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UNIVERSIDAD DE CARABOBO
AREA DE ESTUDIOS DE POST GRADO FACULTAD DE INGENIERÍA
MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE PROCESOS
DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES
PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Autor: Ing. Annelis León Lovera. Tutor: Cathy Pérez A.
Valencia, Marzo 2007 i
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UNIVERSIDAD DE CARABOBO
AREA DE ESTUDIOS DE POST GRADO FACULTAD DE INGENIERÍA
MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE PROCESOS
DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Autor: Ing. Annelis León Lovera.
Valencia, Marzo de 2007
ii
Trabajo de Grado presentado ante el área de
Estudio de Postgrado de la Universidad de
Carabobo para optar el Título de Magister en
Ingeniería de Procesos.
3
UNIVERSIDAD DE CARABOBO
AREA DE ESTUDIOS DE POST GRADO FACULTAD DE INGENIERÍA
MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE PROCESOS
VEREDICTO
Nosotros, Miembros del Jurado designado para la evaluación del Trabajo de Grado
titulado:
DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES
PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Presentado por la Ingeniero Annelis León Lovera, para optar el Título de Magister en
Ingeniería de Procesos, estimamos que el mismo reúne los requisitos para ser
considerado como: Aprobado.
Prof. Alberto Mieres, C.I., _______________________________________________
Prof. Olga Martínez, C.I., _______________________________________________
Prof. Alfonso Zozaya, C.I., ______________________________________________
Valencia, Marzo de 2007
iv
4
AGRADECIMIENTOS
A mi tutora de tesis, Prof. Cathy Pérez por su generosidad al brindarme la
oportunidad de recurrir a su capacidad y experiencia en un marco de confianza,
afecto y amistad, fundamentales para el éxito y culminación de esta Tesis de
Maestria.
A mi mamá, mi mejor amiga, por apoyarme en los buenos y malos momentos y ser la
fuerza impulsora cuando sentía que ya no podía.
A mi papá (q.e.p.d.), por enseñarme que la perseverancia y el esfuerzo son el camino
para lograr objetivos.
A mi esposo, Pedro José, por brindarme y enseñarme tu gran virtud: paciencia.
Durante estos años son muchas las personas y organizaciones que han contribuido
en este tesis de maestría y a quienes quiero expresar mi gratitud por el apoyo y la
confianza que me han prestado de forma desinteresada.
5
DEDICATORIA
Esta Tesis de Maestría no hubiera sido posible sin mis grandes amores, quienes me
dieron apoyo, palabra de aliento y comprensión durante el desarrollo de esta meta,
a mis padres y mi esposo: GRACIAS, ESTO ES PARA USTEDES!!!.
A mis hermanos, Angela y Antonio, por permitirme ser parte de Ustedes.
A mis sobrinos, Carlos Eduardo, Enrique y Alanna, les dedico esto como
producto de un gran esfuerzo que traerá innumerables recompensas
tanto en lo profesional como en lo personal.
Todo esto nunca hubiera sido posible sin el apoyo incondicional de
mi familia, esto también es para ustedes.
6
RESUMEN
La presente Tesis de Maestría se orientó hacia el desarrollo de productos, enfocada al
área consumo masivo de alimentos, creando una metodología adecuada al proceso
productivo. El trabajo fue realizado en una empresa de producción nacional, estudiando
un sector de negocios diferente al actual, del cual depende la organización.
El desarrollo de la línea de productos fue dividido en cinco fases resaltantes. En
la primera fase, se desarrolla la investigación de mercado relacionado con la línea de
productos, mediante el análisis de las nuevas perspectivas y aceptación potencial. La
siguiente fase es el desarrollo experimental, el cual consiste en la realización del diseño
experimental de Taguchi, el análisis de resultados mediante el software Minitab® 14, y
la determinación de las experimentaciones recomendables. La tercera fase presenta las
especificaciones del proceso y de cada uno de los productos. Las últimas dos fases
evalúan la rentabilidad del proyecto y proponen un plan estratégico del negocio.
En la investigación se detecta un mercado potencial que amplía la visión de la
organización y disminuye la posibilidad de riesgo, mediante el desarrollo de una línea
de productos adecuadas a las necesidades del mercado. Seguido por el análisis del
proceso productivo y la definición de las características de cada producto y, finalizando
con un plan estratégico de mercado, que puede encaminar los planes futuros de acción.
En las conclusiones se tiene el grupo meta de consumidores del presente estudio
es el mercado foráneo. El proyecto propuesto es altamente rentable, alcanzando un
valor actual es de $ 1.600.920,1 para la inversión en capital propio, y para la inversión
inicial total se obtiene un TIR 191,9%. La producción mínima que la organización debe
mantener para que el proyecto sea rentable, es de 10.000 kilogramos mensuales, es
decir, el 12% de la producción actual para el mercado automotriz.
Entre las recomendaciones más relevantes tenemos que el mercado está
orientado hacia la calidad del servicio, por lo cual se debe invertir en este sentido.
Actualizar los equipos de medición del laboratorio, mediante otras tecnologías que
aporten ventajas y facilidades de manejo. Invertir en la capacitación del personal, ya
que esto se retribuye directamente en los resultados de la organización. Palabras claves: Desarrollo de productos, investigación de mercados, Taguchi, planeación estratégica.
7
ABSTRACT
This Master Thesis was oriented towards product development, focused on consumer
food area, creating an appropriate methodology to the production process. The work
was done on a national production company, studying a different business sector at
present, which oversees the organization.
The development of the product line was divided into five phases outstanding. In
the first phase, develops the market research related to product line, through the
analysis of new prospects and potential acceptance. The next phase is the experimental
development, which consists in the implementation of Taguchi experimental design,
analysis of results using Minitab 14 software, and the determination of the tests
recommended. The third phase presents the specifications of the process and each of
the products. The last two phases evaluate the profitability of the project and propose a
strategic business plan.
The investigation detected a potential market that extends the vision of the
organization and reduces the possibility of risk, by developing a product line tailored to
the needs of the market. Followed by analysis of the production process and the
definition of the characteristics of each product and ending with a strategic market plan
that can guide future action plans.
The conclusions have the consumer target group of this study is the foreign
market. The proposed project is highly profitable, reaching a current value of $
1,600,920.1 for equity investment, and the total initial investment yields a 191.9% TIR.
The minimum production for the organization to maintain for the project is profitable, is
10,000 kg per month, the 12% of current production for the automotive market.
Among the most significant recommendations we have that the market is geared
towards quality of service, so the company should invest in this respect. Upgrading
laboratory measurement equipment, using other technologies to provide benefits and
facilities management. Investing in staff training, as this is paid directly to the results of
the organization.
Keywords: Products development, market research, Taguchi, strategic planning.
8
INDICE GENERAL Pág.INTRODUCCIÓN 1
CAPÍTULO I: ESTABLECIMIENTO DEL PROBLEMA 3
1.1. Descripción del problema 3
1.2. Justificación del problema 6
1.3. Objetivos 7
CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO 8
2.1. Antecedentes 8
2.2. Fluidos 10
2.3. Principios básicos de la reología 12
2.4. Plastisoles 13
2.5. Aspectos más resaltantes del proceso de manufactura del plastisol 26
CAPÍTULO III: MARCO METODOLÓGICO 33
3.1. Investigación del mercado de plastisoles para tapas de alimentos 33
3.2. Desarrollo de una línea de plastisoles aplicado a tapas de alimentos 38
3.3. Establecimiento de las especificaciones del proceso y producto 47
3.4. Evaluación de la factibilidad económica 48
3.5. Desarrollo del plan estratégico de mercado 48
CAPITULO IV: INVESTIGACIÓN DEL MERCADO DE BASE PARA TAPAS DE
ALIMENTOS
51
4.1. Formulación del problema 51
4.2. Análisis situacional 51
4.3. Investigación formal 53
4.4. Análisis de la información 55
CAPÍTULO V: FORMULACIÓN DE LA LÍNEA DE PLASTISOLES 63
5.1. Propiedades físicas de la base para tapas 63
5.2. Selección de los factores más relevantes 63
5.3. Resultados de la experimentación 65
5.4. Análisis de los resultados 68
9
Pág.
5.5. Determinación de las experimentaciones recomendables 75
CAPÍTULO VI: ESTABLECIMIENTO DE LAS ESPECIFICACIONES DEL
PROCESO Y PRODUCTO
76
6.1. Especificaciones de la línea de base para tapas de alimentos 76
6.2. Especificaciones del proceso 78
CAPÍTULO VII: EVALUACIÓN DE FACTIBILIDAD ECONÓMICA 82
7.1. Principales flujos monetarios 82
7.2. Estructura de capital 88
7.3. Flujos monetarios netos 92
7.4. Rentabilidad del proyecto 94
CAPÍTULO VIII: PLAN ESTRATÉGICO DE MERCADO 96
8.1. Resumen ejecutivo 96
8.2. Análisis situacional 96
8.3. Análisis de oportunidades y alternativas 99
8.4. Objetivos de la empresa 104
8.5. Estrategias de mercadotecnia 104
8.6. Controles 106
CONCLUSIONES 107
RECOMENDACIONES 109
REFERENCIAS BIBLIOGRAFÍCAS 110
APÉNDICES 112
10
INDICE DE TABLAS
Pág.
Tabla 2.1. Propiedades de las resinas de cloruro de vinilo 19
Tabla 3.1. Equipo del experimento 38
Tabla 3.2. Variables independientes involucradas en el desarrollo de
plastisol aplicado a tapas de alimentos
41
Tabla 3.3. Variables dependientes involucradas en el desarrollo de
plastisoles para tapas de alimentos
42
Tabla 3.4. Arreglo ortogonal del diseño experimentos de Taguchi 43
Tabla 3.5. Control de análisis de productos 45
Tabla 3.6. Diferentes formulaciones de la línea de productos 46
Tabla 4.1. Método para seleccionar la ventaja competitiva 61
Tabla 5.1. Experimentación de producto 1: tapa rosca 66
Tabla 5.2. Experimentación de producto 2: tapa transparente 67
Tabla 5.3. Experimentación de producto 3: tapa twiss off 68
Tabla 6.1. Matriz de jerarquización de variables del proceso productivo 81
Tabla 6.2. Jerarquización de variables del proceso productivo 81
Tabla 7.1. Componentes del Capital Fijo 82
Tabla 7.2. Componentes del capital de trabajo 83
Tabla 7.3. Inversión inicial total 83
Tabla 7.4. Estimación de costos
84
11
Pág.
Tabla 7.5. Ingresos brutos totales
85
Tabla 7.6. Costos variables con la producción
87
Tabla 7.7. Costos variables por materia prima
87
Tabla 7.8. Costos operacionales (para el primer año)
88
Tabla 7.9. Financiamiento
89
Tabla 7.10. Tasas de interés activas Año 2006
90
Tabla 7.11. Amortización del préstamo
90
Tabla 7.12. Amortización de los activos fijos intangibles 91
Tabla 7.13. Impuestos sobre la renta
91
Tabla 7.14. Flujos monetarios. Deuda explícita
94
Tabla 8.1. Perfil de oportunidades y amenazas en el medio 99
Tabla 8.2. Perfil de oportunidades y amenazas en el medio 100
Tabla 8.3. Perfil de fortalezas y debilidades 101
Tabla 8.4. Perfil de capacidad interna de la compañía 102
Tabla 8.5. Objetivos de la Empresa 104
Tabla 8.6. Análisis DOFA
105
12
INDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1.1. Proceso de manufactura del plastisol 4
Figura 2.1. Mezcladores de paletas 30
Figura 2.2. Mezclador de hélice 30
Figura 2.3. Mezclador de turbina 31
Figura 2.4. Mezcladores de baja velocidad 31
Figura 2.5. Mezcladores de alta intensidad 32
Figura 3.1. Encuesta por teléfono 36
Figura 3.2. Ejemplo de diagrama causa-efecto 39
Figura 3.3. Diagrama causa – efecto del desarrollo de base para tapas de
alimentos
40
Figura 3.4. Diagrama del diseño de experimento factorial 42
Figura 4.1. Distribución del mercado 54
Figura 4.2. Tipos de bases para tapas de alimentos consumidos en el
mercado en estudio
54
Figura 4.3. Origen de base para tapas de alimentos del mercado en estudio 55
Figura 4.4. Perfiles del segmento de mercado 56
Figura 5.1. Producto 1. Comportamiento de la diferencia de viscosidad (20
rpm)
69
Figura 5.2. Producto 1. Evaluación del lubricante 69
Figura 5.3. Producto 1. Evaluación de la dispersión 70
Figura 5.4. Producto 2. Comportamiento de la dispersión 71
13
Pág.
Figura 5.5. Producto 2. Comportamiento de la diferencia de viscosidad (20 rpm)
71
Figura 5.6. Producto 2. Comportamiento del índice tixotrópico 72
Figura 5.7. Producto 3. Evaluación de la lubricación 73
Figura 5.8. Producto 3. Evaluación de la dispersión 73
Figura 5.9. Producto 3. Evaluación de la diferencia de viscosidad 74
Figura 6.1. Tapa de aluminio tipo Pilfer Proof 76
Figura 6.2. Tapa de aluminio tipo Corona 77
Figura 6.3. Tapa de aluminio tipo “twiss off” 78
Figura 7.1. Gráfico de equilibrio 85
Figura 7.2. Ingresos brutos 86
14
INTRODUCCIÓN
Impulsados por el crecimiento y orientación hacia nuevos retos, la mediana industria es
motivada incursionar en nuevos mercados. Dicho interés lo manifiesta una empresa
nacional, quien se caracteriza por elaborar plastisoles y comercializar al sector
automotriz, mediante la utilización de una tecnología de tipo madura.
La presente tesis de maestría representa el desarrollo de nuevos productos
mediante un proceso sistemático aplicado al sector de alimentos. Primordialmente, se
realiza la evaluación del entorno del mercado potencial, apoyándose en este, se
desarrolla la línea de productos, especificándose las características de proceso y cada
uno de los productos. Asimismo, se realiza una evaluación de factibilidad económica
para la línea de base para tapas de alimentos, y finalmente se propone un plan
estratégico de mercado que marque las pautas para venideras acciones.
La metodología empleada se fundamenta en el desarrollo de nuevos productos,
basada en los conocimientos adquiridos durante el progreso de la Maestría de
Ingeniería de Procesos.
En la fase de análisis experimental, mediante las materias primas básicas para la
elaboración de un plastisol, se determinan las que ofrecen mejores resultados para
desarrollar con éxito la línea de bases para tapas de alimentos.
El trabajo está estructurado por capítulos, debidamente soportados por pruebas y
razonamientos apropiados. Inicialmente, en el capítulo I, se presenta el establecimiento
del problema, en el cual se identifica el problema y se justifica la realización del
proyecto. Además, se reseñan los antecedentes más importantes y se fijan los objetivos
de la investigación.
El capítulo II se refiere al marco teórico para una mejor comprensión de la
investigación y, la descripción del camino se muestra en el capítulo III. Luego, el
capítulo IV, se presenta la investigación de mercados, a través de encuestas directas
que pretenden medir el atractivo de la nueva línea que se desea desarrollar.
El capítulo V, despliega la fase experimental y propone las formulaciones más
idóneas para que el proyecto se desarrolle con éxito.
15
El siguiente capítulo, presenta con detalle el proceso productivo y las
características de cada producto, controlando las exigencias mínimas sanitarias para el
tipo de mercado al que se desea incursionar.
La rentabilidad del proyecto es evaluada en el capítulo VII y, en el último capítulo
es presentado el plan estratégico de mercado, el cual diagnostica la situación de su
entorno y sugiere maneras de orientarla en su crecimiento como organización.
La rigurosidad del estudio realizado está asociado al aporte de conocimientos
científicos y técnicos que le permitirán a la empresa a conocer sus fortalezas y
debilidades, aportándoles de igual manera, herramientas con las que muy
probablemente logren mejorar sus ingresos, ampliando el mercado de acción, y así,
nutrir su crecimiento.
16
CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
A continuación se presenta la problemática que da origen al estudio, inicialmente
se identifica el problema, mediante la descripción del mismo, luego se establece la
justificación de la investigación y, finalmente, se describen los objetivos planteados.
1.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
Los plastisoles son productos que involucran infinidades de aplicaciones, entre las
cuales se tiene sellos y filtros automotrices, alfombras, guantes y tapas de alimentos,
estos productos son fabricados a nivel mundial. Dicha empresa se encuentra ubicada
en la Zona Industrial de Valencia del Estado Carabobo, la cual produce principalmente
sellos amortiguadores de sonido, sellos costura, filtros de aire, filtros de aceite, filtros
adhesivos, entre otros.
Un plastisol es un producto elaborado a base de una o varias resinas de
suspensión, plastificantes, cargas y aditivos cuyas características de viscosidad
abarcan desde líquidos hasta pastas espesas, y las mismas se definirán dependiendo
del rango de aplicabilidad del mismo.
El proceso de elaboración de sellos y filtros automotrices (ver Figura 1.1.)
consiste en la preparación de lotes entre 600 y 1000 kilogramos, donde inicialmente se
realiza la pesada de materia prima líquida y sólida, seguidamente comienza en el
tanque mezclador el proceso de enfriamiento de la materia prima líquida, luego
comienza la adición lentamente de la materia prima sólida (resinas, carga, aditivos)
hasta hacer una mezcla completamente homogénea según lo especifica el Manual de
Calidad de la empresa. Consecutivamente, se le aplica diez minutos de vacío al tanque
mezclador, donde adquiere la consistencia definitiva.
Luego de veinticuatro horas, tiempo estimado para completar la reacción, el
producto pasa a una etapa de análisis, en el cual se determinan todas las variables
importantes tales como viscosidad brookfield, viscosidad severs, adhesión, desmoldeo,
entre otros, dependiendo de la aplicación de destino y cliente. Seguidamente, el
17
Pesada demateria prima
sólida
Pesada demateria prima
líquida
Evaluación
Enfriamientode materia
prima líquida
Agregado demateria prima
sólida
Inyecciónde vacío
Procesode ajustes
Envasado
Proceso demezclado
Agregado demateria prima
Figura 1.1. Proceso de manufactura del plastisol
18
producto es llevado a una etapa de estabilización de al menos cinco días, en el cual se
evalúan todos los parámetros antes mencionado día a día y se realizan los ajustes
necesarios para mantenerlos dentro de especificaciones enmarcadas por el cliente.
La empresa ha desarrollado su tecnología utilizando convenios de asistencia
técnica con empresas norteamericanas especializadas en la fabricación y desarrollo de
tecnologías en las áreas antes mencionadas. Hoy en día, la organización está asociada
estratégicamente con una empresa trasnacional, la cual está entre las primeras tres
productoras de plastisoles en el mundo.
Sin embargo, en vista del clima de incertidumbre y al amplio mercado competitivo
en el sector industrial automotriz, la empresa se ha visto en la necesidad de ampliar su
mercado; es por ello que se decide el desarrollo de nuevos productos que puedan ser
explotados en un posible mercado potencial.
Hoy en día, se ha determinado que el mercado presenta más inclinación hacia el
área alimenticia. Es por ello que se acuerda que el desarrollo de plastisoles aplicado a
tapas de alimentos constituye un punto de partida y de gran interés para la empresa,
debido a que ésta representaría la ampliación del mercado tanto a nivel nacional como
internacional.
1.1.1.- Formulación del problema
Actualmente la empresa dispone de tres líneas de productos, las cuales son: filtros
adhesivos, filtros desmoldeantes y sellos automotrices. Éstos son manufacturados bajo
una misma base: plastificantes, resinas, carga y aditivos, siendo el proceso de
producción operado en su mayoría de forma manual, desde la etapa de materias primas
líquida y sólida como la etapa de adición.
La empresa está en la búsqueda de su crecimiento a través del desarrollo de
nuevos productos. Por lo que su gerencia y dirección considera que las mejores
oportunidades podrían estar en el desarrollo de una nueva línea de productos y desea
ser hábil en ello.
En vista de las variaciones del mercado en el sector automotriz, se desea seguir
las tendencias del mercado más favorecido actualmente. Por todo ello, se considera
una salida apropiada el desarrollo de una línea de plastisoles aplicado a tapas de
19
alimentos, los cuales pueden ser formulados bajo las mínimas bases actuales, sin que
ello represente un alto impacto en cuanto a inversiones se refiere.
1.2. JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
El desarrollo de una nueva línea de plastisoles para tapas de alimentos implicaría para
la organización una ampliación del mercado actual, debido a que permitirá la incursión y
explotación de otra área aún desconocida, disminuyendo la dependencia hacia el
mercado automotriz, mercado al cual pertenece actualmente.
Es por ello que el desarrollo de la base para tapas de alimentos permitiría:
• Identificar los productos que requiere el mercado, una vez identificado los menos
atendidos.
• Determinar las materias primas atóxicas y de fácil dispersión necesarios para la
manufactura de la misma.
• Estimar las condiciones de producción con la finalidad de determinar los puntos
críticos para su control posterior.
• Establecer las especificaciones del producto de manera que se cumplan de
manera consecuente.
El estudio que se lleva a cabo, sirve como base para futuras investigaciones,
dejando una metodología en el desarrollo de nuevos productos, específicamente en el
área de base para tapas de alimentos, con el respectivo estudio de mercado,
permitiendo obtener beneficios tales como el intercambio de conocimientos y
actualización en cuanto a nuevas herramientas de estudios, así como también
proporciona experiencia y ampliación cognoscitiva al autor en este ámbito.
De igual forma, la realización de este proyecto representa una experiencia
invaluable en el ámbito cognoscitivo así, la puesta en práctica de los conocimientos ya
adquiridos mediante la aplicación de los mismos. También formará parte del material de
apoyo para profesionales que se desenvuelvan en ésta área.
20
1.3. OBJETIVOS
1.3.1. Objetivo general
Desarrollar una línea de plastisoles para tapas de alimentos funcional al mercado
alimenticio, basado en el estudio del mercado poco atendido.
1.3.2. Objetivos específicos
• Investigar el mercado de plastisoles para tapas de alimentos, obteniéndose así
una visión general sobre el mercado aún desconocido.
• Formular la línea de base para tapas de alimento, mediante un diseño
experimental tipo Taguchi.
• Establecer las especificaciones tanto del proceso como del producto final, a fin
de establecer las variables o parámetros críticos en la manufactura del producto.
• Evaluar la factibilidad económica de la nueva línea, realizando un análisis
comparativo entre el costo y el precio del producto final.
• Desarrollar un plan estratégico de mercado, el cual proporciona las tácticas,
políticas y estrategias que se deben seguir para la culminación exitosa del
proyecto.
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FACULTAD DE INGENIERÍA MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE PROCESOS
DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES
PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Autor: Ing. Annelis León Lovera. Tutor: Cathy Pérez A.
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i
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MAESTRÍA EN INGENIERÍA DE PROCESOS
DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Autor: Ing. Annelis León Lovera.
Trabajo de Grado presentado ante el área de
Estudio de Postgrado de la Universidad de
Carabobo para optar el Título de Magister en
Ingeniería de Procesos.
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ii
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VEREDICTO
Nosotros, Miembros del Jurado designado para la evaluación del Trabajo de Grado
titulado:
DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES
PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Presentado por la Ingeniero Annelis León Lovera, para optar el Título de Magister en
Ingeniería de Procesos, estimamos que el mismo reúne los requisitos para ser
considerado como: Aprobado.
Prof. Alberto Mieres, C.I., _______________________________________________
Prof. Olga Martínez, C.I., _______________________________________________
Prof. Alfonso Zozaya, C.I., ______________________________________________
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Valencia, Marzo de 2007
iv
AGRADECIMIENTOS
A mi tutora de tesis, Prof. Cathy Pérez por su generosidad al brindarme la
oportunidad de recurrir a su capacidad y experiencia en un marco de confianza,
afecto y amistad, fundamentales para el éxito y culminación de esta Tesis de
Maestria.
A mi mamá, mi mejor amiga, por apoyarme en los buenos y malos momentos y ser la
fuerza impulsora cuando sentía que ya no podía.
A mi papá (q.e.p.d.), por enseñarme que la perseverancia y el esfuerzo son el camino
para lograr objetivos.
A mi esposo, Pedro José, por brindarme y enseñarme tu gran virtud: paciencia.
Durante estos años son muchas las personas y organizaciones que han contribuido
en este tesis de maestría y a quienes quiero expresar mi gratitud por el apoyo y la
confianza que me han prestado de forma desinteresada.
25
DEDICATORIA
Esta Tesis de Maestría no hubiera sido posible sin mis grandes amores, quienes me
dieron apoyo, palabra de aliento y comprensión durante el desarrollo de esta meta,
a mis padres y mi esposo: GRACIAS, ESTO ES PARA USTEDES!!!.
A mis hermanos, Angela y Antonio, por permitirme ser parte de Ustedes.
A mis sobrinos, Carlos Eduardo, Enrique y Alanna, les dedico esto como
producto de un gran esfuerzo que traerá innumerables recompensas
tanto en lo profesional como en lo personal.
Todo esto nunca hubiera sido posible sin el apoyo incondicional de
mi familia, esto también es para ustedes.
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RESUMEN
La presente Tesis de Maestría se orientó hacia el desarrollo de productos, enfocada al
área consumo masivo de alimentos, creando una metodología adecuada al proceso
productivo. El trabajo fue realizado en una empresa de producción nacional, estudiando
un sector de negocios diferente al actual, del cual depende la organización.
El desarrollo de la línea de productos fue dividido en cinco fases resaltantes. En
la primera fase, se desarrolla la investigación de mercado relacionado con la línea de
productos, mediante el análisis de las nuevas perspectivas y aceptación potencial. La
siguiente fase es el desarrollo experimental, el cual consiste en la realización del diseño
experimental de Taguchi, el análisis de resultados mediante el software Minitab® 14, y
la determinación de las experimentaciones recomendables. La tercera fase presenta las
especificaciones del proceso y de cada uno de los productos. Las últimas dos fases
evalúan la rentabilidad del proyecto y proponen un plan estratégico del negocio.
En la investigación se detecta un mercado potencial que amplía la visión de la
organización y disminuye la posibilidad de riesgo, mediante el desarrollo de una línea
de productos adecuadas a las necesidades del mercado. Seguido por el análisis del
proceso productivo y la definición de las características de cada producto y, finalizando
con un plan estratégico de mercado, que puede encaminar los planes futuros de acción.
En las conclusiones se tiene el grupo meta de consumidores del presente estudio
es el mercado foráneo. El proyecto propuesto es altamente rentable, alcanzando un
valor actual es de $ 1.600.920,1 para la inversión en capital propio, y para la inversión
inicial total se obtiene un TIR 191,9%. La producción mínima que la organización debe
mantener para que el proyecto sea rentable, es de 10.000 kilogramos mensuales, es
decir, el 12% de la producción actual para el mercado automotriz.
Entre las recomendaciones más relevantes tenemos que el mercado está
orientado hacia la calidad del servicio, por lo cual se debe invertir en este sentido.
Actualizar los equipos de medición del laboratorio, mediante otras tecnologías que
aporten ventajas y facilidades de manejo. Invertir en la capacitación del personal, ya
que esto se retribuye directamente en los resultados de la organización. Palabras claves: Desarrollo de productos, investigación de mercados, Taguchi, planeación estratégica.
27
ABSTRACT
This Master Thesis was oriented towards product development, focused on consumer
food area, creating an appropriate methodology to the production process. The work
was done on a national production company, studying a different business sector at
present, which oversees the organization.
The development of the product line was divided into five phases outstanding. In
the first phase, develops the market research related to product line, through the
analysis of new prospects and potential acceptance. The next phase is the experimental
development, which consists in the implementation of Taguchi experimental design,
analysis of results using Minitab 14 software, and the determination of the tests
recommended. The third phase presents the specifications of the process and each of
the products. The last two phases evaluate the profitability of the project and propose a
strategic business plan.
The investigation detected a potential market that extends the vision of the
organization and reduces the possibility of risk, by developing a product line tailored to
the needs of the market. Followed by analysis of the production process and the
definition of the characteristics of each product and ending with a strategic market plan
that can guide future action plans.
The conclusions have the consumer target group of this study is the foreign
market. The proposed project is highly profitable, reaching a current value of $
1,600,920.1 for equity investment, and the total initial investment yields a 191.9% TIR.
