RT bachelor thesis
T1 Definición, diseño y desarrollo de una nueva formulación de cera fría depilatoria, y diseño de una planta de fabricación para su producción en discontinuo
A1 Rete Pino, Miguel
A2 Ingeniería Química y Tecnología de Alimentos
K1 Cera fría depilatoria
K1 Proyectos fin de carrera
AB La cera fría depilatoria es uno de los productos cosméticos más usado en el campo de ladepilación por millones de usuarios en todo el mundo debido a su utilidad, fácil manejoy utilización.Como consecuencia del avance producido por diversos competidores en el desarrollo deceras frías depilatorias de fácil apertura sin necesidad de calentamiento previo de lasbandas de ceras, la Empresa X S.A. se ve en la necesidad de desarrollar nuevas fórmulasde ceras que cumplan este objetivo, y que al mismo tiempo estas bandas de cera nosufran problemas de esparcimiento de la cera más allá del área de dosificado y obtenganuna buena puntuación en los test de uso pertinentes.Este proyecto es un avance en el campo de ceras frías depilatorias y permite a laEmpresa X S.A. situarse en una buena posición en el mercado para poder competir conel resto de fabricantes mundiales.Por tanto, los objetivos principales que se definen en el presente proyecto son:- Desarrollo de una nueva formulación de cera fría depilatoria de fácil apertura,que permitan a los usuarios abrir sin esfuerzo y con mayor comodidad las bandasde cera, sin verse perjudicado otros aspectos que componen el rendimiento(performance) de la cera.- Diseño de una instalación automatizada para producir la cera desarrollada, opara cualquier otra cera, que permitan al personal de producción una mayorcomodidad en el proceso de fabricación.- Conseguir que la cera desarrollada sea un producto de una calidad óptima, quesatisfaga las nuevas necesidades que surgen en los consumidores.Para la planificación de la fase de experimentación se desarrolla un diseño estadísticode experimento (DEE) del tipo 22, es decir, dos factores a dos niveles diferentes, y dospuntos más para la representación gráfica de las respuestas que se estudian (seisexperimentos). Las materias primas necesarias para la fabricación de esta nueva fórmula de cera fríason dos adhesivos, Colophonium y Glyceryl Rosinate, y dos plastificantes, ParaffinumLiquidum y Polyethylene.Se seleccionan como variables a estudiar en el DEE, el gramaje de cera dosificada sobrelas bandas de celulosa (non-woven) y el porcentaje de adhesivo que contienen lasfórmulas.Una vez realizada las fabricaciones de los seis puntos que conforman el DEE, se procedea su estudio para conocer el comportamiento de las respuestas que se consideranprimordiales en este tipo de productos:- Facilidad de apertura de las bandas de ceras (Peel Force). Este parámetro esmedido mediante un método desarrollado en la maquina universal de ensayoque el Área de R&D de la empresa posee. Este método básicamente simula aapertura de una banda a temperatura ambiente (25 °C) y mide la fuerzanecesaria para abrirla.- Esparcimiento de las bandas de ceras. Este ensayo consiste en medir elporcentaje de cera que se esparce, cuando las bandas de ceras son sometidas acondiciones desfavorables (alta temperatura). Es un indicativo de la estabilidadque la banda de cera desarrollada poseerá a lo largo de su vida útil.- Single Product Evaluation (test de uso). Se medirán los parámetros Uso yEfectividad que componen el Single Product Evaluation (SPE). Estos dosparámetros del SPE son los que dependen en mayor medida de la fórmula encuestión y es por ello que son objeto de estudio de este diseño estadístico deexperimento.El análisis del DEE y los gráficos de superficie permitirán elegir la versión óptima quecumpla nuestros objetivos iniciales, fácil apertura, buenos resultados en los test de usoy esparcimientos de cera moderada bajo condiciones de test.Así, la versión óptima está formada por un 74 % de adhesivo en su composición, y ungramaje de cera en su dosificado de 3,2 gramos de cera por banda.Finalmente, para terminar el desarrollo de la nueva formulación, se realiza unbenchmark (análisis de mercado), entre una marca líder en el sector, que llamaremosMarca Líder Y, y la cera que se ha desarrollado en este Proyecto Fin de Carrera. Esteanálisis permitirá conocer realmente la posición en la que se encuentra la nueva cerafría desarrollada en un mercado tan competitivo. El presente Proyecto Fin de Carrera también abarca el diseño de una instalación endiscontinuo automatizada para producir la cera desarrollada, que servirá a la empresapara ayudar en picos de alta producción así como planta piloto para el desarrollo deformulaciones futuras.Se describen los principales equipos con los que contará la planta, así como seespecificarán todos los instrumentos que la componen. Se diseñan el tanque deagitación donde se produce la mezcla de materias primas, los tanques que contendránlas materias primas fundidas necesarias para la fabricación de tres lotes diarios y eltanque de descarga para el producto fabricado.Esta disposición permitirá automatizar la planta, de forma que mediante bombascentrífugas se carguen las materias primas al tanque principal y este mediante una célulade carga indique al control de las cantidades que van entrando de cada materia prima.El control se realizará mediante Labview, y se necesitarán de: electroválvulas a la salidade cada tanque de almacenamiento, una célula de carga en el tanque de agitación, unconvertidor analógico, una tarjeta de adquisición de datos y un ordenador.Los tanques de agitación y almacenamiento que lo requieran estarán calefactados pormedio de láminas de resistencias eléctricas flexibles, con una potencia determinada.El control de temperatura solo será necesario en el tanque de agitación y este serámeramente informativo.El presupuesto total para desarrollar el presente Proyecto Fin de Carrera, teniendo encuenta todas las partidas, desde la experimentación, caracterización y diseño de la cerafría, hasta el diseño de la instalación suman un total de 43.170,70 €.
YR 2015
FD 2015-06-18T00:00:00Z
LK http://hdl.handle.net/10498/17438
UL http://hdl.handle.net/10498/17438
LA spa
DS Repositorio Institucional de la Universidad de Cádiz
RD 10-may-2026