Trabajo Equipamiento Industrial.docx

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EQUIPOS PARA MANIPULACIÓN Y ALMACENAMIENTO ALMACENAJE DE SOLIDOS Y LIQUIDOS INGENIERIA INDUSTRIAL EQUIPAMIENTO INDUSTRIAL INTEGRANTES: FELIPE VELIZ PATRICIO CERDA ALVARO PIZARRO DOCENTE: FRANCISCO JAVIER BELLO

INDICE CONTENIDOS

2

OBJETIVOS

3

INTRODUCCION

4

EQUIPAMIENTO ALMACENAJE

5-6

CLASIFICACION DE EQUIPAMIENTO DE SOLIDOS

7-10

EQUIPAMIENTO TRASLADO DE SOLIDOS

11-14

ALMACENAJE DE FLUIDOS

15-18

RESGUARDO SEGURIDAD

19

CONCLUSION

20

BIBLIOGRAFIA

21

2-

OBJETIVOS Identificar distintos equipos, sistemas e infraestructura de almacenamiento tanto para mercancías en estado sólido y líquido. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

Conocer los distintos equipos de almacenaje que se pueden utilizar y valorar las ventajas e inconvenientes de cada uno.



Conocer los equipamientos más utilizados en la industria y sus distintos tipos.



Clasificar los distintos tipos de producto que existen según sus características (sólidos y fluidos).

3-

INTRODUCCIÓN En el presente informe se expondrán los dispositivos de almacenamiento más utilizados en las diferentes industrias productoras, principalmente en minería, química y petrolera, definiendo el uso que tiene cada dispositivo, creado específicamente para almacenar sustancias en un estado estable. Además se mencionan protocolos de seguridad que debe ser respetado, tanto para estar en el margen legal, sino que para garantizar la seguridad de la industria.

4-

EQUIPAMIENTO DE ALMACENAJE: A pesar de que dentro de la cadena de abastecimiento cada paso es transversal, el almacenamiento es el centro de la operación. Esta área es fundamental para las empresas debido a que resguarda el más grande de los activos de una compañía: sus productos. Una decisión equivocada en este ámbito puede influir en la calidad de estos además de poner en riesgo crítico la capacidad operativa de la empresa y perjudica la confiabilidad de esta, ya que se vuelve incapaz de responder ante los requerimientos de los clientes en su totalidad. La necesidad de optimizar espacios y la importancia de la eficiencia y rapidez operacional han sido algunas de las claves centrales. Sin embargo, uno de los puntos de mayor relevancia para esta industria es la variedad de diseños operacionales, lo cual responde a las diferentes empresas y sectores que operan en Chile. Cada compañía es un mundo en cuanto a su Cadena Logística. Los equipamientos de almacenamiento también se han desarrollado en el tiempo. En los últimos años, las industrias han presentado distintas alternativas, tendientes todas ellas a satisfacer las necesidades de los clientes, en cuanto a sus operaciones. Hablar de almacenaje industrial es definir como una de las etapas más importante dentro de los procesos productivos de todo tipo de industria. Siendo de vital importancia para el desarrollo, fabricación, producción y acopio de los diferentes productos y/o materias primas a utilizar. Los centros de almacenamiento son utilizados para otorgar un continuo abastecimiento durante el proceso productivo, como también para almacenar productos intermedios y/o productos finales antes de su procesado o venta.

