Optimización de procesos y calidad en la fabricación de bolsas plásticas de polietileno de alta densidad con enfoque en la extrusión, composición y reciclado

Abstract

Este proyecto se centró en estandarizar y optimizar el proceso de extrusión de películas sopladas de polietileno en la empresa Fabriplast. El objetivo principal fue normalizar la composición de las mangas de polietileno de alta densidad (HDPE) mediante el análisis de los materiales y parámetros operativos utilizados. Inicialmente, se realizó un estudio detallado del proceso de extrusión y los materiales empleados, como HDPE, LLDPE (polietileno lineal de baja densidad), pigmentos y material reciclado. Se identificaron como variables críticas la proporción de LLDPE y pigmento en la mezcla. A través de pruebas experimentales de tracción y punción, se evaluó el impacto de variar las cantidades de LLDPE y pigmento sobre propiedades mecánicas como resistencia máxima, resistencia al esfuerzo y alargamiento. Los resultados demostraron que un incremento de un 5% más en la concentración de LLDPE aumenta la resistencia máxima, mientras que una reducción de un 1% en el contenido de pigmento mejora tanto la resistencia como la elongación. En conclusión, se recomienda ajustar las proporciones de LLDPE y pigmento en la mezcla para optimizar las propiedades mecánicas de las películas, obteniendo productos más resistentes y alargables que cumplan con los requisitos de calidad. Se sugiere continuar monitoreando los efectos de estas variaciones para determinar las proporciones óptimas mediante un enfoque sistemático basado en datos. Este estudio sienta las bases para la estandarización del proceso y la mejora continua en Fabriplast, contribuyendo a maximizar la eficiencia, reducir costos y obtener productos de la mejor calidad.

This project focused on standardizing and optimizing the extrusion process of high-density polyethylene (HDPE) blown film at Fabriplast company. The main objective was to standardize the composition of HDPE sleeves by analyzing the materials and operating parameters used. Initially, a detailed study of the extrusion process and the materials employed, such as HDPE, linear low-density polyethylene (LLDPE), pigments, and recycled material, was conducted. The proportion of LLDPE and pigment in the mix was identified as critical variables. Through experimental tests of tensile and puncture properties, the impact of varying LLDPE and pigment quantities on mechanical properties such as maximum strength, tensile strength, and elongation was evaluated. The results demonstrated that a moderate increase in LLDPE concentration enhances maximum strength, while a slight reduction in pigment content improves both strength and elongation. In conclusion, adjusting the proportions of LLDPE and pigment in the mix is recommended to optimize the mechanical properties of the films, obtaining stronger and more elongatable products that meet quality requirements. It is suggested to continue monitoring the effects of these variations to determine the optimal proportions through a systematic data-driven approach. This study lays the groundwork for process standardization and continuous improvement at Fabriplast, contributing to maximizing efficiency, reducing costs, and obtaining high-quality products that meet market demands.