The minimum production for the organization to maintain for the project is profitable, is
10,000 kg per month, the 12% of current production for the automotive market.
Among the most significant recommendations we have that the market is geared
towards quality of service, so the company should invest in this respect. Upgrading
laboratory measurement equipment, using other technologies to provide benefits and
facilities management. Investing in staff training, as this is paid directly to the results of
the organization.
Keywords: Products development, market research, Taguchi, strategic planning.
28
INTRODUCCIÓN
Impulsados por el crecimiento y orientación hacia nuevos retos, la mediana industria es
motivada incursionar en nuevos mercados. Dicho interés lo manifiesta una empresa
nacional, quien se caracteriza por elaborar plastisoles y comercializar al sector
automotriz, mediante la utilización de una tecnología de tipo madura.
La presente tesis de maestría representa el desarrollo de nuevos productos
mediante un proceso sistemático aplicado al sector de alimentos. Primordialmente, se
realiza la evaluación del entorno del mercado potencial, apoyándose en este, se
desarrolla la línea de productos, especificándose las características de proceso y cada
uno de los productos. Asimismo, se realiza una evaluación de factibilidad económica
para la línea de base para tapas de alimentos, y finalmente se propone un plan
estratégico de mercado que marque las pautas para venideras acciones.
La metodología empleada se fundamenta en el desarrollo de nuevos productos,
basada en los conocimientos adquiridos durante el progreso de la Maestría de
Ingeniería de Procesos.
En la fase de análisis experimental, mediante las materias primas básicas para la
elaboración de un plastisol, se determinan las que ofrecen mejores resultados para
desarrollar con éxito la línea de bases para tapas de alimentos.
El trabajo está estructurado por capítulos, debidamente soportados por pruebas y
razonamientos apropiados. Inicialmente, en el capítulo I, se presenta el establecimiento
del problema, en el cual se identifica el problema y se justifica la realización del
proyecto. Además, se reseñan los antecedentes más importantes y se fijan los objetivos
de la investigación.
El capítulo II se refiere al marco teórico para una mejor comprensión de la
investigación y, la descripción del camino se muestran en el capítulo III. Luego, el
capítulo IV, se presenta la investigación de mercados, a través de encuestas directas
que pretenden medir el atractivo de la nueva línea que se desea desarrollar.
El capítulo V, despliega la fase experimental y propone las formulaciones más
idóneas para que el proyecto se desarrolle con éxito.
29
El siguiente capítulo, presenta con detalle el proceso productivo y las
características de cada producto, controlando las exigencias mínimas sanitarias para el
tipo de mercado al que se desea incursionar.
La rentabilidad del proyecto es evaluada en el capítulo VII y, en el último capítulo
es presentado el plan estratégico de mercado, el cual diagnostica la situación de su
entorno y sugiere maneras de orientarla en su crecimiento como organización.
La rigurosidad del estudio realizado está asociado al aporte de conocimientos
científicos y técnicos que le permitirán a la empresa a conocer sus fortalezas y
debilidades, aportándoles de igual manera, herramientas con las que muy
probablemente logren mejorar sus ingresos, ampliando el mercado de acción, y así,
nutrir su crecimiento.
CAPÍTULO I: PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
A continuación se presenta la problemática que da origen al estudio, inicialmente
se identifica el problema, mediante la descripción del mismo, luego se establece la
justificación de la investigación y, finalmente, se describen los objetivos planteados.
1.1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
Los plastisoles son productos que involucran infinidades de aplicaciones, entre las
cuales se tiene sellos y filtros automotrices, alfombras, guantes y tapas de alimentos,
estos productos son fabricados a nivel mundial. Dicha empresa se encuentra ubicada
en la Zona Industrial de Valencia del Estado Carabobo, la cual produce principalmente
sellos amortiguadores de sonido, sellos costura, filtros de aire, filtros de aceite, filtros
adhesivos, entre otros.
Un plastisol es un producto elaborado a base de una o varias resinas de
suspensión, plastificantes, cargas y aditivos cuyas características de viscosidad
abarcan desde líquidos hasta pastas espesas, y las mismas se definirán dependiendo
del rango de aplicabilidad del mismo.
30
El proceso de elaboración de sellos y filtros automotrices (ver Figura 1.1.)
consiste en la preparación de lotes entre 600 y 1000 kilogramos, donde inicialmente se
realiza la pesada de materia prima líquida y sólida, seguidamente comienza en el
tanque mezclador el proceso de enfriamiento de la materia prima líquida, luego
comienza la adición lentamente de la materia prima sólida (resinas, carga, aditivos)
hasta hacer una mezcla completamente homogénea según lo especifica el Manual de
Calidad de la empresa. Consecutivamente, se le aplica diez minutos de vacío al tanque
mezclador, donde adquiere la consistencia definitiva.
Luego de veinticuatro horas, tiempo estimado para completar la reacción, el
producto pasa a una etapa de análisis, en el cual se determinan todas las variables
importantes tales como viscosidad brookfield, viscosidad severs, adhesión, desmoldeo,
entre otros, dependiendo de la aplicación de destino y cliente. Seguidamente, el
31
Pesada demateria prima
sólida
Pesada demateria prima
líquida
Evaluación
Enfriamientode materia
prima líquida
Agregado demateria prima
sólida
Inyecciónde vacío
Procesode ajustes
Envasado
Proceso demezclado
Agregado demateria prima
Figura 1.1. Proceso de manufactura del plastisol
32
producto es llevado a una etapa de estabilización de al menos cinco días, en el cual se
evalúan todos los parámetros antes mencionado día a día y se realizan los ajustes
necesarios para mantenerlos dentro de especificaciones enmarcadas por el cliente.
La empresa ha desarrollado su tecnología utilizando convenios de asistencia
técnica con empresas norteamericanas especializadas en la fabricación y desarrollo de
tecnologías en las áreas antes mencionadas. Hoy en día, la organización está asociada
estratégicamente con una empresa trasnacional, la cual está entre las primeras tres
productoras de plastisoles en el mundo.
Sin embargo, en vista del clima de incertidumbre y al amplio mercado competitivo
en el sector industrial automotriz, la empresa se ha visto en la necesidad de ampliar su
mercado; es por ello que se decide el desarrollo de nuevos productos que puedan ser
explotados en un posible mercado potencial.
Hoy en día, se ha determinado que el mercado presenta más inclinación hacia el
área alimenticia. Es por ello que se acuerda que el desarrollo de plastisoles aplicado a
tapas de alimentos constituye un punto de partida y de gran interés para la empresa,
debido a que ésta representaría la ampliación del mercado tanto a nivel nacional como
internacional.
1.1.1.- Formulación del problema
Actualmente la empresa dispone de tres líneas de productos, las cuales son: filtros
adhesivos, filtros desmoldeantes y sellos automotrices. Éstos son manufacturados bajo
una misma base: plastificantes, resinas, carga y aditivos, siendo el proceso de
producción operado en su mayoría de forma manual, desde la etapa de materias primas
líquida y sólida como la etapa de adición.
La empresa está en la búsqueda de su crecimiento a través del desarrollo de
nuevos productos. Por lo que su gerencia y dirección considera que las mejores
oportunidades podrían estar en el desarrollo de una nueva línea de productos y desea
ser hábil en ello.
En vista de las variaciones del mercado en el sector automotriz, se desea seguir
las tendencias del mercado más favorecido actualmente. Por todo ello, se considera
una salida apropiada el desarrollo de una línea de plastisoles aplicado a tapas de
33
alimentos, los cuales pueden ser formulados bajo las mínimas bases actuales, sin que
ello represente un alto impacto en cuanto a inversiones se refiere.
1.2. JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
El desarrollo de una nueva línea de plastisoles para tapas de alimentos implicaría para la organización una ampliación del mercado actual, debido a que permitirá la incursión y explotación de otra área aún desconocida, disminuyendo la dependencia hacia el mercado automotriz, mercado al cual pertenece actualmente.
Es por ello que el desarrollo de la base para tapas de alimentos permitiría:
• Identificar los productos que requiere el mercado, una vez identificado los menos
atendidos.
• Determinar las materias primas atóxicas y de fácil dispersión necesarios para la
manufactura de la misma.
• Estimar las condiciones de producción con la finalidad de determinar los puntos
críticos para su control posterior.
• Establecer las especificaciones del producto de manera que se cumplan de
manera consecuente.
El estudio que se lleva a cabo, sirve como base para futuras investigaciones,
dejando una metodología en el desarrollo de nuevos productos, específicamente en el
área de base para tapas de alimentos, con el respectivo estudio de mercado,
permitiendo obtener beneficios tales como el intercambio de conocimientos y
actualización en cuanto a nuevas herramientas de estudios, así como también
proporciona experiencia y ampliación cognoscitiva al autor en este ámbito.
De igual forma, la realización de este proyecto representa una experiencia
invaluable en el ámbito cognoscitivo así, la puesta en práctica de los conocimientos ya
adquiridos mediante la aplicación de los mismos. También formará parte del material de
apoyo para profesionales que se desenvuelvan en ésta área.
1.3. OBJETIVOS
34
1.3.1. Objetivo general
Desarrollar una línea de plastisoles para tapas de alimentos funcional al mercado
alimenticio, basado en el estudio del mercado poco atendido.
1.3.2. Objetivos específicos
• Investigar el mercado de plastisoles para tapas de alimentos, obteniéndose así
una visión general sobre el mercado aún desconocido.
• Formular la línea de base para tapas de alimento, mediante un diseño
experimental tipo Taguchi.
• Establecer las especificaciones tanto del proceso como del producto final, a fin
de establecer las variables o parámetros críticos en la manufactura del producto.
• Evaluar la factibilidad económica de la nueva línea, realizando un análisis
comparativo entre el costo y el precio del producto final.
• Desarrollar un plan estratégico de mercado, el cual proporciona las tácticas,
políticas y estrategias que se deben seguir para la culminación exitosa del
proyecto.
35
CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO
Este capítulo describe los antecedentes que formaron parte de la base de la
investigación, seguido de la revisión bibliográfica de aspectos más relevantes
relacionados con el presente estudio; se hace referencia al concepto de plastisoles, sus
principales propiedades y se presenta un resumen de sus componentes básicos. Así
como también se hace una breve descripción del proceso de manufactura de las bases.
2.1.- ANTECEDENTES En el año 1999, María J. Idrogo O., realizó el trabajo titulado: “Estudio reológico de un plastisol de uso automotor en función de las resinas de PVC y las cargas utilizadas”. Para la realización del estudio se tomaron en consideración características propias de las resinas y cargas utilizadas. Tomando estas como base, se estudiaron diferentes formulaciones, donde la variación de la relación de estos elementos genera un comportamiento reológico diferente. Las evaluaciones realizadas abarcaron estudios del comportamiento reológico del material en el tiempo, cuando eran sometidos a esfuerzos cortantes diferentes, así como también la evaluación de la influencia de las nuevas formulaciones en la capacidad de aplicación del mismo. Entre los resultados obtenidos, la tercera formulación demostró un mejor comportamiento reológico por presentar mayor estabilidad en el tiempo, razón por la cual se llevó a planta piloto donde se demostró consistencia en su comportamiento, evidenciada en la estabilidad de Yield para la segunda semana de evaluación. Dicha investigación se basa en el desarrollo experimental y el análisis realizado por el autor.
En Septiembre del año 2000, los autores A. Jiménez, L. Torres y J. M. Kenny,
desarrollaron un estudio titulado “Degradación térmica de plastisoles basado en cloruro
de polivinilo en plastificantes poliméricos de baja migración”. Los análisis
termogavimétrico isotérmicos y dinámicos son aplicados al estudio del comportamiento
de estos materiales a altas temperaturas para la evaluación de su degradación. El
resultado usado para la optimización de las condiciones de procesamiento, en particular
el tiempo y la temperatura de curado, para maximizar la estabilidad térmica del
Plastisol. Los resultados han sido usados para determinar los parámetros del modelo de
degradación cinética usando los métodos Friedman y Horowitz. El estudio demuestra
que el plastisol con la óptima estabilidad térmica podría ser producido mediante el
horneo de la pasta a 145°C durante 10 minutos y usando un rango de concentración de
plastificante entre 50 y 70 por ciento. Así mismo, se demuestra que la adición de
estabilizantes podría mejorar tanto la energía de activación como la temperatura de
degradación, haciéndolas más altas. Particularmente, el comportamiento de
degradación similar obtenido con las formulaciones de PVC donde los plastificantes
36
basados en phalatos eran reemplazados por los plastificantes poliméricos, lo cual es un
claro indicativo de la sustitución de estos en un proceso industrial desde el punto de
vista de estabilidad térmica.
Por su parte, en el año 2000 Maria G. Lippo y Milagros Padrón desarrollaron una
investigación titulada “Estudio de las características técnicas de un recubrimiento
acuosoluble de uso automotriz en función de las materias primas utilizadas”. El objetivo
principal es centrado en la obtención de un recubrimiento que cumpla con las
especificaciones de la industria automotriz, y para ello se estudió la influencia que la
carga y el agente de control reológico (tixotrópico) tienen en las propiedades de
viscosidad Brookfield, tiempo de extrusión, adhesión y tiempo de secado, para las ocho
formulaciones preparadas a partir de la formulación base de un recubrimiento
acuosoluble automotriz. El trabajo experimental consistió en la variación de las
cantidades de solvente, carga y agente de control reológico utilizados en la elaboración
de cada una de las formulaciones planteadas. El comportamiento reológico se
determinó en función del tiempo a las 24 horas, 7 y 24 días de preparación, mientras
que la propiedad de adhesión se estudió a las 24 horas. Finalmente, se obtuvo la
formulación óptima para cumplir con las necesidades del sector involucrado.
Un estudio titulado “Reología de PVC Plastisol, distribución de tamaño de partícula y propiedades viscoelásticas”, el cual fue desarrollado en el año 2000 por N. Nakajima y E. R. Harrell, demuestra que los plastisoles de cloruro de polivinilo (PVC), son suspensiones de partículas finas en plastificantes con aproximadamente 50 por ciento de volumen de resinas. Típicamente, el rango del tamaño de partícula total es desde 15 a 0,2 μm y más pequeños, donde la práctica común de rociado - secado de estas resinas y subsecuentes dispersión de partículas más grandes dictan el rango del tamaño incluyendo aglomerados así como también las partículas primarias. El Plastisol es un líquido pastoso, el cual debe ser aplicado sobre un substrato. El substrato con cubrimiento, es calentado en un horno para gelar y fundir el material. Este es tixotrópico bajo muy poca tensión. El comportamiento del flujo es pseudoplástico y presenta dilatancia. Este trabajo es concerniente a comportamientos pseudoplásticos pero la medición mecánica dinámica son empleados en vez de la usual medición de flujo del estado firme, ya que éste último rompe los aglomerados. La medición dinámica con pequeñas tensión de amplitud evita el rompimiento de los aglomerados. Esto es importante, ya que este trabajo está relacionado con los efectos del tamaño de partícula en el comportamiento del material. La dependencia frecuente de ambas viscosidades comportamiento elástico es definido y presentado con muestras variando la distribución del tamaño de partícula. Este trabajo demostró que ambas viscosidades dinámicas y módulos de almacenamiento están claramente relacionados con la distribución del tamaño de partícula y la relación es altamente dependiente en la frecuencia de la tensión impuesta.
37
2.2. FLUIDOS Un fluido es una sustancia que sufre continuas deformaciones cuando se le somete a
un esfuerzo cortante.
Un fluido newtoniano ideal o perfecto, es un líquido o gas que fluye y para el cual
la deformación de cortadura es proporcional al esfuerzo cortante y por ende se hace
constante el coeficiente de viscosidad a una determinada velocidad de flujo, así como
también la carencia de efectos elásticos secundarios.
La intensidad de deformación por cortadura, llamada comúnmente intensidad de
cortadura, se define como el gradiente de velocidad lineal (no rotacional) en sentido
transversal a la dirección de flujo (Kirk, 1974).
Debido a que la respuesta presentada por cada uno de los fluidos es diferente,
estas desviaciones de la ley de Newton para los flujos se dividen en dos tipos
principalmente:
Desviaciones de la curva de consistencia, en las que la intensidad de cortadura en
el equilibrio no es proporcional a la carga aplicada y variaciones con el tiempo de la
relajación de la carga a la intensidad de cortadura en condiciones experimentales fijas.
Las curvas de consistencias reflejan el comportamiento del fluido a medida que se
le aplica una fuerza. Este es el caso de los líquidos plásticos donde el flujo no ocurre
por debajo del límite del esfuerzo cortante, este límite es el llamado valor de cedencia
(Yield), de allí en adelante fluye como un líquido normal. Los materiales
pseudoplásticos a menudo no presentan un valor de cedencia y la viscosidad disminuye
con el aumento del esfuerzo cortante. En general cuando el peso molecular de una
serie homóloga de compuestos excede de 104, el flujo se vuelve notoriamente no
newtoniano y generalmente es pseudoplástico (Kirk, 1974). El efecto contrario, el
endurecimiento reversible por el trabajo, también ha sido observado. Este fenómeno es
el presentado por fluidos como los dilatante o plástico invertido que son aquellos cuya
viscosidad aparente aumenta instantáneamente con el incremento de la velocidad de
cortadura.
Para cada uno de éstos fluidos, el comportamiento que presentan frente a
velocidades bajas es laminar, pero a velocidades muy altas el flujo laminar se vuelve
38
turbulento, originando que parte de la energía que se le suministra sea sin una dirección
fija, originando que la curva de consistencia se doble hacia el eje de esfuerzo.
Es importante destacar que la intensidad de cortadura representa una
característica importante en la determinación de la viscosidad aparente del material por
representar cada método un valor diferente. Los líquidos newtonianos son los únicos
que dan viscosidades iguales con diferentes viscosímetros.
Variaciones simples en la consistencia con el tiempo. Esta es la segunda
clase general de fenómenos complejos de flujos viscosos que agrupa los efectos
dependientes del tiempo en que el fluido tiende a espesarse o adelgazarse en
condiciones fijas de flujo (Kirk, 1974).
Cuando un fluido presenta un ablandamiento reversible por el trabajo se
denomina fluido tixotrópico y es aquel cuya viscosidad aparente disminuye con el
tiempo hasta cierto valor mínimo a cualquier velocidad cortante constante.
Inversamente cuando se suprime el esfuerzo cortante, la viscosidad aparente de un
tixotrópico aumenta con el tiempo hasta el valor original a la velocidad cero de
cortadura. Por consiguiente la consistencia de este material depende de su historia. Y
los flujos reopécticos cuya viscosidad aumenta con el tiempo hasta cierto punto máximo
a cualquier velocidad constante de cortadura.
Es posible encontrar casos donde el efecto de ablandamiento por el trabajo,
relacionado con la carga original y el esfuerzo aplicado aumenta con el grado de
cortadura. Éste comportamiento se denomina disgregación tixotrópica con el grado de
cortadura, es en gran parte la causa principal del llamado ciclo de histéresis tixotrópico.
La histéresis es el resultado del paso de un nivel de cortadura bajo a otro alto y
luego al bajo, aumentando y disminuyendo la intensidad de cortadura linealmente con el
tiempo. El área que recoge este ciclo de histéresis cuando se obtiene en condiciones
fijas es tomada como referencia de la cantidad de tixotropía del material. Pero debe
tomarse en consideración que todas las anomalías reológicas dependientes del tiempo
originarán un ciclo de histéresis y por lo tanto éste no deberá asociarse sólo a la
tixotropía del material.
Estas definiciones asocian íntimamente la relación de la viscosidad con las condiciones
de velocidad de cortadura, temperatura y presión.
39
2.3. PRINCIPIOS BÁSICOS DE REOLOGÍA
Inicialmente el término reología era utilizado para describir únicamente sistema de fluidos, pero en la actualidad eso se ha ampliado hasta llegar a compararse como ciencia preocupada por la formulación de leyes que expliquen la deformación de materiales. En consecuencia se define reología como la investigación sistemática de la deformación y fluencia de la materia (Kirk, 1974). Esta deformación se deriva de la respuesta de la materia a una fuerza externa que altera sus propiedades mecánicas.
Los principios de la reología se basan en un estudio de la forma cómo un material
difiere del comportamiento ideal establecido por la mecánica clásica.
La diferencia de comportamiento está definida por la deformación de la materia, para lo que se deben distinguir los dos tipos:
• Deformaciones reversibles, llamadas elasticidad.
• Deformaciones irreversibles, llamadas flujo.
Para producir estas deformaciones deberá aplicarse un esfuerzo, el cual estará definido como la fuerza por unidad de superficie aplicada perpendicular, tangencial o en cualquier otro ángulo a la superficie.
2.4. PLASTISOLES Un plastisol es una suspensión de partículas de polímeros como por ejemplo resinas de
PVC en un líquido plastificante, que producen una mezcla fluida, la cual puede tener un
rango de viscosidad que varía desde un líquido hasta una pasta pesada. Estas
suspensiones contienen una gran cantidad de surfactantes y elementos adicionales,
que lo hacen estables por unas semanas a temperatura ambiente (Idrogo, 1999).
2.4.1. Propiedades de los plastisoles Las propiedades de un plastisol dependen de:
• Proporción de cada uno de los elementos que conforman el producto.
• Tipo de plastificante utilizado.
• Tamaño y distribución de las partículas
• Características de la pasta formada.
40
• Cambio de la viscosidad con el tiempo.
• Temperatura.
Las propiedades reológicas dependerán principalmente de la dispersión de las
partículas de resinas en el plastificante. Donde la influencia de la distribución del
tamaño de las partículas sobre la reología del plastisol seguirá conceptos básicos de
una fase dispersa en una fase continua; para la cual se tiene que las partículas grandes
estarán atadas a menos partículas de plastificante y esto traerá como consecuencia
una baja viscosidad.
Además de la distribución de las partículas, la velocidad a la cual se realice el
proceso generará una respuesta al esfuerzo cortante diferente con lo que se puede
decir que a una mayor velocidad de proceso una mayor viscosidad.
Los espacios entre las partículas de resinas son normalmente rellenados con
plastificantes, y si este plastificante es despojado por partículas de resinas más
pequeñas, el exceso de plastificante actúa para diluir el sistema, reduciendo de esta
forma la viscosidad (Idrogo, 1999).
2.4.2. Propiedades reológicas del plastisol Una forma de cuantificar el comportamiento reológico de un plastisol es a través de la
viscosidad, que es a su vez el producto del esfuerzo de corte por la velocidad de
deformación; esta depende de factores como:
• Velocidad de deformación, que define el comportamiento reológico del plastisol en
newtoniano, pseudoplástico, dilatantes o bingham, según su variación a una
determinada velocidad de deformación o cizalla.
• Tamaño de partícula y su distribución, tiene una gran importancia en el
comportamiento reológico del plastisol.
Es posible encontrar varias teorías que explican el efecto del tamaño de la partícula
y su distribución sobre la viscosidad, entre las que se encuentran Daniels y
Nakajima, quienes fundamentan sus estudios en la desaglomeración de partículas,
encontrando que la viscosidad de un plastisol es controlada por el área total de la
partícula y la distancia entre ellas. En tal sentido, ellos exponen dos mecanismos:
41
a) A medida que el plastificante es añadido al compuesto, este se dirige primero a
la partícula poniéndose en contacto con su superficie. En este caso el tamaño de
la partícula juega un papel importante, puesto que mientras más pequeña es la
partícula, esta expondrá mayor área superficial al plastificante.
b) Posteriormente, el plastificante ocupa los espacios vacíos entre las partículas.
En este caso, la distribución del tamaño de partículas es un factor importante, ya
que determina la cantidad de espacios libres disponibles, para ser ocupados por
el plastificante.
• En el comportamiento reológico, inferencia de la distribución de partículas:
Flujos newtonianos, se producen distribuciones bimodal (Martínez, 1992). Lo que
muestra que tiene partículas grandes de 5 a 10 veces mayor que las partículas
pequeñas, y estas están en el orden del 30 por ciento. Una resina con esta
distribución tendrá baja viscosidad, debido a que menos plastificante libre está
utilizando para llenar los espacios vacíos entre las partículas.
Flujos pseudoplásticos con distribución amplia. En éste caso ocurre algo parecido
que para los flujos newtonianos, para este caso las partículas pequeñas tienden a
almacenarse entre las grandes, resultando como especies de cojinetes sobre las
partículas grandes.
Flujos dilatantes con estrecha distribución. Para este tipo de fluido se presenta baja
viscosidad, debido a que las partículas presentan diámetros similares. Sin embargo
a bajas velocidades de esfuerzo, las partículas presentan menor grado de
empaquetamiento, por lo que se produce una mayor cantidad de plastificante libre
en el medio y por ende poseen menor viscosidad que los materiales con flujos
pseudoplásticos.
Tipo y cantidad de plastificante. A altas concentraciones se disminuye la
viscosidad y viceversa.
Tipo y nivel de emulsificante. Mientras mayor resulte el nivel de emulsificante,
menor podría ser la viscosidad del plastisol, porque este interfiere con el plastificante
evitando que logre una penetración más efectiva en la partícula de resina.
Mezcla de resinas. Se consigue reducir la viscosidad y costos en la formulación.
42
Aditivos. También pueden modificar la viscosidad. Este cambio dependerá del tipo
de aditivo a utilizar. Por ejemplo, las cargas incrementan la viscosidad y entre los
que la bajan se encuentran los surfactantes y polioles (Martínez, 1992).
2.4.3 La viscosidad del plastisol La determinación de la viscosidad a un bajo rango determinado de esfuerzo aplicado es
importante para predecir el comportamiento del plastisol según su futura aplicación.
Para determinar estas viscosidades son utilizados dos tipos de viscosímetros: el
primero basado en un reómetro de extrusión donde el material es pasado por un orificio
bajo condiciones estándar.
Este método es basado en la determinación de la viscosidad aparente con un
reómetro de extrusión Severs y tiene la ventaja de que la viscosidad puede ser medida
bajo la aplicación de un alto esfuerzo cortante, que puede ser comparable con la
velocidad a la que es expuesto el material cuando se encuentra en un determinado
proceso.
Para el proceso de medición se requiere la formulación de la mezcla, tomando en
consideración las exigencias hechas para la correcta realización de las mediciones.
Entre estas características para el proceso se encuentra la necesidad de remover todo
resto de aire que pueda contener la muestra o elaborarlo al vacío; así como también el
control de la temperatura, por lo que es necesario mantener el plastisol durante la
prueba a una temperatura de 25,0 ± 0,2 °C por un espacio aproximado de dos horas y
media, después del cual este será colocado en el depósito del viscosímetro de Casto-
Severs y pasado a través del orificio bajo un rango de presiones, obteniendo los
resultados en un período conveniente de tiempo.
En este proceso los resultados obtenidos son llevados a un instrumento de
recolección donde será necesario calcular la velocidad con la cual es pasado el fluido a
través del orificio, la rata de esfuerzo aplicado y por último la viscosidad del fluido.
El segundo tipo de instrumento utilizado para determinar la viscosidad es el
viscosímetro de Brookfield, en el cual se emplea la rotación de un agitador y es limitado
a bajas ratas de esfuerzos. Este es utilizado para la evaluación del comportamiento en
aplicaciones como de bañado y moldeado rotacional.
43
La viscosidad en centipoise es calculada por la siguiente ecuación donde D100 es
la lectura realizada en la escala 100 del equipo y Ψ es el factor para el eje (splind) a las
diferentes velocidades.
Viscosidad (centipoise) = D100 * Ψ
La viscosidad del plastisol tenderá a variar al pasar de los días, de allí que esta prueba debe realizarse cada 24 horas por al menos cinco días (Idrogo, 1999).
2.4.4. Efectos de la temperatura en el comportamiento de un plastisol El efecto de la temperatura sobre el plastisol dependerá de la estabilidad térmica de las resinas de PVC que sean utilizadas en la formulación. En consecuencia como la resina de PVC es muy sensible a las temperaturas usuales del proceso es necesario incluir en las formulaciones estabilizantes térmicos que mantengan en condiciones el plastisol (Idrogo, 1999).
2.4.5. Componentes principales del plastisol Resinas
Son disoluciones, dispersiones o emulsiones de un copolímero (macromolécula), en un medio (disolvente, no disolvente o agua).
