MAquina amasadora de arepas

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UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

DISEÑO INTEGRADO DE PRODUCTO Y PROCESO

MAQUINA MOLEDORA-AMASADORA

PROFESORA:

ING. NAYIVE NIEVES PIMIENTO

INTEGRANTES

CARVAJAL CAMILA                                                              20122015

FONSECA GONZALEZ WILMAR                                         20121015137

HERNÁNDEZ HERRERA XIMENA                                        20121015138

PEREIRA PABÓN SANTIAGO                                                20121015

INGENIERÍA INDUSTRIAL

BOGOTÁ ABRIL 29 DE 2015

TABLA DE CONTENIDO

PORTADA        

INTRODUCCIÓN        

JUSTIFICACIÓN        

OBJETIVOS        

OBJETIVO GENERAL.        

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.        

MARCO TEÓRICO        

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo tiene como finalidad exponer el diseño de una máquina que integra los procesos de molienda y amasado para la producción de arepas. Con esta, se pretende incrementar la productividad en pequeñas y medianas empresas, puesto que actualmente dichos procesos se realizan en maquinaria obsoleta y de forma manual, ocasionando demoras además de riesgos ergonómicos para los trabajadores.

La motivación de este proyecto es la observación de los métodos tan poco tecnificados que se emplean en las pymes colombianas y que pueden ser reemplazados por maquinaria moderna más acorde con los desarrollos tecnológicos generados constantemente a nivel global.

El mecanismo general de la máquina consiste en un tornillo sinfín que se encarga de triturar el maiz y transportar la masa obtenida a través de todo el sistema para que un conjunto de émbolos la compriman y expandan hasta darle la consistencia requerida.

Adicionalmente, se busca tener un acercamiento más directo con la industria ya que esta será nuestro objeto de estudio en el ámbito profesional y como futuros ingenieros es fundamental contribuir con el desarrollo tecnológico, la innovación y el fortalecimiento de la industria colombiana.

En el marco metodológico, la información fue recolectada a partir de fuentes de información primaria, es decir, mediante observación directa y entrevistas realizadas a los trabajadores de la empresa.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

JUSTIFICACIÓN

Las empresas colombianas dedicadas a la producción de arepas de maíz son en su mayoría pequeñas y medianas, las cuales no cuentan con tecnologías que les permitan expandirse e incrementar su oferta, en ocasiones por falta de recursos económicos y en otras por falta de visión ante un mercado competitivo.

Una alternativa que le permite a dichas empresas reducir tiempos e incrementar la producción, es implementar maquinaria como la moledora-amasadora cuyo diseño permite realizar las dos operaciones mencionadas en menos tiempo del empleado de manera individual y manual.

Con proyectos como este, se incrementan las posibilidades de las pymes dedicadas a la producción de arepas para cumplir con estándares a nivel nacional e internacional, lo que permitiría dar a conocer productos autóctonos en el exterior.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Diseñar una máquina que reuna los procesos de molienda y amasado en una sola operación reemplazando las actividades manuales  realizadas actualmente, con el propósito de eliminar los “cuellos de botella” en la línea de producción de arepas de maiz.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Presentar la base teórica que soporta el diseño y desarrollo de la máquina
• Dar a conocer el funcionamiento interno de la máquina, su mantenimiento y los costos en que debe incurrirse para su implementación.
• Proponer un método de trabajo que contribuya con el desarrollo tecnológico y la optimización de procesos productivos.

MARCO TEÓRICO

ANTECEDENTES

Durante su desarrollo y evolución, el hombre ha creado y adaptado mecanismos, herramientas y sistemas que le ayudan a realizar distintas tareas, de acuerdo a sus necesidades. La primera maquinaria, de una complejidad escasa, buscó sustituir algunas de las formas de esfuerzo ejecutada por el hombre, como el levantamiento de peso a través de sistemas de palancas o poleas. Posteriormente los seres humanos observaron en su entorno poderosas fuerzas de los elementos naturales que era necesario dominar, así surgieron maquinas fundamentadas y accionadas por dichos elementos, como por ejemplo la Rueda Nonia y el Molino de Viento, que  son artefactos impulsados por palancas  con ayuda de fuerzas como las del agua y el viento respectivamente^[1].

A medida que se avanzaba científicamente, y a la par, tecnológicamente, sobre todo durante la Revolución Industrial (siglo XVIII), se desarrollan mecanismos cada vez más complejos y útiles a las necesidades de las diferentes etapas de la historia humana, destacan por ejemplo la Máquina de Vapor y las maquinas textiles que funcionaban a partir de tarjetas perforadas como medio de control, convirtiéndose éstas a su vez en los inicios de la automatización industrial actual^[2].

Por otro lado, la primera aplicación de la neumática, se remonta al momento en que es usado aire comprimido en el soplado de cenizas para reavivar el fuego. El aire empleado para éste proceso, provenía de los pulmones de las personas, por lo que estos son denominados “compresores naturales”; pero, con los avances tecnológicos en términos de fundición, se hace insuficiente el uso éstos, con lo cual aparece el primer compresor mecánico llamado “fuelle” en la primera mitad del tercer milenio y su sucesor el “fuelle de pie” que se usó en los años 1500 a.C. Hasta el siglo XIX se comenzó a utilizar el aire comprimido en la industria de forma sistemática Herramientas neumáticas, martillos neumáticos, tubos de correo neumáticos, son un ejemplo de estas aplicaciones. Durante la construcción del túnel de Mont-Cenis, en 1857, se utilizó una perforadora de aire comprimido que permitía alcanzar una velocidad de avance de dos metros diarios frente a los sesenta centímetros que se obtenían con los medios tradicionales. En 1880 se inventó el primer martillo neumático. La incorporación de la neumática en mecanismos y la automatización comienza a mediados del siglo XX.^[3]

Los pistones son un sistema que es utilizado en neumática y en hidráulica. Se dice que el  origen del pistón puede remontarse a la del cañón. En esta máquina el proyectil era inicialmente esférico el cual era conducido por la caria y empujado por la elevada presión de la explosión. Ya hasta el año 1873 el norteamericano Brayton cambio la forma del pistón cilíndrico y la adapto más a una forma compleja y similar a la que conocemos ahora. Le introdujo los complejos elásticos con sus correspondientes alojamientos, y los agujeros del bulón fueron dotados de una zona de robustecimiento interna. El material con el que se construyó durante muchos años fue la fundición. En el año 1911, la hispano-suiza introdujo los pistones de aluminio, obteniendo una notable ventaja en cuanto a ligereza.^[4]

REFERENTES TEÓRICOS

AUTOMATIZACIÓN

La automatización es definida como un sistema en el cual las tareas de producción realizadas habitualmente por humanos son transferidas a un conjunto de  elementos tecnológicos. La automatización cuenta con dos elementos principales para su desarrollo que son:

Aquellos mecanismos que trabajando en conjunto permiten que la máquina se mueva y realice la operación deseada; es decir, mecanismos que forman la parte operativa de ésta tales como motores, cilindros o compresores.

Así mismo, la automatización utiliza tecnología cableada o programada como centro del sistema y debe tener la posibilidad de  comunicarse con cada uno de los constituyentes de la parte operativa^[5].

SISTEMAS HIDRÁULICOS DE TRANSMISIÓN DE POTENCIA

Los fundamentos de la hidráulica se basan en dos principios fundamentales de la física, a saber:

• Principio de Pascal: el cual expresa que la presión que ejerce un fluido incompresible y en equilibrio dentro de un recipiente de paredes indeformables se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido.

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