Edgar Quispe Peña Investigador CONCYTEC PRODUCCION Y MEDICIÓN DE FIBRA DE CAMÉLIDOS SUDAMERICANOS

Transcripción

1 Edgar Quispe Peña Investigador CONCYTEC PRODUCCION Y MEDICIÓN DE FIBRA DE CAMÉLIDOS SUDAMERICANOS

2 LOS CAMÉLIDOS SUDAMERICANOS

3 INTRODUCTION World: SAC Perú = (First world producer) Depending 2.9 millions of people Chincha, (11% 02/Mayo/2011 nacional popul.) 100,000 productores

4 SAC POPULATION IN SOUTH AMERICAN Camélido Perú Bolivia Argentina Chile Alpaca pocos Llama Vicuña Guanaco pocos pocos Quispe et al., 2009

5 FIBRAS ESPECIALES DE ORIGEN ANIMAL

6 FIBRAS DE ORIGEN ANIMAL (En miles de TM) Naturales % Sintéticas % * Animales % * Minerales 200 1% * Vegetales % Fibras especiales 47 3% Lana limpia %

7 Sudamericanos ANIMALES FIBRAS ESPECIALES FIBRAS ESPECIALES (Materiales raros de altos precios) Camellos Camello CAMELIDOS Llama Alpaca CAPRINOS BUEY ALMIZCLERO YAK Angora Cashmere Vicuña Guanaco

8 FIBRAS NATURALES (En miles de TM)

9 FIBRAS TEXTILES ESPECIALES RARAS (En TM) Fibra de Yak y Musk Ox; 80; 28% Guanaco; 2; 1% Vicuña; 2; 1% Cashgora; 200; 70%

10 CARACTERISTICAS TECNOLOGICAS

11 DIAMETRO

12 COEFICIENTE DE VARIACION Variación Entre fibras (80%) CVDF A lo largo de la fibra (20%) 5% de CVDF equivale a 1 µm 20 µm y 24% 21 µm y 24% Correlación alta con ReT. En alpacas bajo, vicuñas bastante bajo

13 Coef. de Var. de la MDF Menor variación Regularidad Mayor resistencia Mayor variación Irregularidad Menor resistencia

14 FINURA AL HILADO (spinning fineness) Estima el rendimiento y real finura del tejido F 0.881* MDF * 1 5*( CVMDF 2 /100) Butler y Dolling, 1995

15 INDICE DE CONFORT % de fibras menores de 30 µm Contrario al factor de picazón Otros asuntos: Higroscopicidad. Suavidad Fuerza crítica: 100mg Adaptado de: Gansworthy et al. (1988).

16 INDICE DE CURVATURA Adaptado de: Fish et al. (1999). Permite cuantificar la densidad de la lana. También: Frec. de rizos, ResComp prueba de abultamiento. Alta relación con el rendimiento y el diámetro En vicuñas? Importancia de una baja curvatura: Mayor largo de mecha Mejora la perfomance al hilado Mejora el tacto o suavidad en tejidos

17 ALPACA VICUÑA Quispe et al., 2009 Quispe et al., 2010

18 Factor de estudio Características de la fibra de alpacas Huacaya n (1) LM CVMDF SpinFin FCon ICur (mm) (%) (μm) (%) (º/mm) Sexo* [0.118] [0.452] [0.940] [0.924] [0.464] Hembra ±2.4ª 21.5±0.2ª 20.9±0.3ª 95.1±2.3ª 38.3±0.9ª Macho ±2.4ª 21.3±0.4 a 21.0±0.6 a 95.0±3.9ª 39.3±1.5ª Edad* [0.000] [0.161] [0.000] [0.000] [0.050] D. de Leche ±5.1ª b 22.1±0.5ª 18.7±0.7ª 98.5±4.9 b 40.7±1.9ª Dos dientes ±2.8 b 21.3±0.3 a 21.2±0.4 b 94.8±2.5ª 37.4±1.0 ab Cuatro dientes ±3.4ª 21.1±0.3 a 21.9±0.5 b 93.2±3.1ª 39.0±1.2ª Boca llena ±3.5ª 21.0±0.3 a 22.0±0.5 b 92.5±3.2ª 38.2±1.2 b Año* [0.711] [0.010] [0.002] [0.000] [0.000] ±3.0ª 21.2±0.3ª 20.6±0.4 a 95.9±3.1 b 40.1±1.1 b ±3.2ª 21.6±0.3 b 21.3±0.4 b 94.3±3.2ª 37.5±1.1ª Comunidad* [0.000] [0.666] [0.000] [0.000] [0.000] Carhuancho ±2.5ª b 21.4±0.2 a 21.1±0.3 b 94.8±2.1 b 37.4±0.8ª Choclococha ±2.5ª 21.4±0.2 a 19.9±0.3 a 97.0±2.1 b 40.8±0.8 b Past. Huando ±3.6ª b 21.6±0.3 a 20.4±0.5 ab 96.1±3.2 b 41.0±1.2 b Pilpichaca ±9.4ª 21.4±1.0 a 21.5±1.3 b 94.2±9.1 b 37.8±3.5ª Pucapampa ±3.5ª b 21.0±0.3 a 21.9±0.5 b 92.8±3.1ª 37.0±1.2ª GLOBAL ± ± ± ± ±1.1