Las resinas son sustancias que poseen muchos enlaces transversales por lo que
forman estructuras tridimensionales capaces de producir películas uniformes, continuas
y adherentes. Además, constituyen el principal aglomerante de rellenos y pigmentos y
son el soporte que les da cuerpo.
El proceso de secado de las películas es muy complejo e implica reacciones que
difieren mucho según el tipo de recubrimiento. Hay dos tipos de resinas fundamentales:
• Resinas que forman una película por simple evaporación del solvente
(termoplásticos). En este caso, la materia que forma la película está disuelta antes
de aplicar el recubrimiento. Se trata de un vehículo formado por macromoléculas
disueltas en un medio disolvente. Tras la evaporación se forma una película dura.
Normalmente es necesario añadir plastificantes que den cierta flexibilidad a la
película.
• Resinas que forman una película mediante la transformación del producto
(termoestables). En este caso, durante el proceso de secado hay una
transformación mediante una reacción, bien sea con el oxígeno atmosférico o
consigo mismo (cualquiera de sus componentes), que da lugar a una película sólida.
44
Cada tipo de resina tiene sus propiedades y características. Esa diferencia es la que determina que resina, o combinación de ellas, sea la más adecuada para una aplicación específica (Jiménez, 2000).
Resina primaria La resina primaria es la encargada de homogeneizar los componentes del recubrimiento para obtener una buena formación de la película del mismo. Debe estar en suficiente cantidad como para mojar las partículas individuales de cada componente que conforma al recubrimiento y así endurecerse juntos.
Esta resina es la que debe proveer la adhesión del recubrimiento al substrato. Es
importante mantener su integridad ante un medio corrosivo (Jiménez, 2000).
Resina secundaria Mientras algunos recubrimientos solo tienen una sola resina en su composición, muchos otros incorporan otra resina con el propósito de mejorar propiedades específicas de la formulación.
Estas resinas secundarias tienen como función: extender las propiedades de la
resina primaria, incrementar las cantidades de resina disponible para humedecer la
superficie, mejorar la adhesión del recubrimiento al substrato, incrementar la resistencia
en conjunto de todo el recubrimiento y construir la película del recubrimiento.
El primer requerimiento de esta resina es que tiene que ser compatible con la
resina primaria utilizada, de manera que ambas mantengan una buena estructura
cohesiva (Jiménez, 2000).
Cloruro de vinilo
Las resinas polivinílicas son materiales sintéticos obtenidos de compuestos que tienen
un grupo vinilo (-CH=CH2). Los miembros más importantes de esta clase son los
polivinil acetato, el polivinil cloruro, el polivinil acetal y los copolímeros de cloruro de
vinilo con acetato de vinilo y cloruro de vinildieno.
La rama más grande de la familia de los vinilos es la del cloruro de polivinilo
(PVC). La popularidad del PVC se debe a sus excelentes propiedades físicas, la
facilidad con que se pueden formular para gran numero de aplicaciones, la comodidad
con que se procesa y su costo relativamente bajo.
El monómero se transporta en pequeños glóbulos agitándolo vigorosamente en
agua que contiene un agente de suspensión.
45
Un compuesto de PVC se puede hacer en la medida que se mantiene un balance
entre las propiedades deseada utilizando plastificantes, estabilizadores, lubricantes y
cargas. Los copolímeros de cloruro de vinilo y de otros vinilos retienen la fortaleza y la
resistencia química del PVC, pero son más flexibles. El estudio de estos copolímeros se
genera por encontrarse limitaciones prácticas (altas temperaturas de moldeo, escasa
estabilidad térmica, etc.) para su uso durante su desarrollo inicial.
Entre las propiedades del cloruro de vinilo se encuentra, que es soluble en tetracloruro de carbono, éter, alcohol etílico y en la mayoría de los disolventes orgánicos. La solubilidad de agua es reducida, cerca del 0,11 por ciento. No es corrosivo cuando está seco a temperatura ambiente, las impurezas de acetileno en el producto comercial reaccionan con el cobre y este a su vez tiene un olor a fenol debido al inhibidor que se utiliza. Entre las características más importantes de la resina de PVC se encuentran las reportadas en la Tabla 2.1 (Jiménez, 2000):
Tabla 2.1. Propiedades de las resinas de cloruro de vinilo
PROPIEDAD DESCRIPCIÓN
Valor K
El peso molecular de la resina de PVC es determinado por el valor K. A medida que este valor es mayor, resulta mucho más difícil el proceso, la resina requiere una mayor temperatura y un trabajo mecánico más intenso; además estos valores elevados permiten obtener productos con elevadas propiedades mecánicas, tales como: resistencia a la tracción, resistencia al choque, elongación, etc.
Densidad volumétrica
Es una medida determinada por la forma, distribución y tamaño de la partícula. Es una propiedad que afecta parámetros del proceso tales como fusión y productividad.
Tamaño de partícula
Es una propiedad importante que permite la clasificación del tipo de resina en: resinas de suspensión, emulsión y micro suspensión. Además de definir el tipo de
46
comportamiento que tendrá la resina en la mezcla. Entre los factores que afectan el tamaño de las partículas se encuentran el contenido de emulsificante, las condiciones de secado, la agitación y la homogeneización, donde un alto contenido de emulsificante y un secado deficiente en la resina pueden contribuir la formación de aglomerantes, los cuales favorecen el desarrollo de envejecimiento en plastisoles.
Estabilidad térmica
Es una característica que depende directamente de los aditivos utilizados en la polimerización. Es una propiedad importante porque permite definir el proceso de transformación más conveniente.
Viscosidad a baja rata de cizallamiento
La viscosidad brookfield es una característica de gran importancia al momento de seleccionar una resina, por ser éstas utilizadas en la elaboración de productos de uso automotor, esmaltes, etc., y le da una característica importante de comportamiento del plastisol.
Viscosidad a alta rata de cizallamiento Es una importante característica en procesos que involucran presión o vía atomizador.
Cargas Las cargas son pequeñas partículas de sólidos que forman parte de la composición de líquidos, sólidos y semisólidos para modificar sus propiedades, mejorar sus conducciones eléctricas, la resistencia al raspado o a ponerse áspero y disminuir los costos. Éstos pueden representar, desde la mayor hasta la menor parte de la composición del material. Y sus partículas se presentan en un amplio rango de tamaños y formas geométricas como lo son: esféricas, poliédricas o fibras quebradizas (Jiménez, 2000).
47
Clasificación de las cargas.
Pueden ser clasificadas según su origen, función, composición y morfología, pero
ninguna de estas clasificaciones pueden considerarse adecuadas por encontrarse en
ambigüedad en las mismas, pero son necesarias para de esta forma poder realizar
estudios sistemáticos de sus propiedades.
Propiedades generales de las cargas.
Morfología de las partículas, tamaños y distribución:
La morfología de las partículas de relleno afecta la reología y cantidad de éste en
la composición. A medida que la morfología es más irregular se produce mayor
resistencia al esfuerzo aplicado.
El área superficial es el área de relleno disponible, es una propiedad importante
por representar la capacidad de dispersión, la reología y la cantidad óptima de relleno
en la composición.
La óptima cantidad de relleno utilizado en un material es usualmente determinado
balanceando las funciones de propiedades físicas de las composiciones totales en
contraste con el costo bajo este rango de carga. Esta determinación puede facilitarse si
se usan los modelos predictivos basados en el empacado geométrico de las partículas
de relleno.
Para grandes cantidades de cargas la máxima cantidad posible es estimada con la
distribución del tamaño de las partículas conocidas. Este método asume que el espacio
vacío entre partículas es ocupado por partículas más pequeñas, y que el vacío entre
estas partículas es ocupado por partículas más pequeñas. De esta manera, un amplio
tamaño de distribución de partícula trae como resultado un volumen mínimo de vacío o
máximo empaquetamiento.
Para pequeñas cantidades de cargas si el máximo de carga es obtenido con un
relleno de amplia distribución del tamaño de partícula y una baja área superficial,
entonces una estrecha distribución del tamaño de partícula y una alta área superficial
produce un sistema de relleno con mínima carga.
La viscosidad de una mezcla de resina y carga está determinada directamente,
por la forma de la partícula, cantidad y grado de dispersión. Éste decrece con
48
incrementos de esfericidad y grado de dispersión, pero incrementa con incrementos de
cargas.
Generalmente se requiere partículas de 1 a 5 micrones así como estrecha
distribución de las mismas.
Absorción de aceite
Este parámetro influye sobre el grado de absorción del plastificante de las
partículas de resina. Si la carga es porosa, se comporta igual que la resina, absorbe
plastificante lo cual altera las propiedades reológicas del plastisol. Los carbonatos de
calcio precipitados son más porosos que los naturales. Además es importante conocer
el origen de la carga para saber si es de tipo Whitings o calcita. Esta característica
muestra la importancia del tratamiento superficial del carbonato de calcio tipo Whitings
para el uso de plastisoles, el cual consiste en tratarlas con estearatos, a través de
reacciones químicas, con altas presiones, entre el ácido esteárico y las partículas. El
objeto de este procedimiento es reducir la porosidad de las partículas y por lo tanto la
demanda de plastificante (Jiménez, 2000)..
Plastificantes
Los plastificantes son los ingredientes que les imparten fluidez a las resinas de PVC en
la fabricación de plastisoles. Se define como “...sustancia o materiales incorporados a
otros materiales (usualmente un polímero) para incrementar su manejabilidad,
flexibilidad y distensibilidad...” (Kirk, 1974). Son líquidos orgánicos química y
térmicamente estables.
El plastificante reduce la viscosidad de las sustancias derretida, baja la
temperatura de una transición de segundo orden o aminora el módulo de elasticidad de
un producto.
Su acción es especialmente permanente al contrario de la función temporal de los
solventes.
Entre las principales características de los plastificantes se encuentran:
49
∗ Compatibilidad: es la capacidad que tienen dos sustancias para mezclarse y formar
una mezcla homogénea. Es determinada por la ausencia de exudación en el
producto final.
∗ Solvatación, gelación y fusión: la facilidad de solvatación de un plastificante se mide
comparando la temperatura de gelación y fusión del plastisol, mientras menores
sean estas temperaturas, mayor será el poder de solvatación del plastificante, pero
esto trae consigo poca estabilidad en la viscosidad del plastisol.
∗ Resistencia a la volatilidad: es una propiedad importante por representar además de
partículas por evaporación, una disminución de la flexibilidad y resquebrajamiento.
∗ Resistencia a la extracción: el plastificante debe resistir agentes tales como el agua,
aguas jabonosas, aceites, solventes y grasas.
∗ Resistencia a la luz UV: esta propiedad es importante en muchos usos tales como
decoloración, exudación y pérdida de flexibilidad, resultados de la exposición a la luz
ultravioleta. Grupos insaturados en las moléculas de plastificantes conlleva a una
pobre estabilidad además que otras estructuras como la de los fosfatos también
presentan pobre estabilidad.
∗ Costos: este factor incluye, además del costo del mismo plastificante su eficiencia
relativa, gravedad específica y otras consideraciones tales como pérdida de la
volatilidad en el procesamiento y costo extra por condiciones especiales de
almacenamiento.
∗ Efectos sobre las propiedades reológicas: los defectos de los plastificantes sobre el
plastisol varían según el tipo de plastificante utilizado, entre las propiedades que
afectan se encuentran la tixotropía, la dilatancia, la capacidad de liberar el aire
atrapado en el plastisol, la viscosidad, etc.
∗ Fluidez del polímero: a medida que se le suministra energía al sistema, las
moléculas de resinas pierden su rigidez y pueden moverse libremente. El
plastificante penetra en las partículas de resinas, alcanzando una plastificación
completa dándoles características definitivas para que el material esté listo para ser
utilizado.
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Según sus propiedades físicas y las características de su función, los plastificantes se pueden clasificar de forma general de la siguiente manera:
∗ Plastificantes primarios o químicos: son los disolventes activos de la sustancia
resinosa; es decir, entre las moléculas de la resina y las del plastificante existen
fuerzas de atracción que produce el enlace en mayor o menor extensión, y unida a
esta compatibilidad se encuentra una alta resistencia a la exudación.
∗ Plastificantes secundarios: no son disolventes de la sustancia resinosa, o lo son sólo
parcialmente, y deben, por consiguiente, mezclarse con un plastificante primario o
activo para que de un resultado satisfactorio. Son utilizados generalmente para
disminuir los costos y disminuir la viscosidad.
∗ Plastificantes simple: son sustancias de peso molecular lo bastante pequeño para
ser líquidos de viscosidad relativamente baja. Casi todos son líquidos derramables,
que pueden ser manejados en tambores, almacenados en tanques y bombeados en
tuberías, y solo algunos son líquidos cristalinos.
∗ Plastificantes resinosos: son los que conforman un pequeño grupo de plastificantes
que están formado por la reacción reiterada de unidades monoméricas, como las
polimerizaciones de tipo vinilo y epoxi, o por reacción repetida de pesos de unidades
disfunsionales, como en las polimerizaciones por condensación.
∗ Plastificantes inertes: son aquellos que no sufren alteración química por ser
incorporados a la composición plástica.
∗ Plastificantes convertibles: son aquellos que reaccionan y aumentan su peso
molecular, preferentemente en el curso de cocción después de haber sido formado
el revestimiento o el objeto moldeado. Este tipo de plastificante no ha tenido éxito en
el mercado, pero se están realizando estudios para aprovechar la fluidez de la fase
de formación o de aplicación (Jiménez, 2000).
Según Martínez (1992), se pueden clasificar los plastificantes en seis grupos como
lo son:
∗ Ftalatos: las principales características de estos compuestos es el peso molecular
del alcohol, el cual al incrementarse trae como consecuencia una disminución de la
eficiencia, volatilidad y poder de solvatación en plastificación. Entre los más
utilizados se encuentran los ésteres del ácido orto-oftálico, los mismos pueden ser
51
de cadenas cortas como el dibutil ftalato (DBP), de cadena media como el dioctil
ftalato (DOP) y, de cadena larga como el iso-octil ftalato (DIOP) y el di-isononil
ftalato (DINP).
En general el efecto reológico de este plastificante se encuentra en la tendencia de
producir plastisoles de viscosidad media y temperatura de fusión en el rango (bajo –
medio). Por ejemplo el DOP, cuando es utilizado solo imparte algunas propiedades
tixotrópicas y a concentraciones por debajo de 50 partes por cien de resina.
∗ Diésteres alifáticos: se deben utilizar con otros plastificantes como los ftalatos
debido a su poca compatibilidad con la resina. En estos compuestos a medida que
se incrementa el peso molecular del ácido disminuye la volatilidad, compatibilidad,
solvatación y además son más costosos.
Son utilizados en productos cuyo uso final, está destinado a bajas temperaturas. Por
tener mayor volatilidad que los ftalatos, no se recomiendan para todas las
aplicaciones.
∗ Fosfatos: su principal característica es que retardan la llama, así como también la
capacidad de impartir una alta viscosidad inicial a los plastisoles debido a su alto
poder de solvatación, y además le imparten a los mismos una reducción de la
viscosidad a altas cizallas. Entre los plastificantes de este tipo más utilizados se
encuentran el tri-crecil fosfato (TCP), octil-difenil fosfato (ODP), ésteres de fosfato,
etc.
Entre el efecto sobre las propiedades reológicas se encuentra que a una baja
velocidad de deformación tiende a promover la dilatancia, también mejora la
velocidad de gelificación y fusión.
∗ Trimetilatos: su principal ventaja es la alta permanencia a elevadas temperaturas,
por su bajo poder migratorio son muy utilizados para la fabricación de piezas en la
industria automotriz con el objeto de reducir los problemas de condensación de
volátiles sobre los vidrios de los carros. En los plastisoles tiene la ventaja de
proporcionar más viscosidad que los plastificantes poliméricos.
∗ Poliméricos: son materiales lineales producidos por la esterificación de ácidos
dibásicos con glicoles. El uso de este tipo limita por la aplicación y al elevado costo
del mismo. En plastisoles produce una pasta de elevada viscosidad.
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Para ambos tipos de plastificantes se encuentra que su influencia en las
propiedades reológicas del plastisol es que mejoran el desempeño del producto
final, estos incrementan la viscosidad, pueden promover la dilatancia, pero tienen
una propiedad importante que es la de disminuir el envejecimiento.
Agentes espumantes. Es un elemento adicional que se debe utilizar cuando se desea obtener características en un producto; como por ejemplo, mayor suavidad, efectos decorativos en su superficie, un aislamiento térmico y sónico, entre otros. Se puede presentar de tres maneras, el método espumado físico, el mecánico y el químico. Los dos primeros son utilizados muy poco por las dificultades de procesamiento y el método químico puede definirse como compuestos térmicamente inestables que se descomponen bajo el calor liberando gases que generan una matriz espumada (Jiménez, 2000).
Pigmentos Son utilizados para fines estéticos o decorativos, pero a pesar de que se usan en pequeñas cantidades no se pueden ignorar su efecto sobre los plastisoles. Sus tamaños de partículas son pequeños para tener una buena dispersión en el polímero, pero no son solubles en él, y por ende, tienen un efecto opacador y son resistentes a la migración.
Los pigmentos orgánicos, generan características de buena transparencia, baja
estabilidad al calor, regular brillo, tendencias a migrar, facilidad de dispersión y alto
costo. Los pigmentos de tipo inorgánicos, presentan resistencia al calor, excelente
brillo, estabilidad a la intemperie, alta opacidad, facilidad de dispersión y bajo precio
(Jiménez, 2000).
Agente de control reológico.
Depresores de viscosidad: estos aditivos son utilizados con el propósito de
disminuir la viscosidad y la dilatancia de los plastisoles. Donde la eficiencia de estos
dependerá del surfactante residual presente en la resina adicionada durante el proceso
de polimerización.
Los depresores de viscosidad se dividen en dos clases: volátiles y no volátiles.
Los volátiles como su nombre lo indica están presentes en el plastisol pero no en
el producto final, encontrándose en este grupo a los dispersantes y diluentes.
Los no volátiles, son aditivos que se encuentran presente tanto en el plastisol
como el producto final. Encontrándose en este grupo a los surfactantes iónicos, no
iónicos y otros de silicona (Jiménez, 2000).
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Agentes tixotrópicos: Estos espesantes son de importante aplicación por
aumentar la viscosidad a bajo corte, para obtener de esta forma un producto de fácil
aplicación que cumpla con las exigencias hechas por los fabricantes.
Los agentes comúnmente utilizados para los plastisoles son: sílica y plastificada,
complejos de sulfonato de calcio y carbonato de calcio, bentonita, estearatos metálicos,
carbonato de calcio ultrafino (Jiménez, 2000).
2.5. ASPECTOS RESALTANTES DEL PROCESO DE MANUFACTURA DEL PLASTISOL
2.5.1. Vacío
Las aplicaciones del vacío tanto en la industria como en los laboratorios de
investigación son numerosas y variadas. Las bombas de vacío trabajan solamente en
un rango de presiones limitado; por ello la evacuación de los sistemas de vacío se
realiza en varias etapas, usándose para cada una de ellas una clase de bomba
diferente.
El funcionamiento de una bomba de vacío está caracterizado por su velocidad de
bombeo, y la cantidad de gas evacuado por unidad de tiempo. Toda bomba de vacío
tiene una presión mínima de entrada, que es la presión más baja que puede obtenerse,
y también, un límite superior a la salida o presión previa. Si la presión previa aumenta
por encima de este valor, el bombeo cesa.
Las bombas previas, son capaces de bombear a partir de la presión atmosférica,
hasta una presión a la cual empiezan a funcionar las bombas de alto vacío. El tipo de
bomba previa más corriente es la rotativa con paletas deslizantes.
En esta clase de bombas de vacío debe evitarse la condensación de vapores, en
particular el vapor de agua, pues causaría la contaminación del aceite. Por este motivo,
la mayoría de las bombas actuales están equipadas con la llamada válvula de lastre de
gas o "gas ballast", que trabaja de la siguiente manera: una vez comprimido el gas en el
cuerpo de la bomba, se inyecta aire desde el exterior a través de la válvula de lastre,
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con lo cual la válvula que descarga a la atmósfera se abre antes, y reduce la relación de
compresión para el vapor (Jiménez, 2000)..
2.5.2. Proceso de mezclado La buena culminación de muchos procesos depende de la eficiencia en la agitación y
mezcla de los fluidos que interfieren en el mismo. La mezcla es una de las operaciones
unitarias de la ingeniería química más difícil de someter a un análisis científico.
El resultado de la operación puede ser una mezcla, una dispersión (suspensión o emulsión), una solución o una reacción química, y en los trabajos industriales la calidad deseada para el producto acabado es casi siempre el factor más importante para definir el grado de perfección necesario de la mezcla.
Existen dos reglas generales que deben observarse para resolver cualquier
problema de mezcla.
→ Regla I: Hay que producir un grado de mezclado suficiente para rendir los
resultados apetecidos. Esto se refiere a las características microscópicas y
ultramicroscópicas de la mezcla.
Esta diferencia de mezclado depende de la diferencia de las velocidades o flujos con que circulan los diversos componentes de la mezcla. Esta diferencia es producida por el contacto directo entre los ingredientes de la mezcla y el propio mezclado, ya por el movimiento comunicado a los materiales por el elemento mezclado, o por ambas cosas a la vez. El esfuerzo cortante, directo a través de los pasos intermedios de la cantidad de movimiento y del choque, es el factor más importante para convertir las fuerzas engendradas por un mezclado en diferencias de flujos. La intimidad máxima se produce por lo general en la vecindad del elemento mezclado, ya que es la región donde tiene lugar el movimiento más vigoroso.
→ Regla II: Hay que establecer y mantener una velocidad satisfactoria y una dirección
conveniente de movimiento de toda la masa del material (por lejos que estén del
elemento mezclado), de modo que se mezclen en el grado deseado y en el tiempo
óptimo todo el material contenido en el mezclado. Esta regla se refiere a
características de la mezcla observables a simple vista.
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Cualquiera que sea el tipo de mezcla, dispersión, disolución o reacción efectuada en el mezclado, ésta será completamente inservible por insuficiencia de la mezcla en las partes alejadas del recipiente, a menos que sea insuficientemente intenso tanto el flujo horizontal como el vertical y que toda la masa se desplace continuamente a la zona de acción intensa (Jiménez, 2000)..
2.5.2.1. Factores físicos que influyen en el proceso de mezclado
Los factores físicos que intervienen en todas las operaciones de mezclado son:
∗ La consistencia o viscosidad aparente de la mezcla a las velocidades de mezclado.
Este es un punto de importancia por determinar las condiciones en las que se
llevará a cabo el proceso de mezclado, tipo de mezclado necesario para obtener y
conservar el flujo o deslizamiento deseado, el tamaño del elemento mezclado, la
velocidad óptima a la que debe girar el mezclado y la potencia necesaria a esa
velocidad.
∗ La densidad de la mezcla y las densidades relativas de cada fase. La densidad de la
mezcla está directamente relacionada en la mayoría de las mezclas con la potencia
del agitado. Aún cuando para la mayoría de los fluidos muy viscosos la potencia es
independiente de la densidad de éste con la mayoría de las consistencias y de los
modelos de mezcladores. Se halla que la potencia necesaria de este, a una
velocidad dada, es proporcional a la densidad del líquido elevada a una potencia
comprendida entre 0,8 a 1,0.
∗ La facilidad de mojado. Esta propiedad se refiere a la facilidad que tiene un sólido de
mojarse cuando se mezcla con un líquido para formar un líquido, una pasta o una
masa plástica.
∗ Tensión superficial. Esta propiedad influye mucho sobre el tamaño de la partícula y
la permanencia de las emulsiones, así como el tamaño de las burbujas y de las
dispersiones de los gases en líquidos. Uno de los fines del agente emulsificante es
alterar la tensión superficial de una o de varias de las fases líquidas.
∗ Tamaño de la partícula. Esto se aplica a mezcla de sólidos con otros o con líquidos.
Es evidente que si las partículas son pequeñas se obtiene un producto final más
suave. Asimismo, un mezclado que impida que las partículas se agrupen y que
56
destruya las aglomeraciones formadas con anterioridad dará un producto acabado
más suave. Al disolverse, las partículas finas se disolverán con más rapidez. Por
otra parte, es más difícil mantener en suspensiones líquidas partículas grandes, por
su mayor tendencia a sedimentar. Por el contrario, al mezclar sólidos con sólidos
sucede lo opuesto, pues en este caso las partículas más finas tienden siempre a
filtrarse a través de las más gruesas para posarse en el fondo.
∗ Efecto de la adición sobre la temperatura. Cuando se añade un material a otro, el
efecto puede ser endotérmico o exotérmico. Muy a menudo es necesario recurrir a
un mezclado con camisa de calentamiento o refrigeración (como es el utilizado para
nuestra aplicación) para mantener la temperatura apropiada.
∗ Variación de la viscosidad durante la mezcla. El mezclado empleado debe ser
eficaz en todo el intervalo de consistencia, y no sucede necesariamente que todo
mezclado que sea satisfactorio para una alta viscosidad lo sea también para un
intervalo bajo.
∗ La proporción relativa de los materiales y su orden de adición a la mezcla. Es
evidente la importancia de indicar la cantidad exacta y método a utilizar por
representar cada caso independiente, así como también el orden de adición de la
mezcla (Jiménez, 2000).
2.5.4. Tipos de mezcladores Para diseñar o proyectar bien un mezclado hay que tener en cuenta no solo elemento mezclado sino también la forma del recipiente. Un elemento mezclado muy bueno puede resultar inútil en un recipiente inadecuado.
Puesto que la mezcla es la parte fundamental del proceso, es importante hacerlo bien. Es por esa razón que su selección debe ser muy rigurosa, tomando esto en consideración según su utilidad se pueden clasificar los mezcladores muy superficialmente de la siguiente manera (Castillo, J.):
∗ Mezcladores de corriente: entre los principales modelos se encuentran los
mezcladores de chorro, inyectores, mezcladores de columnas con orificios, sistema
de circulación mixta, etc.
57
∗ Mezcladores de paletas o brazos: entre los modelos más importantes se encuentran
los mezcladores de brazo recto o de paletas en forma de remo, mezcladores de
rastrillo, tipo de marcos, etc.
Figura 2.1. Mezcladores de paletas
∗ Mezcladores de hélice, incluidos algunos de tipo
helicoidal: entre los principales modelos se
encuentran los de hélice con dispositivo para
mezclar gases, hélice con eje vertical, hélice
descentrada y con un eje inclinado penetrado por
arriba, etc.
∗ Mezcladores de turbina o de impulso centrífugo: este tipo de mezclado es
especialmente útil para mezclar líquidos viscosos o lodos espesos, suspender
sólidos pesados, efectuar disoluciones rápidas, realizar buenas dispersiones y hacer
mezclas en recipientes de forma irregular. Entre los principales modelos se
encuentran: soplante de turbina o ventilador centrífugo, mezclado sencillo de
turbina, mezclado de turbina con paletas directrices fija, etc.
Figura 2.3. Mezclador de turbina
Figura 2.2. Mezclador de hélice
58
Para la elaboración de plastisoles especialmente se pueden clasificar los
elementos de mezclado en:
∗ De baja velocidad: donde se encuentran los mezcladores planetarios y los de cintas
y paletas. Estos equipos son generalmente formados por dos o más paletas
agitadoras que desarrollan esfuerzos cortantes sobre el plastisol originando que se
disipen en el sistema plastificante. Son ampliamente utilizados en plastisoles de alta
viscosidad.
Figura 2.4. Mezcladores de baja velocidad
∗ De baja viscosidad: donde se encuentran los
mezcladores de alta intensidad y el nauta. Estos
equipos se caracterizan por generar una gran
turbulencia en el plastisol.
