Los caucho son materiales que están formados por 10 o más componentes. Estos compuestos poseen propiedades únicas que los hacen adecuados en distintas aplicaciones donde se requieren resistencia a la corrosión química y propiedades elásticas. Por ello, se hacen insustituibles en la producción de neumáticos, mangueras, cables, fajas de transmisión, sellos, etc. Es debido a estas propiedades que el reciclaje de sus residuos presenta diversos retos. El reciclado de estos materiales comienza por un proceso de reducción de tamaño y molienda, en el cual se obtienen partículas de caucho en tamaños que varían desde los milímetros hasta las micras. Para ello, se deben realizar diferentes procesos de molienda según el tamaño del residuo. Estos procesos se dividen en primario, secundario y terciario. Además, la molienda de caucho se puede realizar por diferentes métodos como son la molienda a temperatura ambiente y la molienda criogénica. En la molienda a temperatura ambiente, no se busca modificar la temperatura del residuo de caucho antes o durante el proceso de molienda; sin embargo, durante la molienda la temperatura de se puede elevar hasta los 130°C debido a las grandes fuerzas presentes en el proceso. La molienda criogénica, llamada así porque las temperaturas de los residuos del caucho se enfrían a temperaturas criogénicas para llevar al caucho a un estado vítreo. En ese estado, el caucho se vuelve un material frágil y facilita su molienda. Uno de los método para la reutilización de los cauchos se realiza mediante el proceso de desvulcanización. La desvulcanización, como su nombre lo indica, es un proceso en el cual se logra romper los enlaces creados en la vulcanización para obtener un producto similar al material virgen antes de ser vulcanizado. Este caucho desvulcanizado se puede volver a vulcanizar de la misma forma que un material virgen; sin embargo, la propiedades mecánicas obtenidas en el producto final suelen ser menores. Existen diferentes métodos de desvulcanización: la química, la cual viene siendo aplicada desde hace algunas décadas; la desvulcanización ultrasónica o por microondas, las cuales presentan un resultado prometedor; y la desvulcanización biológica, la cual se encuentra en un estado de investigación.

La producción de látex natural es una actividad realizada por diversas comunidades amazónicas, todas ellas empleando métodos artesanales y con limitado apoyo técnico. Los ingresos por exportación del cuero vegetal han significado poco más de 5% de las exportaciones no tradicionales del Perú en el año 2010, aumentando constantemente año a año dada la nueva demanda mundial interesada en remplazar el uso de subproductos de los combustibles fósiles por alternativas menos contaminantes. A pesar de todos los factores que hacen favorable la inversión en esta actividad, las comunidades productoras de cuero vegetal no han sido apoyadas activamente estancando la producción a procesos tradicionales, los cuales, tienen menor productividad y seguridad que los procesos industriales usados en otros países. Ante tal problemática, el objetivo general del presente trabajo consiste en el diseño de una procesadora de látex natural para producir láminas de caucho. La ventaja radica en que los procesos al ser automatizados en su mayoría, requieren una mínima intervención de mano de obra, serán más rápidos, se estandarizarán los productos siguiendo normativas de la asociación internacional de caucho y se evitara el contacto directo de las personas con las reacciones químicas producto del coagulado del látex. La procesadora se encarga de 4 procesos, el tamizado del látex para la separación de impurezas, el control de calidad de la mezcla a través de una cámara e inteligencia artificial, el mezclado del látex con el coagulante y el dispensado de la mezcla en una bandeja para su coagulación. El producto final es una plancha de látex de dimensiones 50 mm de espesor con 0.6 metros de ancho y 0.8 metros de largo. Para ser usada en la fabricación de láminas de caucho RSS1

Existe una gran cantidad de neumáticos desechados cada año, debido al aumento descontrolado del parque automotor. Por lo tanto, el reciclaje y el reutilizo de neumáticos de caucho se convierte cada vez más en una obligación y es por ello que se propone una posible solución utilizando el caucho como reemplazo del agregado fino en construcción. El objetivo de esta investigación fue estudiar las propiedades del mortero con caucho en remplazo del agregado fino en porcentajes de 10%, 20% y 30% tomando como modelo un mortero tradicional. Los ensayos realizados fueron el de conductividad térmica y de resistencia a la compresión, la cual se midió a los 7 y 14 días. Los resultados del ensayo de transmisibilidad térmica indicaron que el mortero con caucho en reemplazo parcial del agregado fino presenta un buen comportamiento como aislante térmico y que a mayor porcentaje de caucho se tiene una menor transmisibilidad térmica a través de los muros. Por otro lado, los resultados del ensayo de resistencia a compresión muestran que el mortero que contiene caucho tiene una menor resistencia que un mortero tradicional, sin embargo, puede ser utilizado para revestimiento de muros y elementos estructurales. / There is many discarded tires every year, due to the uncontrolled increase in the vehicle fleet. Therefore, the recycling and reuse of rubber tires is becoming more and more an obligation