19 VICUÑAS Características tecnológicas Factor de estudio n (1) MDF (2) (µm) CVMDF (2) (%) FiHil (2) (µm) LMe (2) (mm) FC (%) ICur (2) ( /mm) Sexo* [0,322] [0,668] [0,205] [0,796] [0,597] Hembra (33) 13,16 ± 0,18 ª 20,05 ± 0,32 a 12,72 ± 0,17 ª 31,04 ± 1,11 a 100 ± 0 80,75 ± 1,37 ª Macho (41) 12,78 ± 0,16 a 20,23 ± 0,29 a 12,38 ± 0,15 a 30,65 ± 1,00 a 100 ± 0 81,72 ± 1,23 a Estrato etáreo* [0,006] [0,000] [0,011] [0,357] [0,212] Juvenis (36) 12,53 ± 0,18 ª 21,01 ± 0,31 b 12,22 ± 0,16 ª 30,16 ± 1,06 a 100 ± 0 82,39 ± 1,31 ª Adulto (38) 13,41 ± 0,17 b 19,27 ± 0,30 a 12,87 ± 0,16 b 31,53 ± 1,04 a 100 ± 0 GLOBAL (74) 12,97 ± 0,12 20,14 ± 0,22 12,55 ± 0,11 30,85 ± 0, ± 0 80,09 ± 1,28 a 81,24 ± 0,92

20 EN LLAMAS Averages and standard error (SD) by side, zone and subzone of six fiber characteristics (AFD, CVD, SL, CF, FC and SF) of Chaku llama fiber. Factor N AFC CVAFD SL CF FC SF Average SD Average SD Average SD Average SD Average SD Average SD SIDE N.S. N.S. N.S. N.S. N.S. N.S. Rigth a a a a a a 4.20 Left a a ,65 a a a a 3.55 Zone *** *** *** *** *** *** BA a a a d c a 4.41 CU b a b bc ab b 4.55 MA bc ab bc bc b b 3.43 MP b c bcd c b b 4.05 VA d bc cd a a c 2.95 VC d c d a a c 3.25 VP cd c d ab ab c 3.37 Subzone ** *** *** ** ** ** a a a b b a b ab ab a b b b b b a a c 3.83 Abancay, del 16 al 18 de Julio de 2015 Quispe et al., 2015

21 LONGITUD DE MECHA Importante para el procesamiento. Necesidades de la industria en función al diámetro.

22 Quispe et al., 2014 LONGITUD DE MECHA

23 RESULTADOS SOBRE TASA DE CRECIMIENTO MENSUAL INFLUENCIA DE AMINOPLEX FORTE EN LA TASA DE CRECIMIENTO MENSUAL Y PRODUCCIÓN TOTAL DE FIBRA DEALPACAS HEMBRA Caso y Quispe et al., 2009 Niveles del factor N Media 1ra. esquila a 13 meses c 1ra. esquila a 14 meses b 1ra. esquila a 15 meses b 2da esquila o mas a 12 m b 2da. esquila o mas a 15 m a Poma y Quispe et al., 2009 Longitud para industria textil: 7 cm.

24 TASA DE MEDULACIÓN Tomado de: Wang et al., Médula contribuye al mejor aislamiento. Disfracción en teñidos Relacionado a la finura.

25 TASA DE MEDULACION (%) DE MEDULACIÓN ± EE Factor de estudio n SM MPC MCC MCL MC Sexo* [0,27] [0.34] [0,52] [0,11] [0,58] Hembra ,72±0,12 16,00±0,04 20,49±0,07 13,14±0,05 17,16±0,07 Macho 30 38,93±0,90 17,17±0,32 19,57±0,63 9,80±0,20 14,53±0,38 Edad* [0,00] [0,08] [0,00] [0,36] [0,02] Diente de leche ,79±0,24 16,25±0,08 15,43±0,13 11,47±0,09 14,07±0,12 Dos dientes 54 32,8±0,47 15,31±0,14 19,48±0,28 13,35±0,20 19,06±0,26 Cuatro dientes 60 22,48±0,40 17,82±0,17 26,63±0,31 13,60±0,17 19,47±0,30 Boca llena 27 22,67±0,94 13,59±0,28 27,89±0,73 14,63±0,48 21,22±0,74 UP* [0,00] [0.24] [0,00] [0,05] [0,06] CAR ,71±0,24 16,19±0,08 22,98±0,16 11,41±0,09 16,70±0,15 CHO ,93±0,50 15,02±0,15 20,53±0,29 15,12±0,22 15,40±0,19 PUC 3 9 8,00±0,88 15,44±0,69 30,33±1,89 14,67±1,48 31,56±2,86 AST ,60±0,89 22,80±1,36 32,60±0,88 13,2±0,58 18,80±0,72 PAS ,22±0,90 12,00±0,94 23,11±2,45 18,78±2,10 18,89±1,34 TAN ,70±0,91 15,70±1,03 31,00±2,77 12,90±1,15 10,70±0,43 ALT ,92±0,92 17,00±0,43 8,71±0,32 7,88±0,23 16,50±0,68 LAC ,72±0,93 17,97±0,34 10,69±0,28 14,14±0,31 20,48±0,73 SUB GLOBAL ,51±1,72 16,14±0,58 20,38±1,09 12,74±0,69 17,24±1,09 GLOBAL ,00±1,03 25