5-

EQUIPO DE ALMACENAMIENTO Actualmente las empresas optan por la producción en masa debido a los mayores beneficios que esto traería con respecto a ventas y la rentabilidad de un negocio, pero esto trae consecuencias que podrían representar un problema si se dejan sin cuidado. El almacenamiento puede ser una tarea tediosa y complicada, pero con la ayuda de un esquema de almacenaje adecuado y con la utilización de maquinas y herramientas especializadas, este trabajo terminará dando más satisfacciones que molestias. El almacenamiento no necesita equipamientos muy complejos en su funcionamiento debido a que estos equipos existen con el objetivo de facilitar labores tanto de manipulación como a nivel administrativo[CITATION Iva \l 13322 ] ya que permiten mantener un inventario ordenado y exacto de los productos en existencia además de obtener una clasificación precisa de estos lo cual contribuye a la realización de un trabajo eficiente. El equipo de almacenamiento se usa para sostener o almacenar materiales en un período de tiempo. El diseño de cada tipo de equipo de almacenamiento, junto con su uso en el diseño de almacenes, representa una compensación entre minimizar los costos de manejo, al hacer que el material sea fácilmente accesible y maximizar la utilización del espacio.[ CITATION Mic12 \l 13322 ] En algunos casos el equipamiento de almacenamiento puede incluir el transporte de materiales. Este tipo de quipos pueden ser maquinas y robot de alta complejidad como estanterías especiales dependiendo del tipo de producto, tal como los silos que son usados para conservar diferentes tipos de productos (trigo, arroz o maíz, industria alimenticia) (cal y cemento en otros procesos industriales) los pallets de madera que son manipulados por carros especializados que se encargan de trasladar cargas muy pesadas. Para obtener un mejor entendimiento de este tipo de equipos se hace necesario diferenciarlos y clasificarlos según ciertos criterios.

6-

CLASIFICACIÓN SOLIDOS

DE

EQUIPOS

DE

ALMACENAMIENTO

DE

ESTATICOS

En la tabla podemos apreciar que dentro de una primera clasificación podemos dividir estos equipos en equipos de almacenamiento estático y equipos para traslado y movimiento.[ CITATION Dis \l 13322 ]

Los silos

Hangares

MOVIMIENTO TRASLADO

Pilas

POR UNIDADES DE ALMACENAMIENTO - Simples - Multiples POR LA FORMA - Cilíndricos - Poligonales TIPOS - Cerrados - Semi Cerrados TIPOS - Stock Pile (Cintas transportadoras) - Stock distribution (Cintas mobiles) MANUALES - Transpaleta - Apiladores

Con movimiento y traslado

MECANISMO - Transpaleta - Apiladores - Carretilla retráctil - Carretilla elevadoras - Carretilla trilateral - Carretilla recogepedidos - Transelevadore s 

Tabla 1: Clasificación Equipos para manipulación y almacenamiento de materiales sólidos.

7-

EQUIPOS DE ALMACENAMIENTO ESTÁTICO Entre los equipos de almacenamiento estático podemos distinguir los silos, que se utilizan para el almacenamiento de mercancía a granel como el arroz, trigo, en empresas de materiales prefabricados para construcción suelen disponer de silos para almacenar cemento, yeso, o cal. Los silos tienen un orificio de entrada, que se encuentra en la parte superior del silo y el orificio de salida, que se encuentra en la parte baja. También tenemos el tipo stock pile - stock distribution que son utilizados principalmente en la industria minera y puertos en donde es necesario el almacenaje de grandes cantidades de productos que no se ven afectados por el medio ambiente. Otros tipos serían los hangares también utilizados en la industria minera, puertos y construcción, en donde si es necesario resguardar los productos de las condiciones climáticas y medioambientales para conservar sus características finales.

ALMACENAJE DE SOLIDOS Condiciones clasifican almacenaje de solidos: -

Según el grado de peligrosidad o manejo

(Origen, toxicidad, radiactividad, riesgo sanitario etc.) -

Condiciones específicas de almacenamiento según el producto

(Refrigerado, ventilado, asoleado) -

Grado de disponibilidad requerido

(Uso continuo, uso intermitente, según programas de producción)

EJEMPLOS DE SOLIDOS: -

Materiales de construcción

-

Frutas/hortalizas

-

Materias primas para elaboración de alimentos

-

Productos de minería ( enfoque industrial de nuestro informe)

-

Residuos

-

Equipos partes o repuestos 8-

TIPOS DE ALMACENAMIENTO DE SOLIDOS:

-

Bodegas, almacenes, estanterías

(Cerradas, techadas, al aire libre) -

Canchas de acopio (pilas de material triturado)

-

Cámaras refrigeradas y/o con atmosfera controlada

-

Silos

-

Otros.

