ArcelorMittal - Cursos Máxima Tecnología

Universidad de Costa Rica
Ingeniería de Materiales
Estudio del proceso productivo en la
empresa ArcelorMittal Costa Rica
Leonardo Triana
A35273
II-2009
Contenido
Universidad de Costa Rica..........................................................................................................................1
Ingeniería de Materiales .............................................................................................................................1
Generalidades de la empresa ...................................................................................................................3
Historia.............................................................................................................................................................3
Visión .................................................................................................................................................................4
Misión................................................................................................................................................................4
Valores ..............................................................................................................................................................4
Productos .............................................................................................................................................................5
Productos para la construcción ...................................................................................................5
Productos estructurales ...................................................................................................................6
Productos para el Agro......................................................................................................................6
Proceso productivo ........................................................................................................................................6
Proceso de laminación en caliente..................................................................................................7
Diagrama de proceso ...............................................................................................................................9
Inspecciones y puntos de control..................................................................................................10
Problemas durante el proceso ........................................................................................................10
Bibliografía.......................................................................................................................................................11
Generalidades de la empresa
ArcelorMittal es el mayor productor siderúrgico mundial, con una planilla de
330.000 trabajadores en más de 60 países. La compañía agrupa a los
productores siderúrgicos número uno y número dos mundiales, Arcelor y
MittalSteel.
ArcelorMittal ocupa una posición de liderazgo en todos los principales mercados
mundiales, incluyendo el automóvil, la construcción, los electrodomésticos y los
envases. Dispone de una destacada posición en materia de investigación,
desarrollo y tecnología, así como de sustanciales recursos propios de materias
primas y excelentes redes de distribución. Cuenta con instalaciones industriales
en 27 países de Europa, Asia, África y América, lo que le permite estar presente
en todos los mercados claves del acero, tanto en economías desarrolladas como
en mercados emergentes.
La compañía se ha fijado el objetivo de desarrollar su posición en China e India,
mercados que en ambos casos presentan un elevado crecimiento.
ArcelorMittal Costa Rica, es una sociedad constituida por dos empresas,
Laminadora Costarricense S.A. y Trefilería Colima S.A. La misma cuenta con el
respaldo de dos grupos de alto nivel profesional: ArcelorMittal, primer productor
mundial de aceros, y Pujol Martí, principal grupo industrial de Costa Rica.
Historia
1962 - Se instaló en San José la primera empresa en Costa Rica especializada en
la fabricació n de varillas de acero: Laminadora Costarricense, creada por el
Grupo Pujol.
1974 - Se funda Trefilería Colima, también en San José.
2000 - Entra en operación la nueva planta Trefilería ubicada en La Ceiba de
Orotina.
2003 - Entra en operación la nueva planta de productos laminados ubicada en
Guápiles.
2006 - El Grupo Empresarial Belgo ArcelorMittal-BRASIL adquirió el 50% de las
acciones de las sociedades Laminadora Costarricense y Trefilería Colima. En
agosto de este año el Grupo Arcelor y MittalSteel se unen creando al nuevo líder
indiscutible del acero: el Grupo ArcelorMittal.
2007 - Laminadora y Trefilería Costarricense pasan a llamarse ArcelorMittal
Costa Rica.
2008 - ArcelorMittal adquiere el 50% de las acciones restantes de Laminadora
Costarricense y Trefilería Colima, tomando el control absoluto de ambas
compañías.
Visión
Ser líder de mercado en América Central y contar con presencia en el mercado
del Caribe siendo b enchmark de ArcelorMittal en seguridad y gestión del
negocio.
Misión
Comercializar competitivamente productos ArcelorMittal, enfocados en la
construcción civil, a través de la gestión integrada de los procesos, capitalizando
las sinergias con ArcelorMittal mundial.
Valores
Sostenibilidad
Nuestro compromiso con el mundo que nos rodea va más allá de los aspectos
básicos, y tiene en cuenta las necesidades de las personas que empleamos, de las
comunidades en las que estamos implantados y del mundo en el que
desarrollamos nuestras actividades. Este planteamiento a largo plazo constituye
el eje fundamental de nuestra filosofía empresarial.
Calidad
Nuestra visión trasciende los límites del presente para imaginar cómo será la
siderurgia del mañana. La calidad de nuestros productos depende de la calidad
de las personas que los hacen posibles. Por ello, nuestro objetivo es atraer y
desarrollar a los mejores talentos, para poder ofrecer soluciones de calidad
superior a nuestros clientes.
Liderazgo
Nuestra clara visión de futuro nos permite crear constantemente nuevas
oportunidades. Este espíritu emprendedor nos ha llevado a la vanguardia de la
industria siderúrgica. Ahora, nuestra actuación supera todas las expectativas que
se habían fijado para este sector.
Productos
Productos para la construcción
Varillas
Varilla
deformada
Varilla grafilada
Mallas electrosoldadas
Malla electrosoldada estándar
Mallas electrosoldadas galvanizadas
Malla galvanizada fina
Malla electrosoldada según especificación
Mallas tejidas
Malla ciclónica rollo normal
Malla ciclónica rollo compactado
Alambres para la construcción
Alambre negro recocido
Alambre brillante
Cordón para concreto pretensado 1x7
Cordón engrasado envainado
Clavos
Clavos corrientes con cabeza
Clavos corrientes sin cabeza
Clavos galvanizados para
Clavos entorchados
Tachuelones galvanizados
techo
Productos estructurales
Varilla cuadrada
Varilla trenzada
Pletinas
Varilla redonda lisa
Angulares
Vigas IPN
Canales UPN
Vigas WF
Rieles
Rieles especiales
Rieles para ferrocarriles
Rieles para grúas
Productos para el Agro
Grapas galvanizadas
Alambre de púas
Alambre galvanizado recocido de alta
resistencia
Proceso productivo
Proceso de laminación en caliente
La materia prima es almacenada en una bodega donde se separa de acuerdo a su
composición química y origen, de modo que se le pueda dar seguimiento a las
coladas (lotes) que están relacionadas con los certificados de calidad del
proveedor de materia prima. El lingote de acero o palanquilla tiene una longitud
aproximada a 12 metros y un peso promedio de 2 toneladas, sus dimensiones
son de 150mm X 150mm.