26 CARACTERISTICAS DE FIBRA DE LLAMA, ALPACA Y VICUÑA ESPECIE LLAMA ALPACA VICUÑA Carácter Promedio ee Promedio ee Promedio de Peso vellón (g) Finura (µm) C. de V. de finura (%) Long. De mecha (cm) Factor de confort (%) Curvatura ( /mm) Finura al hilado (µm) Llamas n = 55 Alpacas n = 534 Vicuñas n = 305 Fuente: Elaboración propia

27 PERFIL DEL DIAMETRO DE FIBRA Fácil de medir Importante por: Confort Resistencia a la Tracción El manejo resulta importante Considerado como 20% de la variación.

28 Características del PDF de la fibra de alpacas 25 II Period: March I Period: December FD (um) % 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Distance from tip (%) Quispe et al., 2011

29 Características del PDF DE la fibra de alpacas MDF (μm) PDFMin (%) PDFMax (%) DFMin (μm) DFMax (μm) TACA (μm) Periodos o campañas n.s. * ** n.s. n.s. n.s. ** I : Diciembre II: Marzo Sexo n.s. n.s. n.s. n.s. n.s. n.s. n.s. Macho Hembra Edad ** ** ** ** ** ** * < 1.5 años a 3 años a 4 años > 4 años Quispe et al., 2010 FE (μm)

30 Fiber alpacas quality distribution at Huancavelica CATEGORY MEASURAMENT (MICRONS) Extra fine less than 22.5 Fine 22.6 to 26.5 Medium 26.6 to 29.5 Strong more than 29.6 Chincha, 02/Mayo/2011

31 Características tecnológicas de fibra de llama Tampulli SIN DESCERDAR Variables N MDF±EE CVMDF±EE FC±EE IC±EE CLASE * NS * NS Juveniles Adultos b ± a ± b ± a ± a ± a ± a ± a ±0.81 SEXO NS NS NS NS Macho Hembra a ± a ± a ± a ± a ± a ± a ± a ±0.81 DESCERDADO Variables N MDF±EE CVMDF±EE FC±EE IC±EE CLASE * * * NS Juveniles Adultos b ± a ± a ± a ± a ± b ± b ± a ±0.81 SEXO NS NS NS NS Macho Hembra a ± a ± a ± a ± a ± a ± a ± a ±0.85 *Letras diferentes dentro de la misma variable indican diferencia significativa. Quispe et al., 2015

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33 EQUIPOS PARA CARACTERIZACIÓN DE PERFORMANCE TECNOLOGICO

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35 FIBER EC

36 OBJETIVOS Realizar el diseño, desarrollo y puesto a prueba inicial de un prototipo (Fiber-EC) para la caracterización de fibras Evaluar la precisión y repetibilidad de las mediciones realizadas mediante Fiber-EC.

37 COMPONENTES DEL FIBER-EC Computadora Microscopio Digital Rx Rx Tx Tx Circuito Electrónico Microcontralor Rx Sensores

38 MATERIALES Y METODOS DISEÑO Y DESARROLLO

39 MATERIALES Y METODOS DISEÑO Y DESARROLLO

40 SOFTWARE FIBER-EC Adquisición de Imagen Imagen gris Imagen binaria Imagen Filtrada Fin Exportar Resultados -Datos -Imágenes -Histograma No Si Verificación de Fibra Diámetro de fibra Longitud Curvatura Medulación DE_MDF CV_MDF Finura al hilado Adquisición Temperatura y Humedad (Ambiental y de Fibra) Detección de Fibra

41 RESULTADOS 1. FIBER EC, diseñado y desarrollado

42 Number of Fiber ANALISIS DE FIBRAS Fibras desordenadas Detección Automática Mean: 17.4 Max: 25.7 Min: 9.43

43 MINI FIBER EC

44 MINI FIBER EC

45 FIBER DEN-EC

46 FIBER DEN-EC

47 FIBER DEN-EC

48 FIBER DEN-EC

49 MICROSCOPIO PORTATIL

50 HARDWARE DENSOMETRO MAX-1 Microscopio portátil Computador Sensores T y H O Pantalla LCD Táctil Microproces ador (Raspberry pi)

51 ALGORITMO DENSOMETRO MAX-1 ADQUISICI ON DE IMAGENES ADQUISICI ON TEMPERAT URA Y HUMEDAD PRE-PROCESAMIENTO INTERFACE GRAFICA -Muestra Imágenes -Muestra Gráficos -Muestra Resultados -Temperatura y Humedad -Exporta Datos SEGMENTACION DE IMAGENES MORFOLO GIA DE IMAGENES ALGORITMOS -Conteo de Poros -Conteo de Fibras -Conteo de Fibras por Poro

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53 AGRADECIMIENTOS

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