El presente proyecto tiene como finalidad exponer una solución para el aumento en la producción y la mejora de la calidad del manjar blanco a través del desarrollo de una máquina automática para la elaboración de este producto. En el día a día, las exigencias y estándares que debe cumplir un producto en términos de calidad para que pueda competir en el mercado son grandes. Sin embargo, algunas plantas artesanales no tienen la capacidad necesaria para competir con las grandes empresas. Es por tal motivo que este proyecto está orientado a los productores artesanales con el propósito de aumentar su producción, así como la calidad del producto. A continuación, se muestra, expone y explica el control, la mecánica y la electrónica involucrada en el desarrollo de esta máquina. Para lograr el dimensionamiento de la máquina se realizó una recopilación de información para conocer el proceso completo y correcto de preparación de manjar blanco, teniendo en cuenta los parámetros necesarios que definen una buena calidad del producto. Con la información recogida se llegó a la conclusión de que se cuenta con 7 subprocesos que son: filtrado, neutralizado, calentamiento, concentración, enfriado, envasado y almacenado. Para cumplir con cada uno de los subprocesos y lograr las especificaciones del producto se usaron sensores, actuadores y controladores. Así, para lograr una mejor neutralización y concentración de la leche, el sistema mecatrónico posee un sistema dispensador de bicarbonato y otro de azúcar, ambos manejados por un controlador capaz de calcular el tiempo de apertura de las válvulas a partir de la cantidad de litros de leche utilizados en el proceso, con el fin de tener un mejor control de la cantidad de insumos agregados. Por otro lado, el sistema mecatrónico cuenta con lazos de control ON/OFF para controlar la temperatura y el nivel de leche en la marmita. El primer lazo de control está conformado por una resistencia calentadora, una termocupla y el controlador. Este primer lazo servirá para controlar la temperatura en los procesos de calentamiento de la leche. En el proceso de enfriamiento, el lazo de control será el mismo pero como actuador se tendrá a una válvula. El otro lazo de control, correspondiente al nivel de leche en la marmita, está conformado por una válvula, un sensor ultrasónico y el controlador. Este lazo servirá para controlar la cantidad de litros que el usuario defina. Por último, se contará con un panel de control donde se pueda definir la cantidad de litro de leche que se desee usar en la elaboración de manjar blanco. En conclusión, la presente tesis detalla el desarrollo de una máquina automática para la elaboración de manjar blanco dimensionada a partir de estándares y que está orientada a mejorar la producción y calidad del producto de los productores artesanales. / Tesis

Orientador : Dino Ferraresi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T03:55:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zarpellon_SergioLuiz_M.pdf: 5124940 bytes, checksum: 8076ed1ae433d245f319df2c9f45d88e (MD5) Previous issue date: 1989 / Resumo: Neste estudo é apresentada uma pesquisa experimental do mancai de Yates, um tipo de mancai hidrostático combinado para cargas radiais e axiais. O método de projeto proposto por Wearing, Donoghue e Rowe para essa configuração de mancai e verificado experimentalmente através de medições efetuadas em um banco de ensaios especialmente construído para essa finalidade. Os resultados obtidos levam às conclusões que os valores medidos da vazão de Óleo e da potência de atrito dissipada apresentam boa concordância com os valores calculados, mas os valores teóricos da rigidez, tanto radial quanto axial, são bem maiores que os valores experimentais. Adicionalmente, é investigado o efeito da rotação do eixo na rigidez radial, e em geral, aumentando-se a velocidade do eixo consegue se uma rigidez radial maior / Abstract: In this study an experimental investigation on the Yate's hydrostatic bearing, for supporting combined thrust and radial loads is presented. The design method proposed by wearing. Donoghue and Rowe for this configuration of combined bearing is verified throught measurements carried out on a specially built test rig. The results obtained lead to the conclusion that the measured values of oil flow and friction power dissipated are in a good agreement with the calculated values, but the theoretical values of stiffness, both radial and axial, are higher than the experimental values. Additionally, the effect of shaft rotation is also investigated and in general increasing the shaft speed produces higher radial stiffness / Mestrado / Mestre em Engenharia Mecânica