2.5.5. Enfriamiento de la mezcla
Figura 2 5 Mezcladores de alta intensidad
59
Muchas operaciones de mezclado van acompañadas de transmisión de calor. El líquido
mezclado debe ser enfriado hasta la temperatura de reacción, o bien ser mantenido a
la temperatura de reacción. Para quitar calor son utilizados comúnmente los
serpentines, y el tipo dependerá de cada situación en particular. Otro tipo de superficie
transmisora de calor puede hacerse con tubos verticales, que se disponen de forma tal
que funcione como un obstáculo y de esta manera produce un tipo muy bueno de
corriente para la mezcla y coeficientes elevados de transmisión de calor. Pero cuando
se forma considerablemente un remolino en el líquido, es teóricamente importante
reducir el mismo tipo de flujo con el mismo líquido en un tanque grande, según esto,
una correlación como la mostrada anteriormente no se asegura para las condiciones de
remolino, y el aumento de escala no puede hacerse sobre esta base. Se recomienda
usar pantallas, o su equivalente con objeto de conseguir un elevado coeficiente de
transferencia de calor y hacer posible la extrapolación de los datos del equipo piloto a
mayor escala (Idrogo, 1999).
CAPÍTULO III: MARCO METODOLÓGICO
En esta sección se presenta el desarrollo del sistema de investigación indicando las
herramientas metodológicas empleadas en la investigación. Inicialmente se define el
alcance de la investigación, donde según la profundidad se clasifica como evaluativa,
ya que los instrumentos a utilizar son establecidas bajo criterios claros y específicos,
reuniendo sistemáticamente información, pruebas y testimonios de una muestra
representativa de la población y, según la estrategia se clasifica como experimental, ya
que se manipulan una serie de variables para el diseño de la línea de bases para tapas
de alimentos.
A fin de alcanzar los objetivos planteados se llevan a cabo los pasos que a
continuación se presentan, para luego detallar y explicar cada uno de ellos.
• Investigación del mercado de plastisoles para tapas de alimentos.
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• Formulación de la línea de plastisoles para tapas de alimentos.
• Establecimiento de las especificaciones del producto y proceso.
• Evaluación de la factibilidad económica.
• Desarrollo del plan estratégico de mercado.
3.1. INVESTIGACIÓN DEL MERCADO DE PLASTISOLES PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Como una herramienta fundamental del proyecto en desarrollo, se emplea la investigación del mercado, a fin de aportar información clave para la evaluación de los aspectos técnicos y económicos, así como también, para la toma de decisiones en la introducción al mercado de la nueva línea de productos. El objetivo del estudio del mercado se centra en la obtención de datos relevantes relacionados con el mercado y la competencia de las bases para tapas de alimentos.
3.1.1. Formulación del problema A través de la identificación del problema, se detecta la necesidad y situación que lo origina, justificándose así la investigación del mercado.
3.1.2. Análisis situacional
Para la realización del presente proyecto son tomadas en cuenta las situaciones creadas por la competencia, la situación económica y gubernamental, con sus leyes y reglamentos.
• Establecimiento de los factores del macroambiente
Se realiza mediante el análisis de los siguientes aspectos externos a la función administrativa de mercadotecnia: ambiente económico, demográficos, ambiente político y fuerzas sociales y culturales.
• Identificación de los actores del microambiente
Se desarrolla tomando en cuenta los actores en el entorno inmediato de la compañía, tecnología, capacidad financiera, recursos humanos, capacidad de investigación y desarrollo e imagen, destacándose: ubicación, tecnología, recursos humanos y capacidad de investigación y desarrollo.
• Desarrollo de la mezcla de mercado
Mediante el análisis de los cuatro factores, definidos por E. Jerome McCarthy, como lo
son: el producto, la plaza, el precio y la promoción, se define la mezcla de mercado. Las
cuales representan las variables de decisión sobre las cuales la organización tiene sus
bases y mayor control de sus acciones.
3.1.3. Investigación formal
• Selección de fuentes informativas
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Tomando en cuenta los tipos de fuentes existentes, se define como fuente de
información del mercado de base para tapas de alimentos, la primaria, debido a que la
investigación proviene de clientes potenciales. Esto quiere decir, la información está
dirigida hacia el bajo costo y la fuente fidedigna conocedora del tema en específico, en
consecuencia resultados altamente confiables.
• Método para la toma de data primaria
Para llevar a cabo la investigación de mercado de una forma eficiente se utiliza el medio telefónico, el cual se adapta a la investigación por el tipo de instrumento de recolección y además, de estar dirigido a potenciales clientes de la línea de base para tapas de alimentos. El método de recolección de datos se aplica básicamente a un grupo de clientes potenciales ya identificados, nacionales y foráneos, mediante encuestas.
• Diseño del instrumento de recolección
En este caso, se emplea como método de investigación la encuesta por teléfono, donde se desarrolla una serie de preguntas, desde lo general a lo específico y con un orden lógico, la cual es aplicada sobre una población bien definida, conocedora de la línea de productos que nos atiende (ver Figura 3.1.).
3.1.4. Análisis de la información
La segmentación del mercado está dirigida al cliente, ya que se identifican las necesidades dentro de un submercado, lo cual proporciona la visión en cuanto al diseño de mezcla de mercado para satisfacerla.
• Criterio de la segmentación de mercado
Se definen las características con que se describen los segmentos en los cuales están los clientes, por lo cual son mensurables y los datos que lo describen son obtenibles.
• Perfiles de los segmentos de tapas de alimentos
Se señalan las actitudes que rigen cada uno de los grupos, indicándose el nombre del segmento y las características distintivas dominantes.
• Grupo meta de consumidores
En la evaluación de los segmentos del mercado, la organización considera tres aspectos importantes, los cuales son: tamaño, crecimiento del segmento, atractivo estructural del segmento y objetivos y recursos de la empresa.
ENCUESTA Nombre empresa:_____________________________________ 1. ¿Su empresa consume como materia prima: base para tapas de
alimentos? Si_____ No_____
2. ¿Qué tipo de base para tapas de alimentos consume su empresa? Plastisol para tapa rosca espumada: utilizado para tapas twiss off o lug, a presión y de
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Figura 3.1. Encuesta por teléfono
Antes de definir el grupo meta, se determina el potencial de los segmentos, y para ello se establecen algunas directrices que rigen la selección del mercado meta. La primera directriz es que los mercados deben ser compatibles con las metas e imagen de la organización. Una segunda directriz, que consiste en adecuar a los recursos de la organización la oportunidad del mercado representada por los segmentos identificados. A la larga, la empresa necesita ganancias para sobrevivir; esta afirmación se traduce a la tercera directriz que rige la selección del mercado. La cuarta y última directriz, nos indica que la compañía normalmente busca un mercado donde haya menos competencia. El análisis anterior permite la selección con bases y correcta del segmento de mercado a los cuales entrar.
• Establecimiento de la diferenciación del mercado
El posicionamiento del mercado se logra a través de la diferenciación del mismo. Se describe la manera de la empresa de diferenciar la oferta de la competencia. En el desarrollo de
la mezcla de mercado, se establece que la compañía se diferencia por medio de sus productos, servicios y personal.
a. Diferenciación del producto: mediante el precio, características, funcionalidad, especificaciones,
durabilidad, seguridad de uso, reparabilidad y sello distintivo.
b. Diferenciación de los servicios: a través de la entrega, instalación, capacitación del
cliente, asesoría y reprocesos.
c. Diferenciación del personal: desarrollado a través de competencia, cortesía,
credibilidad, responsabilidad, simpatía y comunicación.
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• Diferencias a promover La empresa destaca aquellas diferencias que más atraen a su mercado meta y establece una estrategia de posicionamiento localizada.
Se indican los puntos fuertes que la compañía promueve siempre que el mercado meta los valore. Asimismo, la empresa reconoce el proceso de diferenciación continuo.
• Posicionamiento competitivo viable para la firma
El posicionamiento del mercado se establece mediante la aplicación de una estrategia de diferenciación basada en el precio y producto.
La empresa elige cuidadosamente la manera de distinguirse de la competencia, para lo cual, la estrategia de posicionamiento sigue los siguientes criterios: beneficio, distinción, superioridad y costos.
3.1.5. Procesamiento de los datos obtenidos
Los datos recopilados en las encuestas dirigidas a empresas como clientes potenciales, se presentan en diagramas de barras y torta.
3.2. DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES APLICADO A TAPAS DE ALIMENTOS
A continuación se describen las etapas a seguir en la experimentación para la realización de la línea de base para tapas de alimentos.
3.2.1. Planificación del experimento
• Formación del equipo de experimento El personal destinado a este proyecto está compuesto por el personal que labora en el Laboratorio de Control de Calidad y Desarrollo de la organización, el cual está compuesto por tres personas como se especifica a continuación:
Tabla 3.1. Equipo del experimento
CARGO QUE DESEMPEÑA NIVEL ACADÉMICO
Jefe de Laboratorio Universitario
Supervisor de Calidad Técnico Superior
Analista de Laboratorio Técnico Superior
• Objetivo del experimento El objetivo del diseño experimental se centra en el estudio de diferentes tipos de materias primas nacionales e importadas, basadas en la formulación base (resina, plastificante, relleno y aditivos) de la organización, los cuales deben cumplir con las normas exigidas por la industria destinada al área alimenticia.
• Características de calidad o función respuesta
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En el diseño de las bases para tapas de alimentos existen variables dependientes a
considerar, exigidos por la industria alimenticia, tales como color, olor, viscosidad,
índice tixotrópico y adhesión.
• Selección de las variables independientes
El diagrama causa – efecto ideado por Kaoru Ishikawa se utiliza con el fin de identificar
las variables independientes que afectan la manufactura de las bases para tapas de
alimentos, distinguiéndose las categorías principales de causas que afectan el dicho
proceso. Las categorías se continúan subdividiendo en otras causas más específicas,
lo que permite conseguir causas potencialmente detalladas.
El aspecto físico del diagrama se presenta en la Figura 3.2, en la cual se
especifican el impacto de la maquinaria, materia prima, método y medio ambiente.
En la realización del diagrama de causa – efecto se siguen los siguientes pasos:
especificación del efecto analizado, creación de una lista con las principales categorías
de los factores que influencian en el efecto en estudio, identificación de causas y sub-
causas, identificación de los factores significativos y asignación de prioridades a la lista
de causas.
Figura 3.2 Ejemplo de diagrama de causa - efecto
PROBLEMA
Categoría de Causa 1
Categoría deCausa 2
Categoría deCausa 3
Categoría deCausa 4
65
De todo lo anteriormente expuesto, se desprende el siguiente diagrama de Ishikawa
(ver Figura 3.3).
66
67
Diseño del experimento • Establecimiento del tipo de diseño experimental
El tipo de diseño experimental a utilizar es factorial, debido a que es el método
ampliamente usado en experimentos en los que intervienen varios factores para
estudiar el efecto conjunto de estos sobre la respuesta.
• Definición de las variables independientes, dependientes
Basándose en el análisis de Ishikawa (ver Figura 3.3), se definieron las variables
dependientes (variables respuestas), las cuales representan las variables que se le
asignan los valores de los datos u observaciones a obtener en la experimentación y, las
variables independientes constituyen los niveles del factor en forma numérica o
carácter. Tabla 3.2. Variables independientes involucradas en el desarrollo
de plastisol aplicado a tapas de alimentos
DESCRIPCIÓN SÍMBOLO
Agente lubricante AL
Agente estabilizante AE
Carga
Niveles de los factores:
• Niveles del factor AL:
AL1: Agente lubricante tipo 1
AL2: Agente lubricante tipo 2
• Niveles del factor AE:
AE1: Agente estabilizante tipo 1
AE2: Agente estabilizante tipo 2
• Niveles del factor C:
C1: Carga tipo 1
C2: Carga tipo 2
68
Tabla 3.3. Variables dependientes involucradas en el desarrollo de plastisoles para tapas de alimentos
DESCRIPCIÓN SÍMBOLO
Color - adim.
Olor - adim.
Viscosidad Brookfield μ Cp
Indice tixotrópico I.T. adim.
Adhesión - 3: Excelente
2: Buena 1: Mala
Densidad ρ g/cc
• Selección y asignación del arreglo Luego de la selección de las variables y niveles, se diseñó el arreglo experimental factorial, representado en el siguiente esquema (ver Figura 3.4). El mismo se basó en un diseño factorial 2 x 2 x 2 cruzado.
Agentelubricante
Agenteestabilizante Carga
AE1
AE2
AL2
AL1
C1
C2
C1
C2
C1
C2
C1
C2
AE1
AE2
Experimento1
Experimento2
Experimento3
Experimento4
Experimento5
Experimento6
Experimento7
Experimento8
69
Figura 3.4. Diagrama del diseño de experimento factorial
Como se muestra en la Figura 3.4, el diseño de experimentos indicó un total de 8
experimentos por cada producto, los cuales se llevan a cabo tres veces cada uno, como
confirmación de resultados, lo que indicó un total de 72 experimentos por la línea de
base para tapas de alimentos.
Como consecuencia de lo anteriormente expuesto, y en vista del déficit de materia
prima y tiempo, obliga a la búsqueda de un método experimental que ofrezca un menor
número de experimentación y óptimos resultados.
Tomando en consideración que los arreglos ortogonales construidos por Taguchi
para planear los experimentos del diseño del producto, son los ampliamente usados
para producir los mejores parámetros para el diseño óptimo, con el mínimo número de
experimentos (pruebas). En la Tabla 3.4., se presentan las variables involucradas en el
estudio con los niveles antes presentados en la Figura 3.4.
Tabla 3.4. Arreglo ortogonal del diseño experimentos de Taguchi
FACTORES
AL AE C
1 AL1 AE1 C1
2 AL2 AE1 C1
3 AL2 AE2 C1
4 AL2 AE2 C2
70
Del arreglo ortogonal anteriormente mostrado se desprende un total de 4
experimentos por cada producto, los cuales se llevaron a cabo tres veces cada uno
como confirmación de los resultados, reflejando un total de 36 experimentos por la
línea de base para tapas de alimentos.
En definitiva, el diseño de experimentos más adecuado a utilizar es el ideado por
Taguchi, debido a que es el que ofreció menor cantidad de experimentos y resultados
confiables.
3.2.2. Conducción del experimento
• Identificación de los equipos a utilizar
→ Termómetro
→ Balanza digital con apreciación de 0,1 g
→ Balanza manual
→ Mezcladora piloto Myers con capacidad de 30 Kg.
→ Mezclador Kitchen Aid Heavyduty con capacidad de cuatro litros y dos velocidades.
→ Viscosímetro Brookfield
→ Estufa
→ Copa MIDGET CG9664. Volumen: 15,29 mL
→ Placas utilizadas en la manufactura de tapas de alimentos
• Diseño del instrumento de recolección El diseño del instrumento se fundamentó en una tabla de recolección de datos, elaborada en base al arreglo, donde se evidencia las evaluaciones a realizar para cada uno de los productos, desde su elaboración hasta su estabilización, es decir, representa el historial del producto en proceso (ver Tabla 3.5).
• Realización de corridas preliminares y experimentación Partiendo de la formulación base suministrada por la empresa para el desarrollo de sus productos y basados en el arreglo ortogonal, se realizaron los ensayos con la finalidad de obtener las bases para tapas de alimentos que cumplan con los requerimientos exigidos por los potenciales clientes. Para ello se procedió a estudiar los diferentes tipos de materias primas disponibles en el mercado, ver Tabla 3.6.
• Evaluación de las variables para cada una de la combinación de niveles requeridas
71
Luego de la realización de la experimentación, se realizó una evaluación de las variables para cada una de las combinaciones de niveles anteriormente especificadas, donde en forma detallada se explica el resultado obtenido.
72
Tabla 3.6. Diferentes formulaciones de la línea de productos Fórmula base (%)
Materia prima Producto Nº 1 Producto Nº 2 Producto Nº 3
Plastificante atóxico 40,0 35,0 35,0
Resina Tipo A 35,0 35,0 37,0
Resina Tipo B 10,0 14,0 12,0
Pigmento 3,0 - 3,0
Agente de expansión 3,0 - 0,2
Carga 7,0 - 7,75
Agente estabilizante 0,8 1,0 1,5
Agente lubricante 0,8 - 2,3
Agente secante 0,4 1,0 1,0
3.2.3. Análisis de los resultados Mediante la utilización de un programa computarizado para diseño de experimentos, llamado MINITAB® 14, programa especialmente enfocado para el análisis estadístico de un conjunto de datos. Este permite realizar un estudio descriptivo de una o más variables mediante medidas características y gráficos específicos, realizar intervalos de confianza para parámetros como la media, la varianza y proporciones; además realiza contraste de hipótesis, aplicaciones de control de calidad, diseño de experimentos, entre otros.
• Análisis de la respuesta obtenida en cada experimento
Se realizó mediante un análisis lógico de resultados obtenidos en cada uno de los
experimentos realizados.
• Identificación de los factores relevantes
En el transcurso de la experimentación se distinguen algunos aspectos relevantes
basados en el análisis aportado por el software utilizado.
• Determinación de las mejores formulaciones
Basados en los resultados obtenidos y mediante el análisis de las variables tanto
dependientes como independientes y la función respuesta, se determinaron las mejores
formulaciones a utilizar en la manufactura de bases para tapas de alimentos.
73
• Corrida de confirmación
Se realiza una corrida de confirmación por producto, a escala piloto, de las mejores
formulaciones obtenidas en el desarrollo de base para tapas de alimentos,
representando un total de tres corridas de confirmación de la línea final.
3.3. ESTABLECIMIENTO DE LAS ESPECIFICACIONES DEL PRODUCTO Y PROCESO
3.3.1. Definición de las especificaciones de los productos Mediante el esclarecimiento de la descripción detallada del producto, controles de calidad y desempeño, se enuncian las especificaciones correspondientes.
3.3.2. Especificaciones del proceso
• Establecimiento de las variables críticas y significativas del proceso productivo
Tomando en cuenta las variables relevantes del proceso de producción y desarrollo del producto, se definen las variables críticas y significativas de los productos en desarrollo. Donde se definen como variables críticas, aquellos factores que deben ser evaluados cada vez que se realice un lote nuevo de producción; y las variables significativas, son aquellas que deben ser evaluadas cada cierto tiempo.
• Determinación de los puntos críticos en el proceso de manufactura
Mediante la inspección visual del proceso de producción, se investiga a fondo cada una
de las etapas más significativas del proceso de elaboración de los productos, los cuales
son de vital importancia, ya que al ser éste de mayor volumen de producción, se hacen
igualmente mayores los focos de cuidado; recordemos pues el sector industrial, la
industria alimenticia, exigiéndose normas de higiene y sanidad necesarias para la
normal producción.
• Variables que afectan el proceso productivo Basados en la inspección visual anteriormente descrita, se describen las variables más relevantes que intervienen en el proceso de producción, detallando las causas raíces.
• Selección de las variables críticas del proceso de producción Una vez establecidas las variables que intervienen en el proceso de manufactura, se demarcan aquellas que realmente representan un punto de cuidado del área de producción, debido al tipo de industria al que está destinado el mercado, alimenticia.
74
3.4. EVALUACIÓN DE LA FACTIBILIDAD ECONÓMICA Con el propósito de evaluar la factibilidad económica de la nueva línea de base para
tapas de alimentos, es necesario determinar su rentabilidad. Para esto se plantean
alternativas de financiamiento y se estiman los flujos correspondientes a ingresos y
egresos, tales como: inversión inicial, costos operacionales, ingresos brutos, impuestos
sobre la renta, así como los modelos de cálculos para evaluar la rentabilidad.
3.5. DESARROLLO DEL PLAN ESTRATÉGICO DE MERCADO
3.5.1. Resumen ejecutivo
Mediante la identificación del problema, definición del estado actual y deseada del mercado, se presenta un resumen indicando los aspectos más resaltantes encontrados en el plan estratégico de mercado.
3.5.2. Análisis situacional
• Establecimiento de la situación del mercado: dirigido al mercado meta, el tamaño y el crecimiento del
mercado, basados en el perfil, en forma global y/o por segmentos geográficos.
• Identificación de la situación de la distribución: basado en el tamaño y la importancia
de cada canal de distribución.
• Descripción de las tendencias del macroambiente: se describen las tendencias generales del
macroambiente (demográficas, económicas, tecnológicas, politicolegales, socioculturales)
relacionadas con el futuro de la línea de productos.
• Definición de la situación competitiva: mediante la identificación de los principales
competidores en términos de tamaño, metas, participación en el mercado, calidad
de los productos, estrategias de mercadotecnia y cualquier otra característica que
ayude a la composición de sus intenciones y conducta. En consecuencia, se
pretende comprender la manera de pensar de las otras empresas estratégicamente
importantes en el sector industrial en estudio.
3.5.3. Análisis de oportunidades y alternativas Mediante la identificación y jerarquización de las principales oportunidades y amenazas, referidas a factores externos que pueden afectar el futuro de la organización.
75
La identificación de las fortalezas y debilidades, factores netamente internos, en contraste con las oportunidades y riesgos, que son externos. Las fuerzas de la empresa señalan ciertas estrategias, cuya aplicación conducen al éxito, mientras que las debilidades señalan puntos que la empresa debe corregir.
3.5.4. Establecimiento de los objetivos de la empresa
Mediante la especificación de las alternativas que deben enfrentarse a la toma de algunas decisiones básicas respecto a los objetivos, los cuales serian la guía para la subsiguiente investigación de estrategias y programas de acción.
Deben fijarse dos tipos de objetivos: financieros y de mercado. Objetivos financieros: la organización está en búsqueda de un determinado índice del
rendimiento sobre la inversión a largo plazo y se establecen las utilidades que podrían lograrse
en el año en curso.
Objetivos de mercadotecnia: definidos mediante los siguientes criterios: formulación de manera
clara y fácil de medir dentro del periodo fijado para su cumplimiento, tomando en cuenta la
consistencia interna, planteamiento jerarquizado, partiendo de los objetivos menores de los
mayores y alcanzables, pero lo suficientemente desafiantes para estimular un máximo esfuerzo.
3.5.5. Desarrollo de las estrategias de mercadotecnia Mediante el establecimiento de las acciones a seguir para el logro de los objetivos deseados, donde la formulación de la estrategia se basa en la combinación de las oportunidades y amenazas y, fortalezas y debilidades más destacadas, mediante el análisis interno (PCI) y el auditaje del entorno (POAM).
CAPÍTULO III: MARCO METODOLÓGICO
En esta sección se presenta el desarrollo del sistema de investigación indicando las
herramientas metodológicas empleadas en la investigación. Inicialmente se define el
alcance de la investigación, donde según la profundidad se clasifica como evaluativa,
ya que los instrumentos a utilizar son establecidas bajo criterios claros y específicos,
reuniendo sistemáticamente información, pruebas y testimonios de una muestra
representativa de la población y, según la estrategia se clasifica como experimental, ya
que se manipulan una serie de variables para el diseño de la línea de bases para tapas
de alimentos.
A fin de alcanzar los objetivos planteados se llevan a cabo los pasos que a
continuación se presentan, para luego detallar y explicar cada uno de ellos.
76
• Investigación del mercado de plastisoles para tapas de alimentos.
• Formulación de la línea de plastisoles para tapas de alimentos.
• Establecimiento de las especificaciones del producto y proceso.
• Evaluación de la factibilidad económica.
• Desarrollo del plan estratégico de mercado.
3.1. INVESTIGACIÓN DEL MERCADO DE PLASTISOLES PARA TAPAS DE ALIMENTOS
Como una herramienta fundamental del proyecto en desarrollo, se emplea la investigación del mercado, a fin de aportar información clave para la evaluación de los aspectos técnicos y económicos, así como también, para la toma de decisiones en la introducción al mercado de la nueva línea de productos. El objetivo del estudio del mercado se centra en la obtención de datos relevantes relacionados con el mercado y la competencia de las bases para tapas de alimentos.
3.1.6. Formulación del problema A través de la identificación del problema, se detecta la necesidad y situación que lo origina, justificándose así la investigación del mercado.
3.1.7. Análisis situacional
Para la realización del presente proyecto son tomadas en cuenta las situaciones creadas por la competencia, la situación económica y gubernamental, con sus leyes y reglamentos.
• Establecimiento de los factores del macroambiente
Se realiza mediante el análisis de los siguientes aspectos externos a la función administrativa de mercadotecnia: ambiente económico, demográficos, ambiente político y fuerzas sociales y culturales.
• Identificación de los actores del microambiente
Se desarrolla tomando en cuenta los actores en el entorno inmediato de la compañía, tecnología, capacidad financiera, recursos humanos, capacidad de investigación y desarrollo e imagen, destacándose: ubicación, tecnología, recursos humanos y capacidad de investigación y desarrollo.
• Desarrollo de la mezcla de mercado
Mediante el análisis de los cuatro factores, definidos por E. Jerome McCarthy, como lo
son: el producto, la plaza, el precio y la promoción, se define la mezcla de mercado. Las
cuales representan las variables de decisión sobre las cuales la organización tiene sus
bases y mayor control de sus acciones.
3.1.8. Investigación formal
• Selección de fuentes informativas
77
Tomando en cuenta los tipos de fuentes existentes, se define como fuente de
información del mercado de base para tapas de alimentos, la primaria, debido a que la
investigación proviene de clientes potenciales. Esto quiere decir, la información está
dirigida hacia el bajo costo y la fuente fidedigna conocedora del tema en específico, en
consecuencia resultados altamente confiables.
• Método para la toma de data primaria
Para llevar a cabo la investigación de mercado de una forma eficiente se utiliza el medio telefónico, el cual se adapta a la investigación por el tipo de instrumento de recolección y además, de estar dirigido a potenciales clientes de la línea de base para tapas de alimentos. El método de recolección de datos se aplica básicamente a un grupo de clientes potenciales ya identificados, nacionales y foráneos, mediante encuestas.
• Diseño del instrumento de recolección
En este caso, se emplea como método de investigación la encuesta por teléfono, donde se desarrolla una serie de preguntas, desde lo general a lo específico y con un orden lógico, la cual es aplicada sobre una población bien definida, conocedora de la línea de productos que nos atiende (ver Figura 3.1.).
3.1.9. Análisis de la información
La segmentación del mercado está dirigida al cliente, ya que se identifican las necesidades dentro de un submercado, lo cual proporciona la visión en cuanto al diseño de mezcla de mercado para satisfacerla.
• Criterio de la segmentación de mercado
Se definen las características con que se describen los segmentos en los cuales están los clientes, por lo cual son mensurables y los datos que lo describen son obtenibles.
• Perfiles de los segmentos de tapas de alimentos
Se señalan las actitudes que rigen cada uno de los grupos, indicándose el nombre del segmento y las características distintivas dominantes.
• Grupo meta de consumidores
En la evaluación de los segmentos del mercado, la organización considera tres aspectos importantes, los cuales son: tamaño, crecimiento del segmento, atractivo estructural del segmento y objetivos y recursos de la empresa.
ENCUESTA Nombre empresa:_____________________________________ 3. ¿Su empresa consume como materia prima: base para tapas de
alimentos? Si_____ No_____
4. ¿Qué tipo de base para tapas de alimentos consume su empresa? Plastisol para tapa rosca espumada: utilizado para tapas twiss off o lug, a presión y de
78
Figura 3.1. Encuesta por teléfono
Antes de definir el grupo meta, se determina el potencial de los segmentos, y para ello se establecen algunas directrices que rigen la selección del mercado meta. La primera directriz es que los mercados deben ser compatibles con las metas e imagen de la organización. Una segunda directriz, que consiste en adecuar a los recursos de la organización la oportunidad del mercado representada por los segmentos identificados. A la larga, la empresa necesita ganancias para sobrevivir; esta afirmación se traduce a la tercera directriz que rige la selección del mercado. La cuarta y última directriz, nos indica que la compañía normalmente busca un mercado donde haya menos competencia. El análisis anterior permite la selección con bases y correcta del segmento de mercado a los cuales entrar.
• Establecimiento de la diferenciación del mercado
El posicionamiento del mercado se logra a través de la diferenciación del mismo. Se describe la manera de la empresa de diferenciar la oferta de la competencia. En el desarrollo de
la mezcla de mercado, se establece que la compañía se diferencia por medio de sus productos, servicios y personal.
d. Diferenciación del producto: mediante el precio, características, funcionalidad, especificaciones,
durabilidad, seguridad de uso, reparabilidad y sello distintivo.
e. Diferenciación de los servicios: a través de la entrega, instalación, capacitación del
cliente, asesoría y reprocesos.
f. Diferenciación del personal: desarrollado a través de competencia, cortesía,
credibilidad, responsabilidad, simpatía y comunicación.
79
• Diferencias a promover La empresa destaca aquellas diferencias que más atraen a su mercado meta y establece una estrategia de posicionamiento localizada.
