DOSIFICADORA DE LIQUIDOS

RESUMEN

El presente trabajo desarrolla el rediseño de una máquina dosificadora de líquidos, que consta de varios sub-sistemas como dosificación ysellado.

El método de funcionamiento propone con su configuración, una máquina capacitada para realizar una dosificación automática, y al mismo tiempo realizar Ia dosificación de líquidos, sobre los cuales se desea mantener un control de Ia relación o porción de cada uno de ellos.

La máquina dosificadora de productos líquidos está constituida a partir de Ia incorporación de medios electrónicos de control sobre Ia estructura de Ia misma, actuando el control electrónico sobre todos los medios de regulación de flujo, dosificando Ia cantidad adecuada de cada componente para obtener finalmente Ia dosificación adecuada.

Se incorporaron partes mecánicas y electrónicas tales como:

Microcontroladores, electroválvulas, cilindros, sensores; con el fin de controlar el nivel de líquido a dosificar, la cantidad de productos y los tiempos de dosificación.

Se presenta una breve introducción, planteamiento del problema y un estudio a nivel general de las dosificadoras automáticas que son utilizadas en el sector industrial; además un marco teórico, el diseño mecánico en el programa SolidWorks, y un análisis detallado para la realización de la casa de calidad.

INTRODUCCION

Debido a la necesidad de mejora en los tiempos de producción y la creciente demanda de los consumidores, ha sido la gran impulsora de los cambios en la metodología y la implementación de nuevas tecnologías.Aportando mayor velocidad, calidad, eficiencia, rentabilidad a procesos industriales involucrados.

La automatización juega un papel importante en la industria, puesto que de esta manera se puede lograr una producción en masa mayor a la obtenida en los procesos manuales.

Este proyecto se constituye en un aporte tecnológico para los restaurantes, bares o cualquier tipo de industria que actualmente cuenta con un proceso de dosificación de líquidos manual, que genera riesgos de derrames fallos o cualquier error provocado por el trabajador.

El mejoramiento de los sistemas de software, hardware, comunicación, control automático y otras aplicaciones están haciendo de la tecnología un parámetro importante en los procesos industriales ya que está presenta una infinidad de ventajas frente a los procesos actuales. (Beltrán, 2008)

Con el proyecto se logrará diseñar y automatizar una máquina dosificadora de líquidos, permitiendo evitar derrames, fallos o errores provocados por los operarios que se desempeñan en el proceso de dosificación de forma manual,agilitando así el proceso y mejora de la calidad del producto.

Como principal ventaja de la implementación del sistema de control y automatización esta la reducción de costos, seguridad del personal, calidad en el tiempo de entrega del servicio.

La solución propuesta consiste en un sistema realimentado para el control de dos dispositivos electromecánicos, un motor Dc que realiza el movimiento de la banda transportadora y una bomba que nos hace la función de electroválvula, para lo siguiente utilizamos un circuito electrónico análogo y digital

El sistema permite la ejecución de tareas de manera autónoma y altamente eficiente por medio del sistema de control que se implementó en el transporte y llenado ambos trabajando en afinación. Este a su vez no solo podrá ser implementado para resolver una sola tarea, este proyecto tiene varias alternativas de aplicación entre las cuales están el envasado de agua, gaseosa, leche, entre otros líquidos.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Los procedimientos para un dosificadora de líquidos eran realizados manualmente, donde los costos de producción y en especial el tiempo no eran cómodos para sus fabricantes.

Además que muchos líquidos utilizados no eran aptos para ser manipulados por los operarios.

Hoy en día hay máquinas dosificadoras de líquidos, con las cuales se puede tener una autonomía a la hora de crear ciertos productos.

El avance tecnológico ha hecho posible que nuevas herramientas puedan suministrar eficiencia y mayor producción en las industrias.

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

Existen procesos donde se necesitan uno o varios operarios, ya que ciertas máquinas fueron construidas para ser controladas manualmente, generando así grandes costos y tiempo a la hora de la fabricación de productos al por mayor.

Debido a la mala manipulación de sustancias y de la maquina se da la posibilidad de riesgos técnicos, ergonómicos y de salubridad.

