Proceso Productivo Textil San Ramon 4h668

Proceso Productivo Textil Control de proceso y mejora de producción en una planta textil. Tintorería de hilos

Ing. Martín Terán R.

INTRODUCCION 

El proceso de tintura de las fibras textiles no consiste, como puede pensarse, en manchar o pintar de modo superficial las fibras con el agente colorante.  La finalidad de la tintorería, es modificar las fibras incoloras y presentarlas coloreadas mediante tratamientos con diferentes tipos de productos y colorantes afines al tipo de fibras a tratar.

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Es aquí donde los conocimientos que brinda la Ingeniería y la química, sobre todo los físico químicos, son utilizados para explicar y comprender el porque de la afinidad entre la fibra y el colorante.  Por tanto la industria química tiene en el campo textil notable importancia, pues no sólo representa fuente de trabajo sino además una gran oportunidad para la investigación y desarrollo de productos e insumos , respetando cada vez más el medio ambiente.

Procedimiento en planta  

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Enconado:Densidad, peso,tipo de bobina. Tratamiento previo:Descrude,desmi neralizado, pre blanqueo . Tintura: Tipo de colorante,ph, relación de baño,agotamiento, acabados.

Enconado o Bobinado  Enconado:

Preparación del hilado para ser teñido, se efectúa en bobinas de tubo perforado de forma cónica o cilíndrica.  Punto crítico: densidad de enconado, tamaño de bobina y tipo de fibra a enconar.

Bobinadora de Precisión 

Máquina diseñada para lograr una densidad de bobina más uniforme entre capas de hilado.  Las tensiones y alimentación son regulables de acuerdo al título de hilado.

Tratamiento previo 

Descrude: Consiste en eliminar del sustrato impurezas tal como ceras parafinas,polvo cascarillas,puede usarse soda caustica junto a detergentes y humectantes.

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Desmineralizado:Es un tratamiento en medio ácido, con el cual se busca eliminar dureza y minerales que afectan la absorción y fijación de los colorantes.

Tratamiento previo 

Preblanqueo: En caso de que el color a teñir lo requiera: tono pastel o muy limpio,se procede a dar un tipo de tratamiento llamado blanqueo químico.

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Este consiste en tratar el material textil con Soda cáustica,detergente y Peróxido de Hidrógeno, limpiando de este modo mucho más al sustrato.

Tintura 

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Dependiendo del tipo de sustrato o fibra se determina el tipo de colorante a usar. Así se tiene por ejm. Teñido Reactivo para el algodón Teñido ácido para la lana o fibras protéicas. Teñido disperso para el poliester.

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Cada uno de ellos cubre una serie de parámetros los cuales deben ser controlados para el logro de un teñido de calidad.  Ejm. El valor del Ph el gradiente de temperatura, etc.

Autoclave de tintura 

El modelo corresponde a una autoclave vertical.  Programable, automatizada.  Para teñido hasta alta temperatura (130º C)  Capacidad de carga 750kg.

Secadora de Radio frecuencia 

Modelo de secadora para bobinas o conos.  Posee regulador de velocidad y temperatura.  Esto último por elevación del electrodo sensor.

Teñido Reactivo 

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Aplicable a fibras celulósicas como el algodón,lino,viscosa bamboo,etc. Consiste en la reacción entre la celulosa y el colorante para formar enlaces covalentes lo cual le dá firmeza al color.

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Para ello debe considerarse el efecto del ph, electrolito:Sal común, o sulfato de sodio.Agregado de álcalis: Carbonato de sodio, soda cáustica. Cada uno de estos permiten lograr una tintura correcta siempre que se respete la adecuada dosificación .

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Agregado de álcalis: Para el caso de teñido reactivo la fijación adecuada ocurre por la presencia de alcalis . Estos elevan el ph de este modo la movilidad del colorante se incrementa 10000 veces haciéndolo más reactivo. Es decir permite agotar al máximo al colorante sobre la fibra celulósica.

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Temperatura: La subida gradual aumenta la velocidad de fijación del colorante.Por ello el gradiente a usar debe ser regulado para evitar bruscos cambios de temperatura los cuales inciden sobre la distribución del colorante en la fibra. Es decir modular la temperatura para facilitar la igual “subida “ de los colorantes .

Caso real: Control de proceso 

Se tiene el caso de una planta de tintorería que procesa tejidos e hilados en 100% algodón.  Esta planta tiene dificultades por contínuos reprocesos en la parte de teñido de hilados.Falta de reproducibilidad entre laboratorio planta y efecto bandera en el tejido de evaluación.  Es decir no se logra un teñido de bobinas de buena igualación.

Flujo de proceso Tintorería Hilos Hilo Crudo Enconado en Empaque cónico DESCRUDE o BLANQUEO

Re enconado y parafinado Producto Acabado

Teñido

Lavado

Secado

Suavizado o Acabado

Control de Proceso  Qué

controlar ?  Porqué controlar ?  Cómo registro la información ?  Cómo utilizo la información ?

