Aprovechamento de Desechos de Polímero e Fibra de Vidro

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APROVECHAMIENTO DE DESECHOS DE POLÍMERO 
COLADO Y FIBRA DE VIDRIO 
 
 
 
 
 
 
LIBIA ELIZABETH GUERRERO SIERRA 
MAURICIO OTÁLVARO RESTREPO 
 
 
 
 
 
ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA 
INGENIERÍA INDUSTRIAL 
ENVIGADO 
2007 
 
 
 
APROVECHAMIENTO DE DESECHOS DE POLÍMERO 
COLADO Y FIBRA DE VIDRIO 
 
 
 
LIBIA ELIZABETH GUERRERO SIERRA 
MAURICIO OTALVARO RESTREPO 
 
Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero Industrial 
 
 
Diana Uribe Cadavid, Especialista en Gerencia de la 
producción y el servicio 
 
 
ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA 
INGENIERÍA INDUSTRIAL 
ENVIGADO 
2007 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
A la Escuela de Ingeniería de Antioquia por brindarnos esta oportunidad, por su compañía 
y por haber confiado en nosotros. A Diana Uribe, nuestra directora de proyecto por su 
asesoría y acompañamiento, a Marco Valencia por su asesoría y apoyo, a Firplak por 
abrirnos las puertas de su empresa y brindarnos la información para poder desarrollar con 
éxito este proyecto. 
 
 
 
 5 
CONTENIDO 
 
pág. 
 
INTRODUCCIÓN ............................................................................................................. 14 
1. PRELIMINARES ....................................................................................................... 16 
1.1 Planteamiento del problema ............................................................................. 16 
1.1.1 Contexto y caracterización del problema ...................................................... 16 
1.1.2 Formulación del problema ............................................................................ 18 
1.2 Objetivos del proyecto ...................................................................................... 18 
1.2.1 Objetivo General .......................................................................................... 18 
1.2.2 Objetivos Específicos ................................................................................... 18 
1.3 Marco de referencia ......................................................................................... 19 
1.3.1 Marco contextual .......................................................................................... 19 
1.4 Marco Teórico .................................................................................................. 19 
1.4.1 La industria de muebles................................................................................ 19 
1.4.2 Características del desarrollo de producto. ................................................... 21 
1.4.3 Proceso de investigación de mercado .......................................................... 22 
1.4.4 Estructuras del flujo del proceso ................................................................... 22 
1.4.5 Descripción del proceso de polímero colado ................................................ 23 
1.4.6 Descripción del proceso de fibra de vidrio .................................................... 23 
1.4.7 Estado del arte ............................................................................................. 25 
 
 
 6 
2. METODOLOGÍA DEL PROYECTO .......................................................................... 27 
2.1 Metodología general. ........................................................................................ 27 
2.2 Ensayos de laboratorio. .................................................................................... 27 
2.3 Descripción del proceso de investigación ......................................................... 28 
3. ESTUDIO DE MERCADO ......................................................................................... 30 
3.1 Análisis de la situación actual ........................................................................... 31 
3.1.1 Mercados verdes .......................................................................................... 32 
3.2 Análisis de la demanda. ................................................................................... 34 
3.2.1 Perfil del consumidor. ................................................................................... 34 
3.2.2 Localización geográfica de los principales mercados ................................... 35 
3.3 Análisis de la oferta .......................................................................................... 40 
3.3.1 Producción extranjera ................................................................................... 40 
3.3.2 Producción nacional ..................................................................................... 41 
3.4 Canales de Distribución .................................................................................... 45 
3.5 Análisis de precio y diseño. .............................................................................. 46 
3.5.1 Validación del diseño. ................................................................................... 47 
4. MATERIALES ........................................................................................................... 49 
4.1 Propiedades de los materiales ......................................................................... 49 
4.2 Materiales Compuestos .................................................................................... 51 
4.2.1 Fibra de vidrio ............................................................................................... 52 
4.3 Carbonato de Calcio ........................................................................................ 57 
4.3.1 Variedades Comerciales............................................................................... 58 
4.3.2 Aplicaciones industriales del Carbonato de Calcio........................................ 59 
4.4 Resina de Poliéster .......................................................................................... 60 
 
 7 
4.5 Gel Coat .......................................................................................................... 61 
4.6 Tratamiento del material residual de Firplak ..................................................... 63 
4.7 Comparación de materiales. ............................................................................. 63 
4.7.1 Descripción del material usado para fabricar la Mesa Dual .......................... 67 
5. DISEÑO Y PRODUCCIÓN ....................................................................................... 69 
5.1 Diseño del producto. ........................................................................................ 69 
5.1.1 La mesa. ...................................................................................................... 70 
5.1.2 La mesa “Dual”. ............................................................................................ 70 
5.1.3 Justificación. ................................................................................................. 72 
5.1.4 Ergonomía y Antropometría. ......................................................................... 74 
5.2 Producción. ...................................................................................................... 75 
5.2.1 Casa de la calidad ........................................................................................ 75 
5.2.2 Descripción del proceso de fabricación de la Mesa Dual .............................. 77 
5.2.3 Selección del proceso .................................................................................. 77 
5.2.4 Flujo de proceso ........................................................................................... 78 
5.2.5 Balanceo del proceso ................................................................................... 80 
5.2.6 Control de calidad......................................................................................... 82 
5.3 Diseño de planta .............................................................................................. 825.3.1 Necesidades de espacio............................................................................... 82 
5.3.2 Distribución de la planta ............................................................................... 86 
5.3.3 Cálculos del área requerida .......................................................................... 87 
6. ANÁLISIS FINANCIERO........................................................................................... 89 
6.1 Pronostico de ventas ........................................................................................ 89 
6.2 Cálculos contables ........................................................................................... 90 
 
 8 
6.2.1 Inversión Inicial ............................................................................................. 92 
6.2.2 Costos fijos y Costos variables ..................................................................... 93 
6.2.3 Flujo de caja libre ......................................................................................... 95 
6.2.4 Tasa interna de retorno y valor presente neto .............................................. 96 
CONCLUSIONES ............................................................................................................ 97 
RECOMENDACIONES .................................................................................................... 99 
BIBLIOGRAFÍA .............................................................................................................. 101 
ANEXO 1: INFORMACIÓN OFERENTES DE MUEBLES .............................................. 105 
ANEXO 2: PRECIOS AL PÚBLICO DE DIFERENTES MESAS PARA COLECTIVIDADES
 ...................................................................................................................................... 107 
ANEXO 3: TABLA DE COLORES DE LA MESA............................................................ 111 
ANEXO 4: ESPECIFICACIONES DE MAQUINARIA Y EQUIPOS ................................. 112 
 
 
 9 
LISTA DE TABLAS 
 
pág. 
Tabla 1. Indicadores de comercio exterior. ...................................................................... 42 
Tabla 2. Exportaciones Colombianas ............................................................................... 44 
Tabla 3. Importaciones Colombianas ............................................................................... 45 
Tabla 5. Propiedades de la fibra de vidrio ........................................................................ 53 
Tabla 6. Características técnicas tipo Mat de hilos .......................................................... 57 
Tabla 7. Características tipo Roving ................................................................................ 57 
Tabla 8. Resultados Resistencia a la Flexión ................................................................... 64 
Tabla 9. Resultados Resistencia a la Compresión ........................................................... 64 
Tabla 10. Resultados Resistencia al Desgaste ................................................................ 64 
Tabla 11. Resultado de Resistencia al Impacto ............................................................... 65 
Tabla 12. Resultado Resistencia a la Flexión .................................................................. 66 
Tabla 13. Resistencia a la Compresión ............................................................................ 66 
Tabla 14. Resistencia al Desgaste ................................................................................... 66 
Tabla 15. Resistencia al Impacto ..................................................................................... 66 
Tabla 16. Cálculos del área requerida ............................................................................. 87 
Tabla 17. Pronóstico de ventas Mesa Dual ...................................................................... 90 
Tabla 18. Inversión inicial ................................................................................................ 92 
Tabla 19. Costos Fijos ..................................................................................................... 93 
Tabla 20. Costos Variables .............................................................................................. 94 
Tabla 21. Flujo de caja libre ............................................................................................. 95 
 
 10
 
LISTA DE FIGURAS 
 
pág. 
Figura 1: Área licenciadas ............................................................................................... 36 
Figura 2: Participación otros destinos en el área licenciada ............................................. 37 
Figura 3: Evolución del área licenciada por destinación ................................................... 38 
Figura 4: Área iniciada en otros destinos ......................................................................... 38 
Figura 5: Incremento en inversión .................................................................................... 39 
Figura 6. Top Table de Firplak ......................................................................................... 71 
Figura 7. Casa de la calidad ............................................................................................ 76 
Figura 8. Diagrama de proceso ........................................................................................ 78 
Figura 9. Flujo de proceso ............................................................................................... 79 
Figura 10. Balanceo del proceso ........................................................................ 81 
Figura 11. Plano planta ecológica Firplak. ....................................................................... 83 
Figura 12. Distribución del proceso .................................................................................. 87 
 
 
 
