Control de factores para la operación óptima del proceso de inyección de plástico mediante diseño factorial

Jaime Acosta-Velarde, Ángel Guamán-Lozano, Alcides García-Flores

Resumen


En el presente artículo se muestra la aplicación del modelo experimental factorial 2^4 no replicado, denominado así por cuanto se estudian cuatro factores con dos niveles por cada factor y con una sola réplica. El propósito es determinar las condiciones óptimas de operación de una máquina inyectora de plástico utilizada en el proceso de producción de botas y cuyos parámetros son seleccionados de forma empírica, lo cual ha generado reducción en la calidad del producto, elevado porcentaje de defectos, aumento en la tasa de desperdicios, así como retrabajos, aspectos que influyen negativamente en la productividad. En el estudio se han considerado cuatro factores que afectan al desempeño operacional de la máquina de inyección de plástico. A través de una muestra significativa por cada tratamiento, se analiza el número defectos como variable respuesta. Con la aplicación del modelo experimental y la técnica ANOVA (Análisis de varianza) se incluye, con un nivel de confianza del 95%, que los parámetros de operación óptimos que contribuyen a la reducción del porcentaje promedio de defectos de 20% a 5,97 % son: velocidad de inyección: 60 rpm (6,28 rad/s), presión de inyección: 54 psi (372 KPa), tiempo de compactación: 8 s y tiempo de enfriamiento: 10 s, logrando así incrementar la calidad y la productividad del proceso de inyección.

Palabras clave


Análisis de varianza; operación óptima; diseño factorial experimental; tratamiento; calidad

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