Se indican los puntos fuertes que la compañía promueve siempre que el mercado meta los valore. Asimismo, la empresa reconoce el proceso de diferenciación continuo.
• Posicionamiento competitivo viable para la firma
El posicionamiento del mercado se establece mediante la aplicación de una estrategia de diferenciación basada en el precio y producto.
La empresa elige cuidadosamente la manera de distinguirse de la competencia, para lo cual, la estrategia de posicionamiento sigue los siguientes criterios: beneficio, distinción, superioridad y costos.
3.1.10. Procesamiento de los datos obtenidos
Los datos recopilados en las encuestas dirigidas a empresas como clientes potenciales, se presentan en diagramas de barras y torta.
3.3. DESARROLLO DE UNA LÍNEA DE PLASTISOLES APLICADO A TAPAS DE ALIMENTOS
A continuación se describen las etapas a seguir en la experimentación para la realización de la línea de base para tapas de alimentos.
3.2.4. Planificación del experimento
• Formación del equipo de experimento El personal destinado a este proyecto está compuesto por el personal que labora en el Laboratorio de Control de Calidad y Desarrollo de la organización, el cual está compuesto por tres personas como se especifica a continuación:
Tabla 3.1. Equipo del experimento
CARGO QUE DESEMPEÑA NIVEL ACADÉMICO
Jefe de Laboratorio Universitario
Supervisor de Calidad Técnico Superior
Analista de Laboratorio Técnico Superior
• Objetivo del experimento El objetivo del diseño experimental se centra en el estudio de diferentes tipos de materias primas nacionales e importadas, basadas en la formulación base (resina, plastificante, relleno y aditivos) de la organización, los cuales deben cumplir con las normas exigidas por la industria destinada al área alimenticia.
• Características de calidad o función respuesta
80
En el diseño de las bases para tapas de alimentos existen variables dependientes a
considerar, exigidos por la industria alimenticia, tales como color, olor, viscosidad,
índice tixotrópico y adhesión.
• Selección de las variables independientes
El diagrama causa – efecto ideado por Kaoru Ishikawa se utiliza con el fin de identificar
las variables independientes que afectan la manufactura de las bases para tapas de
alimentos, distinguiéndose las categorías principales de causas que afectan el dicho
proceso. Las categorías se continúan subdividiendo en otras causas más específicas,
lo que permite conseguir causas potencialmente detalladas.
El aspecto físico del diagrama se presenta en la Figura 3.2, en la cual se
especifican el impacto de la maquinaria, materia prima, método y medio ambiente.
En la realización del diagrama de causa – efecto se siguen los siguientes pasos:
especificación del efecto analizado, creación de una lista con las principales categorías
de los factores que influencian en el efecto en estudio, identificación de causas y sub-
causas, identificación de los factores significativos y asignación de prioridades a la lista
de causas.
Figura 3.2 Ejemplo de diagrama de causa - efecto
PROBLEMA
Categoría de Causa 1
Categoría deCausa 2
Categoría deCausa 3
Categoría deCausa 4
81
De todo lo anteriormente expuesto, se desprende el siguiente diagrama de Ishikawa
(ver Figura 3.3).
82
83
Diseño del experimento • Establecimiento del tipo de diseño experimental
El tipo de diseño experimental a utilizar es factorial, debido a que es el método
ampliamente usado en experimentos en los que intervienen varios factores para
estudiar el efecto conjunto de estos sobre la respuesta.
• Definición de las variables independientes, dependientes
Basándose en el análisis de Ishikawa (ver Figura 3.3), se definieron las variables
dependientes (variables respuestas), las cuales representan las variables que se le
asignan los valores de los datos u observaciones a obtener en la experimentación y, las
variables independientes constituyen los niveles del factor en forma numérica o
carácter. Tabla 3.2. Variables independientes involucradas en el desarrollo
de plastisol aplicado a tapas de alimentos
DESCRIPCIÓN SÍMBOLO
Agente lubricante AL
Agente estabilizante AE
Carga
Niveles de los factores:
• Niveles del factor AL:
AL1: Agente lubricante tipo 1
AL2: Agente lubricante tipo 2
• Niveles del factor AE:
AE1: Agente estabilizante tipo 1 AE2: Agente estabilizante tipo 2
• Niveles del factor C:
C1: Carga tipo 1
C2: Carga tipo 2
84
Tabla 3.3. Variables dependientes involucradas en el desarrollo de plastisoles para tapas de alimentos
DESCRIPCIÓN SÍMBOLO
Color - adim.
Olor - adim.
Viscosidad Brookfield μ Cp
Indice tixotrópico I.T. adim.
Adhesión - 3: Excelente
2: Buena 1: Mala
Densidad ρ g/cc
• Selección y asignación del arreglo Luego de la selección de las variables y niveles, se diseñó el arreglo experimental factorial, representado en el siguiente esquema (ver Figura 3.4). El mismo se basó en un diseño factorial 2 x 2 x 2 cruzado.
Agentelubricante
Agenteestabilizante Carga
AE1
AE2
AL2
AL1
C1
C2
C1
C2
C1
C2
C1
C2
AE1
AE2
Experimento1
Experimento2
Experimento3
Experimento4
Experimento5
Experimento6
Experimento7
Experimento8
85
Figura 3.4. Diagrama del diseño de experimento factorial
Como se muestra en la Figura 3.4, el diseño de experimentos indicó un total de 8
experimentos por cada producto, los cuales se llevan a cabo tres veces cada uno, como
confirmación de resultados, lo que indicó un total de 72 experimentos por la línea de
base para tapas de alimentos.
Como consecuencia de lo anteriormente expuesto, y en vista del déficit de materia
prima y tiempo, obliga a la búsqueda de un método experimental que ofrezca un menor
número de experimentación y óptimos resultados.
Tomando en consideración que los arreglos ortogonales construidos por Taguchi
para planear los experimentos del diseño del producto, son los ampliamente usados
para producir los mejores parámetros para el diseño óptimo, con el mínimo número de
experimentos (pruebas). En la Tabla 3.4., se presentan las variables involucradas en el
estudio con los niveles antes presentados en la Figura 3.4.
Tabla 3.4. Arreglo ortogonal del diseño experimentos de Taguchi
FACTORES
AL AE C
1 AL1 AE1 C1
2 AL2 AE1 C1
3 AL2 AE2 C1
4 AL2 AE2 C2
86
Del arreglo ortogonal anteriormente mostrado se desprende un total de 4
experimentos por cada producto, los cuales se llevaron a cabo tres veces cada uno
como confirmación de los resultados, reflejando un total de 36 experimentos por la
línea de base para tapas de alimentos.
En definitiva, el diseño de experimentos más adecuado a utilizar es el ideado por
Taguchi, debido a que es el que ofreció menor cantidad de experimentos y resultados
confiables.
3.2.5. Conducción del experimento
• Identificación de los equipos a utilizar
→ Termómetro
→ Balanza digital con apreciación de 0,1 g
→ Balanza manual
→ Mezcladora piloto Myers con capacidad de 30 Kg.
→ Mezclador Kitchen Aid Heavyduty con capacidad de cuatro litros y dos velocidades.
→ Viscosímetro Brookfield
→ Estufa
→ Copa MIDGET CG9664. Volumen: 15,29 mL
→ Placas utilizadas en la manufactura de tapas de alimentos
• Diseño del instrumento de recolección El diseño del instrumento se fundamentó en una tabla de recolección de datos, elaborada en base al arreglo, donde se evidencia las evaluaciones a realizar para cada uno de los productos, desde su elaboración hasta su estabilización, es decir, representa el historial del producto en proceso (ver Tabla 3.5).
• Realización de corridas preliminares y experimentación Partiendo de la formulación base suministrada por la empresa para el desarrollo de sus productos y basados en el arreglo ortogonal, se realizaron los ensayos con la finalidad de obtener las bases para tapas de alimentos que cumplan con los requerimientos exigidos por los potenciales clientes. Para ello se procedió a estudiar los diferentes tipos de materias primas disponibles en el mercado, ver Tabla 3.6.
• Evaluación de las variables para cada una de la combinación de niveles requeridas
87
Luego de la realización de la experimentación, se realizó una evaluación de las variables para cada una de las combinaciones de niveles anteriormente especificadas, donde en forma detallada se explica el resultado obtenido.
88
Tabla 3.6. Diferentes formulaciones de la línea de productos Fórmula base (%)
Materia prima Producto Nº 1 Producto Nº 2 Producto Nº 3
Plastificante atóxico 40,0 35,0 35,0
Resina Tipo A 35,0 35,0 37,0
Resina Tipo B 10,0 14,0 12,0
Pigmento 3,0 - 3,0
Agente de expansión 3,0 - 0,2
Carga 7,0 - 7,75
Agente estabilizante 0,8 1,0 1,5
Agente lubricante 0,8 - 2,3
Agente secante 0,4 1,0 1,0
3.2.6. Análisis de los resultados Mediante la utilización de un programa computarizado para diseño de experimentos, llamado MINITAB® 14, programa especialmente enfocado para el análisis estadístico de un conjunto de datos. Este permite realizar un estudio descriptivo de una o más variables mediante medidas características y gráficos específicos, realizar intervalos de confianza para parámetros como la media, la varianza y proporciones; además realiza contraste de hipótesis, aplicaciones de control de calidad, diseño de experimentos, entre otros.
• Análisis de la respuesta obtenida en cada experimento
Se realizó mediante un análisis lógico de resultados obtenidos en cada uno de los
experimentos realizados.
• Identificación de los factores relevantes
En el transcurso de la experimentación se distinguen algunos aspectos relevantes
basados en el análisis aportado por el software utilizado.
• Determinación de las mejores formulaciones
Basados en los resultados obtenidos y mediante el análisis de las variables tanto
dependientes como independientes y la función respuesta, se determinaron las mejores
formulaciones a utilizar en la manufactura de bases para tapas de alimentos.
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• Corrida de confirmación
Se realiza una corrida de confirmación por producto, a escala piloto, de las mejores
formulaciones obtenidas en el desarrollo de base para tapas de alimentos,
representando un total de tres corridas de confirmación de la línea final.
3.3. ESTABLECIMIENTO DE LAS ESPECIFICACIONES DEL PRODUCTO Y PROCESO
3.4.1. Definición de las especificaciones de los productos Mediante el esclarecimiento de la descripción detallada del producto, controles de calidad y desempeño, se enuncian las especificaciones correspondientes.
3.4.2. Especificaciones del proceso
• Establecimiento de las variables críticas y significativas del proceso productivo
Tomando en cuenta las variables relevantes del proceso de producción y desarrollo del producto, se definen las variables críticas y significativas de los productos en desarrollo. Donde se definen como variables críticas, aquellos factores que deben ser evaluados cada vez que se realice un lote nuevo de producción; y las variables significativas, son aquellas que deben ser evaluadas cada cierto tiempo.
• Determinación de los puntos críticos en el proceso de manufactura
Mediante la inspección visual del proceso de producción, se investiga a fondo cada una
de las etapas más significativas del proceso de elaboración de los productos, los cuales
son de vital importancia, ya que al ser éste de mayor volumen de producción, se hacen
igualmente mayores los focos de cuidado; recordemos pues el sector industrial, la
industria alimenticia, exigiéndose normas de higiene y sanidad necesarias para la
normal producción.
• Variables que afectan el proceso productivo Basados en la inspección visual anteriormente descrita, se describen las variables más relevantes que intervienen en el proceso de producción, detallando las causas raíces.
• Selección de las variables críticas del proceso de producción Una vez establecidas las variables que intervienen en el proceso de manufactura, se demarcan aquellas que realmente representan un punto de cuidado del área de producción, debido al tipo de industria al que está destinado el mercado, alimenticia.
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3.5. EVALUACIÓN DE LA FACTIBILIDAD ECONÓMICA Con el propósito de evaluar la factibilidad económica de la nueva línea de base para
tapas de alimentos, es necesario determinar su rentabilidad. Para esto se plantean
alternativas de financiamiento y se estiman los flujos correspondientes a ingresos y
egresos, tales como: inversión inicial, costos operacionales, ingresos brutos, impuestos
sobre la renta, así como los modelos de cálculos para evaluar la rentabilidad.
3.5. DESARROLLO DEL PLAN ESTRATÉGICO DE MERCADO
3.5.6. Resumen ejecutivo
Mediante la identificación del problema, definición del estado actual y deseada del mercado, se presenta un resumen indicando los aspectos más resaltantes encontrados en el plan estratégico de mercado.
3.5.7. Análisis situacional
• Establecimiento de la situación del mercado: dirigido al mercado meta, el tamaño y el crecimiento del
mercado, basados en el perfil, en forma global y/o por segmentos geográficos.
• Identificación de la situación de la distribución: basado en el tamaño y la importancia
de cada canal de distribución.
• Descripción de las tendencias del macroambiente: se describen las tendencias generales del
macroambiente (demográficas, económicas, tecnológicas, politicolegales, socioculturales)
relacionadas con el futuro de la línea de productos.
• Definición de la situación competitiva: mediante la identificación de los principales
competidores en términos de tamaño, metas, participación en el mercado, calidad
de los productos, estrategias de mercadotecnia y cualquier otra característica que
ayude a la composición de sus intenciones y conducta. En consecuencia, se
pretende comprender la manera de pensar de las otras empresas estratégicamente
importantes en el sector industrial en estudio.
3.5.8. Análisis de oportunidades y alternativas Mediante la identificación y jerarquización de las principales oportunidades y amenazas, referidas a factores externos que pueden afectar el futuro de la organización.
91
La identificación de las fortalezas y debilidades, factores netamente internos, en contraste con las oportunidades y riesgos, que son externos. Las fuerzas de la empresa señalan ciertas estrategias, cuya aplicación conducen al éxito, mientras que las debilidades señalan puntos que la empresa debe corregir.
3.5.9. Establecimiento de los objetivos de la empresa
Mediante la especificación de las alternativas que deben enfrentarse a la toma de algunas decisiones básicas respecto a los objetivos, los cuales serian la guía para la subsiguiente investigación de estrategias y programas de acción.
Deben fijarse dos tipos de objetivos: financieros y de mercado. Objetivos financieros: la organización está en búsqueda de un determinado índice del
rendimiento sobre la inversión a largo plazo y se establecen las utilidades que podrían lograrse
en el año en curso.
Objetivos de mercadotecnia: definidos mediante los siguientes criterios: formulación de manera
clara y fácil de medir dentro del periodo fijado para su cumplimiento, tomando en cuenta la
consistencia interna, planteamiento jerarquizado, partiendo de los objetivos menores de los
mayores y alcanzables, pero lo suficientemente desafiantes para estimular un máximo esfuerzo.
3.5.10. Desarrollo de las estrategias de mercadotecnia Mediante el establecimiento de las acciones a seguir para el logro de los objetivos deseados, donde la formulación de la estrategia se basa en la combinación de las oportunidades y amenazas y, fortalezas y debilidades más destacadas, mediante el análisis interno (PCI) y el auditaje del entorno (POAM).
CAPÍTULO IV: INVESTIGACIÓN DEL MERCADO DE BASE PARA TAPAS DE ALIMENTOS En esta sección se presenta de manera sistemática el estudio de mercado, el cual
abarca los resultados de la aplicación de la herramienta de investigación, el análisis de
la mercadotecnia, la segmentación del mercado, selección del mercado meta y
posicionamiento del mismo.
4.1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 4.1.1. Identificación del problema La inestabilidad del mercado actual con el que cuenta la organización, el automotriz, ha llevado a la creación de una línea de productos totalmente diferente a la actual, con tendencia al consumo masivo. Por lo cual, con el desarrollo de esta idea, la empresa incorpora cambios importantes a nivel organizacional, que la conduzca a un escenario económico más estable y con menos incertidumbre que el actual, el automotriz.
92
4.1.2. Justificación La justificación de la investigación se centra fundamentalmente en la sostenibilidad de la empresa, ya que la dependencia de un solo mercado, representa una debilidad que puede convertirse, a corto plazo, en una amenaza.
4.2. ANÁLISIS SITUACIONAL 4.2.1. Establecimiento de los factores del macroambiente
a. Ambiente económico: el mercado necesita poder de compra, en una economía que
depende del ingreso actual, los precios, los descuentos, la deuda y la disponibilidad de
crédito. En consecuencia, se estará al tanto de las principales tendencias de ingresos y
de los cambios en los patrones de compra de los potenciales clientes. Es decir, se tiene
en cuenta la economía general de país y como afecta esto a los recursos de los
clientes.
b. Demográficos: en forma positiva, la zona central es una de las que dispone de mayores recursos propios, y que su economía basada en la actividad industrial, por lo tanto los proveedores o distribuidores están ubicados en dicha región.
c. Ambiente político: las legislaciones excesivas para el control de las empresas
afectan directamente a la organización, ya que en un marco de leyes afecte
negativamente las transacciones comerciales nacionales e internacionales, daría fin al
proyecto. Esto trae aparejada la dificultad de obtención de apoyo nacional que financie
el mismo.
4.2.2. Identificación de los actores del microambiente Seguidamente se describen cada uno de ellos en grado de detalle.
a. Ubicación: la empresa se encuentra ubicada en la región Central del país, lo cual la ubicaría en una posición favorable en cuanto a la cercanía de la mayoría de sus proveedores. b. Tecnología: en la manufactura del plastisol no es requerida una tecnología de punta, ya que el proceso de elaboración del mismo debe estar ajustado a un tiempo ya predeterminado, lo cual no puede ser alterado, de lo contrario se obtienen resultados altamente desfavorables. c. Recursos humanos: la firma cuenta con el personal calificado para la manufactura del producto, compuesta por diez operarios. Sin embargo, se hace necesario la realización de pequeñas charlas de carácter informativo, a fin de dar a conocer la limpieza y manejo de los contenedores de mezcla, por tratarse de productos con fines alimenticios. d. Capacidad de investigación y desarrollo: la organización cuenta con un laboratorio de control de calidad y desarrollo de nuevos productos, equipado tanto con la instrumentación necesaria para el manejo y evaluación de los productos elaborados,
93
como con el personal calificado para el mismo, lo cual favorece al continuo avance, mejora y desarrollo de productos. 4.2.3. Desarrollo de la mezcla de mercado
a) Producto: la línea de productos que se ofrece no es una novedad para el mercado,
ya que con anterioridad han existido otras empresas que se han dedicado a la
manufactura de base para tapas de alimentos. El nivel del producto es de buena
calidad, ya que cuenta con todos los beneficios y condiciones necesarias para un
producto destinado al sector alimenticio. Se aprecia que con este nuevo impulso, que
cubre una necesidad creciente, se reactivará el mercado como si apareciera un
producto nuevo.
b) Precio: continuando con la política actual de la empresa, los precios de la línea de
productos se regirá por un precio regular y estarán de acuerdo con la antelación con
que realice la compra.
c) Plaza: la distribución será directa, lo que no permite la existencia de intermediarios,
el contacto con el cliente será directo.
d) Promoción: de las empresas estudiadas en la investigación de mercado, se
seleccionarán los clientes potenciales, a los cuales se les comunicará directamente el
desarrollo de la nueva línea de productos, a fin de dar a conocer la organización en el
mercado. Asimismo, se les dará a conocer las propiedades y características básicas de
los productos en desarrollo y las ventajas en cuanto a las estrategias de
posicionamiento a tomar.
4.3. INVESTIGACIÓN FORMAL
La investigación de mercadotecnia se dirige al mercado de tapas de alimentos, y se realiza mediante la encuesta presentada en el capítulo III, sección 3.1.3.
4.3.1. Método para la toma de data primaria
La información manejada en la investigación es de campo y primaria, ya que consiste en preguntar al entrevistado sobre el tema específico que se está desarrollando, las mismas se realizan a una muestra pequeña de empresas claves, de lo que podría constituir el mercado total, conociéndose a su vez, la ubicación del cliente, tipo de producto que consume, competencia y demanda.
4.3.2. Análisis de la recolección de datos
94
Los resultados obtenidos en la encuesta aplicada sobre una muestra de seis empresas, que representan el cien por ciento del mercado potencial, son los mencionados a continuación:
La figura 4.1. muestra que el mercado más grande lo representa el Nacional, 60 por ciento, mientras que el mercado Foráneo figura con un 40 por ciento.
En la figura 4.2. se puede apreciar que el 67 por ciento del mercado consume base para rosca espumante, mientras que el 100 por ciento del mercado consume tanto base para tapas “twiss off” como base para tapa transparente.
0%
20%
40%
60%
Porc
enta
je
(%)
NACIONAL FORÁNEA
Figura 4.1. Distribución del mercado
0% 20% 40% 60% 80% 100%
Rosca espumante
Transparente
Twiss off
Otro
Figura 4.2. Tipos de bases para tapas de alimentos consumidos por el mercado en estudio
95
67%
33%
NACIONAL IMPORTADA
Figura 4.3. Origen de bases para tapas de alimentos del mercado en estudio
Como muestra la figura 4.3., el mercado está dominado por el competidor nacional, posicionado en el 67 por ciento del mercado total.
4.4. ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN
4.4.1. Criterio de la segmentación de mercado
A continuación se mencionan los criterios que se aplican al estudio de mercado del presente proyecto.
a) Geográfico
Región: está limitado a todo el territorio Venezolano y Colombiano, por facilidad de
acceso y comercial.
b) Tipo de cliente
Industria: debe enfocarse en el mercado de tapas de alimentos.
c) Tamaño del cliente
• Volumen de producción: está entre 50 y 80 toneladas por mes.
• Capacidad de los clientes: actualmente el mercado tiende a la alta asistencia
técnica, de manera de reducir el número de paradas en las líneas de
producción.
• Estructura de poder: las organizaciones están mayormente dominadas por las
Finanzas más que por el área de Ingeniería, aunque ésta última no deja de
tener importancia, el Departamento de Finanzas marca la pauta en los
negocios, ya que en estos momentos, la tendencia del mercado es en la
reducción de costos.
96
d) Tipo de situación de compra
• Método de compra: las compañías están en la constante búsqueda de mejor
calidad, más servicio por bajo precio.
• Urgencia: respuesta rápida y efectiva en el momento de una falla.
• Aplicación específica: el proyecto debe estar concentrado en una línea de
base aplicado a tapas de alimentos, a fin de cubrir el mercado en un 30 por
ciento en el comienzo e incrementar progresivamente a medida que se conoce
el mismo.
• Tamaño de la orden: la mínima cantidad por orden de compra es de 3
tambores lo que equivale a 750 kg, lo cual es determinado por la cantidad
mínima de producción por carga.
4.4.2. Perfiles de los segmentos del mercado de tapas de alimentos
El nombre del segmento está dirigido a su ubicación geográfica, ya que es una característica distintiva dominante, por lo tanto, está desarrollado por Nación Dominante (ver Figura 4.4.).
En la figura 4.4. se puede apreciar que la mayor cantidad de empresas del sector se encuentran ubicadas en Venezuela, sin embargo, el mercado colombiano representa un volumen importante, 33 por ciento del mercado.
4.4.3. Grupo meta de consumidores
La segmentación del mercado revela las oportunidades de segmento de mercado a las que se enfrenta la organización. Seguidamente, se evalúan los diferentes segmentos.
NNAACCIIOONNAALL
67 %
FFOORRÁÁNNEEAA
33 %
Tapas Reina
Industrias Metálicas
del Centro
Ventapa
Domitap
Tapas Independencia
Colomtapas
Figura 4.4. Perfiles del segmento de mercado
97
a) Tamaño y crecimiento del segmento: en el segmento nacional, se tiene un tamaño potencial, sin
vísperas de crecimiento debido a la baja en inversiones nacionales. El segmento foráneo, representa
un tamaño importante dentro del sector, con características de crecimiento muy altas debido a que el
único proveedor, en esa región, presenta costos muy altos.
b) Atractivo estructural del segmento: entre ambos segmentos no existe rivalidad por competencia, ya
que ambos atienden a mercados diferentes. Por otra parte, en el mercado nacional existen
proveedores que atienden este mercado, ofreciéndoles productos de alta calidad, lo cual podría
representar una barrera de entrada, sin embargo, el alto precio podría representar para la
organización una entrada potencial. En el mercado foráneo, el cual está dominado por un solo
proveedor, lo que le proporciona la ventaja de incrementar precios sin percatarse de la amenaza de
competidores entrantes, como lo representa el éxito de este proyecto.
c) Objetivos y recursos de la empresa: la organización cuenta con una capacidad instalada de atender
aproximadamente el 50 por ciento del mercado antes especificado, esto es, por la atención actual de
otro tipo de mercado. Por lo tanto, ambos segmentos son muy tentadores en sí, pero la empresa se
orienta hacia sus metas.
Como resultado de la evaluación de los diferentes segmentos, la organización decide a cuáles y cuántos servir. Para ello, se consideran cuatro directrices que rigen la manera de determinar el mercado meta.
Tomando en cuenta la primera directriz, el mercado es compatible con las metas e imagen de la organización, se determina que ambos segmentos (nacional y foráneo) la cumplen.
Según la segunda directriz, el segmento foráneo es el más inclinado en este ámbito; a diferencia del segmento nacional que se ve menos favorecido.
La afirmación de la tercera directriz, que rige la selección del mercado, indica que la organización está en la búsqueda de mercados que generen un volumen suficiente de ventas a un costo lo bastante bajo para que reporte utilidades. Aquí, la empresa se favorece para ambos segmentos, ya que ambos implicarían la generación de ganancias por volumen suficiente de ventas.
Por último, la cuarta directriz favorece notablemente el segmento foráneo, ya que por ser éste donde no existe un alto porcentaje de competencia, por estar dominado por una sola firma.
Finalmente, luego del análisis de las directrices anteriores, el mercado meta ampliamente favorecido es el mercado foráneo, para el cual la organización arrojará todos sus esfuerzos de desarrollo.
4.4.4. Establecimiento de la diferenciación del mercado
a) Diferenciación del producto
• Precio: establece un precio introductorio que elimina las barreras de entrada del
mercado de base para tapas de alimentos, de manera que genere utilidades.
• Características: el cliente tiene una participación en la elección de características
nuevas y adecuadas a su proceso de producción. De esto, se desprende que el
mercado requiere un producto libre de partículas extrañas, ya que en el producto
final ocupa una capa muy delgada, facilitando la visión de algunas partículas no
98
deseadas; igualmente, se está en la búsqueda de un producto que cumpla con
buenas propiedades de torsión, facilitando el proceso de desenrosque de las
tapas.
• Funcionalidad: la firma cuenta con un nivel de funcionalidad inicial alto, lo cual lo
hace un negocio rentable; entre los objetivos de la empresa no se encuentra el
logro de la más alta calidad posible, puesto que disminuirá la inversión.
Igualmente, se conservará la calidad de los productos como política
organizacional.
• Especificaciones: la organización cumple con las especificaciones de cada
producto deseadas por cada cliente. Además, de que el incumplimiento de las
especificaciones ocasionaría que el cliente no disfrute de la funcionalidad
prometida del producto y disminuiría la reputación de alta calidad que goza
actualmente la empresa.
• Durabilidad: debido a las características propias de la línea de productos,
polímeros, éstos tienen un tiempo de vida útil de seis meses, lo cual representa
una limitación en este sentido.
• Seguridad de uso: la empresa brinda la seguridad de uso a sus productos a sus
clientes, mediante el análisis final de cada uno de los productos. A su vez se
cuenta con un indicador de productos no conformes (aprox. 1 – 2 %).
• Reparabilidad: el cliente no puede efectuar una reparación al producto en caso de
que no cumpla con parámetros de calidad especificados, éste debe regresar a
planta para su reproceso, o en su defecto, ser repuesto en un lapso no menor a 5
días hábiles.
• Sello distintivo: la empresa cuenta con un sello distintivo, ya que los productos
presentan buena apariencia, creando un alto margen de confiabilidad en el cliente
y alejándonos aún más de otros competidores. Igualmente, se incluye aquí el tipo
de empaque o contenedor, el cual está bien identificado, proporcionando todas las
características de almacenamiento y traslado necesarias para evitar daños en el
producto.
99
• El diseño, elemento integrador: todas las características anteriores son elementos
del diseño e indican lo difícil que es diseñar un producto, dadas todas las
modificaciones que pueden hacérsele. b) Diferenciación de los servicios • Entrega: la firma cuenta con un índice de entregas de 100 por ciento en las líneas de productos
que actualmente se manufacturan, lo que nos hace proveedores rápidos y seguros.
