreo aleatorio simple: Es aquel en que cada elemento de la población tiene la misma probabilidad de ser seleccionado para integrar la muestra.

Muestreo con reemplazo: Es aquel en que un elemento puede ser seleccionado más de una vez en la muestra para ello se extrae un elemento de la población se observa y se devuelve a la población, por lo que de esta forma se pueden hacer infinitas extracciones de la población aun siendo esta finita.

Muestreo sin reemplazo: No se devuelve los elementos extraídos a la población hasta que no se hallan extraídos todos los elementos de la población que conforman la muestra. Cuando se hace una muestra probabilística debemos tener en cuenta principalmente dos aspectos: el método de selección y el tamaño de la muestra 2.5 Glosario de Términos Alambrón: Es un semielaborado de acero, obtenido de la laminación en caliente a partir de palanquillas y está destinado a procesos de transformación posteriores que requieren una significativa deformación o reducción de área. Se produce en diámetros desde 5,50 mm hasta 12 mm.

Asta Deshornante: Es una palanquilla ubicada a las afueras del horno, la cual al ser accionada permite empujar las palanquillas calientes que se encuentran dentro del horno hasta el primer bastidor, en donde comenzara su deformación.

Barra (cabilla): Producto de acero con núcleo circular, cuya superficie representa salientes regularmente espaciados con el fin de aumentar su adherencia al concreto.

Bastidor: Es el conjunto de Laminación donde se efectúa la deformación (Reducción de área) del material (palanquillas), para transformarlo en un producto.

Calidad: La Calidad es herramienta básica para una propiedad inherente de cualquier cosa, que permite que esta sea comparada con cualquier otra de su misma especie. Además de ser un conjunto de propiedades inherentes a un objeto que le confieren capacidad para satisfacer necesidades implícitas o explícitas.

Cascarilla: Es la perdida generada por el proceso de oxidación que sufren las palanquillas durante su permanencia en el horno.

Cizallas: Equipo utilizado para realizar los despuntes o cortar el material por medio de cuchillas especiales con la intención de evitar que se pierda la menor cantidad de barras posible.

Cronómetro: Reloj de gran precisión que permite medir intervalos de tiempo muy pequeños, hasta fracciones de segundo.

Encalles: Es el material que se pierde por el atascamiento ocurrido durante el proceso productivo, estos pueden ser ocasionados por defectos en los equipos o mala calidad de la materia prima.

Laminación: Consiste en la deformación plástica en pasadas sucesivas a través de cilindros de laminación que gradualmente le reducen la sección transversal y le aumenta la longitud, hasta finalmente llegar a la forma deseada.

Métodos: Término utilizado para designar la técnica empleada para realizar una operación.

Palanquilla: Producto semi–elaborado de acero de sección transversal cuadrada y esquinas redondeadas y un área máxima de 23.200 mm.