ALCANCE

Se pretende automatizar una máquina dosificadora, para optimizar el proceso de dosificación en las industrias, que cumpla con las necesidades y requisitos que demandan los procesos de producción industrial.

Debe tener impacto en el momento de la producción, no sólo para la industria y los operarios, sino también para el consumidor.

JUSTIFICACIÓN

Con la automatización de la dosificadora se pretende solucionar ciertos problemas que se presentan en los procesos y mejorar las circunstancias de elaboración del producto.

Es de gran importancia la utilización de la maquina dosificadora automática en el sector industrial ya que brinda beneficios en el momento de fabricar y en los costos de producción.

Esta dosificadora puede ser utilizada en diferentes tipos de productos e industrias, tales como:

• Industrias de cosméticos.

• Industrias farmacéuticas.

• Industrias de productos químicos.

• Industrias alimenticias.

• Industrias agroindustrial.

META

Hecho los estudios necesarios dentro de la industria de líquidos nos propusimos la elaboración de una maquina dosificadora pequeña pero con un buen rendimiento para lo cual buscamos los medios necesarios para el ensamble a una escala más baja que tuviese un buen rendimiento consiguiendo con ello construir la máquina automática dosificadora de líquidos como meta única y de bajo costo.

En todo este proceso encontramos inconvenientes de espacio, costos, herramientas, encuestas, estudios que tuvimos que superar con personas especializadas en el tema y basados en sus experiencias y la tecnología de avanzada para hacer de este proyecto una meta superada.

OBJETIVOS

Objetivo general:

Diseñar e implementar una maquina automatizada para la dosificación de líquidos cuya finalidad radica en configurarse como una máquina capacitada para fijar o graduar la proporción de una sustancia liquida que será agregada en cada etapa de un proceso.

Objetivos específicos:

 Con los conocimientos adquiridos en las diferentes materias de la carrera, se diseñara una maquina automática dosificadora de líquidos.

 Analizar el sistema de dosificación de líquidos.

 Analizar los diferentes dispositivos utilizados en el proceso industrial.

 Programar el sistema por medio del software del control a utilizar.

 Definir la capacidad mínima y máxima a dosificar.

 Analizar los diferentes dispositivos utilizados en el proceso industrial.

 Diseñar y realizar montajes de sistema eléctricos y mecánicos a utilizar en el proceso.

 Diseñar las interfaces de servidor y cliente.

DOSIFICADORES PARA LÍQUIDOS

Un equipo dosificador de líquidos es un sistema electromecánico que entrega unaproporción establecida de líquidos, con la finalidad de mezclarlos con otros componentes que forman una mezcla en particular.

La función de un dosificador de líquidos es graduar y controlar el caudal y el ritmoal que entra un líquido determinado en un recipiente, también se emplea para el vaciado de los recipientes, son una herramienta imprescindible en los procesos de envasado tanto de líquidos como de productos pastosos.

Existen equipos dosificadores para líquidos que pueden aplicarse para la fabricación de varios productos como: agua, shampoo, aceite, jabón, productos corrosivos, cloro, ácidos, detergente, solventes, ceras, gel, kétchup.

APLICACIONES DE LOS DOSIFICADORES LÍQUIDOS

Los dosificadores de líquidos se usan básicamente para el dosificado de líquidos y/o pastosos, ya sea hacia una máquina envasadora o bien directamente hacia un envase.

Los dosificadores de líquidos se utilizan principalmente en dos áreas:

• Industria alimenticia

• Industria farmacéutica

Hoy en día se distinguen tres grandes familias de dosificador:

• El dosificador de pistón

• El dosificador de membrana de mando mecánico

• El dosificador de membrana de mando hidráulico.

DOSIFICADOR DE PISTÓN

Ofrece un excelente rendimiento en la industria puesto que tiene aplicaciones en altas presiones y temperaturas.

DOSIFICADOR DE MEMBRANA DE MANDO MECÁNICO

La membrana va directa y mecánicamente fijada al cuadro móvil de la mecánica, su centro se desplaza con la carrera de la bomba y la estanqueidad se obtiene en la periferia.

La membrana trabaja en desequilibrio de presión: presión del fluido transportado del lado del proceso y presión atmosférica del aire ambiente en

...