Reformulación e implementación de granilla empastada para su aplicación a nivel industrial

Abstract

RESUMEN : El presente trabajo se desarrolló a partir de un Diseño de Experimentos de Mezclas (DOE mix) para obtener una formulación de granilla empastada mediante el uso de los componentes granilla (35 – 55 % en peso), fundente (0% - 20 % en peso) y vehículo (45% - 60 % en peso). A partir de dicho DOE mix se ensayaron 18 formulaciones en laboratorio cuyo análisis en Minitab permitió obtener los coeficientes de regresión, gráficas de residuo y gráficas de contorno para la sedimentación, viscosidad, peso por litro, relieve, aplicabilidad y transparencia de la granilla, así como una optimización de respuesta que dio como resultado una nueva formulación denominada GF1 y unas respuestas pronosticadas para sedimentación, aplicabilidad y relieve. La granilla GF1 fue ensayada en línea y con esta se obtuvieron defectos de llenado, marcado de malla y hervido que fueron solucionados mediante la implementación de una bomba de llenado y un ajuste de la pantalla que permitió un área de aplicación de 23×23 cm2 según el recorrido de la espátula, y de 11,38 cm2 por figura en el que se obtuvieron resultados sin defectos. El pronóstico de respuesta para sedimentación y relieve fueron bastante precisos, contrario al de aplicabilidad, esto debido a que las granillas de laboratorio fueron aplicadas manualmente y las de línea con una decoradora automática. Para el escalamiento a nivel industrial es necesario ajustar adecuadamente la decoradora para controlar el llenado para la puesta a punto en línea, la granilla fue aprobada para el traslado de listellos que cumplan con áreas de aplicación menores a las especificadas previamente.

ABSTRACT : The present work is based on a Design of Experiments of mixtures (DOE Mix) aiming to obtain a formulation for an agglomerated (bonded - filled) grit by using the components: grit (35 – 55 wt.%), flux (0 – 20 wt.%) and vehicle (45 – 60 wt.%), from which 18 formulations were tested in the laboratory whose analysis in Minitab allowed to obtain the regression coefficients, residue graphs and contour graphs for sedimentation, viscosity, weight per liter, relief, applicability and transparency of the grit, as well as an optimized response that resulted in a new formulation called GF1, and predicted responses for sedimentation, applicability and relief. The GF1 grit was tested in line and with this one, filling, mesh marking and boiling defects were obtained, which were solved by implementing a filling pump and a screen adjustment that allowed an application area of 23×23 cm2 according to the spatula path and 11,38 cm2 per figure in which defect-free results were obtained. The response forecast for sedimentation and relief were accurate, contrary to that of applicability, this was due to the laboratory grits were applied manually and the line grits with an automatic decorator. For industrial scale-up, it is necessary to properly adjust the decorticator to control the filling for in-line fine-tuning. The grit was approved for the transfer of listellos that comply with application areas smaller than those previously specified.