Como se menciona anteriormente una serie de sólidos, se dará enfoque a la industria minera en donde nos encontramos con la mayor variedad de sólidos y líquidos. En la industria el acopio de solidos es basado en si el producto sólido tiene precio unitario bajo y es inalterable a la acción de los agentes atmosféricos locales, y se procesa en grandes cantidades, se suele almacenar en grandes pilas a la intemperie o en hangares Semi cerrados sin mucha protección como por ejemplo: -

Pilas de sólidos de carbón

-

Pilas de solidos de azufre

-

Pilas de solidos de piritas, caliza

-

Pilas de solidos de minerales triturados de oro y cobre

-

Pilas de solidos de arena, la sal común entre otros productos

Materiales que han pasado su primera etapa de trituración y generalmente la industria minera utilizan este sistema de almacenaje. 9-

Por otra parte los materiales sólidos con características alterables a la acción atmosférica se almacenan en grandes hangares cerrados o silos.

Hangares de almacenamiento cerrados.

Los silos son recipientes cilíndricos con descarga por transporte neumático o cuchara mecánica. La carga de materiales sólidos a los servicios de expedición o a otras operaciones del proceso, se suelen hacer mediante tolvas, que son recipientes contenedores con descarga por gravedad por su parte inferior. El transporte de sólidos en continuo se realiza mediante cintas transportadoras y elevadores de cangilones o elevadores de cadena. Su método de carga es por la parte superior y descarga por gravedad por la parte inferior, nos mantiene una alimentación contante sin generar costos adicionales en el abastecimiento del producto.

10 -

EQUIPOS DE TRASLADO DE PRODUCTOS SOLIDOS Equipos que se encuentran fijos al suelo del edificio, presentan la ventaja de permitir un transporte continuo de mercancías cuyo flujo puede ser constante. En el caso de que su instalación o ubicación dentro del local no es la más óptima, pueden presentar el inconveniente de transformarse en una barrera o impedimento para otros medios de transporte interno. Podemos destacar los que se encuentran aquellos más utilizados.

Cinta transportadora de banda

Está constituida por una plataforma deslizante o banda sin fin, de goma u otro material, que se sitúa sobre un lecho continuo de rodillos; es muy utilizada para el transporte de productos a granel, como los agroalimentarios (naranjas, manzanas, etcétera), minería, arena, etcétera.

Cintas transportadoras de rodillos.

Están formadas por una pista de rodillos que a su vez están montados sobre rodamientos y en función de la separación existente entre los rodillos se puede utilizar para un tipo u otro de mercancía.

Cintas transportadoras mixtas.

Están constituidas por las cintas de bandas y las de rodillos.

Grúas aéreas.

Son equipos de transporte que están fijadas al techo y generalmente en la parte más elevada del almacén, permitiendo el transporte de la mercancía desde una parte a otra del local. Son muy utilizados en el transporte de automóviles, láminas de mármol, vigas de acero, etcétera. Estos elementos de transporte interno presentan la ventaja de mantener despejado el suelo del almacén mientras que la mercancía se traslada de un lugar a otro; pero, por otra parte, para su instalación se requiere que los techos del edificio sean muy altos y resistentes.

11 -

EQUIPOS CON MOVIMIENTO Y CAPACIDAD DE TRASLADO MAS COMUNES Son equipos con movimiento propio, es decir, se trasladan de un lugar a otro del almacén al mismo tiempo que transportan la mercancía, no requieren instalación, pero, como veremos al estudiar cada uno de ellos, algunos necesitan que el suelo reúna unas condiciones especiales. Los equipos más utilizados son las transpaletas, los apiladores, las carretillas, los transelevadores y los equipos guiados.