and that is why a possible solution is proposed using rubber as a replacement for fine aggregate in construction. The objective of this research was to study the properties of the mortar with rubber to replace the fine aggregate in percentages of 10%, 20% and 30%, taking a traditional mortar as a model. The tests carried out were the thermal conductivity and resistance to compression, which was measured at 7 and 14 days. The results of the thermal transmissibility test indicated that the mortar with rubber in partial replacement of the fine aggregate shows good behavior as a thermal insulator and that the higher the percentage of rubber, the lower the thermal transmissibility through the walls. On the other hand, the results of the compressive strength test show that the rubber-containing mortar has a lower resistance than a traditional mortar, however, it can be used for cladding walls and structural elements. / Trabajo de investigación

El presente trabajo de investigación busca analizar el efecto que tiene el sistema de costos por procesos en las empresas del sector manufacturero de caucho de la zona norte de lima, en la rentabilidad del negocio. Por ello, también se tomaron en cuenta las características de dicho sistema y ratios como los márgenes, la ROA y el ROE para poder reforzar lo anterior, y ver cuán beneficioso les resulta el uso del sistema además de mejorar su rentabilidad. Para desarrollar la investigación, se ha tomado como referencia las diversas teorías sobre los costos y las diversas maneras de calcular la rentabilidad en una empresa. Además, se tuvo que hacer una investigación respecto al sector de estas empresas para conocer cómo es que se desarrollan estas y como impactan en su zona. Por otro lado, la investigación aplica los conceptos desarrollados en un caso práctico donde a través del desarrollo de un caso práctico de costeo de una empresa, se busca mostrar los cambios que hay antes y después de la aplicación del sistema de costos por procesos. Por lo tanto, el efecto que se busca demostrar es que el sistema de costos por procesos influye en la rentabilidad del sector productor de plancha de caucho de la zona lima norte / The present research work seeks to analyze the effect of the process costing system have on the companies of the rubber manufacturing sector of the north zone of Lima, on the profitability of the business. Therefore, the characteristics of this system and ratios such as margins, ROA and ROE were also taken into account in order to reinforce the above, and to see how beneficial is to use the system as well as to improve their profitability. To develop the research, we have taken as reference the various theories about costs and the different ways of calculating the profitability in a company. In addition, an investigation had to be done regarding the sector of these companies to know how they are developed and how they impact in their zone. On the other hand, the research applies the concepts developed in a practical case where through the development of 2 practical cases of costing of a company, it seeks to show the changes that exist before and after the application of the process costing system. Therefore, the effect sought to be demonstrated is that the process cost system influences the profitability of the rubber plate producing sector of the northern Lima area. / Tesis

El presente escrito muestra un estudio de prefactibilidad para la implementación de una planta recicladora de llantas en desuso para la obtención de caucho reutilizable. En este se realizó un estudio de mercado, en el cual se muestra la importancia del mercado proveedor, el mercado objetivo y el comportamiento del consumidor. Además, se analizó de la demanda y la oferta para poder hallar una demanda insatisfecha a través de proyecciones. Con estos datos, se estableció la demanda del proyecto y las distintas estrategias de comercialización. En el estudio técnico, se localizó la planta en el Cercado de Lima, ya que es un lugar favorable para realizar sus operaciones. Luego se estableció la capacidad de la planta y el proceso productivo que será necesario para obtener el producto final. Una vez detallada la producción y el proceso, se describieron todos los requerimientos para el cumplimiento del proceso. Por último, en este capítulo se presenta un layout de la planta y un estudio ambiental. Posteriormente, en el estudio legal y organizacional se detallan aquellas leyes o normas que afectan a la empresa, se describe a la empresa y se presenta el organigrama correspondiente En la última parte del documento, se realizó un estudio económico. En este se presenta la inversión inicial requerida total, que asciende a S/. 1,575,413, para poder obtener los insumos, máquinas o personal necesario para poder iniciar con las operaciones. Además, se evaluaron distintos métodos de financiamiento para la inversión de activos y de capital de trabajo y se armaron los presupuestos proyectados durante los próximos 5 años. Luego, se armó el flujo de caja económico y financiero y se evaluó la viabilidad del proyecto, las cuales obtuvieron como resultado S/.2,952,507 para VAN-E y S/.2,779,267. Finalmente, se presentó un estudio de sensibilidad donde se evalúan los distintos escenarios al modificar la demanda, el precio del producto y el costo de la materia prima, donde se pueden observar resultados positivos que permiten volver viable el proyecto.