Qué controlar ? *Densidad de bobinado o enconado. *Dureza de agua. * Relación de baño. * Ph : previo, tintura, acabado. * Dosificación de electrolito: Sal común o Sulfato de Sodio. * Temperatura: Gradiente,migración. * Dosificación de álcalis:Carbonato de sodio, soda cáustica ,alcalígeno.

Por qué controlar ? 

Definidos los parámetros podemos estandarizar nuestro proceso asegurando repetibilidad y por tanto productividad.  Evitamos de este modo reprocesos, lo que significa sobrecosto y pérdida para la empresa.  Utilizamos mejor los recursos y por ende ganamos eficiencia : Más producción, clientes satisfechos, mejor imagen como empresa y como profesionales.

Que encontramos? 

Area de enconado muy alejada de tintorería.  Máquinas de enconar descalibradas.  No se llevaba control de densidades de conos.  En tintorería se prepara cargas de modo irregular, compactado de columnas de conos no es uniforme.  Programas de teñido diferentes de una autoclave a otra : Curvas de teñido no se aplicaban del mismo modo .  No hay buena reproducibildad de recetas de laboratorio al ser llevadas a planta.  Exceso de rotación de personal: casi todos eran nuevos en el área.

Qué encontramos ? 

Personal inseguro.  Se buscaba culpables y no soluciones.  Clima laboral inapropiado.

Hora de actuar 

Reestructurar el modo de trabajo existente.  Capacitar al personal en cada área.  Establecer formatos de control por área y evaluar diariamente.  Unificar tiempos de circulación de baño,definir capacidad real de las máquinas .  Interelacionar:Laboratorio Planta y enconado, para entender el problema productivo.

Clave: Trabajo en equipo 

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Se tuvo a la estadística inicial de planta para poder, al finalizar el análisis y plan de mejoras, comparar resultados. Reprocesos 32%.Dato dado por el área de planeamiento. Se estableció junto a los supervisores rutinas de control y muestreo , incidiendo en el control de puntos críticos.

Cómo registrar la información ? 

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Tablas para el caso de enconado,registrando los parámetros de bobinado por título de hilo, tensiones de trabajo, rango de densidades. Se definió fómula de cálculo de densidad por el tipo de cono en uso. En tintorería se modifico el formato de control por otro más viable ,en el cual se incluye la curva del proceso.

Como utilizar la información ? 

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Al tener los datos de producción ,se debe formar una data que registre la incidencia positiva o no de los resultados . Es decir llevar un histórico por lotes, cliente, tipo de hilado, por color. Los resultados positivos servirán de base para el control de lotes similares.

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Es decir, trabajar bajo la misma secuencia del histórico para asegurar repetibilidad. Esta información servirá de guía para el personal que recién se está acoplando al trabajo. Facilitando así la labor de supervisión , la misma que podrá dedicarse a evaluar con más detalle los resultados fallidos.

Evaluación de resultados 

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La implementación de controles de proceso por área permitió : Estandarizar el trabajo del enconado, llevando un mejor control de las máquinas y su producción. Comprometer al personal de mantenimiento para que efectúe controles preventivos. La incidencia de devoluciones de partidas por mal enconado bajó a un 12% (de 30% inicial). En el teñido de bobinas, un 50% del éxito depende del enconado.

Evaluación de resultados 

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A nivel laboratorio se definió curvas de teñido y tablas de relación de baño en base a los datos de tintorería: No se asume R:B , se tiene ya valores reales en base a la capacidad de las autoclaves. Al tener esos ajustes la reproducibilidad se incrementó en un 17%.

Evaluación de resultados 

Tintorería : Los formatos de control son fáciles de entender a nivel operarios.  Se registra al detalle las ocurrencias durante el teñido.  Permitió corregir el modo de calcular la relación de baño, se cubicó cada autoclave.  Curvas de teñido y tiempos de circulación de baño fueron estandarizados en todas las autoclaves.

Evaluación de resultados 

Se logró una mejor reproducibilidad entre laboratorio y planta.  De este modo el índice de reprocesos bajo de 32% a 14 %, despues de 20 días de implementarse los controles por área.  La sección de enconado se involucró más con Tintorería para evaluar los logros y deficiencias.

Conclusiones  

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Controlar cada etapa de proceso es esencial para el logro de resultados satisfactorios. Solo con el trabajo en equipo, en la búsqueda de soluciones se podrá revertir cualquier problema futuro. La rotación de personal es inevitable, pero con manuales de procedimientos claros, el acople de nuevos trabajadores no debe incidir en resultados adversos a nivel producción. Capacitar permanentemente al personal es la mejor inversión a corto plazo que puede hacer la empresa. Solo así podrá ser más competitiva .

Gracias por su atención!