SMED_Cambio de filamento en impresora 3D.pptx

Impresora 3D cambio de filamento

1. PROYECTO DE APLICACIÓN DE SMED Integrantes: Gil Martínez Zaira Paola Hernández Pérez Marco Antonio Pérez Aguilar José Alejandro Ruiz Texna Geovanny Instituto Politécnico Nacional Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería Campus Guanajuato Ingeniería Industrial Grupo 6IM1 Profesora Yolanda Odette Gaytán Espinos

2. Introducción El SMED es una metodología con un conjunto de técnicas que hace posible realizar la preparación del equipamiento y las operaciones de cambio por debajo de 10 minutos (en el rango de un simple digito).

3. Propósito del SMED El objetivo del SMED es completar el mayor número posible de pasos mientras el equipo está en funcionamiento (o procesando), para ahorrar tiempo y cambiar rápidamente al procesamiento del siguiente producto. Los cambios de útiles y preparaciones deben permitir producir productos libres de defectos desde la primera pieza. En caso contrario, no tiene sentido acelerar una operación de preparación.

4. Fases del SMED Fase 0. Observar, identificar y medir Fase 1. Identificar y separar operaciones externas e internas Fase 2. Convertir operaciones externas en internas Fase 3. Mejorar las operaciones

5. INFORMACIÓN DE LA EMPRESA El Colegio Excellis es uno de los institutos privados en León, Guanajuato, reconocidos por su calidad y excelencia académica, las cuales ha integrado dentro de sus servicios educativos. Colegio Excellis

6. INFORMACI ÓN DE LA EMPRESA Misión del Colegio Excellis : En el Colegio Excellis , generamos el entorno óptimo para que nuestros alumnos alcancen el mejor aprovechamiento y desarrollo académico. Visión del Colegio Excellis : Aspiramos a brindar una educación de calidad que prepare a nuestros alumnos para un gran futuro. Ubicación del Colegio Excellis

7. INFORMACIÓN DEL PRODUCTO La impresión 3D es un proceso de creación de objetos mediante el depósito de capas de material unas sobre otras. La impresión 3D se denomina fabricación aditiva (AM). Es el proceso en el cual un modelo digital en 3D previamente diseñado se corta en cientos de capas finas mediante un software específico para exportarlo en formato de código G.

8. MAQUINARIA La impresora 3D Creality Ender-3 V3 KE es una impresora FDM que ofrece una calidad de impresión superior. Las características más destacadas incluyen el nivelado automático CR Touch, el extrusor Sprite Direct Drive, los tornillos de plomo duales en el eje Z, los carriles lineales en los ejes X e Y y la pantalla táctil a color de 4.3 pulgadas. Características: Tecnología de impresión: FDM. Volumen de impresión: 220 × 220 × 240 mm. Velocidad de impresión típica: 300 mm/s. Máx. Velocidad de impresión: 500 mm/s. Precisión de impresión: ±0,1 mm. Filamentos compatibles: PLA, PETG, ABS, TPU (95A), ASA.

9. Fase 0

10. Equipo: Impresora 3D Creality Ender-3 V3 KE Proceso: Cambio de filamento

11. N° Operación Tiempo (Segundos) 1 Encender la impresora 15 2 Ajustar la cama en el eje Z 14 3 Ajustar la altura del extrusor, en el eje Y 31 4 Seleccionar la cantidad a extruir (15 mm) 6 5 Seleccionar la temperatura adecuada y esperar a que la boquilla alcance la temperatura deseada 53 6 Replegamiento del desecho del filamento que se va a retirar 43 7 Retirar y guardar el filamento anterior 109 8 Tomar el nuevo filamento y cortar uno de sus extremos 12 9 Colocar el nuevo filamento en el sujetador 2 10 Introducir uno de los extremos del nuevo filamento en el extrusor 4 11 Indicar la cantidad a extruir 6 12 Seleccionar la temperatura adecuada y esperar a que la boquilla alcance la temperatura deseada 60 13 Extrusión del nuevo filamento 43 14 Regresar la cama y el extrusor a su posición inicial 48 Tiempo total (Segundos) 446 Tiempo total (Minutos) 7 minutos y 26 segundos

12. Imágenes del proceso 1 2 3 4 5 6

13. Imágenes del proceso 10 11 12 9 8 7

14. Imágenes del proceso 13 14

15. Fase 1

16. N° Operación Tiempo (segundos) Externa Interna 1 Encender la impresora 15   2 Ajustar la cama en el eje Z 14   3 Ajustar la altura del extrusor, en el eje Y 31   4 Seleccionar la cantidad a extruir (15 mm) 6   5 Seleccionar la temperatura adecuada y esperar a que la boquilla alcance la temperatura deseada 53   6 Replegamiento del desecho del filamento que se va a retirar 43   7 Retirar y guardar el filamento anterior 109   8 Tomar el nuevo filamento y cortar uno de sus extremos 12   9 Colocar el nuevo filamento en el sujetador 2   10 Introducir uno de los extremos del nuevo filamento en el extrusor 4   11 Indicar la cantidad a extruir 6   12 Seleccionar la temperatura adecuada y esperar a que la boquilla alcance la temperatura deseada 60   13 Extrusión del nuevo filamento 43   14 Regresar la cama y el extrusor a su posición inicial 48   SUMA DE TIEMPOS 446 121 325