El presente trabajo muestra un breve análisis sobre lo que es el sector industrial de caucho reciclado en el Perú, principalmente del que se obtiene a través de un proceso de reciclaje de neumáticos fuera de uso. La razón principal de esta investigación fue brindar una solución al uso de un material altamente contaminante, el cual puede ser obtenido a través de la trituración de un residuo sólido muy común en la sociedad: las llantas. Este documento se encuentra dividido en 5 apartados, el cual empieza con un breve análisis del sector, donde se detalla el tipo de cliente, los insumos, la tecnología necesaria, los canales de distribución y el mercado del proyecto. Por otra parte, se realizó un análisis de macro entorno para poder conocer el entorno en el cual se evalúa la factibilidad del proyecto, y, del micro entorno, para poder evaluar algunas ventajas o desventajas del proyecto en el mercado actual. Una vez conocido el entorno, se procede a elegir las estrategias necesarias a través de un análisis FODA, el cual permite conocer mejor las fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas del presente trabajo. Finalmente, se plantean los objetivos del proyecto, tanto económicos como estratégicos, los cuales se tomarán en cuenta mientras avance el proyecto. Luego investigar cada punto explicado anteriormente, se concluye que el mercado de caucho reciclado es un mercado emergente. Esto se debe a que este material, el cual se obtiene a través de un proceso de trituración y granulado de neumáticos, cuenta con distintas aplicaciones en distintos sectores industriales. Por ello, el Perú, al ser un país en el que los clientes se vuelven cada vez más exigentes con el cuidado del medio ambiente, presenta una gran oportunidad para fomentar el uso de este material reciclado por dos motivos. El primero es que ofrece beneficios ambientales al brindarle un buen tratamiento a un residuo sólido contaminante generado por un parque automotor que se encuentra en constante crecimiento y con ciertas deficiencias. Y, el segundo es que ofrece beneficios sociales al generar puestos de trabajo a diferentes personas que se dedican al reciclaje de residuos sólidos.

L'estudi de la reacció de vulcanització en presència de càrregues mostra la influència de la superfície del negre de carboni a la reacció de vulcanització, i més concretament de l'activitat superficial del negre de carboni. Aquest estudi de la influència a la vulcanització s'amplia a altres paràmetres com la microestructura superficial del negre de carboni. Els resultats mostren un efecte d'activació de la reacció a major superfície específica, a major activitat superficial i en especial de la major component polar de la superfície. Per tal de millorar el seguiment de la reacció de vulcanització s'ha desenvolupat una metodologia analítica d'HPLC. Aquest mateix procés a la superfície del negre de carboni s'ha estudiat mitjançant ToF-SIMS, confirmant-se com una eina útil per al seguiment dels intermedis de reacció a la superfície de la càrrega. Finalment, s'ha modificat l'activitat superficial d'alguns dels components de la vulcanització, en aquest cas l'accelerant i el sofre, mitjançant polimerització amb plasma fred per tal d'estudiar-ne l'efecte a la vulcanització i el seu comportament al sí de la mescla. En el cas de l'accelerant els resultats mostren la possibilitat de modificar l'activitat de l'accelerant a la vulcanització sense alterar les propietats finals del producte. Pel que respecta a la modificació del sofre, els resultats obren les portes a un camí de tractament superficial de les partícules de sofre per a reduir l'efecte de migració del sofre. / El estudio de la reacción de vulcanización en presencia de cargas muestra la influencia de la superficie del negro de carbono en la reacción de vulcanización, y más concretamente de la actividad superficial del negro de carbono. Este estudio de la influencia en la vulcanización se amplia a otros parámetros como la microestructura superficial del negro de carbono. Los resultados muestran un efecto de activación de la reacción a mayor superficie específica, a mayor actividad superficial y en especial de la mayor componente polar de la superficie. Para mejorar el seguimiento de la reacción de vulcanización se ha desarrollado una metodología analítica de HPLC. Este mismo proceso en la superficie del negro de carbono se ha estudiado mediante ToF-SIMS, confirmándose como una herramienta útil para el seguimiento de los