• Instalación: el cliente es el encargado de instalar y poner en funcionamiento el producto, el cual es
muy sencillo y es de conocimiento total el manejo del producto.
• Capacitación del cliente: no se requiere, ya que el cliente ha manejado el producto desde sus
inicios y es el encargado de capacitar a sus empleados.
• Servicio de reparaciones: se ofrece un servicio de reproceso de alta calidad y con rapidez, en el
caso de alguna falla de nuestro producto.
c) Diferenciación del personal
La empresa puede ganar una fuerte ventaja competitiva si contratan mejor personal que la competencia y
lo capacitan más. El personal bien capacitado que posee la organización posee seis características:
• Competencia: los empleados poseen la capacidad y los conocimientos necesarios.
• Cortesía: los empleados son amables, respetuosos y considerados.
• Credibilidad: los empleados inspiran confianza.
• Responsabilidad: los empleados proporcionan el servicio con exactitud y esmero.
• Comunicación: los empleados atienden sin demora las solicitudes e inquietudes
del cliente.
4.4.5. Diferencias a promover
En vista de que la compañía debe promover sus puntos fuertes, a fin de que el mercado meta los valores,
se compara el posicionamiento de cuatro de sus atributos (tecnología, costo, calidad y servicio) con el
posicionamiento de sus principales competidores basado en el método para seleccionar la ventaja
competitiva.
A continuación se presenta una tabla explicativa de cada uno de sus atributos, basado en el conocimiento
del negocio y de la información extra recopilada de las encuestas, donde 1 es el posicionamiento más
bajo y 10 el más alto, ver Tabla 4.1.
100
Tabla 4.1. Método para seleccionar la ventaja competitiva
Ventaja
Competitiva Tecnología Costo Calidad Servicio
Reputación de la compañía 8 7 8 6 Reputación de la competencia
Nacional: 8 Foráneo: 9
Nacional: 7 Foráneo: 5
Nacional: 8 Foráneo: 8
Nacional: 6 Foráneo: 6
Importancia de mejorar la reputación
Buena Alta Buena Alta
Posibilidad Buena Media Buena Alta Capacidad del competidor para mejorar su situación
Nacional: media Foráneo: alta
Nacional: media Foráneo: buena
Nacional: buena Foráneo: buena
Nacional: media Foráneo: media
Acción recomendada Mantenerse Analizar Analizar Invertir
4.4.6. Posicionamiento competitivo viable para la firma En la tabla 4.1., se puede destacar la comparación del posicionamiento de cuatro de sus atributos (tecnología, costo, calidad y servicio) con el posicionamiento de sus principales competidores. La tecnología de la competencia foránea es la mejor debido a su larga trayectoria, sin embargo, la tecnología de la competencia nacional y de la empresa está muy cerca. La organización no puede ganar mucho igualando la tecnología, sobre todo dado el costo de la misma. El competidor nacional tiene la misma puntuación en cuanto a costo, lo que nos coloca al mismo nivel; a diferencia del competidor foráneo que está en posición de desventaja en este sentido, lo que favorece a la empresa si el mercado se guía más bien por el precio. La compañía ofrece igual calidad que los competidores. Por último, el servicio que ofrecen todas las empresas está por debajo de lo que requiere el mercado.
La empresa debe mejorar los costos o los servicios para aumentar su atractivo en el mercado frente al competidor nacional y esto puede extenderse al mercado foráneo. Sin embargo, otro punto importante que considerar es la importancia que tienen para los clientes metas las mejoras en costo y servicio. La fila 4 indica que las mejoras en costo y servicio serían muy importantes para los clientes. La fila 5 muestra que está al alcance mejorar el servicio y que se lograría pronto, sin olvidar que tal vez los competidores mejoren el servicio cuando la empresa comience a hacerlo. La fila 6 muestra que los competidores tienen poca capacidad para mejorar su servicio, quizás porque no cree en él o porque carece de fondos. Seguidamente, la fila 7 muestra las medidas a tomar en cada atributo.
Finalmente, el posicionamiento está dirigido de una manera lógica, a que la
empresa mejore su servicio, contratando personal calificado para el servicio técnico y,
promoviendo la mejora del costo como ventaja secundaria. El servicio es importante
para los clientes; la compañía tiene los fondos para costear esta mejora y hacerlo
rápido, de esta manera es probable que el competidor no lo alcance.
101
CAPÍTULO V: FORMULACIÓN DE LA LÍNEA DE PLASTISOLES
En este capítulo se presenta la formulación de la línea de bases para tapas de alimentos, resultados
experimentales y análisis de los mismos.
5.1. PROPIEDADES FÍSICAS DE LA BASE PARA TAPAS A continuación se describen los parámetros a considerar en el diseño de la línea de bases para tapas de alimentos, basado en el tipo de producto a desarrollar, mercado de destino (industria alimenticia) y la información adicional extraída de las personas encuestadas. En consecuencia, se tiene:
• Color, el cual no debe tener otra coloración diferente a la específica del producto a desarrollar
(incolora, blanca, según sea el caso), esto quiere decir, no debe presentar impurezas o turbidez.
• Olor, por características propias de la industria alimenticia, el producto desarrollado debe ser inodoro.
• Viscosidad, la base desarrollada debe tener una viscosidad Brookfield baja, por características
propias de la aplicación, las cuales deben estar entre 1000 Cp y 3000 Cp, dependiendo del tipo de
producto final.
• Índice tixotrópico, indica la propiedad de las mezclas de licuar cuando se agitan (por efecto mecánico
o por ultrasonidos) y recuperando en reposo la viscosidad original.
• Adhesión, cada uno de los productos desarrollados deben mantenerse unidos por contacto superficial
sobre la lámina aplicada en la industria de tapas de alimentos.
5.2. SELECCIÓN DE LOS FACTORES MÁS RELEVANTES Utilizando la herramienta diseñada por Ishikawa, se desarrolla el siguiente análisis de causa – efecto, en el cual se toman en cuenta las variables más resaltantes que intervienen en el desarrollo de base para tapas de alimentos (ver Figura 3.3).
• Maquinaria
Inicialmente se utilizan balanzas calibradas para la realización de la pesada de cada una de las materias primas. Adicionalmente, se cuenta con un mezclador constituido por un sistema de enfriamiento, al cual se le adiciona vacío luego de preparada la mezcla, con la finalidad de eliminar el aire atrapado en el proceso de mezclado.
• Materia prima
El tipo de resina a emplear es la destinada para la aplicación en desarrollo, según especificaciones técnicas facilitadas por el proveedor; en consecuencia, se selecciona una mezcla de resinas con la finalidad de que una de ellas funcione como resina de relleno o bajo costo.
Por otra parte, el agente lubricante debe proporcionar una característica de torque a las
tapas de alimentos, por lo cual se debe adquirir en el mercado el disponible en plaza, de
bajo costo, totalmente atóxico y el que proporcione la propiedad anteriormente
mencionada.
En cuanto al agente estabilizante, se puede mencionar la disposición actual del mercado,
se cuenta con dos tipos de estabilizantes: el predisperso y el sólido; ambos son de tipo
atóxico. Directamente relacionado con el primer tipo de estabilizante se encuentra el
102
porcentaje de plastificante atóxico a utilizar en la formulación, ya que por ser predisperso,
contiene una cierta cantidad de plastificante que pudiera influir directamente en la
viscosidad del plastisol.
• Método
La medición de la viscosidad Brookfield se realiza luego de un periodo de reposo de aproximadamente 10 minutos, luego de la realización del mezclado, bien sea original o luego de cada uno de los ajustes finales.
En cuanto a la medición de la densidad de la mezcla, se realiza luego de que el producto final
este dentro de especificaciones y listo para ser envasado.
• Medio ambiente
La temperatura y humedad del ambiente, son factores utilizados como punto de referencia de las condiciones ambientales a las que se efectúan cada uno de los ensayos, en consecuencia, son reportados pero no afectan directamente la mezcla del producto final, ya que las mediciones se realizan en un ambiente controlado.
5.3. RESULTADOS DE LA EXPERIMENTACIÓN
Luego de la especificación del tipo de diseño experimental, selección del arreglo (ver
sección 3.2.3. del Marco Metodológico) y, definición de variables se prosigue a la
discusión de los resultados experimentales obtenidos a lo largo del proyecto. Dichos
resultados se expresan tabulados a fin de facilitar su comprensión.
5.3.1. Realización de la experimentación
A continuación se muestran las tablas 5.1, 5.2 y 5.3, las cuales presentan los
resultados experimentales, expresados en viscosidades e índice tixotrópico en el
transcurso del tiempo, tomando en cuenta las diferentes combinaciones de
materias primas indicadas en el arreglo de Taguchi.
PRODUCTO 1. Tapa rosca espumada
Se definen los siguientes términos:
μ: Viscosidad
I.T.: Índice tixotrópico
AE 1: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 1
103
AE 2: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 2
C 1: TIPO 1. Carbonato normal blanco
C 2: TIPO 2: Carbonato CRETTA
AL 1: Agente lubricante tipo 1
AL 2: Agente lubricante tipo 2
Tabla 5.1. Experimentación de producto 1: tapa rosca
Evaluación DIA Experi-menta-
ción (N°)
Dispersión Lubricación Variables
0 1 2 5 15 μ 20 rpm 1820 2225 2575 2610 2680 μ 2 rpm 2300 2500 3250 3270 3300
1) AL1
AE1 C1
Ok Ok
I.T. 1,26 1,12 1,26 1,25 1,23 μ 20 rpm 2370 2725 2800 2850 2900 μ 2 rpm 3180 3400 3900 4010 4010
2) AL2 AE1
C1 Ok Ok
I.T. 1,34 1,25 1,39 1,41 1,38 μ 20 rpm 2400 2750 2925 2975 3100 μ 2 rpm 3150 3500 3600 3800 4050
3) AL2 AE2
C1 Ok Ok
I.T. 1,31 1,27 1,23 1,28 1,31 μ 20 rpm 2600 2900 2970 3400 3670 μ 2 rpm 3300 3800 3790 4170 4320
4) AL2 AE2
C2 No Ok No Ok
I.T. 1,27 1,31 1,28 1,23 1,18
Basados en las variables definidas en la tabla anterior, se tiene que la
mejor estabilización de la viscosidad resulta en la experimentación N° 2), así
como también una buena dispersión, color y adhesión sobre la lámina y, el peor
104
resultado se obtuvo en la experimentación N° 1), aportado principalmente por
el agente estabilizante tipo 1.
PRODUCTO 2. Tapa transparente Donde se definen los siguientes términos:
μ: Viscosidad
I.T.: Índice tixotrópico AE 1: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 1 AE 2: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 2 RA 1: Resina tipo 1 (mayor proporción)
RA 2: Resina tipo 1 (menor proporción) RB 1: Resina tipo 2 (menor proporción) RB 2: Resina tipo 2 (mayor proporción)
Tabla 5.2. Experimentación de producto 2: tapa transparente
Evaluación DIA Experi- menta-
ción (N°) Dispersión Variables 0 1 5 15 22
μ 20 rpm 2425 2670 2950 3850 3600 μ 2 rpm 3250 3300 3570 5250 5300
5) AE1 RA1 RB1
No Ok I.T. 1,34 1,24 1,21 1,36 1,47
μ 20 rpm 2200 2450 2640 3210 3300 μ 2 rpm 3120 3370 3580 4100 4350
6) AE2 RA1 RB1 Ok
I.T. 1,42 1,38 1,36 1,28 1,32 μ 20 rpm 1250 1320 1550 2100 2320 μ 2 rpm 1400 1610 1850 2510 2950
7) AE2 RA2
RB1 No Ok I.T. 1,12 1,22 1,19 1,20 1,27
μ 20 rpm 1575 1720 1950 2775 2700 μ 2 rpm 1750 1970 2500 3750 3500
8) AE2 RA2 RB2 No Ok
I.T. 1,11 1,15 1,28 1,35 1,30
En el producto 2: tapa transparente, se puede destacar que la mejor
estabilidad de la viscosidad se obtuvo en la experimentación N° 6) y la menos
105
deseable resulta en la experimentación N° 7), lo que presume un alto impacto
en la función del agente estabilizante en la formulación.
PRODUCTO 3. Tapa twiss Off Donde se definen los siguientes términos:
μ: Viscosidad
I.T.: Índice tixotrópico AE 1: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 1
AE 2: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 2
C 1: TIPO 1. Normal blanco
C 2: TIPO 2: Cretta
AL 1: Agente lubricante tipo 1
AL 2: Agente lubricante tipo 2
Tabla 5.3. Experimentación de producto 3: tapa twiss off
Evaluación DÍA Experi-
menta- ción (N°) Dispersión Lubricación Variables 0 1 2 5 15
μ 20 rpm 1125 1225 1275 1350 1525 μ 2 rpm 1450 1525 1500 4050 4300
9) AL1 AE1
C1 No Ok No Ok
I.T. 1,29 1,24 1,18 3,00 2,82 μ 20 rpm 1250 1400 1450 1500 1600 μ 2 rpm 1400 1500 1550 3100 3250
10) AL2 AE1
C1 No Ok Ok
I.T. 1,12 1,07 1,07 2,07 2,03 μ 20 rpm 1150 1200 1250 1400 1600 μ 2 rpm 1350 1450 1500 3150 3300
11) AL2 AE2 C1
No Ok Ok I.T. 1,17 1,21 1,20 2,25 2,06
μ 20 rpm 775 975 1000 1050 1250 μ 2 rpm 1150 1250 1250 3750 4000
12) AL2 AE2
C2 Ok Ok
I.T. 1,48 1,28 1,25 3,57 3,20
Por último, en cuanto al producto 3: tapa twiss off, por ser característico de
este producto la viscosidad media baja, todos se encuentran muy próximos al
106
promedio de varianza de viscosidad; sin embargo, la mejor dispersión se
observa en la experimentación N° 12), a pesar de ésta presentar la mayor
varianza. Se destaca el torque ofrecido por las experimentaciones
contenedoras del agente lubricante tipo 2.
5.4. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Mediante el uso de Minitab® 14 se obtienen las siguientes figuras. Para ello, se toma en cuenta, los resultados experimentales mostrados en las tablas anteriores, reflejados como diferencia de viscosidad (entre día 15 y día 1), evaluación del lubricante y evaluación de la calidad de la dispersión como: 1: Ok y 0: No Ok.
Mea
n of
Mea
ns
21
700
600
500
400
30021
21
700
600
500
400
300
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.1. Producto 1. Comportamiento de la diferencia de viscosidad (20 rpm)
μ
107
Mea
n of
Mea
ns
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
21
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.2. Producto 1. Evaluación del lubricante
La Figura 5.1. muestra que no hay una diferencia marcada entre el agente lubricante tipo 1 y 2 del
producto 1, en contraste con la evidencia que existe entre el agente estabilizante y la carga, allí se puede
observar que el agente estabilizante tipo 1 y la carga tipo 1 está favorecidas notoriamente.
La figura 5.2. resalta que el agente lubricante tipo 2 es el que aporta mayores beneficios en
cuanto al torque se refiere, es independiente del agente estabilizante a utilizar y, destaca la carga tipo 1
como la mejor opción.
Seguido, la figura 5.3 indica la ventaja aportada por el agente lubricante tipo 2, en cuanto a
evaluación de la dispersión se refiere; así como también lo muestra la carga tipo 1.
108
Mea
n of
Mea
ns
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
21
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.3. Producto 1. Evaluación de la dispersión
Mea
n of
Mea
ns
21
0,48
0,36
0,24
0,12
0,00
21
21
0,48
0,36
0,24
0,12
0,00
AG ESTABILIZANTE RESINA A
RESINA B
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.4. Producto 2. Comportamiento de la dispersión
109
Mea
n of
Mea
ns
21
1200
1100
1000
900
21
21
1200
1100
1000
900
AG ESTABILIZANTE RESINA A
RESINA B
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.5. Producto 2. Comportamiento de la diferencia de viscosidad (20 rpm)
La Figura 5.4. favorece al agente lubricante tipo 2, resina A tipo 1 y resina B tipo 2, en cuanto a su evaluación por la dispersión.
La Figura 5.5. resalta que el agente estabilizante tipo 2 es el que aporta mayor estabilidad por la
menor diferencia de viscosidades alcanzadas entre el día 1 y el día 15, así como también destaca la
resina B tipo 2 como la mejor opción.
Seguido, la Figura 5.6 indica la ventaja aportada por el agente estabilizante tipo 2, en cuanto a
índice tixotrópico se refiere; así como también lo muestra la resina B tipo 1.
μ
110
Mea
n of
Mea
ns
21
1,36
1,34
1,32
1,30
1,28
21
21
1,36
1,34
1,32
1,30
1,28
AG ESTABILIZANTE RESINA A
RESINA B
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.6. Producto 2. Comportamiento del índice tixotrópico
Mea
n of
Mea
ns
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
21
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.7. Producto 3. Evaluación de la lubricación
111
Mea
n of
Mea
ns
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
21
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.8. Producto 3. Evaluación de la dispersión
Los resultados presentados en la Figura 5.7. benefician al agente lubricante tipo 2, agente estabilizante
tipo 2 y a la carga tipo 2, en cuanto a sus propiedades de lubricación se refiere.
La Figura 5.8. resalta que el agente lubricante tipo 2 es el que aporta mayores beneficios en
cuanto a dispersión se refiere, así como también se destaca el agente estabilizante tipo 2 y la carga tipo
2.
Seguido, los efectos señalados en la Figura 5.9 favorecen al agente estabilizante tipo 1, por
presentar su menor varianza en cuanto a viscosidad se refiere; no presenta marcada diferencia de
viscosidad entre el agente lubricante y la carga.
112
Mea
n of
Mea
ns
21
350
325
300
275
250
21
21
350
325
300
275
250
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.9. Producto 3. Evaluación de la diferencia de viscosidad
5.4.1. Factores relevantes
Son resultados determinantes para la selección de la combinación de materia prima ideal, la dispersión, la lubricación (si aplica) y, por último, la estabilidad aportada específicamente por la diferencia en la evaluación entre el día 1 y el día 15.
5.5. DETERMINACIÓN DE LAS EXPERIMENTACIONES RECOMENDABLES Luego de presentados los resultados obtenidos y mediante el apoyo del software Minitab®, se establecen
las formulaciones óptimas para la puesta en marcha de la línea de bases para tapas de alimentos, las
cuales se especifican a continuación.
Producto 1: tapa rosca espumada basada en el agente lubricante tipo 2, agente estabilizante
tipo 1 y carga tipo 1.
Producto 2: tapa transparente basada en el agente estabilizante tipo 2, resina tipo A al 35% y
resina tipo B al 18%.
Producto 3: tapa “twiss off” basada en el agente lubricante tipo 2, agente estabilizante tipo 2 y
carga tipo 2.
μ
113
CAPÍTULO V: FORMULACIÓN DE LA LÍNEA DE PLASTISOLES
En este capítulo se presenta la formulación de la línea de bases para tapas de alimentos, resultados
experimentales y análisis de los mismos.
5.3. PROPIEDADES FÍSICAS DE LA BASE PARA TAPAS A continuación se describen los parámetros a considerar en el diseño de la línea de bases para tapas de alimentos, basado en el tipo de producto a desarrollar, mercado de destino (industria alimenticia) y la información adicional extraída de las personas encuestadas. En consecuencia, se tiene:
• Color, el cual no debe tener otra coloración diferente a la específica del producto a desarrollar
(incolora, blanca, según sea el caso), esto quiere decir, no debe presentar impurezas o turbidez.
• Olor, por características propias de la industria alimenticia, el producto desarrollado debe ser inodoro.
• Viscosidad, la base desarrollada debe tener una viscosidad Brookfield baja, por características
propias de la aplicación, las cuales deben estar entre 1000 Cp y 3000 Cp, dependiendo del tipo de
producto final.
• Índice tixotrópico, indica la propiedad de las mezclas de licuar cuando se agitan (por efecto mecánico
o por ultrasonidos) y recuperando en reposo la viscosidad original.
• Adhesión, cada uno de los productos desarrollados deben mantenerse unidos por contacto superficial
sobre la lámina aplicada en la industria de tapas de alimentos.
5.4. SELECCIÓN DE LOS FACTORES MÁS RELEVANTES Utilizando la herramienta diseñada por Ishikawa, se desarrolla el siguiente análisis de causa – efecto, en el cual se toman en cuenta las variables más resaltantes que intervienen en el desarrollo de base para tapas de alimentos (ver Figura 3.3).
• Maquinaria
Inicialmente se utilizan balanzas calibradas para la realización de la pesada de cada una de las materias primas. Adicionalmente, se cuenta con un mezclador constituido por un sistema de enfriamiento, al cual se le adiciona vacío luego de preparada la mezcla, con la finalidad de eliminar el aire atrapado en el proceso de mezclado.
• Materia prima
El tipo de resina a emplear es la destinada para la aplicación en desarrollo, según especificaciones técnicas facilitadas por el proveedor; en consecuencia, se selecciona una mezcla de resinas con la finalidad de que una de ellas funcione como resina de relleno o bajo costo.
Por otra parte, el agente lubricante debe proporcionar una característica de torque a las
tapas de alimentos, por lo cual se debe adquirir en el mercado el disponible en plaza, de
bajo costo, totalmente atóxico y el que proporcione la propiedad anteriormente
mencionada.
En cuanto al agente estabilizante, se puede mencionar la disposición actual del mercado,
se cuenta con dos tipos de estabilizantes: el predisperso y el sólido; ambos son de tipo
atóxico. Directamente relacionado con el primer tipo de estabilizante se encuentra el
114
porcentaje de plastificante atóxico a utilizar en la formulación, ya que por ser predisperso,
contiene una cierta cantidad de plastificante que pudiera influir directamente en la
viscosidad del plastisol.
• Método
La medición de la viscosidad Brookfield se realiza luego de un periodo de reposo de aproximadamente 10 minutos, luego de la realización del mezclado, bien sea original o luego de cada uno de los ajustes finales.
En cuanto a la medición de la densidad de la mezcla, se realiza luego de que el producto final
este dentro de especificaciones y listo para ser envasado.
• Medio ambiente
La temperatura y humedad del ambiente, son factores utilizados como punto de referencia de las condiciones ambientales a las que se efectúan cada uno de los ensayos, en consecuencia, son reportados pero no afectan directamente la mezcla del producto final, ya que las mediciones se realizan en un ambiente controlado.
5.3. RESULTADOS DE LA EXPERIMENTACIÓN
Luego de la especificación del tipo de diseño experimental, selección del arreglo (ver
sección 3.2.3. del Marco Metodológico) y, definición de variables se prosigue a la
discusión de los resultados experimentales obtenidos a lo largo del proyecto. Dichos
resultados se expresan tabulados a fin de facilitar su comprensión.
5.3.1. Realización de la experimentación
A continuación se muestran las tablas 5.1, 5.2 y 5.3, las cuales presentan los
resultados experimentales, expresados en viscosidades e índice tixotrópico en el
transcurso del tiempo, tomando en cuenta las diferentes combinaciones de
materias primas indicadas en el arreglo de Taguchi.
PRODUCTO 1. Tapa rosca espumada
Se definen los siguientes términos:
μ: Viscosidad
I.T.: Índice tixotrópico
AE 1: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 1
115
AE 2: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 2
C 1: TIPO 1. Carbonato normal blanco
C 2: TIPO 2: Carbonato CRETTA
AL 1: Agente lubricante tipo 1
AL 2: Agente lubricante tipo 2
Tabla 5.1. Experimentación de producto 1: tapa rosca
Evaluación DIA Experi-menta-
ción (N°)
Dispersión Lubricación Variables
0 1 2 5 15 μ 20 rpm 1820 2225 2575 2610 2680 μ 2 rpm 2300 2500 3250 3270 3300
11) AL1
AE1 C1
Ok Ok
I.T. 1,26 1,12 1,26 1,25 1,23 μ 20 rpm 2370 2725 2800 2850 2900 μ 2 rpm 3180 3400 3900 4010 4010
12) AL2 AE1
C1 Ok Ok
I.T. 1,34 1,25 1,39 1,41 1,38 μ 20 rpm 2400 2750 2925 2975 3100 μ 2 rpm 3150 3500 3600 3800 4050
13) AL2 AE2
C1 Ok Ok
I.T. 1,31 1,27 1,23 1,28 1,31 μ 20 rpm 2600 2900 2970 3400 3670 μ 2 rpm 3300 3800 3790 4170 4320
14) AL2 AE2
C2 No Ok No Ok
I.T. 1,27 1,31 1,28 1,23 1,18
Basados en las variables definidas en la tabla anterior, se tiene que la
mejor estabilización de la viscosidad resulta en la experimentación N° 2), así
como también una buena dispersión, color y adhesión sobre la lámina y, el peor
116
resultado se obtuvo en la experimentación N° 1), aportado principalmente por
el agente estabilizante tipo 1.
PRODUCTO 2. Tapa transparente Donde se definen los siguientes términos:
μ: Viscosidad
I.T.: Índice tixotrópico AE 1: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 1 AE 2: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 2 RA 1: Resina tipo 1 (mayor proporción)
RA 2: Resina tipo 1 (menor proporción) RB 1: Resina tipo 2 (menor proporción) RB 2: Resina tipo 2 (mayor proporción)
Tabla 5.2. Experimentación de producto 2: tapa transparente
Evaluación DIA Experi- menta-
ción (N°) Dispersión Variables 0 1 5 15 22
μ 20 rpm 2425 2670 2950 3850 3600 μ 2 rpm 3250 3300 3570 5250 5300
15) AE1 RA1 RB1
No Ok I.T. 1,34 1,24 1,21 1,36 1,47
μ 20 rpm 2200 2450 2640 3210 3300 μ 2 rpm 3120 3370 3580 4100 4350
16) AE2 RA1 RB1 Ok
I.T. 1,42 1,38 1,36 1,28 1,32 μ 20 rpm 1250 1320 1550 2100 2320 μ 2 rpm 1400 1610 1850 2510 2950
17) AE2 RA2
RB1 No Ok I.T. 1,12 1,22 1,19 1,20 1,27
μ 20 rpm 1575 1720 1950 2775 2700 μ 2 rpm 1750 1970 2500 3750 3500
18) AE2 RA2 RB2 No Ok
I.T. 1,11 1,15 1,28 1,35 1,30
En el producto 2: tapa transparente, se puede destacar que la mejor
estabilidad de la viscosidad se obtuvo en la experimentación N° 6) y la menos
117
deseable resulta en la experimentación N° 7), lo que presume un alto impacto
en la función del agente estabilizante en la formulación.
PRODUCTO 3. Tapa twiss Off Donde se definen los siguientes términos:
μ: Viscosidad
I.T.: Índice tixotrópico AE 1: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 1
AE 2: Agente estabilizante Ca/Zn tipo 2
C 1: TIPO 1. Normal blanco
C 2: TIPO 2: Cretta
AL 1: Agente lubricante tipo 1
AL 2: Agente lubricante tipo 2
Tabla 5.3. Experimentación de producto 3: tapa twiss off
Evaluación DÍA Experi-
menta- ción (N°) Dispersión Lubricación Variables 0 1 2 5 15
μ 20 rpm 1125 1225 1275 1350 1525 μ 2 rpm 1450 1525 1500 4050 4300
19) AL1 AE1
C1 No Ok No Ok
I.T. 1,29 1,24 1,18 3,00 2,82 μ 20 rpm 1250 1400 1450 1500 1600 μ 2 rpm 1400 1500 1550 3100 3250
20) AL2 AE1
C1 No Ok Ok
I.T. 1,12 1,07 1,07 2,07 2,03 μ 20 rpm 1150 1200 1250 1400 1600 μ 2 rpm 1350 1450 1500 3150 3300
11) AL2 AE2 C1
No Ok Ok I.T. 1,17 1,21 1,20 2,25 2,06
μ 20 rpm 775 975 1000 1050 1250 μ 2 rpm 1150 1250 1250 3750 4000
12) AL2 AE2
C2 Ok Ok
I.T. 1,48 1,28 1,25 3,57 3,20
Por último, en cuanto al producto 3: tapa twiss off, por ser característico de
este producto la viscosidad media baja, todos se encuentran muy próximos al
118
promedio de varianza de viscosidad; sin embargo, la mejor dispersión se
observa en la experimentación N° 12), a pesar de ésta presentar la mayor
varianza. Se destaca el torque ofrecido por las experimentaciones
contenedoras del agente lubricante tipo 2.