El presente trabajo consiste en el diseño de un dispensador automático de pastillas, orientado principalmente a personas enfermas de la tercera edad que suelen tener problemas para recordar el momento y la dosis exacta de pastillas que deben tomar para cumplir con su tratamiento médico. El dispositivo permite almacenar pastillas en hasta 7 contenedores distintos e ingresar a través de una interfaz gráfica los horarios y dosis de cada una de ellas. El sistema alerta al usuario cuando llega el momento establecido para tomar las pastillas y además extrae las pastillas necesarias de cada contenedor, para luego colocarlas en un compartimento final desde donde el usuario puede recogerlas. En los siguientes capítulos se explicará el diseño del sistema mecatrónico planteado, haciendo énfasis en su funcionamiento y lógica de control. Además se mostrarán los planos mecánicos y eléctricos en los que se puede apreciar detalladamente el interior del sistema y cómo es posible realizar las funciones descritas manteniendo un diseño compacto (30 cm x 25 cm x 15 cm), de modo que se adecue a distintos espacios. / Tesis

En la actualidad la preparación adecuada de leche para bebés es un tema que para muchos padres resulta engorroso y en algunos casos estresante, más aún si el niño se despierta hambriento a tempranas horas de la mañana. Los padres tienen que calmarlo y en simultáneo prepararle su biberón, para lo cual se debe manipular agua caliente y con la prisa cualquier accidente podría suceder. Si a esto le agregamos que los neonatos necesitan sus alimentos entre 6 a 7 veces por día, se plantea automatizar este proceso repetitivo. El objetivo de este trabajo es diseñar un sistema mecatrónico que dosifique la cantidad de agua y leche en polvo adecuada, según las medidas seleccionadas por el usuario. El sistema cuenta con depósitos para almacenar los suministros, agua y leche en polvo, un sensor de presencia para verificar que se encuentra el biberón, un motor de paso para dosificar la leche en polvo, válvulas para dosificar el agua y resistencias eléctricas para calentarla a la temperatura adecuada. El control de los actuadores y sensores se realizará con el microcontrolador ATmega16. Por otro lado, el sistema es diseñado con los materiales adecuados en base a las normas sanitarias y para que el procedimiento de mantenimiento y limpieza sean los más sencillos posibles. Además, el sistema debe ser rentable y atractivo visualmente para su venta. Los cálculos importantes y simulaciones requeridas para el diseño de este trabajo están debidamente sustentados en los anexos correspondientes. / Tesis

Una de las alternativas para la reutilización de los residuos orgánicos generados por las personas, producto de las actividades industriales, comerciales y domésticas, es el compostaje, proceso por el cual se puede obtener un producto biológicamente estable (compost) que puede ser utilizado para el enriquecimiento de suelos y áreas verdes. A pesar de que gran parte de los residuos orgánicos son provenientes de las actividades domésticas, estos muchas veces son eliminados y no son tomados en cuenta para su reutilización mediante técnicas de compostaje, ya que se requiere de un constante control y monitoreo, lo cual demanda tiempo y esfuerzo a las personas. Al no realizarse el compostaje correctamente, un mal proceso puede ser causante de la formación de malos olores y atracción de fauna contaminante. En el presente trabajo se plantea el diseño de una máquina doméstica capaz de generar compost a partir de residuos orgánicos. Para ello, el sistema posee las siguientes características. Una cámara multipropósito, la cual permite almacenar, separar, contener y trasladar los residuos orgánicos ingresados a lo largo de diferentes días. También, un módulo de medición y manipulación del proceso de compostaje, el cual es móvil pudiendo así ubicarse de manera independiente en los cinco compartimientos de la cámara multipropósito que alberga los residuos orgánicos. El módulo de medición y manipulación permite monitorear y controlar el proceso en cada compartimiento de la cámara por medio de la medición de la temperatura y el nivel de oxígeno, seguido de la manipulación de las variables mencionados por medio del accionamiento de la bomba, el calentador o el mezclador/triturador si el proceso lo requiere. Por último, al final de cada cinco días los residuos procesados caen de la cámara al depósito del sistema de donde el usuario puede recoger el producto terminado. / Tesis