intermedios de reacción en la superficie de la carga. Finalmente, se ha modificado la actividad superficial de algunos de los componentes de la vulcanización, en este caso el acelerante y el azufre, mediante polimerización con plasma frío para estudiar el efecto en la vulcanización y su comportamiento en el sí de la mezcla. En el caso del acelerante los resultados muestran la posibilidad de modificar la actividad del acelerante en la vulcanización sin alterar las propiedades finales del producto. Referente a la modificación del azufre, los resultados abren las puertas a un camino de tratamiento superficial de las partículas de azufre para reducir el efecto de la migración del azufre. / The study of the vulcanization in the presence of fillers shows the carbon black surface influence on the vulcanization reaction and specially its surface activity component. These studies have been opened to other parameters like the microstructure of the carbon black surface. Results show the activation effect of the vulcanization reaction at higher surface activity and specially at higher polar component. To improve the following of vulcanization reaction it has been developed a new analytical HPLC methodology. The same process on the carbon black surface has been studied by ToF-SIMS, and it has been demonstrated to be a useful technique to follow the vulcanization reaction. Taking in account the significance of surface activity, surface activity of some components like the accelerator and sulfur has been modified by cold plasma polymerization in order to study the effect on the vulcanization and the behavior in the mix. Concerning the accelerator, results show that it's possible to modify the accelerator performance without modifying the properties of the rubber goods. Sulfur surface activity treatment results open a new field for surface activity treatments to minimize the blooming effect.

La vulcanització per microones és un procés madur i no hi ha dubte sobre la seva eficiència per produir articles de cautxú d'alta qualitat. Les microones són conegudes no només per la seva capacitat d'accelerar els processos i augmentar la eficiència de la transferència energètica, sinó que també són capaces en certs casos de canviar els camins de reacció. Hi ha evidències, basades en canvis en propietats físiques al comparar productes vulcanitzats amb el mètode convencional i amb microones, que indiquen que alguns canvis poden succeir al treballar amb diferents fonts d'escalfament. No obstant això, hi ha una falta d'informació sobre els efectes que les microones tenen en la química de la vulcanització. Per tant, el principal objectiu d'aquesta tesi es basa en estudiar la vulcanització assistida amb microones des d'una nova perspectiva, centrant-se en els efectes d'aquesta radiació en els ingredients principals de les formulacions de cautxú, en el mecanisme de vulcanització, en la reticulació de la xarxa polimèrica i també en el procés de devulcanització.La primera part de la feina va consistir en desenvolupar i optimitzar tots els mètodes analítics necessàris per explorar totes les etapes del procés de vulcanització i identificar tots els intermedis formats. Estudis de Model Compound Vulcanization (MCV) utilitzant esqualè com a molècula model s'han realitzat per entendre millor la influència d'aquesta radiació en el mecanisme de la reacció, encara que alguns experiments també s'han realitzat amb mostres de cautxú natural. Tècniques com HPLC-MS, MALDI-TOF o GPC s'han utilitzat per caracteritzar les mostres de MCV, mentre que mesures d'inflament, de tensió-elongació, compressió i duresa s'han realitzat per caracteritzar les mostres de cautxú natural.Dos dels sistemes de vulcanització més comuns han estat estudiats (sulfenamides i tiurams). A més, s'ha donat un especial èmfasi a l'estudi de la influència de les microones en el sistema activador, intentant reduir el contingut de ZnO i cercar, a través de diverses estratègies, substituts més amigables amb el medi ambient. Finalment, tot el coneixement adquirit en aquests estudis s'ha utilitzat per optimitzar el comportament devulcanitzant del disulfur de difenil (DPDS) amb l'ajut de les microones, demostrant que les microones poden ajudar a avançar en la recerca d'una solució al problema del reciclatge dels residus de cautxú. / La vulcanización por microondas es un proceso maduro y no cabe duda sobre su eficiencia para producir artículos de caucho de alta calidad. Las microondas son conocidas no sólo