5.5. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Mediante el uso de Minitab® 14 se obtienen las siguientes figuras. Para ello, se toma en cuenta, los resultados experimentales mostrados en las tablas anteriores, reflejados como diferencia de viscosidad (entre día 15 y día 1), evaluación del lubricante y evaluación de la calidad de la dispersión como: 1: Ok y 0: No Ok.
Mea
n of
Mea
ns
21
700
600
500
400
30021
21
700
600
500
400
300
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.1. Producto 1. Comportamiento de la diferencia de viscosidad (20 rpm)
μ
119
Mea
n of
Mea
ns
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
21
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.2. Producto 1. Evaluación del lubricante
La Figura 5.1. muestra que no hay una diferencia marcada entre el agente lubricante tipo 1 y 2 del
producto 1, en contraste con la evidencia que existe entre el agente estabilizante y la carga, allí se puede
observar que el agente estabilizante tipo 1 y la carga tipo 1 está favorecidas notoriamente.
La figura 5.2. resalta que el agente lubricante tipo 2 es el que aporta mayores beneficios en
cuanto al torque se refiere, es independiente del agente estabilizante a utilizar y, destaca la carga tipo 1
como la mejor opción.
Seguido, la figura 5.3 indica la ventaja aportada por el agente lubricante tipo 2, en cuanto a
evaluación de la dispersión se refiere; así como también lo muestra la carga tipo 1.
120
Mea
n of
Mea
ns
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
21
21
0,60
0,45
0,30
0,15
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.3. Producto 1. Evaluación de la dispersión
Mea
n of
Mea
ns
21
0,48
0,36
0,24
0,12
0,00
21
21
0,48
0,36
0,24
0,12
0,00
AG ESTABILIZANTE RESINA A
RESINA B
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.4. Producto 2. Comportamiento de la dispersión
121
Mea
n of
Mea
ns
21
1200
1100
1000
900
21
21
1200
1100
1000
900
AG ESTABILIZANTE RESINA A
RESINA B
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.5. Producto 2. Comportamiento de la diferencia de viscosidad (20 rpm)
La Figura 5.4. favorece al agente lubricante tipo 2, resina A tipo 1 y resina B tipo 2, en cuanto a su evaluación por la dispersión.
La Figura 5.5. resalta que el agente estabilizante tipo 2 es el que aporta mayor estabilidad por la
menor diferencia de viscosidades alcanzadas entre el día 1 y el día 15, así como también destaca la
resina B tipo 2 como la mejor opción.
Seguido, la Figura 5.6 indica la ventaja aportada por el agente estabilizante tipo 2, en cuanto a
índice tixotrópico se refiere; así como también lo muestra la resina B tipo 1.
μ
122
Mea
n of
Mea
ns
21
1,36
1,34
1,32
1,30
1,28
21
21
1,36
1,34
1,32
1,30
1,28
AG ESTABILIZANTE RESINA A
RESINA B
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.6. Producto 2. Comportamiento del índice tixotrópico
Mea
n of
Mea
ns
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
21
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.7. Producto 3. Evaluación de la lubricación
123
Mea
n of
Mea
ns
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
21
21
1,00
0,75
0,50
0,25
0,00
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.8. Producto 3. Evaluación de la dispersión
Los resultados presentados en la Figura 5.7. benefician al agente lubricante tipo 2, agente estabilizante
tipo 2 y a la carga tipo 2, en cuanto a sus propiedades de lubricación se refiere.
La Figura 5.8. resalta que el agente lubricante tipo 2 es el que aporta mayores beneficios en
cuanto a dispersión se refiere, así como también se destaca el agente estabilizante tipo 2 y la carga tipo
2.
Seguido, los efectos señalados en la Figura 5.9 favorecen al agente estabilizante tipo 1, por
presentar su menor varianza en cuanto a viscosidad se refiere; no presenta marcada diferencia de
viscosidad entre el agente lubricante y la carga.
124
Mea
n of
Mea
ns
21
350
325
300
275
250
21
21
350
325
300
275
250
AG LUBRICANTE AG ESTABILIZANTE
CARGA
Main Effects Plot (data means) for Means
Fig. 5.9. Producto 3. Evaluación de la diferencia de viscosidad
5.4.1. Factores relevantes
Son resultados determinantes para la selección de la combinación de materia prima ideal, la dispersión, la lubricación (si aplica) y, por último, la estabilidad aportada específicamente por la diferencia en la evaluación entre el día 1 y el día 15.
5.5. DETERMINACIÓN DE LAS EXPERIMENTACIONES RECOMENDABLES Luego de presentados los resultados obtenidos y mediante el apoyo del software Minitab®, se establecen
las formulaciones óptimas para la puesta en marcha de la línea de bases para tapas de alimentos, las
cuales se especifican a continuación.
Producto 1: tapa rosca espumada basada en el agente lubricante tipo 2, agente estabilizante
tipo 1 y carga tipo 1.
Producto 2: tapa transparente basada en el agente estabilizante tipo 2, resina tipo A al 35% y
resina tipo B al 18%.
Producto 3: tapa “twiss off” basada en el agente lubricante tipo 2, agente estabilizante tipo 2 y
carga tipo 2.
μ
125
CAPÍTULO VI: ESTABLECIMIENTO DE LAS ESPECIFICACIONES DEL PROCESO Y PRODUCTO A continuación se presentan las descripciones tanto de cada producto como del proceso productivo.
6.1. ESPECIFICACIONES DE LA LÍNEA DE BASE PARA TAPAS DE ALIMENTOS
6.1.1. Producto 1: base para tapa rosca espumante Es un plastisol de viscosidad media, color crema, el cual luego de curado, brinda una
estructura esponjada. Este compuesto ha sido específicamente desarrollado para tapas
Pilfer Proof (se abre manualmente), usadas para el sellamiento de envases de vidrio
con rosca y banda de seguridad, para envasar licores (aguardiente, vinos, ron, etc.),
productos farmacéuticos y jugos.
Este producto debe ser aprobado por la Food and Drug Administration (F.D.A.). La forma de aplicación es mediante una unidad de bombeo, que controla el peso de material inyectado sobre
la tapa, cuya cantidad depende del tipo de tapa donde se aplica.
Cuando la base para tapas es curado en el horno, la estructura final presenta
una superficie brillante esponjosa de color crema más clara que el compuesto líquido.
Un ciclo de curado típico es 200 – 220°C durante 1 minuto.
(28 mm x 17 mm)
Figura 6.1. Tapa de aluminio tipo
Pilfer Proof
126
6.1.2. Producto 2: base para tapa transparente Es un plastisol de viscosidad media, color transparente luego de curado, especialmente
desarrollado para formar empacaduras de alto sellado de cubrimiento total en tapas de
aluminio con sello interno de envases de vidrio con rosca y banda de seguridad, que
contengan alimentos que pueden ser sometidos a pasteurización o esterilización con
vapor durante un proceso de llenado en caliente. La base permite el fácil giro para la
apertura del envase. El diseño garantiza la conservación de las características del
producto que contiene mediante un cierre apropiado. La tapa se usa para sellar
envases de productos químicos, jugos y licores.
Figura 6.2. Tapa de aluminio tipo Corona
Este producto debe ser aprobado por la Food and Drug Administration (F.D.A.). La forma de aplicación es mediante una unidad de bombeo, que controla el peso de material inyectado sobre la tapa,
proporcionándose las condiciones de temperatura y presión requeridas en la aplicación.
Cuando la base para tapa transparente es curada en el horno, la estructura final
presenta una superficie brillante transparente. Las condiciones del curado dependen de
127
cada situación generada por el estado y tipo de horno, sin embargo, el curado normal
se logra con calentamiento a 200 °C durante 1 minuto.
6.1.3. Producto 3. base para tapa rosca (twiss off) Es un compuesto de viscosidad media baja, de color blanco, que luego de ser horneado a 200°C durante 1 minuto proporciona una estructura sólida. Este compuesto ha sido desarrollado para tapas con colocación a presión y quitado de rosca, también conocido como tapa garra, siendo resistente a procesos de pasteurización y esterilización. A temperatura ambiente presenta una viscosidad baja para facilitar su manejo.
Figura 6.3. Tapa de aluminio tipo “twiss off”
Este producto debe ser aprobado por la Food and Drug Administration (F.D.A.). La forma de aplicación es mediante una unidad de bombeo, que controla el peso de material inyectado sobre la tapa,
proporcionándose las condiciones de temperatura y presión requeridas en la aplicación.
6.2. ESPECIFICACIONES DEL PROCESO
6.2.1. Variables críticas y significativas de los nuevos desarrollos A continuación se enumeran las variables críticas a determinar cada vez que se realice un lote de producción, debido a que por las característica propias de los productos desarrollados, éstos deben ser evaluados con sumo cuidado y exactitud:
• viscosidad a 20 r.p.m.
• índice tixotrópico
• color
• olor
• espumado (si aplica)
• presencia de grumos
• aire atrapado
• densidad.
En cuanto a las variables significativas, representan aquellas variables a estudiar o evaluar al menos una vez por año o cuando sea necesario y/o solicitado. Para lo cual se establece como única
128
variable significativa el análisis microbiológico. Dicha evaluación debe ser realizada por entes especializados y/o laboratorios externos acreditados.
6.2.2. Puntos críticos en el proceso de manufactura
Mediante una inspección visual del proceso productivo, se puede definir las variables que influyen directamente en el proceso productivo de base para tapas de alimentos. Para ello, se cuenta con la contribución de personas claves que laboran directamente en el área de producción como son: jefe y supervisor de producción.
A continuación se detallan cada una de las causas determinadas:
• Maquinaria En la pesada tanto la materia prima líquida como sólida se utilizan las balanzas o romanas, las cuales deben estar debidamente calibradas, siguiendo rigurosamente un programa de mantenimiento preventivo originario de la organización, ya que un exceso o defecto de alguna de ellas puede ocasionar graves variaciones en el producto final. De igual forma, se cuenta con un sistema de vacío de la mezcla final, el cual permite eliminar el aire atrapado generado por las aspas en el proceso de mezclado inicial o luego de cualquier ajuste.
• Materia prima En la materia prima se puede encontrar factores claves como lo representan el plastificante atóxico y el solvente desodorizado, los cuales deben estar libres de partículas extrañas y olor, ya que por representar éstos un importante porcentaje, a nivel de formulación, cualquier contaminación en ellos podrían impactar considerablemente en el producto final. Por su parte, las resinas deben ser libres de puntos negros, de lo contrario seria visible en el plastisol, lo que traería como consecuencia el rechazo del cliente.
• Método
Existen dos puntos importantes en lo que respecta al método de operación. En primer lugar, la limpieza de las aspas y tanques de mezclas, los cuales deben ser cuidadosamente limpiados con el solvente desodorizado a fin de evitar cualquier tipo de contaminación con el resto de los productos que se procesan en la
129
organización y finalmente con el plastificante atóxico, para eliminar cualquier residuo de olor o contaminación que pudiese quedar en el tanque de mezclado. En segundo lugar, el envasado del producto final, debe tenerse sumo cuidado en los tambores a utilizar, así como también en las bolsas y en los filtros. Cualquier descuido en alguno de estos puntos podría traer graves consecuencias para el cliente.
• Medio ambiente Una variable importante, correspondiente al ambiente, lo representa la contaminación por heces fecales que arrojan las aves que habitan el área.
• Mano de obra La mano de obra siempre está presente en los procesos productivos y, en este caso, se encuentra aún más involucrada ya que dicho proceso no está automatizado, por lo cual un error en la pesada tanto de materia prima líquida como sólida puede representar un inminente foco de atención en el proceso productivo.
6.2.3. Variables críticas del proceso productivo
En la selección de las variables críticas del proceso productivo, utilizaremos la herramienta de jerarquización de variables, para lo cual se le asigna arbitrariamente un número a cada variable.
A. Limpieza de tanque de mezclado y aspas
B. Contaminación en envasado
C. Romanas descalibradas
D. Sistema de vacío
E. Plastificante atóxico y solvente desodorizado
F. Puntos negros en resinas
G. Contaminación de aves
H. Error de pesada de líquidos.
Tabla 6.1. Matriz de jerarquización de variables del proceso productivo
A
A B
A B C
B C D E F
130
A B D D
A E E D E
A B C D E F
G B G G G G G
A B C D H H G
Tabla 6.2. Jerarquización de variables del proceso productivo
Alternativa A B C D E F G H
Conteo 6 5 2 4 3 0 6 2
Jerarquía 1RO 2DO 5TO 3RO 4TO 6TO 1RO 5TO
En la tabla 6.2. se puede verificar que las variables más destacadas lo representan la limpieza de los tanques y aspas y, la contaminación causada por las aves que habitan en el área. En segundo lugar, se encuentra el proceso de envasado, el cual representa un foco de contaminación importante al que se le debe prestar mucha atención y cuidado y por último se encuentra el sistema de vacío, el cual va a elimina el aire atrapado generado en el proceso de mezclado.
CAPÍTULO VII: EVALUACIÓN DE LA FACTIBILIDAD ECONÓMICA
Primeramente, se debe tener claro que el estudio de factibilidad tiene varios objetivos considerados en este proyecto, tales como: el conocimiento pleno de su factibilidad económica, el mercado que se abastecerá del mismo, el aprovechamiento al máximo de los recursos propios, y el respectivo reforzamiento, el aprovechamiento de las oportunidades de financiamiento, el iniciar un negocio con el máximo de seguridad, mediante la obtención al máximo de beneficios o ganancias.
Por todo lo anteriormente mencionado, se definen los siguientes puntos claves:
7.1 PRINCIPALES FLUJOS MONETARIOS
7.1.1. Inversión Inicial (II)
Está comprendida por el capital fijo y el capital de trabajo.
• El capital fijo (CF)
La edificación es propia de la empresa, ya formada, por lo cual, no se incluye en este estudio los activos fijos tangibles. Lo mismo ocurre, tanto con el acondicionamiento del galpón como la inversión en maquinas y equipos, la organización cuenta con todos estos aspectos.
a) Imprevistos: se estiman como el 10% de la inversión del capital fijo.
b) Estudios de ingeniería: el costo se estima en $20.000, el cual está comprendido por las horas y costos empleados para la investigación, visitas, búsqueda de información en Internet, asesoría técnica, asesoría legal, administración de la ejecución del proyecto, capacitación del personal, gastos de puesta en marcha.
131
Tabla 7.1
Componentes del capital fijo
Activos fijos intangibles MONTO ($)
• Imprevistos 2.000,00
• Gastos pre-operativos 20.000,00
TOTAL 22.000,00
• El capital de trabajo (CT)
Está formado por la disponibilidad en efectivo o activos circulantes que se requieren para cubrir la fase del arranque y puesta en marcha, como:
Tabla 7.2
Componentes del capital de trabajo
Descripción USD ($) Materias primas y otros materiales en existencia 3.926,30 Materia primas especiales 4.798,80 Dinero en caja, bancos y reserva para contingencias 5.274,90 Total de inversiones en activos circulantes 14.000,00
En la tabla 7.3 se presenta en resumen del contenido de la inversión de capital total.
Tabla 7.3
Inversión inicial total
Descripción MONTO ($)
Activos de capital fijo 22.000,00
Activos de capital de trabajo 14.000,00
TOTAL INVERSIÓN INICIAL ($) 8.000,00
7.1.2. Ingresos brutos (IB) Representan todas las remuneraciones recibidas por la venta del producto terminado. Se obtiene multiplicando la producción (Q) por el precio de venta (Pv).
IB= Q x Pv
132
• Establecimiento del precio de venta (Pv) de los productos.
Tomando como base un objetivo para la fijación del precio, definido como máximo
crecimiento de las ventas, el cual se utiliza cuando se considera que un mayor volumen
de ventas conducirá a menores costos unitarios y mayores utilidades a largo plazo, se
establece el precio muy competitivo sin sacrificar la calidad de los productos. Tomando
en cuenta, que los costos de producción y distribución caen con la experiencia
acumulada de producción.
En la Tabla 7.4, se detalla los costos que están involucrados en el desarrollo del proyecto.
Tabla 7.4. Estimación de costos
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
Cantidad producida
Costos fijos
totales
Costos variables totales
Costos totales
($)
Costo marginal
($/Kg)
Costo fijo promedio
($)
Costo variable
promedio ($)
Costo total promedio
($)
(Kg/mes) ($) ($) (2) + (3) (2) / (1) (3) / (1) (4) / (1)
7.000 2.826 6.548 9.373 6.548 0,40 0,94 1,34
20.000 2.826 15.178 18.003 4.256 0,14 0,76 0,90
50.000 2.826 32.438 35.263 4.930 0,06 0,65 0,71
80.000 2.826 49.698 52.523 3.057 0,04 0,62 0,66
En la búsqueda de un precio específico, mediante el método de Fijación de
precios para un rendimiento determinado, se toma el precio promedio de la línea de
base para tapas de alimentos:
Donde:
UnitariasVentasInvertido Capital x deseado oRendimient UnitarioCostoMeta oRendimientcon Precio +=
KgKg /$1,213500Kg
25000$ x 0,40)/($34,1($/Kg) oRendimientcon Precio =+=
133
La organización obtendrá el 40% de rendimiento sobre la inversión, si sus costos y
ventas estimadas son exactos y constantes en el tiempo. Si no se alcanzan los 80.000
kilogramos mensuales, se debe preparar un cuadro de equilibrio para saber lo que
sucedería con otros niveles de ventas, como se muestra en la Figura 7.1.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
7.000 20.000 50.000 80.000Unidades vendidas por mes (Kg/mes)
Vent
as to
tale
s ($
Mill
ares
/mes
)
Punto de equilibrio
Utilidad meta
Ventas totales
Costo total
Costos fijos totales
Figura 7.1 Gráfico de equilibrio
• Los costos fijos son de $ 2.826 sin importar el volumen de ventas.
• Los costos variables están sumados a los costos fijos y se elevan en forma lineal
con el volumen de ventas.
• La curva del rendimiento total se inicia en cero y se eleva en forma lineal con
cada unidad vendida.
• Las curvas del ingreso total y de los costos totales se cruzan en 10.000
kilogramos, que es el volumen de equilibrio.
Los cálculos del ingreso bruto total estimado según el volumen de producción se
muestran en la Tabla 7.5.
Tabla 7.5 Ingresos brutos totales
Cantidad producida Precio promedio Ingreso Bruto
134
(kg./mes) de venta ($/kg.) ($) 7.000 14.700
20.000 42.000
50.000 105.000
80.000
2.1
168.000
El resto de los ingresos brutos por año se describe en la Figura 7.2.
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
2006 2007 2008 2009 2010Año
Ven
tas
(Milla
res
Kg/
año)
Ventas (kg) Ingresos Brutos ($/año)
Figura 7.2. Ingresos brutos
7.1.3. Costos operacionales Corresponde a todos los desembolsos requeridos para que el proyecto continúe funcionando correctamente una vez que se pone en marcha, y se compone por gastos de servicios y de materia prima.
Los gastos de materia se consideran como los costos variables de producción, ya que son los que se afectan al incrementarse la producción a través de la vida del proyecto.
Los precios de las materias primas involucradas, fueron proporcionadas por la organización. De esta manera el costo variable relacionado a la materia prima, cuyas cantidades dependen a su vez de la producción, se muestran en la Tabla 7.6.
La cantidad 2,03*Q equivale al total de los costos operacionales variables por concepto de materia prima, dependientes de la producción anual, los cuales se muestran en la Tabla 7.7.
135
Tabla 7.6
Costos variables con la producción
Fórmula base (%) Costos con respecto a la
producción ($/kg)*(kg/año) Materia prima
Costo (Bs./kg) Producto
Nº 1 Producto
Nº 2 Producto
Nº 3 Producto
Nº 1 Producto
Nº 2 Producto
Nº 3 Plastificante
Atóxico 1,75 40 40 35 0,70*Q 0,70*Q 0,61*Q
Resina Tipo A 1,00 35 40 37 0,61*Q 0,70*Q 0,64*Q
Resina Tipo B 1,00 10 18 12 0,45*Q 0,81*Q 0,54*Q
Pigmento 3,09 3 - 3 0,09*Q - 0,09*Q Agente de expansión 4,50 3 - 0,2 0,01*Q - 0,0009*Q
Carga 0,43 7 - 8,0 0,03*Q - 0,03*Q
Agente Estabilizante 1,72 0,8 1 1,5 0,0003*Q 0,0004*Q 0,0007*Q
Agente Lubricante 1,60 0,8 - 2,3 0,01*Q - 0,039*Q
Agente secante 0,14 0,4 1 1 0,001*Q 0,0014*Q 0,0014*Q
TOTAL 100 100 100 1,91*Q 2,21*Q 1,97*Q
2,03*Q
Tabla 7.7
Costos variables por materia prima
AÑO Producción estimada (kg/año)
Costo por materia prima ($/año)
2006 494.280 1.003.388,40
2007 568.422 1.153.896,60
2008 649.106 1.317.685,10
2009 679.847 1.380.089,40
2010 741.824 1.505.902,70
136
Tabla 7.8
Costos operacionales (para el primer año)
Descripción Bs. / mes USD / mes (*) USD / año (*)
Mantenimiento 200.000 93,02 1.069,73
Luz 1.000.000 465,12 5.348,88
Papelería 90.000 41,86 481,39
Teléfono 350.000 162,79 1872,08
Internet 90.000 41,86 481,39 Material de Consulta 30.000 13,95 160,42
Agua 70.000 32,56 374,44
Materia prima 187.589.994 87.251,16 1.003.388,40
TOTAL 189.419.994 88.102 1.013.176,70 (*) Estimado a la tasa vigente del Banco Central de Venezuela (2150 Bs/$).
Los costos operacionales totales para los años del proyecto, se muestran en la Tabla 7.13, impuestos sobre la renta.
7.2. ESTRUCTURA DE CAPITAL
7.2.1. Fuentes y condiciones de financiamiento
El financiamiento del proyecto se propone tramitarlo mediante una casa bancaria, cuyas condiciones se exponen a continuación:
• Monto de financiamiento: equivalente al 50% de la inversión total del proyecto (máximo Bs.
150.000.000).
• Rubros a financiar: puesta en marcha, estudios, capital de trabajo, entre otros.
Las condiciones del financiamiento específico para este estudio económico son las siguientes:
Tabla 7.9
Financiamiento
137
Fuentes de financiamiento Porcentaje de la inversión inicial (%) USD ($)
Capital propio 30 2.400,00
Capital financiado 70 5.600,00
Total de la inversión ($) 8.000,00
Con respecto al tiempo, se tiene una holgura de 48 meses de plazo para pagar el préstamo, sin embargo, es de interés realizarlo en un tiempo no mayor a dos años. La tasa de interés de deuda debe ser el promedio de la tasa de interés del Banco Central de Venezuela, las cuales se muestran en la Tabla 7.10.
La deuda se paga en cuotas uniformes R, calculadas mediante un factor de recuperación, tal como:
R = P (R/Pi,n)
Donde,
P: capital de deuda que ocurre en el año cero de la escala de tiempo, igual a $USD 5.600, o su equivalente Bs. 12.040.000,oo.
R: valor de la cuota uniforme de interés.
i: valor de interés cargados a cada año, igual a 14.49% anual.
n: tiempo de pago para cancelar el crédito, de 4 años.
Entonces, R= 12.040.000(R/P14.49%,4) = 4.132.248 Bs/año = $USD 1.922/año.
La Tabla 7.11 muestra la amortización de préstamo para el período de estudio.
Tabla 7.10
Tasas de interés activas Año 2006
Bancos Tasas de interés activas (%)
Promedio Global (%)
Enero 14.93
Febrero 15.04
Marzo 14.55
14.49
138
Abril 14.16
Mayo 14.17
Junio 13.83
Julio 14.50
Agosto 14.79
Septiembre 14.42
Tabla 7.11
Amortización del préstamo
AÑO Deuda pendiente al inicio ($/año)
Cuotas ($/año)
Intereses ($/año)
Amortización ($/año)
Deuda pendiente al final ($/año)
2006 5.600 1.941 811 1.130 4.470 2007 4.470 1.941 648 1.293 3.177 2008 3.177 1.941 460 1.481 1.696 2009 1.696 1.941 246 1.695 0
7.2.2. Amortización (A) Los activos fijos intangibles ameritan una amortización durante la etapa crítica del arranque del proyecto, y se determina mediante la siguiente fórmula:
A= CF / n
Donde:
CF: capital fijo intangible
n: tiempo crítico del arranque del proyecto
A continuación se muestra la tabla de amortización de los activos fijos intangibles.
Tabla 7.12
Amortización de los activos fijos intangibles
Activos Fijos intangibles Vida (años) Costo ($) Amortización
($/año) Amortización
(Bs./año) Imprevistos 3 2.000,00 666,67 1.433.340
Gastos pre-operativos 3 20.000,00 6.666,67 14.333.340
TOTAL 22.000,00 7.333,34 15.766.673
139
7.2.3. Impuestos sobre la renta (ISR)
Consiste en el costo que se le da a aquellos proyectos derivados de la obligación legal que tienen las personas naturales o jurídicas para retribuir al Estado un porcentaje de sus ganancias.
Los flujos monetarios del ISR se obtienen de la siguiente manera:
ISR (Bs./año)= T * ING
INGt = IBt – COPt – At - It
Donde,
T = Tarifa del impuesto aplicable a rentas de empresas.
INGt = Ingreso neto gravable del año t.
COPt = Costos operacionales del año t.
A continuación se muestra la Tabla 7.13, donde se calcula el ISR.
Tabla 7.13
Impuestos sobre la renta
AÑO Ingresos Brutos ($/año)
Costos Operacionales
($/año) Amort. ($/año)
Intereses ($/año) ING ($/año) ISR ($/año)
2006 1.439.177 1.013.177 7.333 811 417.856 46.250 2007 1.655.053 1.052.184 7.333 648 594.888 108.211 2008 1.889.979 1.097.428 7.333 460 784.758 174.665 2009 1.979.486 1.149.665 - 246 829.575 190.351 2010 2.159.943 1.193.928 - 0 966.015 238.105
7.3 FLUJOS MONETARIOS NETOS (Ft)
Los flujos monetarios son todos aquellos egresos e ingresos que ocurren desde que se
implanta un proyecto a través de su vida.
Para la estimación de los flujos monetarios que se manejan en el proyecto no se
considera la tasa de inflación, ya que toda la inversión se realiza justamente al inicio de
la vida del proyecto, no viéndose afectada por la inflación, por lo que todos los flujos
monetarios se calculan a precios presentes.
7.3.1. Tasa mínima de rendimiento (TMR)
140
Está definida como la menor cantidad de dinero que se espera obtener de las
ganancias de un capital puesto a trabajar para así cubrir los compromisos de costo de
capital. Se expresa en forma de porcentaje anual sobre el capital que se tiene invertido
al comienzo de cada año.
TMR para el cálculo de la rentabilidad en forma explicita.
Esta se considera para medir la rentabilidad de la inversión en capital propio, y está
compuesta por el costo del capital propio, ip% (expresado en la tasa de interés pasiva
que otorgan los bancos), más el riesgo que la organización corre en invertir en el
proyecto, la cual se estima en 12%.
Imin= f(ip + otros factores de riesgo)
Ip= 7%
Imin %= 7% + 12% = 19%
TMR para el cálculo de la rentabilidad en forma implícita.
Se compone del costo de capital promedio más otros factores de riesgo (12%). Siendo
el costo de capital promedio calculado de la siguiente manera:
IIxCPipxCDidCC (%)(%) +
=
Donde:
id(%): costo de capital de deuda
ip(%): costo de capital propio
CD: monto de la inversión inicial financiada con deuda
CP: monto de la inversión inicial financiada con capital propio
II: inversión inicial.
321,0000.200.17.
000.160.5.)07.0(000.200.17.)30.0(=
+=
BsxBsxBsCC
141
Por lo tanto la imin= f(32,1%+12%) = 44,1%.
7.3.2. Consideración explícita de la deuda Es la manera de presentar los flujos monetarios que se originan por concepto de la deuda, presentados de la siguiente manera.