 11
RESUMEN 
Los residuos sólidos generados por la actividad productiva de las industrias en Colombia y 
el mundo se han convertido en un problema, no sólo por sus efectos ambientales, sino 
también por el alto costo que representan para la industria y por el difícil manejo que éstos 
requieren. El volumen de residuos de materiales compuestos, como los plásticos 
reforzados con fibra de vidrio y carbonato de calcio son cada vez mayores y la 
incorporación de los mismos al ciclo de vida es cada vez más complicada. 
Los altos costos de manejo de los desechos y la conciencia de protección del medio 
ambiente han motivado a FIRPLAK a buscar un uso adecuado a estos desperdicios, 
reintegrándolos al proceso productivo para fabricar nuevos productos para la línea 
convencional de baños y cocinas, como también en la fabricación de productos para el 
amoblamiento institucional. 
La industria de muebles ha presentado una gran evolución a través de los años, 
mostrando a sus clientes cada vez más opciones en diseños, funciones y materiales. Los 
nuevos materiales y métodos de producción representan una opción para que estas 
empresas puedan satisfacer las necesidades de un mercado cada vez más exigente. 
Este proyecto presenta un estudio para utilizar los residuos de los plásticos reforzados 
con fibra de vidrio y carbonato de calcio, como una alternativa de solución para las 
empresas generadoras de estos residuos quienes están preocupadas por el medio 
ambiente, ya que por sus características mecánicas representan una solución innovadora 
en la fabricación de muebles para colectividades. Además por sus ventajas ecológicas, 
representan una opción para las empresas que buscan diferenciar sus productos como 
amigables con el medio ambiente. Adicionalmente, en los últimos años se ha presentando 
una reactivación en el sector de la construcción en Colombia, lo que se traduce en un 
crecimiento en la industria de muebles. Dentro del sector de la construcción se resaltanespecialmente las licencias para la edificación de centros comerciales y hoteles, la cual ha 
 
 12
presentado un incremento significativo, y se espera que continué así durante los próximos 
años.1 
Palabras clave: material residual, reciclaje de plásticos reforzados, amoblamiento, 
colectividades, fibra de vidrio, polímero colado. 
 
1 www.dane.gov.co. Julio 2007. 
 
 13
ABSTRACT 
The solid waste generated by industries in Colombia and in the world is a problem, not 
only for their effects to the environment, but also for the high cost that this represent for the 
industries and for the difficult to manage them. The quantity of waste of compound 
materials, like the reinforce plastics whit glass fibre and (CaCO3) calcium carbonate are 
growing and its incorporation to the life cycle is more complicate. 
The high cost of handling the residues and the conscience to the protection of the 
environment, had motivated to Firplak S.A. to search a correct use to this waste, and 
reintegrated it to the process to make new products for the conventional line of baths and 
kitchens, in addition to make products for institutional furniture. 
The industry of furniture has shown a big evolution through the years, showing to their 
customers more options in designs, functions and materials. The new materials and 
methods of production represent an option for these companies to satisfy the needs of the 
market. 
This project shows a study to use the residues of reinforce plastics with glass fibre and 
calcium carbonate, like an alternative of solution for the generating factories of this 
residues, whom are concern for the environment, furthermore, their mechanical 
characteristics represent an innovate solution in the furniture manufacturing for institutions. 
Also, for their ecologic advantages, this material represents an option for the companies 
that are looking differentiate their products like environment friendly. In addition, on the last 
years the building sector in Colombia has shown a reactivation, it means that the furniture 
market will increase in the same way. In the building sector are empathized the licenses 
for build shopping center and hotels, which has shown an important increase and expect 
that this tendency will continue during the next years. 
Key words: Residual materials, recycling of reinforce plastics, furniture for institutions, 
glass fiber and calcium carbonate. 
 
 14
INTRODUCCIÓN 
En el entorno empresarial actual, el cambio no es una opción, es una necesidad si se quiere ser 
competitivo y satisfacer las necesidades que demanda éste. En el caso del sector de muebles, 
los clientes cada vez están adquiriendo mayor poder de negociación, gracias a las múltiples 
opciones que ofrece el mercado, en calidad, diseño, nuevos materiales y respaldo de marca. 
Los usuarios exigen productos que sean versátiles en diseño, materiales, forma, y 
funcionalidad. Para cumplir con estas exigencias, las empresas deben ir a la vanguardia en 
diseño y desarrollo de productos, sistemas de producción eficientes y materiales amigables con 
el medio ambiente. 
El amoblamiento de colectividades se ha convertido en un nicho de mercado muy atractivo para 
las empresas del sector gracias al aumento que el sector de la construcción ha experimentado 
en los últimos años en Colombia, que se ha convertido en un mercado exigente que demanda 
calidad, diseño y materiales resistentes. 
En la actualidad, los desechos de todo tipo, generados tanto por las personas como por las 
industrias, representan un gran problema para toda la sociedad, pero a si mismo pueden ser 
vistos como una oportunidad de aprovechamiento como materias primas e insumos para 
nuevos materiales. 
Un ejemplo de esto se presenta en Firplak, empresa dedicada a la elaboración de productos en 
fibra de vidrio y polímero colado para baños, cocinas y zonas de ropas. Sus procesos generan 
desechos mensuales cercanos a 9.5 toneladas. En la actualidad, mediante procesos de 
aprovechamiento, se reutiliza una cantidad cercana al 38% de estos desechos, en la fabricación 
de nuevos productos, que no son de la línea principal de producción de la compañía; el resto, 
se almacena. 
Con base en lo anterior, este proyecto busca desarrollar un nuevo producto: Una mesa, 
investigando las especificaciones técnicas y características del material utilizado y verificando 
 
 15
su aptitud de uso; además diseñando una línea de producción y por último, realizando un 
estudio de viabilidad. 
 
 16
1. PRELIMINARES 
Este capítulo incluye las razones por las cuales se desarrolló el proyecto, el problema específico 
que se desea solucionar y los objetivos generales y específicos. También, se introduce al lector 
en los temas a tratar en el desarrollo de productos y procesos. Igualmente, se describen los 
antecedentes en cuanto al manejo del material residual, tanto de la fibra de vidrio como del 
polímero colado y el mercado de los muebles. Todas estas generalidades pretenden 
proporcionar una perspectiva global del proyecto. 
1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 
1.1.1 Contexto y caracterización del problema 
En la actualidad, los desechos sólidos generados por las empresas del sector industrial en 
Colombia y el mundo, son un problema que no sólo afecta a los emisores sino al entorno. El 
volumen generado de estos desechos cada vez es mayor y la incorporación de los mismos al 
ciclo de vida es más complicada. 
Hoy en día la protección del medio ambiente es una tarea fundamental que implica 
recuperación o reciclaje. Los países industrializados son grandes generadores de desechos que 
no se pueden destruir de una manera sencilla y rápida. Los altos costos de eliminación de 
residuos obligan a las industrias a tomar medidas encaminadas a minimizarlos y reducir su 
dependencia de algunas materias primas, por lo cual acceden a nuevas alternativas de 
reintegración de estos residuos al proceso productivo. Los residuos industriales son la cantidad 
que genera una industria en función de la tecnología del proceso productivo, materias primas, 
combustibles utilizados y los empaques y embalajes del proceso2. 
 
2 CASTELL, Xavier Elías. Reciclaje de residuos industriales, Pág. 15. 
 
 17
Una adecuada gestión de los residuos comprende las etapas de generación, manipulación, 
acondicionamiento, recolección, transporte, almacenamiento, reciclaje, tratamiento y disposición 
final de los mismos, de manera segura, sin causar impactos negativos al medio ambiente y con 
un costo reducido3. 
En cuanto a los residuos industriales, no se ha abordado en la ciudad un estudio que 
proporcione datos acerca de generadores4. Al no existir una infraestructura para el manejo de 
residuos, los generadores, adoptan cada uno sus conductas de manejo, con sistemas de 
disposición temporal o definitiva, las cuales generalmente son susceptibles de causar severos 
problemas inmediatos o tardíos al ambiente. 
Los materiales utilizados en Firplak para la elaboración de sus productos son la fibra de vidrio y 
el carbonato de calcio, los cuales se mezclan con resina poliéster. El proceso en el cual se 
mezclan el carbonato de calcio con la resina se denomina polímero colado5. Estos materiales 
son no reciclables, y presentan grandes problemas para el tratamiento de sus residuos, ya que 
no son fundibles ni solubles debido a su fuerte reticulación (formación de cadenas poliméricas). 
En la elaboración de sus productos, Firplak desperdicia casi el 30% de la materia prima utilizada 
para la fabricación de éstos6, por lo tanto los residuos sólidos industriales generados por esta 
empresa son un problema para ellos debido al gran volumen generado, su almacenamiento, su 
transporte, y el costo para su reutilización. 
Por las razones antes expuestas, se presenta una oportunidad para la elaboración yla 
comercialización de productos a partir de los residuos de la fibra de vidrio y de polímero colado 
que cumplan con las exigencias en diseño, función y forma del mercado. 
 
3 www.andi.com, Julio 2007 
4 www.andi.com.co, Julio 2007 
5 Nota: Tanto el proceso como el material son llamados por Firplak polímero colado. 
6 Información suministrada por Firplak. 
 
