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Implementación del método de diseño para la manufactura y ensamble (DFMA) en la manufactura de moldes para inyección en colada fría de termoplásticos

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dc.contributor.author Flores Hernández, Diego Alonso
dc.date.accessioned 2010-12-08T18:55:23Z
dc.date.available 2010-12-08T18:55:23Z
dc.date.created 2009-11
dc.date.issued 2010-12-08T18:55:23Z
dc.identifier.citation Flores Hernández, Diego Alonso. (2009). Implementación del método de diseño para la manufactura y ensamble (DFMA) en la manufactura de moldes para inyección en colada fría de termoplásticos. (Maestría en Ingeniería de Manufactura). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, Unidad Azcapotzalco. México.
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/7903
dc.description Tesis (Maestría en Ingeniería de Manufactura), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, ESIME, Unidad Azcapotzalco, 2009, 1 archivo PDF, (110 páginas). tesis.ipn.mx
dc.description.abstract En México, la industria de la transformación de plásticos representa un sector manufacturero de gran importancia económica, siendo el proceso de inyección el más importante; sin embargo, las empresas mexicanas no cuentan con la especialización necesaria en la fabricación de los moldes, por lo que la mayoría de estos se adquieren en el extranjero. Para resolver este problema, en la presente tesis se implementó una metodología denominada Diseño para la Manufactura y Ensamble (DFMA) buscando estandarizar el proceso de manufactura de moldes, de tal forma que se reduzca el número total de componentes que conforman tanto a las piezas de plástico como a los moldes, consolidando diseños modulares para la simplificación del diseño, manufactura y mantenimiento. Al mismo tiempo, se incrementa al máximo el empleo de partes estándares en los moldes para la reducción de costos y tiempos de manufactura, se diseña en base a los procesos de manufactura requeridos y se reducen las direcciones de ensamble para el fácil manejo e inserción de cada uno de los componentes del molde. Para lograr esto, se modeló en diagramas idef ‐ 0 cada una de las funciones involucradas en la manufactura de moldes mediante la metodología DFMA, considerando las especificaciones y requerimientos del cliente, las características de los termoplásticos, los procesos de manufactura involucrados, las condiciones de procesado (temperaturas, presiones, tiempos de enfriamiento, frente de flujo), las características de las máquinas de inyección (unidad de inyección y sujeción, capacidad de disparo y cierre, sistema expulsión) y los costos involucrados. Una vez modelado, se implementó en una empresa mexicana para verificar las ventajas obtenidas por el modelo. Esta empresa requería bobinas de plástico para el enrollado de hilo de algodón, por lo que se diseñaron las bobinas y el molde, seleccionando el termoplástico, diseñando el plan y tiempos de manufactura y determinando el ajuste de las variables para la inyección del termoplástico según lo descrito en el modelo desarrollado. Una vez validado el diseño se realizó la manufactura del molde y, posteriormente, la puesta en marcha. Con esto se logró reducir el tiempo total de desarrollo del proyecto en aproximadamente un 60%, así como el costo estimado por empresas extranjeras para la manufactura del molde en un 27%, con lo cual se determinó el adecuado funcionamiento del modelo DFMA para la manufactura de moldes de inyección de termoplásticos en colada fría.
dc.description.abstract In Mexico, the plastics industry represents a great economic importance, with injection process as the most important; however, because of Mexican companies lack the necessary expertise in the manufacture of molds, these are acquired abroad. To solve this problem, in this thesis was implemented a methodology called Design for Manufacturing and Assembly (DFMA) to standardize the manufacturing process for molds, reducing the total number of components in the plastic parts and molds, consolidating modular designs for simplifying the design, manufacture and maintenance. At the same time, maximizes the use of standard parts in the molds to reduce manufacturing costs and time, the design was based on the required manufacturing processes and looking to reduce the assembly directions for easy handling and insertion of each mold components. To accomplish this, each function involved in the manufacturing molds was modeled with IDEF ‐ 0 diagrams by means of DFMA methodology, taking into consideration customer specifications and requirements, thermoplastics characteristics, manufacturing processes involved, conditions of plastic processing (temperatures, pressures, cooling times, flow front), injection molding machines characteristics (injection unit and clamping unit, shot size, expulsion system, clamp force) and involved costs. After that, this model was implemented in a Mexican company to verify the possible advantages obtained. This company required plastic coils for winding cotton strips, so the coils and the mold were designed and the thermoplastic was selected, through the design of the plan and manufacturing time, the adjustment variables for thermoplastic injection as described in the model developed. When the mold designs was validated, was carried out to its manufacture, and subsequently starts the production. Under it, the results was the reduction of the total time of project development by approximately 60% and estimated costs for foreign firms to manufacture the mold by 27%, therefore, was determined the proper functioning of DFMA model for manufacturing injection molds for thermoplastic in cold filling. en
dc.language.iso es es
dc.subject Manufactura
dc.subject Proceso de inyección
dc.subject Implementación DFMA
dc.title Implementación del método de diseño para la manufactura y ensamble (DFMA) en la manufactura de moldes para inyección en colada fría de termoplásticos es
dc.type Tesis es
dc.contributor.advisor Gutiérrez Paredes, Guadalupe Juliana


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