Ft = IBt – COPt – ISRt -/+ CTt + Pt – Rt
Donde,
Ibt: Ingresos brutos para el año t.
COPt: costos operacionales en el año t.
ISRt: impuestos sobre la renta del año t.
CTt: capital de trabajo en el año t.
Pt: Monto del préstamo del primer año.
Rt: Cuotas de amortización del préstamo.
La Tabla 7.14 muestra detalladamente los flujos monetarios, mediante la utilización de
la deuda explícita.
Tabla 7.14
Flujos monetarios. Deuda explícita
AÑO Ingresos Brutos ($/año)
COP ($/año)
ISR ($/año)
Capital fijo
($/año) CT
($/año) Prés- tamo
($/año)
Cuota R
($/año)
Flujos netos
($/año) 2005 0 0 0 22.000 14.000 5.600 0 -8.400 2006 1.439.177 1.013.177 46.250 0 0 1.130 378.621 2007 1.655.053 1.052.184 108.211 0 0 1.293 493.365 2008 1.889.979 1.097.428 174.665 0 0 1.481 616.405 2009 1.979.486 1.149.665 190.351 0 0 1.695 637.775 2010 2.159.943 1.193.928 238.105 0 14.000 0 713.910
142
7.4. RENTABILIDAD DEL PROYECTO Una vez obtenidos los flujos monetarios, se utilizan los modelos del valor actual (VA) y el equivalente anual (EA), para conocer la rentabilidad del proyecto de inversión.
7.4.1. Rentabilidad de la inversión en capital propio.
Esta se determina calculando el valor actual, o equivalente anual de los flujos
monetarios netos del proyecto a la tasa mínima de rendimiento, imin= 20%. Los flujos
monetarios netos que se consideran, son los calculados en forma explícita.
∑ ==
n
ttSiPFttiVA
0),/()%,(
VA(i=20%,5)= -8.400 + (378.621)(P/S20%,1) + (493.365) (P/S20%,2) + (616.405) (P/S20%,3) +
(637.775) (P/S20%,4) + (713.910) (P/S20%,5)
VA(i=20%,5)= $ 1.600.920,1
TIR (5 años)= 191,9%.
∑ ==
n
ttPiRtSipFttiEA
0),/)(,/()%,( , o lo que es lo mismo:
EA(i%,t)= VA(i=20%,5)(R/P20%,5)
EA(i=20%,5)= $ 535.315,66 > 0
Estos valores de VA y EA, calculados de manera explícita, sugieren que el proyecto es bastante rentable. Los ingresos superan a los costos, incluyendo la tasa mínima de rendimiento. En este caso, el proyecto genera unas ganancias que superan las mínimas exigidas.
La tasa de recuperación indica que se obtiene un beneficio del 191,9% anual sobre la
inversión del capital propio, ya que TIR es mayor a 44,1%, por lo tanto, las ganancias
son mayores a las mínimas exigidas.
CAPÍTULO VIII: PLAN ESTRATÉGICO DE MERCADO La planificación estratégica donde se pretende realizar un "mapa" de las probables decisiones futuras de una organización y/o diseñar una ruta de acción personal para el futuro. En ambos casos se presenta la
143
incertidumbre de qué pasará en el futuro y la actuación de manera conveniente para cumplir los propósitos fundamentales.
Se trata de la interacción entre entorno y el interno de los entes y la habilidad de
estos para actuar de manera pro activa configurando estrategias que permitan
aprovechar las fortalezas internas y las oportunidades externas. La construcción de probables escenarios futuros a partir del uso de tecnologías y herramientas que
se han incorporado a esta metodología de planificación estratégica permite predecir rutas alternativas y elegir la que resulte la más probable.
A continuación se desarrollan cada uno de esos pasos que dirigirán a un certero camino.
8.1. RESUMEN EJECUTIVO El plan de mercadotecnia de la línea de base para tapas de alimentos pretende generar un incremento importante de las ventas y utilidades de la empresa, luego del arranque de la misma. Disminuyéndose así, la dependencia de un sector industrial, el automotriz. El objetivo es mantener una utilidad del 14 por ciento. En cuanto al ingreso por ventas, se pretende alcanzar $1.470 anual.
Lo anteriormente expuesto es considerado totalmente factible, ya que mediante mayor esfuerzo de mercadeo, implementando un buen servicio de asistencia técnica y el desarrollo de la línea de base para tapas de alimentos.
8.2. ANÁLISIS SITUACIONAL
• Situación del mercado
El mercado de bases para tapas de alimentos abarca aproximadamente el 20 por ciento
del mercado de plastisoles en general. El mercado ha marcado un crecimiento
progresivo en los últimos años, ya que gracias a los sistemas de calidad, las
organizaciones cada vez adicionan nuevos proyectos a sus procesos en pro de la
mejora continua.
A pesar de que hoy en día el país vive un clima de alta incertidumbre, no se espera una disminución de las ventas, por tratarse de productos de consumos masivos al final de la cadena. Los principales compradores pertenecen a las empresas manufactureras de bebidas, por ende, las personas que allí laboran, están en constante búsqueda de excelente calidad al más bajo costo. El cliente, está siempre en la búsqueda de un producto funcional y confiable, el cual
posea las exigencias y especificaciones definidas desde el comienzo.
• Situación de la distribución La organización establece canales directos privilegiados con el proveedor de la materia prima principal. Así mismo, se deben constituir contratos de exclusividad firmados con los clientes meta, garantizándoseles entrega a tiempo, servicio y calidad.
144
• Tendencias del macroambiente
El análisis de las fuerzas del macroambiente de la empresa nos permiten observar que
respecto al:
− Demográficos: la industria debe estar orientada al mercado de tapas de bebidas,
el cual tiende a una oportuna asistencia técnica.
− Ambiente económico: actualmente se cuenta con un clima de alta incertidumbre
económica. En particular se tiene en cuenta la economía general de país y como
afecta esto a los recursos de los clientes. Cabe mencionar en forma positiva que
la zona central es una de las que dispone de mayores recursos propios, ya que
la economía se basa en la actividad industrial.
− Tecnología: el ambiente tecnológico debe ser estudiado en cuanto a las
posibilidades de enlace informático que nos permita el enlace "on line" entre los
clientes, a fin de establecer una comunicación rápida y efectiva entre ambas
partes. Desde el punto de vista de producción, en la elaboración de estos
productos se utiliza comúnmente mezcladores de alta densidad. El proceso a
utilizar es por batch o carga. La tecnología utilizada es madura de origen
Alemán, manejando mezcladores de alta viscosidad Marca Meyers Serie 550.
− Ambiente político: desde la asunción de las actuales autoridades nacionales el
país ha disminuido en todos los niveles posibles la inversión en todos los niveles.
Se evidencia, y no queda otra posibilidad que salir de la recesión, un
mejoramiento o sinceramiento de la política y en particular en la económica. Esto
trae aparejada la dificultad de obtención de inversiones extranjeras o nacionales
que financien el proyecto.
• Situación competitiva Son muchos los factores que cuentan en la rivalidad entre los competidores en esta industria. En primer término, está el número de competidores, el cual en este caso es favorable. Aunque en el mercado meta a desarrollar, está representado por firmas que no son similares en términos de tamaño, destreza y poder, por lo tanto la competencia tiende a ser mayor. Es importante tener presente que la competencia librará una batalla en el momento de salir al mercado la línea de productos de base para tapas de alimentos.
145
En la medida que el crecimiento de la industria vaya más despacio, más intensa será la competencia, más difícil será para la organización entrar en esa industria y para las existentes mantenerse en ella.
Por otra parte, los productos de la empresa y de los competidores son muy similares pero no satisfacen necesidades idénticas. Esto significa que el mercado meta puede diferenciarse entre los competidores directos existentes. Esto a su vez, pueden ser divididos posteriormente en primarios o secundarios, siendo la clasificación de competidores directos primarios la más cercana a la situación por la siguiente razón, el mercado foráneo, aunque distante, esta línea de productos es el único competidor existente, la necesidad del uso de la base para plastisoles es igualmente satisfecha por ambas organizaciones.
8.3. ANÁLISIS DE OPORTUNIDADES Y ALTERNATIVAS A continuación se presentan los factores externos claves que influyen en el mercado en estudio mediante una herramienta conocida como el ppeerrffiill ddee ooppoorrttuunniiddaaddeess yy aammeennaazzaass eenn eell mmeeddiioo (POAM), la cual es la metodología que permite identificar y valorar las amenazas y oportunidades potenciales de la organización. Dependiendo de su impacto, las estrategias serán dirigidas hacia cada una de ellas, véase Tabla 8.1 y 8.2.
A continuación se presentan los factores internos claves que influyen en la organización
(véase Tabla 8.3). En la Tabla 8.4, se desarrollará una herramienta llamada ppeerrffiill ddee
ccaappaacciiddaadd iinntteerrnnaa ddee llaa ccoommppaaññííaa (PCI), la cual es un medio para evaluar las fortalezas
y debilidades internas de la compañía. Es una manera de hacer el diagnóstico
estratégico de la organización involucrando en él todos los factores que afectan su
operación corporativa.
Tabla 8.1. Perfil de oportunidades y amenazas en el medio
OPORTUNIDADES AMENAZAS
Apertura económica. Mejora de la situación financiera del
negocio. La tendencia del mercado está orientada
hacia el servicio. Proveedores de materia prima e insumos
confiables. Accesibilidad a cualquier mercado
geográfico. Baja competencia a nivel nacional.
Sensibilidad a la paridad cambiaria. Estrategias agresivas de la competencia. Altas tasas de interés elevan el costo del
financiamiento. La crisis económica que atraviesa el país. La presencia de los impuestos por parte del
gobierno regional y la presencia del control cambiario.
Expansión agresiva de un competidor importante.
146
Tabla 8.2. Perfil de oportunidades y amenazas en el medio
GRADO
Oportunidades Amenazas IMPACTO Calificación
Factores Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo
ECONÓMICOS
Apertura económica.
Mejora de la situación financiera del negocio.
Sensibilidad a la paridad cambiaria, en vista del clima de alta incertidumbre la firma se vio en la necesidad de fijar precios internos en dólares, a la tasa oficial del Banco Central de Venezuela, ya que aproximadamente el 60 por ciento de la materia prima es importada.
Altas tasas de interés elevan el costo del financiamiento.
La crisis económica que atraviesa el país.
√
√
×
×
×
×
√
√
×
×
TECNOLÓGICOS Conocimiento del negocio.
Adaptación al medio e inserción en un nuevo mercado.
La tendencia del mercado está orientada hacia el servicio, por lo cual se debe considerar
√
√
√
√
√
√
147
ampliar dicha área con personal altamente calificado, a fin de marcar una diferenciación en nuestros productos.
Posibilidad de obtención de nuevos reconocimientos de calidad, lo que mantendría a la empresa en el mercado, ya que cada vez son más las exigencias del cliente en cuanto a calidad se refiere.
Continuación Tabla 8.2. Perfil de oportunidades y amenazas en el medio
GRADO Oportunidades Amenazas
IMPACTO Calificación
Factores Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo
GEOGRÁFICOS
Ubicación geográfica
favorable.
√
√
POLÍTICOS Nuevas políticas de pacto en la Región Andina.
×
×
Tabla 8.3. Perfil de fortalezas y debilidades
FORTALEZAS DEBILIDADES
Baja competencia a nivel nacional.
El desarrollo de nuevos productos. Certificación ISO 9001. Tiempo de respuesta inmediato. Investigación amplia y capacidades de
desarrollo de nuevos productos.
Ineficiencia de las políticas de control de inventario de materia prima.
Baja motivación del personal. Carencia de estrategia técnica de mercadeo. Continuidad en aportes. Necesidad de actualización de equipos de
medición del laboratorio.
148
Alianza estratégica. Personal interno joven capacitado y con
experiencia. Capacidad de reordenación y adaptación.
El personal de Asistencia Técnica no está capacitado intelectualmente.
Tabla 8.4. Perfil de capacidad interna de la compañía GRADO
Debilidades Fortalezas IMPACTO Calificación
Factores Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo
DIRECTIVA
Ineficiencia de las políticas de control de inventario de materia prima, lo que representa un riesgo en la productividad, ya que puede ocasionar retrasos en las entregas o en su defectos productos despachados antes del tiempo de su estabilización normal.
La motivación del personal se mantiene en un nivel bastante bajo, lo que influye altamente en la productividad del personal y por ende de la empresa misma.
Carencia de estrategia técnica de mercadeo.
×
×
×
×
×
×
COMPETITIVA Nombre de la empresa identificable con buena
√
√
149
reputación.
Productos actuales tecnológicamente competitivos.
El desarrollo de nuevos productos ha favorecido una mayor capacidad competitiva.
√
√
√
√
FINANCIERA
Posición financiera media.
×
×
TECNOLÓGICA Productos de calidad garantizados, Certificación ISO 9001.
Tiempo de respuesta inmediato, en caso algún reclamo de los clientes.
√
√
√
√
Continuación Tabla 8.4. Perfil de capacidad interna de la compañía
GRADO
Debilidades Fortalezas IMPACTO
Calificación
Factores Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo Alto Medio Bajo
150
TECNOLÓGICA Investigación amplia y capacidades de desarrollo.
Alianza Estratégica con empresa internacional, la cual nos brinda un alto apoyo tecnológico en cuanto a investigación y desarrollo de nuevos productos.
Necesidad de actualización de equipos de medición del laboratorio, así como se debe garantizar el cumplimiento de la planificación de calibración de los equipos en general, de lo contrario se podría incurrir en valores de medición erróneos y en consecuencia incrementar el porcentaje de productos no conformes.
×
√
√
√
√
×
RECURSOS HUMANO Personal interno joven capacitado y con experiencia.
Capacidad de reordenación y adaptación.
El personal de asistencia técnica actual no está capacitado intelectualmente para asumir la importante tarea de brindar el apoyo técnico a los clientes, representando así una imagen no favorecida ante el mercado.
×
√
√
×
√
√
8.4. OBJETIVOS DE LA EMPRESA
A continuación se plantean los objetivos financieros y de mercado, los cuales son el
resultado de la ejecución de ciertas estrategias. El período a fijar es de 5 años.
151
Tabla 8.5. Objetivos de la Empresa
METAS Y MARCO DE TIEMPO PPOOSSIIBBLLEESS
OOBBJJEETTIIVVOOSS PPoossiibblleess ÍÍnnddiicceess
Año
1 Año 2 AAññoo 33 AAññoo 44 AAññoo 55
Crecimiento Ventas ($/mes) 85.000 98.000 112.000 118.000 128.000
Eficiencia Utilidades/ Ventas 10% 11% 12% 14% 14%
Utilización de recursos - 15% 15% 16% 16% 16%
Aporte a propietarios
Unidad por Acción $ 1.00 $ 1.10 $ 1.30 $ 1.45 $ 1.55
Contribución a clientes
Precio/ Calidad
Igual a la competencia
o mejor
Igual a la competencia
o mejor mejor a la
competencia mejor a la
competencia mejor a la
competencia
Aporte a Empleados Salarios + 10 %/año + 12 %/año + 15 %/año + 17 %/año + 17 %/año
Contribución a la
Sociedad
Impuestos Pagados,
Donaciones
14% Utilidades
14% Utilidades
14% Utilidades
14% Utilidades
14% Utilidades
Los objetivos fijados producen múltiples beneficios, tales como suministrar dirección, permiten sinergia, colaboran en la evaluación, estimulan la realización y ayuda, tanto en la asignación de recursos como en el desempeño de los cargos.
8.5. ESTRATEGIAS DE MERCADOTECNIA Una vez realizado el diagnóstico estratégico que ha servido de marco de referencia para el análisis de la situación actual de la organización, tanto internamente como su entorno, se debe proceder a formular el direccionamiento estratégico. Siendo éste, el resultado de obtener y procesar la información sobre el entorno (oportunidades y amenazas), así como sobre las condiciones, fortalezas y debilidades internas de la organización.
Con base en el análisis interno (PCI) y el auditaje del entorno (POAM), se realiza una agrupación de los factores claves de cada uno de estos análisis, los cuales se convertirán en factores claves del éxito.
Tabla 8.6. Análisis DOFA
OPORTUNIDADES AMENAZAS
ANÁLISIS DOFA
Apertura económica.
Mejora de la situación financiera del negocio.
La tendencia del mercado está orientada hacia el servicio.
Proveedores de materia prima e insumos confiables.
Sensibilidad a la paridad cambiaria.
Vulnerabilidad a la productividad de los clientes.
Altas tasas de interés elevan el costo del financiamiento.
La fusión de empresas del sector.
Expansión agresiva de un competidor
152
Ubicación geográfica
favorable.
Baja competencia a nivel nacional.
importante.
FORTALEZAS ESTRATEGIAS FO ESTRATEGIAS FA
El desarrollo de nuevos productos.
Certificación ISO 9001.
Tiempo de respuesta inmediato.
Investigación amplia y capacidades de desarrollo de nuevos productos.
Alianza Estratégica.
Personal interno joven capacitado y con experiencia.
Capacidad de reordenación y adaptación.
Venta agresivas con objetivos y estrategias adecuados a los objetivos particulares de esta primera etapa del ciclo de vida.
Ampliación de nuevos desarrollos a mercados extranjeros.
Diversificar el mercado.
Elaborar un plan de contingencias para corregir o superar inconvenientes o problemas en el lanzamiento e introducción.
DEBILIDADES ESTRATEGIAS DO ESTRATEGIAS DA
Ineficiencia de las políticas de control de inventario de materia prima.
Baja motivación del personal.
Carencia de estrategia técnica de mercadeo.
Necesidad de actualización de equipos de medición del laboratorio.
El personal de Asistencia Técnica no está capacitado intelectualmente.
Establecer un programa de estímulos, incentivos, tanto cualitativos como cuantitativos para el personal.
Contratar personal de asistencia técnica calificado, a fin de brindar excelencia en servicio.
Entrenamiento al personal.
Realizar aportes anuales de los accionistas.
Entrenar a la gerencia.
Incentivar la integración hacia delante (clientes).
Aumentar los flujos financieros.
Reforzar la I & D.
El plan de estrategia presentado en forma de lista se resume a continuación:
Mercado objetivo: Productores de tapas para bebidas alcohólicas.
Posicionamiento: Productos de alta calidad.
Precio: Inferior al competidor foráneo.
Canales de distribución: Transporte terrestre directo al cliente (puerta a
puerta).
Asistencia técnica: Ampliar con personal calificado.
Promoción de ventas: Planeación de un paquete de productos a precios
razonables.
Investigación y desarrollo: Invertir en el desarrollo de nuevos productos.
153
8.6. CONTROLES En esta sección se describen los controles a utilizar para monitorear el progreso del plan de mercado.
• Es necesario una reunión semanal de la alta gerencia a fin de revisar los resultados
de cada actividad, de manera de explicar, analizar y estudiar lo que sucede y
plantear las acciones para mejorar el cumplimiento del plan.
• Igualmente, se debe realizar una reunión semanal del departamento de investigación y desarrollo,
con la finalidad de presentar un reporte de los avances en cuanto a la innovación tecnológica,
desarrollo de nuevos productos. De la misma forma, se deben plantear las acciones para mejorar el
cumplimiento del plan.
CONCLUSIONES
Una vez finalizada la investigación, se presentan las siguientes conclusiones.
1. En la distribución del mercado tiene mayor peso el nacional con un 67%,
mientras que el mercado foráneo tiene el resto. Lo que conlleva a que el
competidor nacional domine el mercado.
2. El grupo meta de consumidores del presente estudio es el mercado foráneo, el
cual está dominado por un solo proveedor, lo que proporciona la ventaja de
incrementar precios sin percatarse de la amenaza de competidores entrantes,
como lo representa el éxito de este proyecto. Aunado a la capacidad instalada de
la planta, le permite atender satisfactoriamente este mercado y a posibles
incrementos de demanda.
3. Las características más relevantes de los productos finales son: color, olor,
viscosidad y adhesión. Estás, dependiendo del producto final, debe cumplir con
requerimientos específicos.
4. El producto 1, base para tapa rosca espumada, fue desarrollado para tapas
Pilfer Proof (se abre manualmente) y, es usado para el sellamiento de envases
de vidrio con rosca y banda de seguridad, para envasar licores, productos
farmacéuticos y jugos. Para esta base, se estudiaron dos tipos de agentes
154
estabilizantes, dos tipos de carbonatos y dos tipos de agentes lubricantes. Los
mejores resultados se obtuvieron en la experimentación basada en el agente
lubricante tipo 2, agente estabilizante tipo 1 y carga tipo 1, obteniéndose mejor
lubricación, dispersión y estabilidad de la viscosidad entre el día 1 y el día 15.
5. El producto 2, base para tapa transparente, fue desarrollado para formar
empacaduras de alto sellado de cubrimiento total en tapas de aluminio con sello
interno de envases de vidrio con rosca y banda de seguridad, que contengan
alimentos que pueden ser sometidos a pasteurización o esterilización con vapor
durante un proceso de llenado en caliente. La base permite el fácil giro para la
apertura del envase. En esta base para tapas se evaluaron dos tipos de agentes
estabilizantes y dos proporciones de dos resinas (A y B). La mejor formulación
resultó con la combinación del agente estabilizante tipo 2, resina tipo A al 35% y
resina tipo B al 18%, destacándose una excelente estabilidad entre el día 1 y el
día 15, además de observarse buenas características de dispersión, entre otros.
6. Para el producto 3, tapa rosca (twiss off), desarrollado para tapas con
colocación a presión y quitado de rosca, también conocido como tapa garra,
siendo resistente a procesos de pasteurización y esterilización. En este producto,
se estudiaron dos tipos de agentes estabilizantes, dos tipos de carbonatos y dos
tipos de agentes lubricantes. Los mejores resultados se obtuvieron en la
experimentación basada en el agente lubricante tipo 2, agente estabilizante tipo
2 y carga tipo 2, obteniéndose mejor lubricación, dispersión y estabilidad de la
viscosidad entre el día 1 y el día 15.
7. Las variables críticas de los nuevos productos son: la viscosidad, el índice
tixotrópico, el color, olor, espumado (si aplica), presencia de grumos y aire
atrapado.
8. Las variables críticas del proceso productivo lo representan la limpieza de los
tanques y aspas y, la contaminación causada por las aves que habitan en el
área. En segundo lugar, se encuentra en proceso de envasado, el cual
representa un foco de contaminación importante al que se le debe prestar mucha
155
atención y cuidado y por último se encuentra el sistema de vacío, el cual va a
eliminar el aire atrapado generado en el proceso de mezclado.
9. El proyecto propuesto es altamente rentable, cuyo valor actual es de $
1.600.920,1 para la inversión en capital propio, y para la inversión inicial total se
obtiene un TIR 191,9%.
10. La producción mínima que la organización debe mantener para que el proyecto
sea rentable, es de 10.000 kg/mes, es decir, el 12% de la producción actual en el
mercado automotriz.
11. Con respecto al diagnóstico de la empresa, se evidencia que está en la fase de
crecimiento, y que de cumplirse el plan estratégico de mercado logrará
estabilizar sus finanzas y liquidez, mediante la incursión de un nuevo mercado
potencial.
RECOMENDACIONES
1. El mercado está orientado hacia la calidad del servicio, por lo cual se debe invertir en este sentido, de
manera de aumentar su atractivo en el mercado frente al competidor.
2. Se debe analizar a profundidad relación costo – calidad, a medida que avance la tecnología, el mercado
necesita un producto de calidad a un precio competitivo, esto disminuiría aún más las barreras de entrada.
3. Por representar una variable significativa a estudiar una vez al año o cuando sea necesario y/o solicitado, se
recomienda la realización de un análisis microbiológico a ser realizada por entes especializados y/o
laboratorios externos acreditados.
4. Actualizar los equipos de medición del laboratorio, mediante otras tecnologías que aporten ventajas y
facilidades de manejo.
5. Invertir en la capacitación del personal, ya que esto se retribuye directamente en los resultados de la
organización.
156
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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New York. Ed. Elsevier.
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2003.
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Español. México. Unión tipográfica Editorial Hispanoamericana.
157
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Martínez de las Marias, P. (1972). Química y física de los altos polímeros y materias plásticas. Primera Edición. Barcelona – España. Editorial Alambra.
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Nakajima, N. y E. R. Harrell (2000). Reología de PVC Plastisol, distribución de tamaño de partícula y propiedades viscoelásticas. Journal of Colloid and Interface
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Shaw, D. J. (1970). Introducción a la química de superficies y coloides. Segunda
edición. Barcelona – España.
Shildknecht, C. (1956). Polymer processes. New Cork, McGraw Hill company.
158
Viscosímetro
Maquinaria
Variablesque afectanel procesoproductivo
MétodoMedio Ambiente
Balanzas
Descalibradas
Contaminación
Aves
Viscos.Brookfield
error visual
Limpieza
Mano de obra
Pesada delíquidos
Materia Prima
Resina
Solventedesodorizado
Contaminado
Puntosnegros
PlastificanteAtóxico
Contaminado
Error
Aspas
Tanques demezclado
Orificiodescarga
Figura VI.1. Variables que afectan el proceso productivo
159
Viscosímetro
Maquinaria
Desarrollo deun plastisolpara tapas
de alimentos
MediciónMedio Ambiente
Balanza
Vacio
Mezclador
Velocidad
Cond.Ambiente
Temperatura
Humedad
Viscos.Brookfield
error visual
Densidad
AgenteEstabilizante
Método
Tiempo demezclado
Orden deAgregados
Proceso deajustes
Materia Prima
Agente Lubricante
CargaResina
Atóxico
Color
Atóxico
Dispersión
Atóxico
Ptos. Negros
PlastificanteAtóxico
Torque
Cantidad
Figura 3.3. Diagrama causa – efecto del desarrollo de base para tapas de alimentos
Tabla 3.5
FECHA:__________________
ORDEN DE PRODUCCION:_________
CLIENTE: CODIGO: HORA DE ELABORACION:__________
PRODUCTO: MAQUINA: OPERARIO:_____________________
VARIABLES CONTROLADAS AL PRODUCTOCARACTERÍSTICAS ESPECIFICACIONES EVALUACIÓN 24 horas
ORIGINALLectura viscosimetro x factor 20 r.p.m.[Cp] Lectura de viscosimetro x factor2 r.p.m [Cp] Indice tixotrópico Ciclo de horneo Color Olor Sin olor Espumado Grumos No debe presentar grumos
Vacío No debe presentar aire Temperatura ambiente % Humedad relativa Temperatura de la muestra
AJUSTES ( Kg )DATOS PARA ENVASAR MATERIAL 1 2 3 4 5 6 7
Densidad: / 15,29 cc g/ccCantidad a envasar Aprobado para envasar Fecha Lote
ABREVIATURAS: N.E.: No Evaluado, NC.: No Cumple, O.K., Satisfactorio.OBSERVACIONES:______________________________________
Tabla 3.5. CONTROL DE ANALISIS DEL PRODUCTO
160
PLASTIDRICA C.A FECHA:__________________
ORDEN DE PRODUCCION:_________CONTROL DE ANALISIS DEL PRODUCTO
CLIENTE: CODIGO: PLAST-460 / C1 HORA DE ELABORACION:__________
PRODUCTO: TAPA TRANSPARENTE MAQUINA: OPERARIO:_____________________
VARIABLES CONTROLADAS AL PRODUCTOCARACTERÍSTICAS ESPECIFICACIONES EVALUACIÓN OVERNIGHT
ORIGINALLectura viscosimetro x factor20 r.p.m.[Cp] 1200 - 3000 Lectura de viscosimetro x factor2 r.p.m [Cp]Indice tixotrópicoCiclo de Horneo 1 min a 200°CAdhesion Olor Sin OlorColor TransparenteGrumos No debe presentar grumosVacío No debe presentar aire
Temperatura Ambiente% Humedad RelativaTemperatura de la Muestra
AJUSTES ( Kg )DATOS PARA ENVASAR MATERIAL 1 2 3 4 5 6
Densidad: / 15,29 cc g/ccCantidad a envasarAprobado para envasarFechaLote
ABREVIATURAS: N.E.: No Evaluado, NC.: No Cumple, O.K., Satisfactorio.OBSERVACIONES:______________________________________
