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Caso sacado del libro Logistica Inversa en la cadena de suministros del autor Domingo Cabezas

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Logistica Inversa: Caso taladrinas

  1. 1. UNIVERSIDAD DE PANAMÁ Facultad de Administración de Empresas y Contabilidad Licenciatura en Ingeniería de Operaciones y Logística Empresarial CASO: TALADRINAS ¿Cómo implementar sistemas de logística inversa internamente en una empresa industrial? A consideración de: Guillermo Santamaría Logística Inversa AD-41-L 1
  2. 2. El Caso Taladrinas, nos lleva a analizar la forma en que podemos implementar una logística inversa en una empresa industrial, de tal forma que podamos implementar el reciclaje para reducir el impacto en el medio ambiente. Es muy importante saber que son las taladrinas, para ellos la definiremos como: es un producto que pertenece al grupo de los fluidos de corte y mecanizado, que se aplican al contacto pieza-herramienta para mejorar la operación en la que participan, esto es, para lograr un mejor acabado superficial, una producción más elevada y una vida más larga de la herramienta o la instalación. Las taladrinas, como todos los fluidos de mecanizado, se emplean básicamente en la transformación del metal y en menor medida en la del vidrio. Logística Inversa AD-41-L 2
  3. 3. Análisis de las soluciones de autorreciclaje integrado dentro de los procesos productivos para reducir los costes totales y el impacto en el medio ambiente. Logística Inversa AD-41-L 3
  4. 4. La experiencia de industrias del Aluminio Especiales es uno de los ejemplos proporcionados por el Centro de Iniciativas para la Producción Limpia, de la Generalitar de Catalunya, como iniciativa privada en el mejoramiento del reciclaje de líquidos fluidos contaminantes de manera integrada en el propio proceso industrial. Se llama Taladrinas o aceite de corte al liquido compuesto por una mezcla de aceite industrial y agua que se bombea sobre el filo de las herramientas de corte con las que trabaja una máquina herramienta (torno, fresadora, mandriladora, etc.), con el objetivo de lubricar y refrigerar la zona de trabajo y conseguir así una mayor duración de la herramienta y una mejor calidad en la superficie mecanizada. Las maquinas herramienta disponen de un deposito y un equipo de bombeo en los que se crea un circuito de bombeo con dichos líquidos. Logística Inversa AD-41-L 4
  5. 5. En la zona de trabajo se genera una gran cantidad de calor que, si no es refrigerado, deteriora rápidamente la herramienta. Además al calentarse la pieza que se mecaniza, sus dimensiones pueden verse alteradas por la dilatación térmica producida. Su uso está extendido en las industrias de transformación metalúrgica de metales férricos (hierro y acero) y no férricos (aluminio, cobre, etc.). La empresa industrias del Aluminio Especiales fabrica evaporadores para aparatos frigoríficos y utilizaba las Taladrinas en un proceso de laminación en caliente. En el caso de esta empresa, el factor económico se impuso en la decisión por el reciclado propio dentro de las instalaciones de la empresa. Logística Inversa AD-41-L 5
  6. 6. La firma implanto en su fábrica de Parets del Valles (Barcelona) un circuito cerrado de Taladrinas con separación de aceites y agua por micro filtración a través de membranas. Esta emulsión de Taladrinas tiene una concentración del 5% de aceite y del 95% de agua. Antes de minimizar la gestión del residuo, este incidía sobre la cantidad total de la emulsión, lo que ocasionaba un coste en transporte y tratamiento. Actualmente, solo es necesario tratar en el exterior la parte que corresponde al aceite de la emulsión; es decir solo el 5% se gestiona en centro especializados en el tratamiento de aceites y fluidos operacionales contaminantes, calificados como peligrosos dentro del Catalogo Europeo de Residuos (CER) y la transposición legal en la OMMAM/304/2002. Logística Inversa AD-41-L 6
  7. 7. Para lograrlo, la empresa construyó un depósito subterráneo de 3,000 litros de capacidad en el que caían tanto la Taladrinas como los vertidos que se producen durante el proceso de recirculación. La Taladrinas se filtra y envía a un depósito central de distribución en el que el ciclo recomienza. Cuando se considera que la Taladrinas es defectuosa, se envía a otro depósito de 15,000 litros que alimentan una unidad automática de micro filtración tangencial, formada por dos módulos de filtración con membranas cerámicas y con capacidad para 2900 litros semanales. En esta unidad se separa el agua del aceite no reutilizables, que son gestionados como residuos. Se trata de un sistema sencillo de reutilización que en el caso concreto de esta forma, redujo los residuos de 200,000 litros anuales a 10,000, además de ahorrar costes. Logística Inversa AD-41-L 7