TRANSPALETAS Son medios mecánicos capaces de transportar y elevar una paleta. Se suelen utilizar en almacenes pequeños con dimensiones reducidas sin demasiada altura. Para que sean eficaces, las distancias a recorrer no deben ser superiores a los 40 metros. Son elementos de transporte importante por la función que desempeñan en las zonas de recepción, expedición y almacenamiento. Se encuentran generalmente en los muelles de carga y descarga. Podemos distinguir distintos modelos tales como: 



LA TRANSPALETA MANUAL. Es un medio que para su movimiento y elevación requiere de la fuerza de una persona. Se caracteriza por su facilidad de manejo y mantenimiento mínimo. Como transporte interno del almacén, se la utiliza para la agrupación de pedidos; para la carga de camiones, cuando existen muelles elevados o llevan plataforma elevadora trasera. TRANSPALETA MOTORIZADA. Es aquella que generalmente precisa de un sistema eléctrico para poder moverse y elevar la mercancía por sí sola. Suele ser más pesada que la anterior debido a que en ésta se incorpora el motor eléctrico y las baterías para el arranque. Realiza recorridos algo más largos que la transpaleta manual, aunque no es recomendable superar los 50 metros. Entre los distintos modelos existentes de transpaletas motorizadas, podemos distinguir los siguientes:  Transpaletas eléctricas: las maneja una persona, pero sin ir a bordo.  Transpaletas eléctricos con conductor a bordo: el conductor puede ir de pie, apoyado o sentado, si lleva incorporado un volante para la conducción.  Transpaletas de tracción eléctrica y elevación manual: En este tipo de medios, la carga se eleva manualmente mediante la barra timón.  Transpaletas de tracción y elevación eléctrica: Necesitan unas baterías de gran capacidad.

12 -

APILADORES Estos elementos de transporte muy parecidos a la transpaleta, pero llevan incorporado un mástil por donde discurren las horquillas que sujetan las paletas y permite elevarlas hasta cierta altura. Entre ellos podemos distinguir los siguientes: 





Los apiladores de tracción y elevación manual. Su uso más frecuente es para elevar cargas en el interior del almacén; es decir, para levantar paletas y plataformas. La elevación es limitada y lenta, cuando se utilizan cargas pesadas provoca fatiga en la persona que la maneja. Estos equipos se utilizan para carga y descarga de estanterías ubicadas en las áreas de recepción y expedición, empleándose también como elevador auxiliar. Las cargas que podemos manejar con este apilador pueden oscilar entre 200 y 760 kg de peso y las medidas pueden ser hasta 1,80m de altura por 0,76 m de ancho. Se le pueden adaptar accesorios para la manipulación de bidones, rollos, sacos, etcétera. El suelo del almacén debe ser liso y una anchura de pasillos de 1,5m para que pueda girar sobre su propia longitud. Apilador autopropulsado. Realiza la elevación de la carga y su traslado por el almacén de forma motorizada, pero necesita de un conductor a pie para su manejo. Tiene una capacidad de carga hasta 1500 kg, trasladándola a una velocidad de 4,8 km/h. La altura de elevación de la carga, cuando el mástil sea de triple extensión, puede llegar hasta alcanzar los 3,60 m de altura. Se pueden acoplar accesorios para la manipulación de mercancía y adaptadores especiales para convertirlo en carretilla de horquilla retráctil. También se lo usa parala manipulación de paletas, no siendo recomendables. El almacén donde debe emplearse debe tener el pavimento liso, y las ruedas del apilador deben ser de poliuretano. Para la carga de las baterías será necesario tener conexión eléctrica monofásica o trifásica. Apilador mixto. Al tener tracción manual y elevación eléctrica, puede realizar las funciones de los dos y suplir las desventajas del manual respecto del eléctrico.

CARRETILLAS 

Carretilla retráctil.