por su capacidad de acelerar los procesos y aumentar la eficiencia de la transferencia energética, sino que también son capaces en ciertos casos de cambiar los caminos de reacción. Hay evidencias, basadas en cambios en propiedades físicas al comparar productos vulcanizados con el método convencional y con microondas, que indican que algunos cambios pueden suceder al trabajar con diferentes fuentes de calentamiento. Sin embargo, hay una falta de información sobre los efectos que las microondas tienen en la química de la vulcanización. Por lo tanto, el principal objetivo de esta tesis se basa en estudiar la vulcanización asistida por microondas desde una nueva perspectiva, centrándose en los efectos de esta radiación en los ingredientes principales de las formulaciones de caucho, en el mecanismo de vulcanización, en la reticulación de la red polimérica y también en el proceso de devulcanización.La primera parte del trabajo consistió en desarrollar y optimizar todos los métodos analíticos necesarios para explorar todas las etapas del proceso de vulcanización y identificar todos los intermedios formados. Estudios de Model Compound Vulcanization (MCV) utilizando escualeno como molécula modelo se han realizado para entender mejor la influencia de esta radiación en el mecanismo de la reacción, aunque algunos experimentos también se han realizado con muestras de caucho natural. Técnicas como HPLC-MS, MALDI-TOF o GPC se han utilizado para caracterizar las muestras de MCV, mientras que medidas de inflamiento, de tensión-elongación, compresión y dureza se han realizado para caracterizar las muestres de caucho natural.Dos de los sistemas de vulcanización más comunes han sido estudiados (sulfenamidas y tiuramos). Además, se ha dado un especial énfasis al estudio de la influencia de las microondas en el sistema activador, intentando reducir el contenido en ZnO y buscar, a través de diversas estrategias, substitutos más amigables con el medio ambiente. Finalmente, todo el conocimiento adquirido en estos estudios se ha utilizado para optimizar el comportamiento devulcanitzante del disulfuro de difenilo (DPDS) con ayuda de las microondas, demostrando que las microondas pueden ayudar a avanzar en la búsqueda de una solución al problema del reciclaje de los residuos de caucho. / Microwaves vulcanization is a mature process and there is no doubt about its efficiency on producing high quality goods. Microwaves are found not only to speed up the processing and increase the energy transfer efficiency, but also to be in some cases able to change reaction pathways. There are some evidences, based on changes in physical properties when comparing conventional and microwaves vulcanization, that suggest that some changes occur when working with different heating sources. However, there is a lack of information of the effects of MW in vulcanization chemistry. Therefore, the principal aim of this thesis consists of studying microwave-assisted vulcanization from a new perspective, focusing on the effects of this radiation in the main ingredients of a rubber compound, in the vulcanization mechanism, in the final crosslinked network and also in the devulcanization process.The first part of the work consisted in developing and optimizing all the analytical methods necessary to explore all the steps of vulcanization process and identifying all the intermediates formed. Model Compound Vulcanization (MCV) studies, using squalene as a model molecule, have been used to understand better the influence of this radiation in the reaction mechanism, even though some tests have been also performed in natural rubber samples. Techniques as HPLC-MS, MALDI-TOF or GPC have been used to characterize the MCV samples, whereas swelling measurements, stress-strain measurements, compression set or hardness have been used to characterized natural rubber samples. Two of the most common vulcanizing systems have been studied (using sulfenamide and/or thiuram accelerator types). In addition, a special emphasis has been given to the study of the microwaves influence on the activator system, trying to reduce ZnO contents and finding more environmental friendly substitutes through different strategies. Finally, all the knowledge acquired in all these studies has been used to optimize the devulcanizing behavior of diphenyl disulfide (DPDS) with the help of microwaves, proving that microwaves can help to advance in the search of a solution to the problem of waste rubber recycling.