  8. 8. Esta figura ilustra la solución encontrada por Industrias del Aluminio Especiales en un esquema del flujo de la Taladrinas y su aprovechamiento una vez reciclada. Logística Inversa AD-41-L 8
  9. 9. No se puede reciclar, porque se trata de minimizar para evitar que contamine el ambiente. Tras su uso, se convierten en un residuo voluminoso y contaminante, que requiere una costosa y compleja gestión. Con su utilización y el estrés mecánico al que se someten, las propiedades de las taladrinas van desapareciendo, reduciéndose su rendimiento y contaminándose el producto con agentes externos tales como aceites y grasas, partículas sólidas metálicas, microorganismos, polvo ambiental, etc. En vista de los problemas ambientales y de salud para los operarios en contacto con los fluidos de corte, se viene prestando especial atención a la eliminación de los fluidos de corte de los procesos productivos o a remplazar sus bases lubricantes por otras biodegradables, no tóxicas y respetuosas con el medio ambiente. Logística Inversa AD-41-L 9
  10. 10. Logística Inversa AD-41-L 10
  11. 11. Las medidas de reducción propuestas son las siguientes: 1. Alargamiento de la vida de las disoluciones de taladrinas. 2. Disminución de arrastres de taladrinas y derrames. 3. Aplicación correcta de las taladrinas. 4. Almacenamiento de materias primas y recogida de residuos. 5. Sistemas de tratamientos de aguas residuales. Logística Inversa AD-41-L 11
  12. 12. El alargamiento de la vida de las disoluciones es la medida más eficaz para reducir la generación de residuos. La vida media suele ser de entre dos y tres meses, pudiendo variar de menos de cuatro semanas a dos años, en el caso de depósitos centralizados. Los parámetros que condicionan la vida de las taladrinas son: Calidad del agua empleada para la dilución y reposición. Contaminantes de la disolución de taladrina. Control de la calidad de las disoluciones de taladrina. Logística Inversa AD-41-L 12
  13. 13. Las virutas producidas en las operaciones de mecanizado, y las propias piezas en menor medida, arrastran consigo parte del fluido de mecanizado utilizado. Estos arrastres pueden reducirse (al menos en un 25%) tras un drenaje de varias horas. La taladrina drenada se puede reutilizar después de comprobar la calidad de la misma. Por último con un proceso de centrifugación se puede recuperar el 90% de la taladrina contenida en la viruta. Los derrames y salpicaduras producidas en el proceso de mecanizado pueden prácticamente eliminarse mediante la instalación de una pantalla protectora. Logística Inversa AD-41-L 13
  14. 14. Se puede disminuir la cantidad de taladrinas utilizadas en los procesos, aplicándolas mediante nieblas, o bien optimizando el contacto pieza-herramienta, al controlar diversos factores del proceso tales como: El ángulo de incidencia. El diámetro de salida. Los chorros aplicados. De esta manera se reduce la cantidad de taladrina que es necesario aplicar durante el proceso. Logística Inversa AD-41-L 14
  15. 15. Es preciso que las taladrinas concentradas se encuentren almacenadas en bidones perfectamente etiquetados, para evitar que exista alguna confusión a la hora de administrar la taladrina adecuada a cada tipo de máquina. En el almacenamiento de los envases, deben evitarse los cambios bruscos de temperatura y la entrada de agua al interior de los mismos. Cuando las taladrinas van a ser utilizadas pueden disponerse en depósitos individuales en cada máquina-herramienta, pero es más eficaz la instalación de sistemas centralizados desde los que se distribuyen simultáneamente a varias máquinas. De esta manera se controla mejor la dosificación, las operaciones de carga y reposición, y se evita la multiplicación de puntos de contaminación. Para facilitar el correcto tratamiento de los residuos generados, es necesaria la segregación de taladrinas agotadas de otros flujos residuales. Logística Inversa AD-41-L 15
  16. 16. Después de poner en práctica las medidas de reducción en origen de las taladrinas agotadas, los restos de contaminación por taladrinas presentes en las aguas vertidas al sistema de saneamiento, pueden tratarse en estaciones depuradoras situadas en la misma instalación industrial. Los posibles sistemas de tratamiento se pueden sintetizar en: TIPOS DE TALADRINAS TRATAMIENTO RESIDUOS GENERADOS SEMISINTÉTICAS Ultrafiltración Aceite al 90% y fangos de floculación Aceite al 40-50% SINTÉTICAS Floculación química Fangos hidróxidos EMULSIONES Ultrafiltración Osmosis inversa Dilución Degradación biológica Concentrado (materia orgánica) Concentrado (8-20% materia orgánica) Fangos activados en exceso Logística Inversa AD-41-L 16