13 -

Es un elemento de transporte mecánico que permite variar el centro de gravedad de carga, lo que permite la reducción de los pasillos donde maniobra. Esta carretilla puede ser de horquilla retráctil o de mástil retráctil. Sirve como carretilla de mástil retráctil en zonas cerradas, utilizándose para la manipulación de mercancías en el interior del almacén. 



Carretilla trilateral. Es aquélla cuyas horquillas pueden recoger una paleta y girarla a derecha o izquierda; ello se debe, a que las horquillas, se sujetan sobre un eje vertical, que se desplaza de forma transversal. Tiene la ventaja de almacenar la mercancía a ambos lados del pasillo, sin necesidad de maniobrar toda la carretilla. Podemos encontrarlas con conductor a pie o con conductor a bordo. Carretilla recoge pedidos. Está compuesta de una cabina donde se sitúa el conductor. Delante de la misma se encuentran las horquillas fijas, que se elevan hasta la altura deseada para ir recogiendo la mercancía para depositarla posteriormente en la paleta que descansa sobre las horquillas.

TRANSELEVADORES Son equipos de almacenamiento mecánicos, que pueden transportar y elevar cargas por medio de pasillos estrechos a gran velocidad. Existen transelevadores con conductor y con microprocesador. Éstos se emplean para extraer y colocar paletas completas de forma automatizada.

EQUIPOS GUIADOS Son medios de transporte interno que no requieren conductor (son los denominados inteligentes), y entre ellos podemos distinguir los siguientes: 



Equipos guiados por identificación de posición. Identifican la posición y el recorrido a realizar mediante la comparación de un esquema de posiciones memorizado y la lectura de la distancia a través de un detector. Equipos guiados por lectores ópticos, químicos o magnéticos. Siguen una trayectoria establecida de líneas marcadas en el suelo, a través de sensores de aproximación ópticos o magnéticos. Los que siguen caminos químicos se accionan a través de rayos ultravioleta.

ALMACENAJE DE FLUIDOS 14 -

Difícilmente encontraremos un almacén que englobe todos los tipos de fluidos que existen, ya que unas empresas se dedican a fabricar y otras al almacenamiento y/o comercialización, y dentro de éstas las hay que se dedican a una sola gama de productos mientras otras comercializan gran variedad de artículos. La clasificación de productos que podemos establecer depende del criterio que elijamos para ello tal como se puede apreciar en la tabla.

15 -

Criterios de mercancías Según Físico

clasificación

estado

Según Propiedades

de

Líquidos Gaseosos Duraderos Perecederos

Según Unidad de Peso medida Capacidad Cantidad De alta rotación Según la rotación De de salida rotación

media

De baja rotación

16 -

Cuando hablamos de la clasificación de líquidos según el estado físico podemos desglosar este ítem en distintas categorías

LÍQUIDOS Estables. Entre ellos los hay que se destinan a la ali-mentación (refrescos, leche, zumos...); que se desti-nan a la industria como productos energéticos (gaso-lina, gasóleo...); y otros fabricados químicos ysoluciones (lejía, lacas, barnices, pinturas...). Inestables. Son los que por su composición quí-mica cambian su estado físico, como, por ejemplo:la nitroglicerina o el ácido nítrico; otros, como elalcohol o la colonia, que a temperaturas normalesal destaparlos se convierten en volátiles; tambiénlos hay humeantes, como el ácido clorhídrico, oefervescentes

Las mercancías cuyo estado físico es gaseoso son productos generalmente utilizados en la industria y pueden estar envasados a alta presión como el gas de las neveras, los extintores... o canalizados a baja presión como las bombonas de butano, el gas natural o gas ciudad. La manipulación y almacenamiento de mercancías depende en gran medida de la naturaleza de esta. Cada mercancía debe ser manipulada en forma distinta.