 18
1.1.2 Formulación del problema 
El reciclaje de los plásticos avanzados plantea cada vez mayores retos a los productores, por el 
complejo proceso para su reciclaje, por ser materiales compuestos. La resina de poliéster 
reforzada con fibra de vidrio y cargada con carbonato de calcio, es un material compuesto, 
cuyos residuos se pueden emplear en la elaboración de productos (sillas, mesas, senderos, 
tope llantas, estoperoles etc.) por las características mecánicas que estos ofrecen al producto y 
reducir el impacto ambiental que genera. 
El trabajo comprende un diagnóstico de mercado, un estudio de los materiales, el diseño de los 
procesos de producción y el análisis financiero con lo cual se pretende dar solución al problema 
de manejo de residuos en Firplak. Adicionalmente la reutilización de estos residuos en un 
proceso productivo no ha sido implementada por ninguna empresa en el país. 
1.2 OBJETIVOS DEL PROYECTO 
1.2.1 Objetivo General 
Evaluar la viabilidad de producir en serie de una mesa fabricada a partir de los residuos de fibra 
de vidrio y polímero colado. 
1.2.2 Objetivos Específicos 
o Realizar un estudio de mercado para identificar las necesidades de amoblamiento. 
o Caracterizar las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los desechos de fibra de 
vidrio y polímero colado y compararlos con las propiedades de materias primas 
convencionales. 
o Diseñar el proceso y el sistema de producción requerido para la fabricación del producto. 
o Evaluar económicamente la fabricación en serie de las mesas. 
 
 19
1.3 MARCO DE REFERENCIA 
1.3.1 Marco contextual 
La conciencia ambiental que se estaba generando en la industria dio pie para que a partir de 
1999 Firplak junto con la UPB y la cofinanciación del SENA desarrollaran un sistema de 
molienda para procesar los desperdicios generados de sus procesos de fabricación y obtener 
un material residual que sirviera como materia prima para otros productos. 
En el año 2002 Firplak aceptó una invitación del BID (Banco Interamericano de Desarrollo) a 
participar en el programa GAP (Gestión ambiental más productividad), que fue supremamente 
importante para identificar puntos de ineficiencia energética y como enseñanza para el reciclaje 
de materiales indirectos. Hoy en día el 98.3% de los materiales indirectos son vendidos a 
empresas recicladoras, regalados a otras empresas para ser usados como combustible o 
reutilizados en el proceso productivo. 
Este proceso se ha realizado a plena conciencia del compromiso social con el país y el mundo, 
en la generación de una actitud que colabore en la construcción de una cultura de preservación 
del medio ambiente, para beneficio propio y de las generaciones futuras. 
Lo que se pretende con esta nueva planta, es poder desarrollar nuevos productos para su 
comercialización, ya sea en el mercado nacional o internacional, y poder aprovechando al 
máximo los residuos generados por Firplak.7 
1.4 MARCO TEÓRICO 
1.4.1 La industria de muebles 
Desde el principio de la sociedad el hombre dio inicio a la industria del mueble dando forma a 
cuatro elementos básicos: cama, silla, mesa y arca, siendo la mesa en su comienzo, una tabla 
sostenida simplemente en las rodillas del usuario pero que evolucionó hasta que, para los siglos 
 
 20
XIV y XV, ya ofrecía gran variedad de diseños, alturas y usos. De igual manera, aparecen las 
mesas auxiliares, la consola y la mesa de centro de uso múltiple, pero sólo hasta el siglo XVIII 
se integra al diseño de mesas, además del concepto de funcionalidad, otros como la comodidad 
y el lujo aplicados a partes. Los diseños propuestos en esta etapa de la historia, son la génesis 
del diseño (tamaños y funciones) de las mesas que se conocen hoy8. 
En la evolución del mobiliario, aparece también la búsqueda de nuevos materiales para su 
fabricación, tanto por las características que ofrecen éstos nuevos materiales como por la 
necesidad de proteger el medio ambiente. En éste punto la industria se ve obligada a hacer una 
pausa en sus procesos tradicionales de fabricación y busca alternativas para ofrecer muebles 
de todo tipo, robustos y ligeros, en cuya elaboración el consumo de la materia prima sea 
racional. 
Como materia prima de muebles para exteriores se emplea una amplia gama de materiales, 
desde metales, maderas, plásticos y resinas los cuales tienen que cumplir con las exigencias de 
diseño y funcionalidad que cada día cobran mayor importancia dentro de la industria de 
muebles. 
Continuamente se ve como las personas quieren hacer de su hogar un lugar confortable y 
agradable estéticamente, por lo cual se han preocupado por ser más cuidadosos en la decisión 
de compra de muebles para el hogar involucrando piezas que sean tanto decorativas como 
funcionales. 
Todas estas razones hacen que la investigación de los materiales utilizados y los procesos 
productivos sean cada vez más acordes con estas necesidades de estética y funcionalidad. 
 
7 www.firplak.com 
8 www.revista-mm.com/rev53/, Julio 2007. 
 
 21
1.4.2 Características del desarrollo de producto. 
El desarrollo de producto exitoso resulta en productos que se pueden producir y vender en 
forma rentable. Para cumplir con éxito este objetivo se debe tener en cuenta cinco dimensiones 
que relacionan el esfuerzo de desarrollo de un producto: 
 Calidad del producto: Se define si el producto satisface las necesidades del cliente y si 
su calidad se ve reflejada en la penetración del mercado y en el precio que los clientes 
están dispuestos a pagar. 
 Costos del producto: Se define el costo de manufactura del producto el cual determina 
cuál es la utilidad que se acumula para la compañía, el gasto en capital y el costo 
incremental de producción para un volumen y un precio de venta. 
 Tiempo de desarrollo: Determina cómo responde la compañía a las fuerzas competitivas 
y a los desarrollos tecnológicos, así como la rapidez del retorno económico. 
 Costo de desarrollo: Es la inversión que se requiere para lograr utilidades. 
 Capacidad de desarrollo: Es un activo que tiene la compañía para desarrollar productos 
con mayor eficacia y con una mejor economía.9 
En la fase de desarrollo del producto, se consideran tres funciones centrales: 
 Marketing: Facilita la identificación de oportunidades del producto, la definición de 
segmentos del mercado y la identificación de las necesidades del cliente. También, se 
encarga de la comunicación entre la compañía y sus clientes, establece los precios 
objetivos y supervisa el lanzamiento y promoción del producto. 
 Diseño: Define la forma física del producto para que éste se adapte a las necesidades 
del cliente. 
 
9 ULRICH, Kart T. Diseño y desarrollo de productos: Enfoque multidisciplinario, página 3. 
 
 22
 Manufactura: Es responsable del diseño y operación del sistema de producción, así 
como de las compras, distribución e instalación de planta.10 
1.4.3 Proceso de investigación de mercado 
La investigación efectiva supone el desarrollo de cinco pasos: 
1. Definición del problema y de los objetivos de investigación: Se busca un equilibrio entre 
definir el problema de una forma demasiada extensa o definirlo de una forma demasiado 
estrecha. 
2. Desarrollo de un plan de investigación: Supone el desarrollo del plan más eficiente pararecoger la información, como por ejemplo bases de datos, métodos de investigación e 
instrumentos de investigación. 
3. Análisis de la información: Consiste en extraer conclusiones a partir de los datos. 
4. Presentación de los datos.11 
1.4.4 Estructuras del flujo del proceso12 
Esta se refiere a la forma en que una fábrica organiza el flujo de material utilizando una o más 
de las tecnologías del proceso. 
 Taller de trabajo: Producción de pequeños lotes de un gran número de productos 
diferentes, las cuales requieren una secuencia diferente de procesos. 
 Taller de lotes: Es un taller de trabajo estandarizado que tiene una línea de productos 
relativamente estable, cada uno de los cuales se producen en lotes periódicos, ya sea 
 
10 ULRICH, Kart T. Diseño y desarrollo de productos: Enfoque multidisciplinario, página 6. 
11 KOTLER, Phillip. Dirección de Marketing. Pearson Educación, México, 2001, página 118, 380. 
12 Chase, Administración de la producción y operaciones, Pág. 184 
 
