CARRERA INGENIERÍA MECÁNICA ELÉCTRICA TITULO RECTIFICADORA DE LÁMINA (PERFIL TIPO C ) PARA COLADO DE CONCRETO AUTORES TELÉFONOS E MAIL

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1 CARRERA INGENIERÍA MECÁNICA ELÉCTRICA TITULO RECTIFICADORA DE LÁMINA (PERFIL TIPO C ) PARA COLADO DE CONCRETO AUTORES TELÉFONOS E MAIL José Hinojosa Larios jose_hinojosa20@hotmail.com José de Jesús Moya Díaz Pepemoya17@hotmail.com Carlos Díaz Denis neniston@hotmail.com Ernesto Ocampo Galindo tetotla21@hotmail.com Leonardo Valdivia lvalgo79@hotmail.com RESUMEN DEL PROYECTO: La idea de construir una máquina envasadora automática de salsas surgió al visitar el lugar donde se realiza este proceso de envasado en forma manual, por invitación de el propietario del negocio quien desea que le construyamos una Máquina para el envasado de salsas, que sea económica, fácil de manejar y sobre todo que agilice la producción pues con los métodos actuales no puede cumplir con la demanda del producto en el mercado. Con los métodos actuales para producir 1000 salsas, es necesario tener mas de 5 licuadoras caseras para hacer la mezcla de los ingredientes, tener al menos 5 empleados para estar llenando las licuadoras con la materia prima y vaciar la salsa a los embases, y otras 2 personas tapando los botes de salsa y poniendo un sello hermético en la tapa para que no se derrame en caso de que se acueste el bote, también nos dimos cuenta de todo el tiempo que se necesita para producir esta pequeña cantidad de producto y el empresario nos dijo que necesitaba agilizar el proceso porque tenía mas demanda de producto y contratar mas personal incurría en mas gastos para la empresa y no sería tan útil y tendría que elevar el precio en el mercado y sería mas costoso para el consumidor. El proyecto consiste en construir una máquina que tenga una licuadora industrial donde se preparen 100 litros de salsa en cada ciclo, una vez que la salsa esta lista, se automatizará el proceso de llenado, los embases están sobre un plato giratorio que tiene 6 orificios orientados a 60 grados, cada uno, el cual girará por medio de un motor con variador de velocidad regulado con un sensor, para que no se derrame la salsa de los botes vamos a poner unos sensores para controlar el llenado en el embase, los botes que van quedando llenos, se van a ir transportando hacia una banda para ponerles la tapa y encima el sello hermético, va a seguir el producto y va a hacer depositado en una caja donde después se va a empacar para su distribución. Al momento de pensar en la fabricación de esta máquina, también pensamos en la seguridad del personal que la va a trabajar, por eso va a estar provista de centros de carga termo magnéticos para proteger la máquina y al personal en cuestiones de falla eléctrica, los motores eléctricos que van a hacer trabajar las bandas, van a estar protegidos con láminas de acero inoxidable, para evitar cualquier contacto del personal con los motores y reducir el riesgo de accidente, el horno va a estar protegido para que no pueda ocasionar quemaduras al personal y evitar el riesgo de incendio en caso de algún daño en esta parte de la máquina. Estos métodos de seguridad cumplen las siguientes normas: Su cometido es identificar los criterios que pueden contribuir a que la empresa satisfaga las necesidades de sus clientes. La aplicación de un sistema de calidad basado en estas normas asegura a la dirección de la empresa, y a terceros clientes y proveedores que los procesos y productos de la empresa satisfacen una serie de requisitos. Normas ISO 9000: 1994 Normas ISO 9000:2000

2 Normas para la gestión de la calidad y el aseguramiento de la ISO calidad. ISO 9000:2000 1:1994 Sistemas de Gestión de la calidad- Principios y vocabulario. Sistemas de Gestión de la ISO 9000:2000 calidad- Principios y vocabulario. Los protectores son elementos que cubren a la maquinaria y equipo para evitar el acceso al punto de operación y evitar un riesgo al trabajador. En su instalación y operación se recomienda considerar aspectos ergonómicos que contemplen: la postura del trabajador, el trabajo estático y dinámico de la actividad así como la ubicación de los elementos de control. Este proyecto, también al ser planeado se respetaron las normas ISO 1400 que se refiere a la conservación del medio ambiente, tratando de consumir la menor cantidad de energía y ofreciendo la menor cantidad de corrientes parasitas y corrientes que no se utilizan en beneficio de la maquina solo la afectan. ANTECEDENTES: Esta maquina, se va a utilizar en una empresa actual llamada salsas CHATO, la cual es una empresa alimenticia que se encuentra en la ciudad de Autlán Jalisco. La idea de este proyecto, se nos ocurrió porque visitamos a un pequeño empresario de salsas que nos mostró el proceso de elaboración con el que cuenta en su empresa, vimos que para producir 1000 salsas, es necesario tener mas de 5 licuadoras caseras para hacer la mezcla de los ingredientes, tener al menos 5 empleados para estar llenando las licuadoras con la materia prima y vaciar la salsa a los embases, y otras 2 personas tapando los botes de salsa y poniendo un sello hermético en la tapa para que no se derrame en caso de que se acueste el bote, también nos dimos cuenta de todo el tiempo que se necesita para producir esta pequeña cantidad de producto y el empresario nos dijo que necesitaba agilizar el proceso porque tenía mas demanda de producto y contratar mas personal incurría en mas gastos para la empresa y no sería tan útil y tendría que elevar el precio en el mercado y sería mas costoso para el consumidor.

