Instituto Duoc UcSede Sn Carlos de ApoquindoDiseño Industrial

Nombre: Macarena Arenas. Profesor: Germán Santibáñez B.

Sección: 001 Fecha: 9-04-2011

Introducción

Los encendedores desechables se han convertido en un producto muy popular alrededor del mundo. Aparte de tener una buena apariencia, estos son compactos, fáciles de transportar, y muy baratos. Este producto se desarrollo debido a que los fumadores usaban mayormente los fósforos o cerillas, ya que los encendedores recargables eran muy caros.

Los materiales utilizados en la producción de encendedores desechables son comprados en masa. Algunas partes, sin embargo, deben ser compradas desde otras manufactureras. Los principales materiales son el plástico y el gas butano, ambos pueden ser obtenidos fácilmente a un buen precio.

Todas las partes de material plástico de los encendedores son producidos por una máquina automática de moldeado por inyección. Luego, estas partes son ensambladas usando herramientas y máquinas diseñadas especialmente. La maquinaria automática también llena los encendedores con gas butano y sella los tanques, eliminando la posibilidad de que ocurran accidentes.

Componentes del Producto

1. El tanque de Combustible:

Es la parte más grande del encendedor, éste se encuentra dividido en tres secciones interiores, en las cuales se encuentran ocho partes: el tapaviento, la palanca del tapaviento, encendido eléctrico, palanca metálica, llave de paso, palanca reguladora, filtro y tres pequeños empaques.En la primera sección se encuentra el gas propano un gas incoloro e inoloro. Pertenece a los hidrocarburos alifáticos (los alcanos) es un gas altamente peligroso y muy inflamable su principal uso es el aprovechamiento energético como combustible, en el encendedor se encuentra en forma líquida y el filtro de poliestireno que es un sólido blanco y translúcido. En secciones delgadas es casi del todo transparente, el sólido se hace más duro y más rígido a medida que baja la temperatura, y se alcanza una temperatura a la cual una muestra no puede doblarse sin romperse que la transporta a la llave, éste, a su vez lo libera en forma de gas hacia la tercera sección.En la segunda sección, se puede encontrar el encendedor eléctrico que produce la chispa electromecánica, hacia la llave en el tercer compartimiento que es donde se libera el gas en su forma gaseosa que es llevada por el filtro hacia la llave de acceso del gas; después de esto se produce la llama y en su base se encuentra un mecanismo mediante el cual se puede recargar a través de una aguja especial.Dicho mecanismo tiene una bomba que se cierra para evitar que el gas salga del encendedor pero que permita el paso de la aguja para poder recargarla. El tanque no tiene un fenómeno físico que lo caracterice, simplemente funciona como un mecanismo de almacenamiento de las diferentes partes del encendedor

2. El tapaviento:

Es la parte superior del encendedor, simplemente guía la llama hacia el exterior y libera el calor que produce la llama mediante tres hendiduras que se encuentran ubicadas en el frente de este y no permite que el calor, que produce la llama, se concentre adentro del encendedor, ésta sujeta al proceso de formación de la llama, es de forma cilíndrica aunque hueca, tiene un agujero semicircular por donde sale la llama, ubicada justo debajo de la llave, tiene otra hendidura arriba del encendedor eléctrico que crea la chispa, tiene otro agujero donde va lapestaña del regulador del gas, ésta es en forma de piñón y se mueve horizontalmente. El tapa viento es de aluminio el cual es muy resistente al calor ya la corrosión.Este funciona como un sistema conductor.

3. Palanca del Tapaviento:

Es una pestaña que forma parte del tapa viento al igual que este es de aluminio; la parte de arriba es plana y se acomoda al dedo, tiene una cubierta de aluminio y debajo de ella tiene una cubierta de plástico, por dentro es de aluminio. Su función es accionar, mediante la presión, el dispositivo que produce la chispa y abrir la llave que libera el gas, por ello, es polifuncional. La palanca del tapa viento responde a la presión, la cual se ejerce en ella por medio de la presión, la característica principal es accionar los demás dispositivos, es decir, es el contacto que transmite la fuerza externa hacia el interior.

4. Palanca Metálica:

Es una lata metálica que hala la llave de cerrar el paso hacia arriba, provocando en ésta una abertura que da salida al gas; la palanca del tapa viento en la parte de arriba produce al bajar, una presión sobre las extremidades que tiene la lata y la parte de arriba de la lata sube y hala la llave, este es un principio de palancas que consiste en una barra que gira sobre un punto de apoyo o pulcro, en la cual actúan dos fuerzas, la carga y el esfuerzo; esta tiene una forma curva la cual permite el desarrollo de este proceso.

5. Llave de paso:

Permite el flujo de gas ya sea para liberarlo o para impedir la salida, mediante un sistema conductor liberando el gas por medio de la presión, funciona a partir de la palanca del tapaviento por que la que ejerce la fuerza y de la pestaña porque es esta la que impulsa la llave d paso hacia arriba. De ésta depende que se produzca la llama a partir de la chispa.