 23
sobre pedido o para el inventario. La mayoría de estos productos siguen los mismos 
patrones de flujo a lo largo de la planta. 
 Línea de ensamble o cadena de montaje: Es el caso de la producción de partes 
separadas que se mueven de una estación de trabajo a otra a un ritmo controlado, 
siguiendo la secuencia necesaria para fabricar el producto. 
 Flujo continuo: La producción sigue aquí una secuencia predeterminada de pasos, con la 
diferencia de que en este caso el flujo es continuo. Estas estructuras suelen ser 
altamente automatizadas. 
1.4.5 Descripción del proceso de polímero colado 
El proceso de polímero colado realizado en Firplak, es la combinación de carbonato de calcio 
con resina de poliéster. Para la mezcla de estas dos materias primas, primero se introduce el 
carbonato de calcio dentro de una tolva, el cual es transportado hacia un tubo en donde es 
mezclado con la resina de poliéster y el catalizador respectivo. Esta mezcla es transportada a 
través de un tornillo sin fin, donde es vaciada en el molde, previamente preparado con el (gel 
coat), para la realización de los productos respectivos. El producto desmoldado se deja curar 
por un tiempo de tres días para que adquiera las propiedades mecánicas. El polímero colado 
que sobra en el proceso de moldeo se puede reutilizar inmediatamente, siempre y cuando la 
mezcla no se haya endurecido. 
1.4.6 Descripción del proceso de fibra de vidrio 
El moldeo por contacto, que puede ser proyección o por contacto a mano es el método de 
fabricación utilizado en Firplak, y es considerado el principal método empleado en la fabricación 
de productos con fibra de vidrio. 
En el moldeo por contacto, sólo se necesita un molde, este puede ser de dos tipos: macho 
(superficie de acabado interior) o hembra (superficie de acabado exterior). Cada vez que se 
haga un moldeo, el molde sea tratado con agentes de desmoldeo, pero generalmente un molde 
puede resistir de 6 a 10 moldeos antes de aplicarse el agente. Una vez se han aplicado los 
agentes de desmoldeo se debe inspeccionar que cada centímetro de la superficie haya 
 
 24
quedado impregnada del agente con el fin de no tener ningún tipo de problema en el momento 
de separar la pieza del molde. 
El Moldeo por proyección, también conocido como moldeo por pistola, es el método 
implementado por Firplak, el cual consiste básicamente en la aplicación simultánea de resina 
poliéster y fibra de vidrio cortada mediante aparatos de moldeo por proyección. Existen varios 
sistemas para aplicar el moldeo por rociado, pero todos tienen la misma función, es decir, cortar 
la mecha de fibra de vidrio en trozos de una longitud que oscila entre 20 y 50 mm., añadir la 
resina y el catalizador en la pistola, y proyectar sobre el molde la mezcla de fibra con resina. 
Uno de los sistemas más usados es el que tiene dos boquillas para dos recipientes, en los 
cuales se divide la resina en dos partes, una de las cuales se cataliza y la otra se provee de 
acelerador, esto con el fin de evitar la gelificación. Las dos partes de la resina, alimentan a la 
pistola desde recipientes a presión, o por medio de bombas hidráulicas. Los dos chorros de 
resina proyectados por la pistola convergen cerca de la superficie del molde simultáneamente 
con un chorro de fibra de vidrio, el cual proviene de una maquina cortadora, donde la mecha 
pasa entre dos rodillos, uno de ellos es de caucho y el otro posee un equipo de cuchillas que 
sobresalen de su periferia. En este método es necesario usar los rodillos y la brocha, pues la 
mezcla de fibra de vidrio con resina, se debe consolidar de esta manera.13 
El siguiente paso consiste en el curado de la resina, esta operación puede realizarse a 
temperatura ambiente, aunque puede acelerarse con aire caliente o lámparas de calefacción. A 
continuación se procede a la etapa de desmolde, que consiste en separar la pieza del molde. 
Finalmente se lleva la pieza a la zona de acabado que consiste en dar a la pieza un aspecto 
estético y una protección contra el medio donde va a estar expuesto. 
 
 
 
13 MOHR, Gilbert J. Manual de Tecnología e Ingeniería de plásticos Reforzados/ Compuestos. Madrid, 1ed, 
versión en español 1976. 
 
 25
1.4.7 Estado del arte 
1.4.7.1 Antecedentes del uso de material residual 
El centro tecnológico ASCAMM (Asociación Catalana de Empresas de Moldes y Matrices), es 
un centro tecnológico de España en el ámbito industrial que se ha encargado desde 199614 en 
ser un centro de desarrollo que ayuda a las empresas industriales a mejorar su competitividad 
por la vía de la innovación tecnológica y la transferencia del conocimiento en materia de diseño 
y producción industrial, en particular de productos de plástico, metales y aleaciones ligeras. 
Entre sus boletines se encuentra que en el momento están desarrollando los siguientes 
proyectos con material residual: 
 Moldeo de resina termoplástico. Se obtiene mediante la pulverización de moldes 
recubiertos que contienen resina termoplástica y material de recubrimiento con pigmento 
de tratamiento superficial. Este método conserva intactas las propiedades del material, 
incluso después de reciclado.15 Este proyecto lo esta desarrollando en Japón las 
empresas Suzuka, Fuji, Xerox Co Ltd. 
 Método de producción de plástico densificado a partir de material plástico residual. Se 
utiliza en la producción de materiales densificados que son útiles como aglutinantes para 
cemento, en sustitución de la arena o la grava. El proceso de densificación ahorra 
tiempo y se realiza totalmente sin resistencias eléctricas para la fusión del plástico antes 
de la extrusión. El material densificado no necesita lavado y secado mediante 
centrifugado. El material plástico reciclado es de poco peso, y más barato que los 
aditivos normalmente usados en los cementos. Proporciona una resistencia al fuego 
mejorada para los ladrillos, paredes o suelos y un aislamiento termo acústico de las 
paredes a un bajo costo. Este proyecto esta siendo desarrollado en Italia por la 
compañía Rebai. 
 
14 www.ascamm.com, Julio 2007 
15 www.ascamm.com, Julio 2007 
 
 26
En la actualidad Ecopartner, se encuentra avanzando en la estructuración de un programa 
estratégico de conformación de empresas ambientales basado en la introducción de tecnologías 
ambientales innovadoras. En la primera etapa de este programa se incluye el estudio de los 
siguientes proyectos: recuperación de suero lácteo residual, reciclaje de plásticos para 
amoblamiento urbano, plantas de producción de biogás e instalaciones para la recuperación de 
materiales desde residuos y subproductos. Este proyecto contribuirá a la transferencia de 
tecnologías especializadas que proporcionen mayores ventajas competitivas y sostenibilidad 
para las empresas.Esta iniciativa se viene adelantando con el apoyo del Instituto Federal Suizo 
de Investigaciones y Prueba de Materiales y Tecnologías -EMPA- y se espera que se vinculen a 
la misma otras entidades de cooperación nacionales e internacionales.16 
1.4.7.2 Los plásticos reforzados con fibra de vidrio también se reciclan 
Johnson Controls ha desarrollado un proceso de reciclaje para plásticos reforzados con fibra de 
vidrio como los que se utilizan en los paneles de instrumentos. Diseñado para los conductos de 
aire de vehículos del segmento Miniván, esta idea conlleva triturar primero el sobrante del 
soporte del panel de instrumentos y posteriormente, separar el material de sustrato reforzado 
con fibra de vidrio de la superficie de PVC y de la espuma PUR. Por consiguiente, los gránulos 
de material reforzado con fibra de vidrio, que posee similares propiedades al material nuevo, 
pueden utilizarse en la fabricación de componentes de la misma pieza. Actualmente, se 
encuentra en fase de desarrollo un plan para producir conductos de aire a partir del material 
reciclado. También es posible que, en el futuro, pueda emplearse en otras aplicaciones17. 
 
16www.cnpml.org, Agosto 2007 
17 http://www.eboplast.com.ar, Agosto 2007 
 
 27
2. METODOLOGÍA DEL PROYECTO 
2.1 METODOLOGÍA GENERAL. 
El proceso de investigación del proyecto se realizó en diferentes etapas: 
1. Recolección de información de las necesidades del mercado, materiales de producción y 
métodos de producción, encuestas y entrevistas con expertos en el medio y personal de 
Firplak. 
2. Realización de los ensayos de laboratorio y diseño de experimentos requeridos de 
materiales. 
3. Investigación y análisis de sistemas productivos y herramientas de producción en 
Internet, libros especializados y observación en otras empresas de muebles. 
4. Diseño del proceso adecuado para la planta. 
5. Costeo del proceso mediante cotizaciones, búsqueda en Internet y cifras manejadas en 
el mercado. 
6. Procesamiento de la información para poder realizar la factibilidad técnica y económica 
propuesta en el proyecto. 
2.2 ENSAYOS DE LABORATORIO. 
Los ensayos realizados al material para la elaboración de la mesa, son aquellos que realiza 
la empresa Firplak para todos sus productos, y por lo tanto son los apropiados para 
determinar las características del material y definir si éste es adecuado para soportar las 
condiciones a las cuales va estar expuesta. Los ensayos son: 
 
 28
 Desgaste: La resistencia al desgaste está asociada a la pérdida de material de la 
superficie de un sólido. El proceso está controlado principalmente, por fenómenos 
mecánicos y químicos. El comportamiento frente al desgaste de un material depende 
fundamentalmente del estado superficial y de las propiedades mecánicas de las 
superficies en contacto, sin embargo éstas últimas son muy dependientes de la 
temperatura, que además, activa mecanismos tanto de difusión como de formación y 
destrucción de capas de óxidos, alterando la naturaleza de los materiales en contacto.18 
 Compresión: consiste en aplicar a la probeta, en la dirección de su eje longitudinal, una 
carga estática que tiende a provocar un acortamiento de la misma y cuyo valor se irá 
incrementando hasta la rotura o suspensión del ensayo.19 
 Flexión: El esfuerzo de flexión puro o simple se obtiene cuando se aplican sobre un 
cuerpo pares de fuerza perpendiculares a su eje longitudinal, de modo que provoquen el 
giro de las secciones transversales con respecto a los inmediatos.20 
 Impacto: Es un ensayo en el que se golpea una probeta que tiene una muesca, para 
romperla en una máquina de péndulo que permite medir la energía requerida para 
fracturar el material. La prueba de impacto mide la cantidad de energía absorbida por un 
material cuando se le aplica una carga súbitamente en un sitio cercano a una muesca 
que produce concentración de esfuerzos.21 
2.3 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE INVESTIGACIÓN 
La información necesaria para la realización del proyecto se recolectó de revistas y libros 
especializados en los diferentes temas, así como entrevistas con expertos y la información 
suministrada por Firplak. 
 