ALMACENAMIENTO DE FLUIDOS Tanques de almacenamiento atmosférico: Los tanques de almacenamiento son estructuras, que pueden estar construidas en diversos materiales, por lo general poseen forma cilíndrica, que son utilizadas para guardar y preservar líquidos a presión atmosférica, las industrias que utilizan principalmente estos dispositivos son la química y la petrolera. La razón de utilizar tanques atmosféricos la otorga la sustancia que almacena, para permitir el uso de este dispositivo, este fluido debe poseer las características de no ser afectado por el agua, el clima o la contaminación atmosférica.

Tipos de tanques atmosféricos Cabe resaltar que además de los tanques atmosféricos abiertos existen algunos que cuentan con techos fijos o flotantes que son los encargados de reducir la contaminación de tanque.

Tanque atmosférico abierto

Cuando se requiere abastecer grandes flujos del líquido la forma de almacenarlos se realiza en altura, donde la elevación permite la obtención de un caudal mayor con un menor gasto energético.

Torre de almacenamiento en altura

Tanques de almacenamiento a presión: Estos sistemas de almacenamiento pueden estar construidos en forma cilíndrica con tejados escalonados o cúpulas que funcionan a presiones de cientos de pascales. La fuerza de presión que actúa contra el tejado se transmite por el cuerpo del tanque, que puede contener un peso suficiente para resistirla. A medida que incrementa el tamaño y la presión la curvatura del tanque debe modificarse, cabe destacar que esto se rige según la norma técnica API 620 A, la cual especifica el uso de válvulas para controlar la presión al interior del dispositivo.

Tanque de almacenamiento a presión

RESGUARDO Y SEGURIDAD Si bien cada sustancia cuenta con un recipiente para su almacenamiento debe considerarse que no todas las sustancias están preparadas para compartir un lugar común, es por ello, que existe un diagrama de compatibilidad que establece las relaciones de un tipo de sustancia y otra

Diagrama de compatibilidad de sustancias peligrosas

CONCLUSIONES Justificación de un centro de almacenamiento: Desde el punto financiero productivo, el acopio de materias primas es un aspecto negativo y al mismo tiempo inevitable, razón por la cual se debe tratar de reducir el mismo al punto de que las materias primas involucradas en el proceso productivo se encuentren siempre al alcance y disponibles para alcanzar la continuidad operacional y productiva. El almacenamiento dentro de una compañía no puede dejarse al azar, y debe ser cuidadosamente planeado para así evitar consecuencias negativas para la misma, tales como la perdida de la eficiencia dentro de sus operaciones, la perdida de la capacidad de respuesta antes las necesidades de sus clientes, la exposición de sus trabajadores a malas condiciones de trabajo y el riesgo de accidentes laborales, entre otros. Debido a la gran variedad de mercancía que puede manejar una empresa, su clasificación según distintos criterios resulta útil para determinar el mejor sistema de almacenamiento para el producto, pero esto no es lo único que se debe tener en cuenta, ya que un buen sistema de almacenamiento cuenta con una serie de equipos que permitan: minimizar el tiempo en las tareas de manipulación y almacenamiento; evitar que los trabajadores hagan esfuerzos excesivos en el manejo de lotes grandes o mercancías voluminosas; reducir costes, etcétera, y que al mismo tiempo contribuyan a realizar las actividades de forma más eficiente. Automatizaciones y operaciones unitarias producto del e-Commerce son hoy una realidad en las industrias chilenas; y ante este escenario, las empresas de equipamiento se han ido adaptando a este nuevo panorama.

BIBLIOGRAFÍA (s.f.). Distribución interna de productos. Chile: McGraw-Hill. fabricantes-maquinaria-industrial. (10 de 09 de 2017). fabricantes-maquinaria-industrial. Obtenido de www.mascus.es: https://www.fabricantes-maquinariaindustrial.es/maquinas-especializadas-en-almacenamiento/ Kay, M. G. (2012). Material Handling Equipment. North Carolina State University: Fitts Dept. of Industrial and Systems Engineering.

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