6. Palanca Reguladora:

Regula la cantidad de gas que sale por la llave, se mueve horizontalmente de derecha a izquierda para disminuir o viceversa para aumentar, y así la llama es más grande o más pequeña. Se encuentra incrustada alrededor de la llave los dientes del piñón están sujetos a la válvula, así cuando se mueve la pestaña igualmente lo hace la válvula, provocando en la válvula una mayor abertura, la pestaña se encuentra ubicada en el exterior, esta cumple la función de activar este piñón, con el fin de controlar el fluido del encendedor. Pertenece a un sistema de movimiento el cual se gira para darle intensidad, a la llama, o quitársela.

7. Filtro:

Su función es controlar que la cantidad de gas sea adecuada este funciona como el algodón absorbe un poco el gas liquido para transportarlo hasta el dispositivo de la llave de paso, es larga y de un material llamado poliestireno, y tiene un soporte de aluminio en su cabeza que impide su caída donde se encuentra el gas y quede asegurado en uno de los compartimientos del tanque.Pertenece a un sistema capilar, es decir, que absorbe el líquido en su interior a la misma vez ayuda al control del escape del gas.

8. Empaques:

Sirven como mecanismos de soporte y de seguridad o para evitar el deterioro o la deformación de las partes al hacer presión sobre ellas están hechas de caucho el cual es un elemento que al hacer presión sobre el, se adecua a la presión ejercida. Sirve también como una forma de evitar que un líquido escape, como el que se encuentra en el mecanismo para recargar el encendedor.

Información General del proceso

Descripción del Proceso

La producción de los encendedores desechables está dividida en dos etapas; la producción de los componentes y el ensamble de estos para producir el encendedor.

1. Producción de Componentes: Seis de los componentes son producidos de plástico. El tanque de combustible y su tapa son producidos de estireno acrilonitrilo, mientras que las partes usadas en el ensamble de ignición son hechas de Duracon. Todas estas partes son producidas con un equipo automático de moldeado por inyección. El plástico es triturado y mezclado antes que sea alimentado dentro de uno de los tres tipos de máquinas de moldeado por inyección. Los diversos componentes son producidos cambiando simplemente los moldes de las máquinas.

2. Ensamble:

a) Ensamble de ignición: Tres componentes plásticos son utilizados en el ensamble de ignición. La palanca de la válvula, que abre o cierra la boquilla combustible, es colocada en la base del ensamble de ignición. Después se ubica el resorte cargado en el pedernal y la piedra de fricción utilizados para crear la chispa. El regulador de la llama también es insertado en el ensamble de ignición.

b) Tanque y cubierta del combustible: El flujo del gas butano es controlado por una boquilla colocada en el regulador de combustible. Esta boquilla y los aparatos utilizados para convertir el butano líquido en gas son ensamblados en la tapa del tanque combustible. La tapa del tanque y el tanque de combustible ensamblados son colocados en la máquina automática de llenado y sellado. Después que son sellados, los tanques son inspeccionados para detectar fugas de gas.

c) Ensamble final: El ensamble de ignición es quebrado una vez que se ensambla con el tanque de combustible sellado. Después que pasa por una inspección final, los encendedores son etiquetados y luego empaquetados, quedando listos para su comercialización.

Capacidad de Producción:

La planta equipada con la maquinaria y equipo descrita en este informe, operaun turno de ocho horas diarias, 25 días al mes, podría ser capaz de producir 7.2 millones de encendedores de gas por año.

Materias Primas:

1. Estireno de acrilonitrilo (para el tanque y la tapa del tanque combustible)

2. Duracon (para la palanca de la válvula, regulador de llama, y el tornillo regulador de combustible)

3. Láminas de metal.4. Hielo seco (dióxido de carbono sólido)5. Alcohol metílico6. Aceite.7. Gas butano C4H10.8. Resortes9. Boquillas10. Pedernales11. Piedras de fricción, etc.

Mano de Obra Requerida

CLASIFICACIÓN DEL TRABAJO PERSONAS POR TURNO

Administrador de la planta 1Ensamble de ignición. 20Ensamble de la tapa del tanque combustible 10Operadores de la máquina de prensado de aire. 1Operadores de la máquina de moldeado por inyección 3Suministrador de materiales 1Llenado y sellado del tanque combustible 3Operadores del regulador de llama 2Ensamble del montaje de ignición 2Inspección y control de calidad 2Etiquetado. 1Empaque 2TOTAL 48

Maquinaria y equipo

ITEMS Nº de MÁQUINASMáquina trituradora de plástico (30 HP) 1Mezcladora (3 HP) 1Máquina de moldeado por inyección (10 HP) 1Máquina de moldeado por inyección (20 HP) 1

MOLDES Nº de MÁQUINASPalanca de las válvulas 1Regulador de llamas 1Montaje de ignición 1Tornillo regulador de combustible 1Tanque combustible 1Tapa del tanque combustible 1

EQUIPO DE LLENADO Y SELLADO DEL TANQUE Nº de MÁQUINASCompresor de aire (5 HP) 1

Máquina de etiquetado 1Refrigerador 1Herramientas de regulación de la llama 14

Equipo de Inspección y Prueba

ÍTEMS Nº de EQUIPOSMedidor de resistencia eléctrica 1Detector de fugas de gas 1