18 Ciencia y Tecnología de los Materiales, vol. 18, nº 1/2, 2006 
19 www.eia.edu.co, web profesores, materiales. Agosto 2007 
20 www.oni.escuelas.edu.ar. Agosto 2007 
21 www.uniandes.edu.co, Departamento Ingeniería Mecánica. 
 
 29
Para identificar las necesidades y la demanda del mercado se analizaron los datos de 
comportamiento de la construcción de locales comerciales y centros institucionales (colegios, 
hospitales, parques, etc.), ya que éstos están ligados con las necesidades de amoblamiento 
para el área de comidas. 
Para la caracterización del material residual se realizaron pruebas para verificar si el material 
cumple con las exigencias del medio, tanto en diseño como en resistencia y forma frente a otros 
materiales sustitutos. 
En el diseño del proceso de producción se realizaron pruebas piloto en la planta de Firplak, con 
el fin de identificar las necesidades de maquinaria y de distribución de planta así como de 
personal necesario para la fabricación de las mesas de acuerdo con la demanda establecida en 
la investigación de mercado. 
En la evaluación económica se realizó un pronóstico de ventas para los próximos tres años 
basados en datos históricos de productos similares. Los demás datos se obtuvieron de la 
información suministrada por Firplak, así como de empresas especializadas en muebles. 
 
 
 30
3. ESTUDIO DE MERCADO 
La industria de muebles, tanto en Colombia como en el mundo ha tenido una gran evolución 
histórica, tanto en diseño, materiales como en sus procesos de producción. La aparición de 
nuevos materiales para la fabricación de muebles como el plástico, metal y las fibras naturales, 
han reemplazado en cierto grado a la madera como materia prima. Esto sumado al impacto 
ambiental que tiene la explotación de la madera, los materiales nombrados anteriormente toman 
un mayor protagonismo dentro de la industria de los muebles.22 
Los cambios más significativos que se han dado en la industria de los muebles se pueden 
resumir en los siguientes23: 
 Diseño: Este es un factor que cada vez es más determinante en la decisión de compra 
de los clientes, en el que se busca exclusividad y funcionalidad. Hoy en día, el diseño 
está cobrando vital importancia en la industria de los muebles, ya que de su nivel de 
desarrollo depende el impacto y permanencia que ésta tenga en el mercado, así como 
de su productividad y competitividad apreciada por el valor agregado que da el diseño. 
 Materiales: El impacto de los materiales sobre el medio ambiente ha venido cobrando 
gran importancia entre los productores y compradores. Además a los materiales cada 
vez se les exige tener un mejor desempeño en cuanto a diseño, durabilidad y resistencia 
al desgaste natural de los mismos. 
 Métodos de producción: La industria ha evolucionado de ser básicamente manual a una 
más automatizada para poder participar en mercados más exigentes y de mayor 
consumo. Éstos a su vez le han permitido a la industria ser cada vez más competitiva, 
ofrecer productos de mayor calidad e incrementar su flexibilidad para atender mejor los 
requerimientos del mercado. 
 
22 Revista el Mueble y la Madera, Ed. 48 Pág. 25-32 
23 www.revista-mm.com, Ed. 50, 51, 53, Julio 2007 
 
 31
 Calidad: La certificación, tanto en gestión de calidad como ambiental, es un factor muy 
importante para posicionarse en los mercados nacionales e internacionales. Estos a su 
vez le proporcionan a la empresa sistemas de producción confiables y eficaces. 
Además, establecen metodologías para mejorar el impacto ambiental generado en los 
procesos productivos. 
 Precio: Cada vezmás el diseño, los métodos de producción, los materiales y el mercado 
al cual va dirigido el producto, tienen un mayor peso a la hora de definir, tanto el precio 
al público dado por la empresa como el precio que éstos están dispuestos a pagar. 
3.1 ANÁLISIS DE LA SITUACIÓN ACTUAL 
La evolución de la industria de los muebles asocia nuevos diseños hacia lo contemporáneo, lo 
cual sumado a la necesidad de administrar bien los recursos para la fabricación de éstos, que 
en su mayoría son de origen natural, hacen que la industria se vea obligada a innovar en 
métodos de producción, materiales y diseños para ofrecer muebles de todo tipo, pero en cuya 
elaboración, tanto el consumo de materia prima, insumos, materiales y manejo de residuos 
debe ser racional. Por muebles contemporáneos, se entiende aquellos que los diseñadores y 
los usuarios reconocen que reúnen las características y que cumplen las necesidades de la 
época actual. El mueble contemporáneo se fabrica considerando los materiales, recursos y 
necesidades existentes, lo que da como resultado un mueble ideal a los deseos del mercado. 
En la actualidad, el uso de la mesa del comedor como centro de reunión familiar ha venido 
perdiendo importancia24, debido al estilo de vida de las personas, donde los padres pasan la 
mayor parte del día en las oficinas y los hijos en el colegio o en la universidad, lo cual ha 
incrementado las visitas a restaurantes, cafeterías y centros comerciales. 
Así mismo, las familias prefieren comer en espacios exteriores de su propia casa o fuera de 
ella, creando la necesidad de que exista un mayor número de alternativas de restaurantes, 
 
24 www.revista-MM.com, Ed 50, Julio 2007 
 
 32
cafeterías y centros comerciales, aumentando a su vez la demanda de muebles (ya sean sillas 
o mesas) para la dotación de éstos.25 
3.1.1 Mercados verdes 
Durante la última década se originó un claro aumento del comercio regido por criterios 
ambientales como respuesta a la creciente preocupación mundial por los recursos naturales. 
Esto ha desencadenado en las organizaciones una conciencia ecológica en la elaboración de 
sus procesos, desde su concepción hasta su deposición. En la actualidad varias compañías 
están buscando caracterizar sus productos como amigables con el medio ambiente, lo cual los 
hace diferenciarse en el mercado. Algunos ejemplos de certificación ecológica corresponde a 
las etiquetas, como “Ángel Azul” de Alemania, “Cisne” de los países nórdicos, la etiqueta de la 
UE, la “Foca Verde” de Estados Unidos y el sello ambiental colombiano. 
A nivel mundial, las ventas de este mercado en el año 2000 alcanzaron una cifra cercana a los 
US$ 400 millones, lo que equivale a un 0,01% del comercio mundial26. El sector del comercio de 
sellos verdes ha crecido a un 10% anual desde los años 70.27 Al analizar las cifras queda claro 
el hecho de que el mercado del comercio de productos con sello ecológico exhibe significativas 
tasas de crecimiento durante la última década y que en algunos subsectores ha alcanzado un 
gran reconocimiento en el mercado. 
El rendimiento general de los productos con certificación y etiquetas del comercio ecológico aún 
no ha sido cuantificado. Visto en su conjunto, sin embargo, se puede plantear que el comercio 
formalmente declarado sustentable todavía no alcanza una participación de más de un dígito en 
el comercio global. Por otra parte, habiéndose desarrollado en gran medida sin planificación, ha 
 
25 Revista Dinero, Mayo 2006 
26 www.fairtradefederation.com, Julio 2007 
27 IIED Sustainable Markets Group, 1999 
 
 33
exhibido significativas tasas de crecimiento, mientras que sus beneficios económicos, sociales 
y/o ambientales son incuestionables28. 
En Colombia, el Plan Nacional de Mercados Verdes busca consolidar la producción de bienes 
ambientales sostenibles, incrementar la oferta de servicios ecológicos competitivos, impulsar la 
demanda nacional y posicionar al país como proveedor de productos verdes. Además, de 
agricultura ecológica, los mercados verdes favorecen a los productos industriales 
manufacturados con menor impacto ambiental reconocido a través de estándares como 
ISO 14.9001 o eco-etiquetas y a proyectos donde se da un buen manejo y aprovechamiento de 
residuos, la mitigación de impactos en el agua, aire y suelo, la ejecución de minería sostenible, 
el desarrollo de energías limpias y el ecoturismo, entre otros29. Así mismo, es un instrumento de 
fomento a la oferta nacional, que podrán utilizar los productores para crear o acceder a nuevos 
nichos de mercado y posicionar sus productos dentro y fuera del país. 
Firplak es una empresa que desde su creación hace 30 años, ha venido fabricando productos 
para baños, cocinas y zona de ropas en fibra de vidrio y polímero colado, teniendo una 
conciencia ecológica hacia el manejo de los residuos, buscando siempre una mejor utilización, 
mediante la elaboración de nuevos productos, que no corresponden a su línea principal de 
productos. Las necesidades del mercado de muebles y de Firplak, sumadas a la conciencia 
ecológica mundial, han llevado a la empresa a diseñar una mesa fabricada a partir de material 
residual de fibra de vidrio y polímero colado, la cual será nombrada Mesa Dual, para uso en 
exteriores como cafeterías, zonas de comidas en centros comerciales, hospitales, hoteles y 
centros educativos, siendo esto una oportunidad para Firplak de ingresar a nuevos mercados y 
de darle un manejo adecuado a los residuos generados por la empresa. 
 