Esta investigación tiene como objetivo analizar los resultados obtenidos de la simulación del TPM en la industria del caucho en el Perú. Según la SUNAT, la industria del caucho en Perú aportó el 12% de los impuestos internos durante el 2019. Cabe resaltar que, el sector de la producción de caucho está cubierto en su mayoría por pymes que realizan su trabajo de manera artesanal. Sin embargo, existen empresas, específicamente en la producción de globos, que tienen una participación relevante en el sector del caucho. Por lo general, experimentan problemas en su capacidad de producción. Cabe mencionar que varios factores contribuyen a ese problema, como los productos defectuosos y la presencia de tiempos de inactividad que se presentan por una inadecuada gestión del mantenimiento de las maquinarias. Esta investigación nació de la necesidad de eliminar estos problemas y optimizar sus procesos y lograr una ventaja competitiva. Este artículo presenta un modelo de gestión de mantenimiento basado en casos exitosos en países en desarrollo. Asimismo, se propone un modelo de gestión de mantenimiento basado en herramientas de Lean Manufacturing como el TPM y 5S. La simulación de arena fue una herramienta importante para validar las propuestas. Según los resultados, es posible reducir los tiempos improductivos en un 10% y los productos no conformes en un 6%. Además, se evidencia el incremento del OEE en un 15% y la capacidad de producción en un 10%. En síntesis, se puede afirmar que el TPM es una poderosa herramienta que permite generar ventajas competitivas en una industria. / This research aims to analyze the results obtained from the simulation of the TPM in rubber industry in Peru. According to SUNAT, the rubber industry in Peru contributed 12% of the internal taxes during 2019. Also, the rubber production sector is covered by SMEs that carry out their work in an artisanal way. However, there are companies, specifically in the production of balloons, that have a relevant participation in rubber sector. Usually, they experience problems in their capacity of production. It is worth mentioning that several factors contribute to that problem, such as defective products and the presence of inoperative times which are presented by an inadequate maintenance management of machinery. This research was born out of the need to eliminate these problems and optimize their processes and achieve a competitive advantage. This article presents a maintenance management model based on successful cases in developing countries. Likewise, a maintenance management model based on Lean Manufacturing tools such as the TPM and 5S is proposed. Arena simulation was an important tool to validate proposals. According to the results, it is possible to reduce unproductive times in 10% and non-conforming products in 6%. In addition, OEE has been increased in 15% and capacity in 10%. It can be affirmed that the TPM is a powerful tool that allows generating competitive advantages / Trabajo de investigación

El presente trabajo de investigación tiene como objetivo promover el uso del polvo de caucho reciclado como componente en el diseño de mezclas asfálticas con el propósito de disminuir la deformación permanente de la carpeta asfáltica y así mejorar su vida útil mediante el ensayo de la Rueda de Hamburgo. La problemática del presente trabajo es la falta de información en cuanto a antecedentes del uso del polvo de caucho sobre todo en el medio local. Además en nuestro país no existe una industria dedicada a la elaboración del polvo de caucho. También se debe considerar que en el Perú no existe la cultura de utilizar materiales reciclados como componentes para el mejoramiento del asfalto en proyectos de pavimentos. La finalidad de esta investigación consiste en dejar un antecedente para seguir con los trabajos de investigación del uso del polvo de caucho y mejorar el diseño de la mezcla asfáltica. Además de promover el uso de materiales reciclados para proyectos de infraestructura vial con el fin de cuidar el medio ambiente y mejorar la calidad de vida de los ciudadanos. / The purpose of this research work is to promote the use of recycled rubber powder as a component in the design of asphalt in order to reduce the permanent deformation of the asphalt binder and thus improve its useful life by using the Hamburg wheel. The problem of the present work is the lack of information regarding the background of the use of rubber powder especially in the local environment. In addition in our country there is no industry dedicated to the production of rubber powder.It should also be considered that in Peru there is no culture of using recycled materials as components for the improvement of asphalt in pavement projects. The purpose of this research is to leave a background to continue with the research work on the use of rubber dust and improve the design of the asphalt mix. In addition to promoting the use of recycled materials for road infrastructure projects in order to care for the environment and improve the quality of life of citizens. / Tesis