Diseño de un proceso semiautomático para la fabricación de briquetas a partir de cáscara de piña en la empresa DeliAgro Foods

En la empresa DeliAgro Foods S.A.S. se realiza la tercerización de piña para fabricar piña en cubos lo cual categoriza su producto principal, sin embargo, al realizar tal proceso se generan desechos dado que la piña al constituirse por solo un 35% de pulpa genera una gran cantidad de excedentes, los cuales por los volúmenes de operación requieren un presupuesto para deshacerse de ellos, llegando hasta los 615 kg de remanentes de cáscara, por lo cual en conjunto con la gerencia y en el objetivo de diseño se plantea desarrollar el equipo necesario para la fabricación de briquetas. El diseño del proceso semiautomático para la fabricación de briquetas desarrollado en este trabajo consta de cuatro etapas clásicas de todo diseño de máquinas, como lo son: análisis de contexto, definición, diseño del proceso de control y por último, la verificación de los sistemas diseñados. Primero, en la etapa de análisis de contexto se estudió la infraestructura de la empresa, sus adecuaciones, el área de trabajo y su acceso. Además, se analizó la maquinaria con la que cuenta la empresa y el recurso humano, todo esto con el objetivo de conocer las limitaciones y oportunidades en el diseño, mientras que, en la etapa de definición, se establecieron los criterios de diseño, siguiendo el proceso de identificación de necesidades, análisis y valoración de estas. En esta etapa, se logró identificar que se requerían diseñar dos máquinas que realizan los procesos de extracción de jugo y briquetado. Además, aplicando el QFD, se pudo crear el diseño de cada máquina. Adicionalmente, en la etapa de diseño conceptual se realizaron los diagramas funcionales de las máquinas. También, de acuerdo con los criterios y al funcionamiento, se generaron, seleccionaron y desarrollaron conceptos para las máquinas las cuales se diseñaron finalmente por medio del programa SolidWorks para un modelado 3D en computador. Por otra parte, en el diseño de control, se realizaron los diagramas de conexiones eléctricas de cada máquina, en conjunto de la caracterización matemática para el caso específico de la briquetadora que permita realizar el control sobre esta. Finalizando, en la etapa de verificación, se realizaron simulaciones produciendo los resultados de los sistemas de control y eléctricos de la etapa anterior, generando una selección de motores y componentes eléctricos de cada máquina, además de definir desde la evidencia matemática la geometría óptima para el diseño del tornillo extrusor de la briquetadora para la producción deseada de la empresa.

• Autores: Ramírez Agudelo, Manuel Alejandro
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2022
• Institución: Universidad Autónoma de Occidente
• Repositorio: RED: Repositorio Educativo Digital UAO
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:red.uao.edu.co:10614/14474
• Acceso en línea: https://hdl.handle.net/10614/14474; https://red.uao.edu.co/
• Palabra clave: Ingeniería Mecatrónica; Control de procesos industriales; Diseño de máquinas; Process control; Machinery - Design; Briqueta; QFD; Modelado 3D; Tornillo extrusor
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