  17. 17. Semisintéticas: El concentrado se diluye al 4% como media y contiene como base cerca de 20% de aceite mineral o sintético, un 30% de emulgentes, un 40% de agua y un 10% de aditivos varios. Su uso se extiende a operaciones en las que lubricación y refrigeración son importantes como es el mecanizado (taladrado, fresado...).  Sintéticas: El concentrado se diluye el 2,5% y contienen además de 15% de anticorrosivos, hasta un 25% de humectantes, etc. Un 10% de aditivos varios y un 50-75% de agua. Su uso se extiende a operaciones en las que la función refrigerante de la taladrina es prioritaria como el rectificado y la protección antioxidante. Logística Inversa AD-41-L 17
  18. 18. Emulsiones: El concentrado se diluye al 4% como media y contiene como base un 60% de aceites minerales, aproximadamente un 20% de emulgentes, un 10% de agua y un 10% de aditivos varios. Su uso se extiende a operaciones en las que la función lubrificante de la taladrina es prioritaria como es la laminación, la extrusión, la deformación (estampación y embutido). Es frecuente el uso de las taladrinas más concentradas (15%) como protección de metales, es decir, para crear una capa protectora anticorrosiva sobre superficies metálicas. Logística Inversa AD-41-L 18
  19. 19. Los fluidos de corte se utilizan en la mayoría de las operaciones de mecanizado por arranque de viruta. Estos fluidos, generalmente en forma líquida, se aplican sobre la zona de formación de la viruta, para lo que se utilizan aceites, emulsiones y soluciones. Logística Inversa AD-41-L 19
  20. 20.  LUBRICACIÓN: Reducir el coeficiente de fricción entre la herramienta y la pieza y entre la herramienta y la viruta que está siendo eliminada.  REFRIGERACIÓN: El fluido debe eliminar el elevado calor que se produce en la operación de mecanizado.  ELIMINACIÓN DE VIRUTA: El fluido debe retirar eficientemente la viruta lejos de la zona de operación para no interferir en el proceso y permitir la calidad superficial requerida.  PROTECCIÓN FRENTE A LA CORROSIÓN: El fluido acuoso podría oxidar y corroer la pieza, la herramienta o la máquina, para evitarlo las formulaciones incorporan protectores frente a la corrosión. Logística Inversa AD-41-L 20
  21. 21. Los problemas típicos pueden afectar al equipo, es decir, la maquinaria, como también a la persona que manipula el equipo. Logística Inversa AD-41-L 21
  22. 22. Problemas típicos: Malos olores y presencia de microorganismos. Oxidación – corrosión en máquina o piezas. Acabado superficial defectuoso. Formación de espuma. Formación de humos o vapores. Afecciones cutáneas. Logística Inversa AD-41-L 22
  23. 23. Hay cuatro componentes en los fluidos de corte que se consideran peligrosos para la salud humana y el medio ambiente, que mencionaremos a continuación. Logística Inversa AD-41-L 23
  24. 24. Inconvenientes del uso de fluidos de corte:  Pueden tener efectos muy negativos sobre el medio ambiente, por ser contaminantes.  Pueden ser causa de riesgos para la salud del operario.  Pueden ocasionar bajo ciertas condiciones efectos negativos sobre la secuencia de producción.  Son el motivo de costos considerables gastos de adquisición, almacenamiento, mantenimiento y eliminación de residuos. Logística Inversa AD-41-L 24
  25. 25. “Que dicta normas sobre el manejo de residuos aceitosos derivados de hidrocarburos o de base sintética en el territorio nacional.” El objetivo de esta ley es que las personas naturales o jurídicas cuyas 25 actividades generen, transporten, reciclen, destruyan residuos aceitosos derivados de hidrocarburos o de base sintética, tengan que manejarlos o utilizarlos a través de los mecanismos establecidos por la presente Ley y Reglamentos para garantizar la protección de nuestros ecosistemas y la salud de la población. Logística Inversa AD-41-L
  26. 26. Que debemos tomar en cuenta las acciones para minimizar la taladrina, ya que su uso es muy frecuente a nivel industrial para la protección y cuidado de la maquinaria. Que el uso de la taladrina es muy importante para la lubricación, refrigeración, eliminación de virutas y protección frente a la corrosión del equipo. Que el uso de taladrinas causa efectos dañinos a la salud humana y aunque su uso protege al equipo, causa efectos adversos en el. Que en Panamá la Ley No. 6 de 11 de enero de 2007, “Que dicta normas sobre el manejo de residuos aceitosos derivados de hidrocarburos o de base sintética en el territorio nacional”; que garantiza la protección de nuestros ecosistemas y la salud de la población. Logística Inversa AD-41-L 26
  27. 27. http://www.istas.net/risctox/gestion/estructuras/_3087.pdf http://www.jcyl.es/web/jcyl/MedioAmbiente/es/Plantilla100/1131977491069/_/_/_ http://www.interempresas.net/MetalMecanica/Articulos/112720-Recomendaciones-para-el-buen- uso-de-taladrinas.html http://www.istas.net/fittema/att/fl1.htm Logística Inversa AD-41-L 27
  28. 28. Logística Inversa AD-41-L 28

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