28 www.tradeknowledgenetwork.net, Agosto 2007 
29 www.minambiente.gov.co/mercadosverdes, Agosto 2007 
 
 34
3.2 ANÁLISIS DE LA DEMANDA. 
3.2.1 Perfil del consumidor30. 
Es necesario analizar el perfil del consumidor porque, además de los requisitos y expectativas 
concretas anteriormente descritas, existen otras necesidades individuales, tanto por parte del 
comprador como en el entorno comercial, que inciden en la decisión de compra. Este 
consumidor se divide en dos tipos: uno institucional y otro individual. 
El consumidor individual es aquel que toma la decisión de compra basado en el diseño del bien 
o del insumo, el espacio en el cual lo desea ubicar y la funcionalidad que tiene dentro del hogar 
u oficina, la necesidad de éste. Así mismo, influyen otros factores como el origen del producto lo 
cual incluye, cuándo se ha fabricado, factores de diferenciación como materiales, color y 
presentación, características de uso, calidad y nivel estético. También, influyen factores sociales 
como la clase a la cual pertenece el comprador y el papel dentro de su grupo de referencia.31 A 
su vez, los compradores individuales se pueden segmentar en aquellos, que por su mayor 
poder adquisitivo, el precio no es un factor determinante a la hora de tomar la decisión de 
compra como lo puede ser el diseño, los materiales y la calidad del producto, y los que por su 
bajo poder adquisitivo el precio se convierte en un factor determinante a la hora de tomar la 
decisión de compra. 
El consumidor institucional es un grupo de personas encargadas de un proyecto, las cuales 
toman las decisiones de compra basadas en las necesidades de las instituciones, ya sean 
centros comerciales, colegios, cafeterías, hospitales etc. Este grupo de personas no son 
necesariamente los usuarios finales de los bienes adquiridos, pero tienen el suficiente 
conocimiento para entender las necesidades de los usuarios finales como de las instituciones. 
Estas instituciones, por lo general demandan grandes cantidades de un mismo producto, por lo 
tanto el respaldo del proveedor, la calidad, la durabilidad, el diseño, y los materiales usados en 
 
30 La información sobre el consumidor fue obtenida de diferentes entrevistascon personas del área mercadeo 
de Firplak. 
31 http://disenoincolombia.blogspot.com/, Julio 2007 
 
 35
la fabricación, son factores determinantes a la hora de tomar la decisión de compra por encima 
del precio. Esto, sumado a la tendencia mundial por el cuidado del medio ambiente y el 
aprovechamiento de materiales residuales para la fabricación de productos, se ha convertido en 
un factor diferenciador para que las instituciones que usen estos productos sean reconocidas 
por su conciencia ecológica. 
Para Firplak, el mercado institucional es el más atractivo, ya que la empresa tiene amplia 
experiencia en abastecer grandes proyectos con su línea de productos principales, como son la 
construcción de edificios de apartamentos, hoteles y oficinas. Adicional a esta experiencia, el 
fabricar las mesas a partir de material residual de fibra de vidrio y polímero colado, le da a 
Firplak una ventaja comparativa ante los competidores en el mercado de muebles. 
3.2.2 Localización geográfica de los principales mercados 
El mercado de muebles en Colombia está ligado directamente con el sector de la construcción 
de edificaciones, debido a que toda edificación requiere de un amoblamiento adecuado para su 
uso final. Por lo tanto si el sector de la construcción32 crece, el sector de los muebles tendrá un 
comportamiento positivo.33 
El mercado potencial estará ubicado en las principales ciudades de Colombia como son Bogotá, 
Medellín, Cali, Bucaramanga, Manizales, Barranquilla y Pereira, dado que en estas ciudades el 
sector de la construcción se ha venido reactivando en los últimos años y en especial la 
construcción de centros comerciales y escuelas. Según la directora ejecutiva de la Asociación 
de Centros Comerciales de Colombia (Acecolombia), en cada ciudad principal había sólo 5 de 
ellos, una cifra ínfima si se compara con los casi 350 que según cifras de Fenalco, existen hoy 
en día en el país. Este crecimiento fue paulatino, pero hubo un importante ascenso hace 
aproximadamente cinco años cuando se reactivó el sector de la construcción. "Hubo un repunte 
de la economía y los inversionistas se dieron cuenta de que la construcción de centros 
 
32 El termino construcción se refiere solo a edificaciones, no a obras civiles. 
33 www.revista-mm.com/rev49/construccion.pdf 
 
 36
comerciales era rentable, pues el factor de riesgo era prácticamente nulo", añade la directora. 
Se espera que para el 2008 haya un poco más de 400 centros comerciales en Colombia.34 
Las cifras señalan que todavía los centros comerciales tienen mucho espacio para crecer. Los 
cálculos de Fenalco sugieren que el 19% de las ventas del comercio minorista se efectúan en 
ellos: en EE.UU. es el 70%, en Canadá 60%, en Chile 23% y en España 33%. 
Según la Cámara Colombiana de la Construcción (Camacol), el crecimiento del 16% de la 
construcción en el último año. Las edificaciones crecen de manera estable alrededor del 8.7%. 
Para julio, el área total licenciada creció en 8% (Figura 1). Este comportamiento obedeció al 
crecimiento de 1.2% en el área destinada para No VIS (Vivienda de Interés Social), 16% para 
VIS y 19.5% para otros destinos. 
 
Figura 1: Área licenciadas 
Fuente: DANE, datos Julio 2006 
 
34 Diario la Republica. 
 
 37
Los sectores con mayor participación en el área licenciada son: vivienda (74%), comercio 
(11%), educación (3%) y oficinas (3%). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2: Participación otros destinos en el área licenciada 
Fuente: DANE, datos Julio 2006 
Particularmente se destaca la evolución de las edificaciones comerciales en los últimos años 
(Figura 4). Actualmente, la dinámica de este tipo de edificaciones se está trasladando a las 
ciudades intermedias. 
 
 38
 . 
Figura 3: Evolución del área licenciada por destinación 
Fuente: DANE, datos Julio 2006 
En el acumulado anual a junio, destinos diferentes a la vivienda también demostraron gran 
dinamismo (2.4 millones de m2 iniciados), particularmente el área iniciada en bodegas creció en 
48% y otros, principalmente institucionales (educación, hospitales y hoteles), en 61%. 
 
Figura 4: Área iniciada en otros destinos 
Fuente: DANE, datos Junio 2006 
 
 39
Según los datos expuestos anteriormente, el sector de la construcción en especial lo que se 
refiere a centros comerciales, viene teniendo una gran recuperación, y se prevé que esta 
tendencia de crecimiento continuará durante los próximos 4 años, según las intenciones de 
inversión (Figura 5) y requerimientos del mercado. Adicionalmente, el mercado de muebles en 
Estados Unidos es el más importante del mundo a nivel de consumo interno que alcanzó en el 
2004 unos 41.000 millones de dólares. Estado Unidos es también el principal importador de 
muebles del mundo, los cuales representaron unos 12.000 millones de dólares en el 2004 
(17.1 % del total vendido en el país). Las importaciones de muebles representan el 0.80% del 
total de sus importaciones. La cuarta parte de los muebles vendidos en el país son de origen 
extranjero, siendo los principales proveedores Canadá y China35 
 
Figura 5: Incremento en inversión 
Fuente: Camacol; Datos a marzo 2007 
 
35 www.proargentina.gov.ar, Julio 2007 
 
 40
3.3 ANÁLISIS DE LA OFERTA 
3.3.1 Producción extranjera 
El sector de muebles se compone de 130 mil empresas de todos los tamaños y genera más de 
tres millones de empleos. 
El mercado de muebles chinos es de 15 mil millones de dólares por lo que ocupa la tercera 
posición como proveedor de muebles, desplazando a países como Italia y España, cuyo valor 
del mercado suma 10 mil millones de dólares.36 
En los últimos cinco años China ha ganado un puesto muy importante en el mercado 
internacional, ubicándose en el tercer lugar, a nivel mundial, como fabricante de muebles. 
Competir con este país se ha convertido en un reto incluso para las naciones con altos niveles 
de industrialización, ya que sus precios son hasta un 30 por ciento más bajos que los 
establecidos por el resto del mercado37. Las importaciones de muebles a Colombia crecieron 
49,5% en particular de China38 
Así mismo, Estados Unidos, Francia, Japón, España, Reino Unido, Italia y Alemania, ocupan 
aproximadamente el 57% del mercado mundial de muebles. 
En la Tabla 1 se puede ver cómo se han reactivado las exportaciones del sector con un 
incremento superior al 50%, si se compara el primer trimestre de 2001 con el mismo trimestre 
del 2007, entre los factores que explican esto está la reactivación del sector de la construcción, 
como lo se mencionó anteriormente. Así también, se puede observar que las importaciones han 
tenido un considerable incremento, en especial desde el 2006, esto atribuido al comportamiento 
y el dinamismo de mercados como Estados Unidos y Venezuela. 
 