17. Fase 2

18. Fase 2 N° Operación Tiempo (Segundos) Externa Interna 1 Encender la impresora 15 2 Ajustar la cama en el eje Z y ajustar la altura del extrusor en el eje Y 27 3 Tomar el nuevo filamento y cortar uno de sus extremos 25 4 Seleccionar la cantidad a extruir (15 mm) y seleccionar la temperatura adecuada para la operación (225°) y esperar que llegue a dicha temperatura 16 5 Replegamiento del desecho del filamento que se va a retirar 18 6 Colocar el nuevo filamento en el sujetador 5

19. Fase 2 N° Operación Tiempo (Segundos) Externa Interna 7 Indicar la cantidad a extruir (15mm) y seleccionar la temperatura adecuada para la operación (225°) y esperar que llegue a dicha temperatura mientras se introduce uno de los extremos del nuevo filamento en el extrusor 13 8 Guardar filamento anterior y Extrusión del nuevo filamento 40 9 Retirar el filamento anterior 3 10 Regresar la cama y el extrusor a su posición inicial 46 Suma de Tiempos 208 46 162

20. Fase 2 Método Actual Método propuesto Reducción porcentual Tiempo total del proceso 446 seg 208 seg 53.36% Actividades internas 325 seg 162 seg 50.15% Actividades externas 121 seg 46 seg 61.98%

21. Fase 3

22. Fase 3 N°   Operación  Tiempo (segundos)  1   Encender la impresora  15  2   Ajustar la cama en el eje Z y ajustar la altura del extrusor en el eje Y  27  3   Tomar el nuevo filamento y cortar uno de sus extremos  25  4   Seleccionar la cantidad a extruir (15 mm) y seleccionar la temperatura adecuada para la operación (225°) y esperar que llegue a dicha temperatura  16  5   Replegamiento del desecho del filamento que se va a retirar  18 

23. Fase 3 6   Colocar el nuevo filamento en el sujetador  5  7   Indicar la cantidad a extruir (15mm) y seleccionar la temperatura adecuada para la operación (225°) y esperar que llegue a dicha temperatura mientras se introduce uno de los extremos del nuevo filamento en el extrusor  13  8   Guardar filamento anterior y Extrusión del nuevo filamento  40  9   Retirar el filamento anterior  3  10   Regresar la cama y el extrusor a su posición inicial  46  Tiempo total (segundos)  208   Tiempo total (minutos)  3 minutos y 28 segundos  

24. Fase 3 Mejoras implementadas : Se reducen pasos mediante la combinación de ajustes de los ejes de cama y extrusor , y también se reducen tiempos al combinar los ajustes de extracción y temperatura con operaciones manuales como la colocación del nuevo filamento en el extrusor .  Estos cambios no solo reducen los tiempos de preparación y los pasos manuales , sino que también mejoran la precisión y la eficiencia del proceso de arranque de la impresora 3D.  

25. Fase 3 Mejoras   sugeridas : Evaluar si es posible utilizar sistemas de ajuste rápido para la cama en el eje Z y el extrusor en el eje Y que reduzcan el tiempo necesario para realizar estos ajustes . Crear una lista de verificación o un procedimiento visual que guíe a los operadores de manera clara y concisa . Diseñar un método más eficiente para retirar y almacenar el filamento anterior de manera que no interfiera con la siguiente impresión . Asegurarse de que los movimientos de retorno de la cama y el extrusor a su posición inicial sean lo más rápidos y precisos posible . Esto puede implicar ajustes en los sistemas de control de la impresora .

26. Video del antes y después: https://www.youtube.com/watch?v=avw7fnvmsiE

27. Conclusiones

28. Bibliografía Shigeo Shingo. (1993). Una revolución en la producción: el sistema SMED. Tercera edición. Madrid: Centro Reprográfico Neptuno. Shingo, S. (1988). Producción sin stocks: El sistema Shingo para la mejora continua. Madrid: Díaz de Santos. Floyd, R. (2010). Estados Unidos: Liquid Lean. CRC Press Taylor & Francis Group . CREALITY. (2022). Ender-3 V3 KE. Recuperado 8 de junio de 2024, de https://www.creality.com/es/products/ender-3-v3-ke Systemes , D. (2022, 5 julio). Impresión 3D. Dassault Systemes . Recuperado 8 de junio de 2024, de https://www.3ds.com/es/make/guide/process/3d-printing