El presente trabajo desarrolla un proyecto de mejora de la Disponibilidad Mecánica y Confiabilidad Operacional de una Flota de Cosechadoras de Caña de Azúcar, para lo cual se desarrolla un modelo que permita optimizar los referidos indicadores. Se trabaja en base a la data de operación y mantenimiento de la flota con la que cuenta la empresa para un periodo de 17 meses, se parte de la realización del Análisis de Criticidad en donde se define y cuantifica los parámetros en base a los cuales se jerarquizarán las cosechadoras de la flota a partir de donde se seleccionará el equipo más crítico y se pasará a analizar cada una los modos de falla que ha presentado el equipo para dicho periodo. A continuación, se realiza el Análisis Modal de Fallas y Efectos en donde se logra clasificar y analizar cada una de los modos de falla que presentó el equipo crítico para el referido periodo, la máquina presenta 178 modos de falla, de los cuales se seleccionan los 5 más críticos en base a los índices de gravedad, ocurrencia y detectabilidad, para la obtención de resultados más fiables se tomaron los referidos modos de falla críticos de toda la flota. Mediante un Software de Mantenimiento Especializado se estima los parámetros de vida de uno de los modos de falla críticos, a partir de donde se estima valores de Confiabilidad para determinados periodos de tiempo, posteriormente se calcula los Indicadores de Clase Mundial (MTBF, MTTR y Disponibilidad) y la Efectividad Global del Equipo (OEE) que permiten observar el estado actual de la flota. Seguidamente, se propone una serie de acciones para las Áreas de operación y mantenimiento que involucran a la empresa, con las cuales se pueda prevenir que vuelva a ocurrir la falla crítica. Más adelante, y para el modo de falla seleccionado se genera una Orden de Trabajo enfocada para el Área de Mantenimiento mediante la cual se planea incrementar la confiabilidad del componente afectado. En seguida, se realiza un análisis técnico de la Optimización del Plan de Mantenimiento Propuesto en donde se estima el incremento de producción, y en cuanto mejora la disponibilidad de la flota mediante la aplicación del mismo. Finalmente, se efectúa un análisis económico en donde se justifica la implementación del Plan en base a costos de repuestos, mano de obra, consumo de combustible, costo de producción de Etanol y precio de venta de Etanol. / Tesis

Tesis para optar al grado de Magíster en Marketing / Jorge Camus [Parte I], Angélica Gougain [Parte II No envía autorización para acceso a texto completo de su documento] / El producto es un innovador martillo de movimiento lineal llamado Slide Sledge que genera mejoras productivas en el mantenimiento de maquinaria pesada, permitiendo realizar esta labor de manera más segura, eficiente y productiva. Específicamente, en Chile está orientado a la minería y constructoras, ya que son compañías que poseen altos estándares de seguridad y por otra parte, en el caso de las mineras, dada la importancia económica de este rubro como pilar en la economía de Chile, siendo las empresas de mantención a faenas y constructoras, los clientes que comprarán y usarán este producto. Por otra parte, las tendencias de mercado analizadas nos entregan datos relevantes sobre el actual panorama en la minería, para las empresas de mantenimiento y para la construcción, hoy en día, la importancia está enfocada a reducir los costos, aumentar la productividad y a incorporar nuevas tecnologías que permitan mejorar los procesos realizándolos de manera más eficiente y segura. Este punto es fundamental para el lanzamiento al mercado de este producto, dado que, por su parte, las mineras son el principal foco de este trabajo y ellas suelen externalizan a proveedores el servicio de mantención de maquinarias, lo cual implica generar contratos que involucran multas millonarias por retrasos, entonces, sin duda que estas empresas están preocupadas hoy más que nunca de cada acción que desarrollan, dado el ambiente hostil y apretado actual del rubro, por lo tanto, este producto ayuda a estas empresas a centrarse en una estrategia de diferenciación pensando en un futuro más rentable. Frente a esto lo más eficiente es cuidar el trabajo realizado y disminuir con tendencia a cero cada falla o retraso. Por lo cual, este plan de marketing se centrará en lanzar al mercado este producto a las empresas de mantenimiento para el rubro de la minería Chilena como primer foco y como segundo las empresas constructoras, dado la similitud en el trabajo a realizar y la posibilidad de incluir esta aplicación.