3 DESARROLLO: Estas son las especificaciones de la maquina EQUIPO ENVASADOR La función de éste equipo es envasar las bolsas que produce la bobinadora. Es un equipo independiente de los mencionados con un chasis y comando individual. La envasadora funciona como una cama horizontal que se encuentra debajo del sistema de la bobinadora, y su ciclo de trabajo da inicio cuando la bobina terminada cae desde los conos bobinadores directamente sobre ésta. El ciclo de trabajo se explicará a continuación y en el esquema, se pueden ver la secuencia de pasos que son las siguientes: -- Ingreso de la bobina -- Conformado del envase -- Sellado a) Ingreso de la bobina: esto ocurre en el extremo inicial de la cama envasadora, se define como el lugar de carga de la envasadora, donde el material de envase (lamina de polietileno) tiene la forma de un vaso, de manera que la bobina se aloje en ésta. El material de envase está tensado de un extremo por la bobina de alimentación del material de envase, y del otro extremo lo tira el propio sistema motriz de la envasadora. b) Conformado del envase: al ubicarse la bobina en el lugar de carga ésta avanza sobre la rueda que gira a otros 60 grados para el proceso de envasado. c) Sellado : esto ocurre en el extremo final de la rueda horizontal donde se desarrolla el envasado. Es el proceso en el cual se le aplica una tapa de plastico al envase que por medio de un sistema fijo hace que se tape el envase ya está conformado de manera que no se desarme. Por último, se tendrán dos direcciones de aplicación de calor, la longitudinal (es decir en la dirección de avance del proceso) y la dirección transversal a la dirección de avance del proceso. Con esto obtenemos las bobinas envasadas y evitando que ante el manipuleo de embalaje final éstas se derramen. Puntos a considerar para automatizar el sistema envasador Motor del porta bobina: Se necesita mover el eje de la bobina de alimentación y por lo tanto se pondrá un motor eléctrico, que será una carga a controlar con un variador de velocidad. Sensores de posición: Será otro componente del equipo ya que debemos controlar el avance y la posición del producto. Motores del sistema motriz:

4 Al igual que en el eje porta bobina necesitamos tracción en este mecanismo y por lo tanto es otra carga a tener en cuenta para controlar. Circuitos de resistencias para sellar las bobinas envasadas: La carga de este circuito son dos resistencias de nicromo que producen el calor necesario para lograr el sellado. Sensores y accionamientos neumáticos: Tenemos que producir el sellado con calor, y para mover los actuadores trabajamos con un sistema neumático controlado por electro válvulas que son otra carga eléctrica del sistema a controlar, lo mismo ocurre con los sensores de posición. Actuadores neumáticos: Los elementos a instalar son: El cilindro CN4 que produce el movimiento para depositar el envase en el porta vaso que tiene la rueda, que tiene una carrera de 100 mm y la condición inicial es con el cilindro cerrado. El cilindro CN5 que produce el movimiento del sellador en la dirección transversal, que tiene una carrera de 100 mm y la condición inicial es con el cilindro cerrado. COMPONENTES DE AUTOMATIZACION PARTES OPERATIVAS DE LOS EQUIPOS A continuación describiremos las partes operativas de los equipos. Se determinaran, los elementos necesarios para la automatización del proceso y se realizara una descripción de las funciones de los motores, sensores y electrovalvulas. Con los ítems enumerados anteriormente designaremos los componentes de cada sub-sistema y luego se los agrupara según sean motores, sensores, electrovalvulas, etc.; dándoles a cada elemento una referencia par identificarlos. --Sub-sistema Confeccionador: --Motor de C.A. del Sistema Motriz del Confeccionador y como controlarlo. --Sistema para soldar polietileno. --Sub-sistema Compensador: --Final de carrera para seguridad superior. --Final de carrera para seguridad inferior. --Control de velocidad de la Bobinadora. --Sub-sistema Bobinadora: --Motor de C.A. de la Bobinadora y como controlarlo. --Contador de bolsas bobinadas. --Accionamientos neumáticos y sus sensores.

5 --Posicionamiento de los vasos bobinadores. --Actuadores neumáticos. --Sub-sistema Envasadora: --Motor del porta bobina. --Sensores de posición. Bosquejo de la maquina

6 Conclusiones: Esta maquina tiene un funcionamiento total y la calidad del material con que se elaboró es de muy buena calidad, esto lo decimos basandonos en las normas ISO para la elaboración de máquinas alimenticias, esta hecha de láminas de acero inoxidable las cuales son muy higienicas por la facilidad que se tiene para limpiarlas y porque no tienden a corroerse. Con este proyecto estamos ayudando a una parte de la sociedad que son los empresarios en la industria alimenticia a tener una mayor fabricación de productos con un menor consumo eléctrico y con ahorro de tiempo y espacio, este prototipo se puede aplicar igualmente para envasar cualquier otro tipo de producto liquido, solo se le tendrian que hacer algunos ajustes para que trabajara con los requisitos del producto con que se desea trabajar

7 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS: 8. BIBLIOGRAFÍA [1] Hinojosa, Software para diseño de Bandas Transportadoras. Tesis, Ing. Mecánico, FIMCP, ESPOL, 2002 [2] Conveyor Equipment Manufacturers Asso-ciation (CEMA), Belt Conveyors for Bulk Materials, 2nd Edition [3] Deutsche Norm, Belt Conveyors for Bulk Materials, DIN [4] Dodge, Catálogo de selección de compo-nentes para bandas transportadoras [6] Shigley, Mischke, Diseño en Inge-niería Mecánica. McGraw-Hill, 5a ed. [7] North American, Inc. Transall Divi-sion, Belt Conveyor Idlers Catalogue [8] Roulunds, Conveyor Belting Catalogue [9] SKF, Catálogo General de selección de rodamientos, 1997 [10] Targhetta L., López Roa, A., Transporte y Almacenamiento de materias primas en la in-dustria básica, Tomo 2, Editorial Blume, 1970