Imagen 1. Lingotes de acero materia prima
Fuente: El autor
El proceso de l aminación es aquel mediante el cual el acero se somete a
temperatura s promedio de 1160°C en un horno galopante, durante
aproximadamente dos horas, posteriormente sufre reducciones sucesivas en un
tren de laminación continuo, como resultado de pasar a t ravés de las cajas
compuestas por cilindros de laminación, se forman los productos requeridos, de
acuerdo a un diseño específico.
A continuación del proceso de calentamiento se hace pasar los lingotes entre una
serie de rodillos metálicoscolocados en pares que lo aplastan hasta darle la
forma y tamaño deseados.
Imagen 2. Rodillos
Fuente: El autor
La distancia entre los rodillos va disminuyendo a medida que se reduce el
espesor del acero.
El primer par de rodillos por el que pasa el lingote se conoce como tren de
desbaste o de eliminación deasperezas. Estas son las que realizan un cambio
importante en las dimensiones de la palanquilla, reduciendo la sección de la
misma en un 85%, formando una circunferencia de 64 milímetros de diámetro.
Después del tren de desbaste, el acero pasa a trenes de laminado en bruto y a los
trenes de acabadoque lo reducen a láminas con la sección transversal correcta.
Los trenes o rodillos de laminado continuo producen tiras y láminas con
anchuras de hasta 2,5 m. Estoslaminadores procesan con rapidez la chapa de
acero antes de que se enfríe y no pueda ser trabajada. Lasplanchas de acero
caliente de más de 10 cm. de espesor se pasan por una serie de cilindros que
reducenprogresivamente su espesor hasta unos 0,1 cm. y aumentan su longitud
de 4 a 370 metros. Los trenes delaminado continuo están equipados con una
serie de accesorios como rodillos de borde, aparatos de decapadoo eliminación y
dispositivos para enrollar de modo automático la chapa cuando llega al final del
tren. Losrodillos de borde son grupos de rodillos verticales situados a ambos
lados de la lámina para mantener suanchura. Los aparatos de decapado eliminan
la costra que se forma en la superficie de la lámina apartándolamecánicamente,
retirándola mediante un chorro de aire o doblando de forma abrupta la chapa en
algún puntodel recorrido.
Imagen 3. Proceso deformación desbaste
Fuente: El autor
Finalmente, el tren acabador se encarga de darle las dimensiones finales del
producto, solicitadas por la norma.
Opcionalmente se encuentra la sección de “termoproceso” donde se le aplica
agua en cantidades y presiones controladas al producto terminado, mejorando
sus propiedades mecánicas y permitiéndole cumplir con normas internacionales
tan exigentes como la ASTM 706. Posteriormente los productos pasan a una
mesa de enfriamiento donde, de forma natural, reducen su temperatura hasta los
200 °C. En la mesa de enfriamiento se toman muestras del lote de producción
para el laboratorio de calidad.
Al final de la mesa de enfriamiento se encuentra la cizalla que da el corte a la
medida comercial ya sea ésta de 6, 9 ó 12 metros de longitud para las varillas o
perfiles que se estén laminando, éstos son atados y etiquetados para
posteriormente alm acenarlos en la bodega de producto terminado y planificar su
distribución en el mercado.
Diagrama de proceso
Fuente: ArcelorMittal
Inspecciones y puntos de control
Al ser la mayoría del proceso guiada electrónicamente, las inspecciones que se
dan son básicamente de los mismos operarios. Como se dijo anteriormente la
materia prima es base para un buen resultado en este tipo de industria, y la
empresa al ser suplidora de sí misma, se garantiza la calidad de sus materias
primas.
Como control de calidad se hacen pruebas aleatorias del producto terminado
como la prueba de tensión que se realiza a las varillas para verificar el
cumplimiento de normas. Estas pruebas al ser destructivas no se pueden realizar
muy frecuentemente pues significa costos altos.
Imagen 4. Prueba de tensión
Fuente: El autor
Problemas durante el proceso
Durante el proceso de calentamiento de las palanquillas se debe tener en cuenta:
Una temperatura alta de calentamiento del acero puede originar un crecimiento
excesivo de los granos y un defecto llamado quemado del acero que origina
grietas que no son eliminables.
Una temperatura baja de calentamiento origina la disminución de la plasticidad
del acero, eleva la resistencia de deformación y puede originar grietas durante la
laminación.
Por tanto la temperatura óptima de trabajo no es un solo valor, sino que varía en
cierto rango de temperatura entre un límite superior y un límite inferior.
Bibliografía
Visita realizada a la planta de ArcelorMittal ubicada en Guápiles.
Página web ArcelorMittal Costa Rica. http://arcelormittal.co.cr/
Archivo Internet. Realización del proceso de laminación en caliente en SIDELPA.
www.sidelpa.com.
LANGE, Kurt. Handbook of metal forming. United States of de America.
McGraw - Hill. 1976.