36 Diario Portafolio, Marzo 15 2007 
37 Revista M-M Ed. 51, Pág. 136-142. 
38 Revista Dinero, Noviembre 2006, Pág. 45-47 
 
 41
3.3.2 Producción nacional 
La producción total de la cadena de muebles en el 2001 según precio de fábrica, fue de USD 
23.596.69139. Además Colombia, ha consolidado su capacidad de producción de muebles, 
como resultado de una serie de constantes mejoras tecnológicas que permiten un mayor grado 
de especialización en el sector. Dentro de estos factores, se encontró con la construcción, 
especialmente, de viviendas urbanas, centros comerciales y hospitales. 
A continuación se muestra una lista de las principales empresas productoras de muebles en 
Colombia. 
 
Muebles El Cid S.A. 
Establecimientos dedicados a la fabricación de muebles para oficina y el hogar, y a la venta de 
los mismos. 
Muebles Lums y Cia. Ltda. 
Fabricación de muebles para oficina y el hogar 
Muebles y Almacenamiento Técnico Carvajal S.A.Fabricación de muebles para el hogar 
Socoda Ltda. 
Fabricación muebles para cocina, baños y mobiliario urbano. 
Cueros y Diseños 
Fabricación de muebles en cuero, tela y madera. 
 
39 Fuente: ICEX 
 
 42
Inval Ltda. 
Fabricación de muebles para hogar y oficina 
Tabla 1. Indicadores de comercio exterior. 
 Miles de dólares FOB Variación anual (%) 
Año Trim Importa Exporta 
Balanza 
Comercial 
Importa Exporta 
2001 
I 4 912.3 12 064.8 7 152.5 n.d n.d 
II 4 767.9 14 067.7 9 299.8 n.d n.d 
III 5 257.5 14 515.5 9 258.0 n.d n.d 
IV 4 377.7 15 663.9 11 286.2 n.d n.d 
2002 
I 3 881.8 9 743.3 5 861.5 -20.98 -19.24 
II 4 924.8 12 435.7 7 510.9 3.29 -11.60 
III 4 517.7 11 999.4 7 481.7 -14.07 -17.33 
IV 4 393.9 13 472.6 9 078.7 0.37 -13.99 
2003 
I 4 174.6 9 124.0 4 949.3 7.54 -6.36 
II 4 306.5 10 254.6 5 948.1 -12.55 -17.54 
III 5 962.3 13 897.9 7 935.7 31.98 15.82 
IV 5 772.2 17 009.7 11 237.5 31.37 26.25 
 
 
 43
 Miles de dólares FOB Variación anual (%) 
Año Trim Importa Exporta 
Balanza 
Comercial 
Importa Exporta 
2004 
I 4 434.2 13 177.3 8 743.2 6.22 44.43 
II 6 751.0 16 262.4 9 511.4 56.76 58.59 
III 7 903.6 18 442.3 10 538.7 32.56 32.70 
IV 10 045.3 23 359.4 13 314.2 74.03 37.33 
2005 
I 8 431.3 18 768.8 10 337.5 90.14 42.43 
II 11 529.0 23 502.7 11 973.7 70.77 44.52 
III 12 463.6 25 747.1 13 283.5 57.70 39.61 
IV 13 299.0 27 504.1 14 205.1 32.39 17.74 
2006 
I 13 396.4 24 220.9 10 824.5 58.89 29.05 
II 14 345.4 29 776.8 15 431.4 24.43 26.70 
III 17 716.5 26 948.5 9 232.0 42.15 4.67 
IV 22 118.6 32 794.1 10 675.4 66.32 19.23 
2007 I 20 002.6 28 328.5 8 325.9 49.31 16.96 
Fuente: DANE. 
Los principales destinos de las exportaciones de este sector son: Estados Unidos, Venezuela, 
Panamá y República Dominicana (Tabla 2). Tanto Estados Unidos como Venezuela reportaron 
 
 44
un notable incremento durante los últimos años, esto debido en gran parte al incremento en la 
demanda de muebles para el hogar. 
Tabla 2. Exportaciones Colombianas sector 332 Fabricación de Muebles. (Millones de dólares). 
País 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 
Estados Unidos 
Venezuela 
Panamá 
Rep. Dominicana 
Subtotal 
Otros Países 
Total General 
2.8 
3.7 
0.1 
0.0 
6.7 
1.4 
8.0 
2.9 
3.5 
0.4 
0.0 
6.8 
1.7 
8.5 
3.1 
3.0 
0.1 
0.0 
6.2 
2.4 
8.5 
5.4 
4.1 
0.6 
1.8 
12.0 
2.6 
14.5 
6.3 
5.2 
0.9 
1.6 
14.1 
2.7 
16.8 
7.2 
5.5 
1.2 
1.2 
15.1 
1.9 
17.0 
7.7 
6.2 
1.3 
0.9 
16.0 
2.9 
18.9 
Fuente: DANE – UMS. 
El origen de las importaciones del sector muebles proviene principalmente de Estados Unidos, 
Japón e Italia ( 
 
Tabla 3), siendo este último un mercado muy segmentado por sus precios y exclusividad. 
Mientras que por el contrario los muebles procedentes de Estados Unidos y Japón son 
armables. 
 
 
 
 45
 
 
Tabla 3. Importaciones Colombianas sector 332 Fabricación de Muebles (millones de dólares). 
País 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 
Estados Unidos 
Italia 
Japón 
Subtotal 
Otros Países 
Total General 
3.7 
0.7 
0.9 
5.3 
3.0 
8.4 
8.1 
1.0 
0.1 
9.2 
5.1 
14.4 
7.2 
0.8 
0.0 
8.0 
5.9 
13.9 
8.1 
3.3 
0.4 
11.7 
9.2 
21.0 
7.3 
2.5 
1.4 
11.2 
9.1 
20.3 
4.7 
1.5 
1.2 
7.4 
6.3 
13.7 
3.0 
1.0 
3.3 
7.2 
5.2 
12.5 
Fuente: DANE – UMS. 
3.4 CANALES DE DISTRIBUCIÓN 
Los muebles suelen ser vendidos directamente al consumidor en salas de venta, o bien por 
medio de almacenes de cadena o almacenes minoristas especializados, eso depende de la 
estrategia de cada productor, ya que cada uno de estos está dirigido a un segmento de la 
población diferente y maneja una clase de muebles diferentes. 
En el caso de los almacenes de cadena se encuentran muebles RTA (listos para ensamblar), 
los cuales están listos para llevar y armar, y que generalmente vienen empacados en cajas 
fáciles de transportar. 
 
 46
Por otro lado, se encuentra en las salas de exhibición y ventas, clientes que consideran que 
este tipo de bienes son una inversión y por tal motivo prefieren esperar un poco más mientras 
es elaborado, añadiendo a estos un diseño especial que le dé exclusividad. A este segmento 
corresponde aproximadamente el 50% del sector, quien vende de manera directa su producto 
sea en el punto de fábrica o en salas de exhibición y sus clientes se encuentran en los estratos 
4, 5, y 6. También se encontró la presencia de tiendas especializadas, las cuales con la 
creciente penetración de hipermercados y cadenas de almacenes al país han ido también 
incrementando y contrario a lo que podría pensarse, han captado un mercado amplio que les ha 
permitido posicionarse fuertemente en el mercado, pues ofrecen el producto que el cliente 
demanda. 
Firplak cuenta con sus propias salas de exhibición en Medellín y Bogotá y con distintos 
distribuidores autorizados en las principales ciudades del país como son, Manizales, Pereira, 
Bucaramanga, Barranquilla y Cali en donde se pueden ofrecer, junto con los productos de la 
línea principal de la empresa, la mesa. Se recomienda que Firplak siga utilizando estos canales 
de distribución para la mesa, que aunque no corresponde a la línea principal de productos, no 
representa una amenaza para éstos, sino una oportunidad de ampliar el portafolio de productos 
que ofrece la empresa para el hogar. Sin embargo, se recomienda que se establezcan políticas 
internas de ventas, donde se tenga un constante seguimiento de las construcciones 
institucionales que se realicen en las principales ciudades del país, para ofrecer directamente la 
mesa a estos clientes. 
3.5 ANÁLISIS DE PRECIO Y DISEÑO. 
En el Anexo 1 se muestran diferentes precios de mesas, para uso en cafeterías, zonas de 
comidas de centros comerciales, hospitales y centros educativos, que ofrecen empresas 
nacionales para atender, tanto el mercado local como el internacional. Estos precios fueron 
obtenidos mediante cotizaciones realizadas directamente con las empresas. 
Todas estas empresas se enfocan tanto clientes individuales como institucionales, sectores en 
los que piensa incursionar Firplak con la introducción de la mesa fabricada con desechos de 
fibra de vidrio y polímero colado, esto para poder asignar un rango de precio para el sector 
 
 47
comercial donde se pretende entrar. Estas empresas ofrecen descuentos por cantidad, de 
acuerdo con el tamaño del proyecto. Existe un amplio rango de precios para este tipo de mesas 
(cafeterías, zonas de comidas de centros comerciales, hospitales etc), dependiendo del diseño 
y de los materiales con las cuales son fabricadas. Las mesas platino de Arquimuebles son las 
de mayor precio por estar fabricadas en acero inoxidable, pero a su vez son las mesas que 
mayor rotación presentan en la empresa. 
El precio de un producto, es el precio más alto que el mercado esté dispuesto a pagar por ese 
producto, y conociendo los precios de mesas similares a la que se presenta en este proyecto, 
se puede concluir que un precio similar al de las mesas mostradas anteriormente, puede ser 
aceptado fácilmente por el mercado que se pretende atacar, teniendo en cuenta que hay que 
calcular costos de producción y margen de ganancia que pretende Firplak para poder 
establecer un precio sugerido al público más exacto. Además, al ser una mesa fabricada con 
material reciclado, podría garantizar una mayor aceptación en el mercado y por lo tanto se 
podría ofrecer a un mayor precio. 
Las mesas cotizadas, son productos que están diseñados especialmente para ser usadas en 
exteriores, o que están expuestas a un uso frecuente, y por lo tanto se hace énfasis en los 
materiales usados para su fabricación, sin dejar a un lado el diseño. Casi todas las mesas están 
fabricadas con acero inoxidable, y se ofrecen en tamaños diferentes, ofreciendo las 
comodidades, diseño y resistencia necesaria que exige el mercado alcual están dirigidas. 
En el mercado nacional se pueden encontrar mesas con precios inferiores a las mencionadas 
anteriormente, pero no han sido tenidas en cuenta para este análisis ya que las empresas que 
las ofrecen, no tienen un alto reconocimiento y el respaldo que ofrecen puede no ser el 
adecuado, como las nombras en este análisis. Además son mesas fabricadas con materiales de 
más baja calidad y por lo tanto no cumplen con las exigencias del mercado que pretende ser 
cautivado por Firplak. 
3.5.1 Validación del diseño. 
El diseño de la mesa, fue realizado por Firplak, basados en los diseños de las mesas similares 
que existen actualmente en las zonas de comidas de los centros comerciales, hospitales, 
 
 48
centros educativos etc. La mesa que se pretende fabricar con este proyecto, no va a competir 
en el mercado por diseño, sino por materiales, por lo tanto el diseño escogido para la misma, 
puede ser fácilmente aceptado por el mercado, ya que cumple con las necesidades de éste y es 
algo similar a las que ya existen en el mismo. 
Este producto ofrece, además, de diseño, precio y funcionalidad, las características mecánicas 
necesarias requeridas por el mercado, (resistencia al uso diario, fácil de lavar, higiénica), 
características que son expuestas y justificadas en los capítulos posteriores. 
 
 49
4. MATERIALES 
En este capítulo se pretende mostrar las características principales de los materiales 
compuestos tales como, la resina reforzada con fibra de vidrio y cargada con carbonato de 
calcio, así como los desechos que éstos generan, y su utilización en la fabricación de la mesa. 
También, se comparan las propiedades del material residual contra la resina reforzada con fibra 
de vidrio y cargada el carbonato de calcio, para verificar si las propiedades del desecho del 
material compuesto, son aptas para las exigencias del mercado. 
4.1 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES 
Los productos son diseñados para que cumplan ciertas exigencias según la utilización que se 
le dará a estos. Para esto es necesario determinar las propiedades especificas que debe 
cumplir el producto, tales como; requerimientos mecánicos del material, diseño ergonómico, 
decisiones de mercadeo y cómo se desarrolla un producto agradable para el usuario. 
Un mismo producto puede ser fabricado a partir de varios materiales existentes en la 
naturaleza. La mayoría de los materiales deben cumplir con ciertas características de 
desempeño como: resistencia al desgaste, a la compresión, a la flexión y al impacto; 
manteniendo un costo razonable para la realización del producto. 
 Densidad: Es la relación de masa sobre volumen y es medida como Kg/m3. El peso es 
un factor determinante en el diseño de productos, algunos de acuerdo con su uso 
deben ser livianos y otros pesados, y la densidad es la medida apropiada para mostrar 
esto. 
 Resistencia: Es la cantidad de esfuerzo que soporta un material antes de que falle y sea 
deformado permanentemente. En todos los materiales, excepto los cerámicos, esta 
resistencia es conocida como resistencia a la tracción. 
 
 50
 Tenacidad: Es la capacidad de un material para absorber energía hasta el punto de 
ruptura al sufrir una fractura. La cantidad de energía absorbida por unidad de área es la 
medida de la tenacidad, normalmente expresada en Joules/m2. Un material tenaz 
requiere de gran cantidad de energía para quebrarse. 
 Desgaste: Es el daño en la superficie por remoción de material. Es un proceso en el 
cual las capas superficiales de un sólido se rompen o se desprenden de la superficie. El 
desgaste por fatiga surge por concentración de tensiones mayores a las que puede 
soportar el material. El desgaste por corrosión es originado por la influencia del medio 
ambiente, principalmente la humedad. 
 Elasticidad: Mide la resistencia de un material a la deformación elástica bajo la 
aplicación de una carga. Con esta propiedad se puede estudiar la flexibilidad de un 
material, aquellos que son flexibles tienen un modulo de elasticidad bajo. 
El producto que se busca analizar en este caso es la Mesa Dual. Los materiales comúnmente 
utilizados para este tipo de muebles son: el plástico (generalmente polipropileno), plástico 
reforzado y el metal (generalmente acero inoxidable y aluminio) como se describió en el 
capítulo de estudio de mercado. 
Según las propiedades mencionadas anteriormente el material utilizado para la fabricación de 
la Mesa Dual debe ser, en orden de importancia: 
 Resistente: dado que es una mesa para ser usada durante aproximadamente todo el 
día, es indispensable que el material sea lo suficientemente resistente para que no sufra 
deformaciones. 
 Liviana: Al ser una mesa que necesita ser desplazada para su almacenamiento, su peso 
no puede ser muy alto para la realización de esta actividad. 
 Tenaz: Debe ser una material relativamente tenaz, para evitar fallas por fracturas que se 
puedan presentar por el uso inadecuado que se le dé a la mesa. 
 
 51
4.2 MATERIALES COMPUESTOS40 
El plástico reforzado es un material compuesto constituido por una estructura resistente de fibra 
de vidrio y un material plástico que actúa como aglomerante y matriz, conocido como resina. El 
plástico reforzado presenta ventajas superiores a los componentes por separado. El refuerzo de 
fibra de vidrio provee al compuesto resistencia mecánica, estabilidad dimensional y resistencia 
al calor. La resina plástica aporta resistencia química, dieléctrica y comportamiento a la 
intemperie. 
La Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) ha demostrado que los productos 
fabricados con resina poliéster y fibra de vidrio impiden el crecimiento de moho, hongos y 
bacterias a causa de sus propiedades físicas, hidráulicas y químicas. 
Una de las ventajas principales de los materiales compuestos es que una parte con funciones 
múltiples puede ser hecha en un único paso, combinando complejidad de formas, bajo peso, 
precisión dimensional, propiedades termo-mecánicas altas y confiabilidad que satisfacen las 
necesidades funcionales. 
A continuación se describen las principales propiedades físicas, químicas y mecánicas de los 
plásticos reforzados con fibra de vidrio: 
 Propiedades físicas: Su peso especifico es mucho menor que el de los materiales 
tradicionales, lo cual hacen que posean una alta resistencia y muy ligeros, térmicamente 
aislante y altamente resistente al calor, dimensionalmente estable, excelente resistencia 
eléctrica. 
 Propiedades hidráulicas: Los productos de fibra de vidrio pueden tener acabado 
superficial e interno con acabado espejo, debido a que estos se moldean sobre matrices 
de una sola pieza. Son inmunes al ataque de microorganismo, ciclo de vida de los 
productos fabricados con plástico reforzado es prolongado. 
 Propiedades químicas: Los plásticos reforzados son inertes a una gran cantidad de 
compuestos. Esto se ve influenciado por la temperatura, el tipo de resina usada y la 
 
40 www.servifibra.com, Julio 2007 
 
 52
concentración del producto agresivo. Además, poseen total resistencia a la corrosión y 
alta duración a la intemperie. 
 Propiedades Mecánicas: Este material es flexible, pero a su vez muy resistente 
mecánicamente, debido a la gran absorción de energía ante el impacto. Su densidad es 
1,6 gr/cm3 en tanto que la resistencia en relación a la tracción es 400 a 500 N/mm2. 
Sometido a un esfuerzo de tracción, se deforma proporcionalmente, o sea, que cumple 
con la Ley de Hooke, con la particularidad de que la rotura se produce sin presentar 
fluencia previa. Mejora la resistencia a la compresión, al desgaste, a la tensión, a la 
compresión y a la abrasión. 
 Precio: Flexibilidad de diseño con bajo costo de matrices, tal es así, que los productos 
hechos con fibra de vidrio pueden competir favorablemente en costo y rendimiento con 
los materiales tradicionales.