El uso de moldes y matrices es imprescindible para la fabricación en serie de muchas piezas mecánicas; el desgaste en estos moldes y matrices hace que sea necesario su reemplazo por otros nuevos. La dificultad en la fabricación de estos moldes y matrices es cuando no se tiene información técnica, debido a la antigüedad de los mismos, por lo que la información para la fabricación se deberá obtener a partir del elemento original en ocasiones desgastado como única referencia de partida. Ante este problema, de falta de información técnica (planos), se desarrolló una metodología de modelamiento de superficies (utilizando métodos de interpolación, basados en spline cúbicos, o métodos de aproximación-NURBS); con la cual se generó una gran cantidad de puntos que representan a las superficies a modelar, partiendo del elemento ya desgastado. Para desarrollar esta metodología, en primer lugar se utilizó una Maquina de Medición por Coordenadas (CMM) para obtener un conjunto de datos discretos, llamados puntos dato, de dichas matrices los cuales representan las características geométricas de estos componentes; luego se procesó dichos puntos y se exportaron a Matlab. A continuación, en Matlab, se elaboró el programa de interpolación de Hermite, y el programa de aproximación (NURBS), con los cuales se analizó dichos puntos dato. Asimismo, con el fin de determinar qué método matemático fue el más adecuado, se comparó y validó estos puntos con una métrica de tolerancia previamente definida para, así validado, finalmente diseñar y simular la fabricación de dichas superficies utilizando software de CAD y CAM respectivamente. Con la aplicación de esta metodología a superficies teóricas (ecuaciones matemáticas definidas) y a superficies prácticas (componente mecánico real) se logró validar este procedimiento debido a que permitió diseñar un modelo de superficies optimizado, dentro del margen de error establecido y con características de forma suave, que se ajustan a la superficie real. / Tesis

El documento digital no refiere un asesor / Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Los proyectos mineros, que implican la extracción de valiosas materias primas de la tierra, los cuerpos mineralizados y las vetas son fundamentales a medida que aumenta la demanda mundial. El material parcialmente procesado en las operaciones mineras es el fluido slurry, su transporte mediante tuberías de las cuales en gran porcentaje son líneas corta o mediana, optimizan el proceso en las mineras. Por lo tanto las bombas centrifugas son una opción clara para este tipo de aplicaciones, en donde trasportar por bombas y tuberías el slurry es más rentable que el uso de vagones o cintas transportadoras. A diferencia de fluidos como aguas servidas o aguas claras, la pulpa altera el desempeño de la bomba y por ende también sus partes internas. En el trasporte de slurry es de suma importancia el análisis de las velocidades en la tubería, evitando la deposición y bloqueos en el transporte para que la bomba funcione satisfactoriamente. El slurry por lo general es altamente abrasivos y si no analizamos los principales parámetros como sus características o propiedades físicas y reológicas con una aproximación a la realidad, no tendremos un diseño óptimo para un sistema de transporte hidráulico del fluido Slurry. En la presente monografía tiene como objetivo optimizar el sistema de bombeo del fluido slurry mediante el uso de electrobomba de última generación efectuado para una empresa del sector minero, la cual por razones de confidencialidad, será llamada Empresa Minera. / Trabajo de suficiencia profesional

El presente trabajo de tesis tiene como objetivo diseñar un congelador de placas para pescado de capacidad 240 kg/h que pueda ser fabricado y ensamblado con la tecnología disponible en la industria nacional y que cuente con un sistema de refrigeración autónomo. Para el diseño del presente proyecto se consideraron las propiedades termofísicas de la especie caballa (meckerel), pues es de la única especie de la cual existe información confiable y disponible. Asimismo, se utilizó como metodología la norma de diseño VDI 2221 y 2225, dividiendo el diseño de la máquina en dos dominios: refrigeración y mecánico. En adición, se realizó la ingeniería básica y selección de componentes eléctricos e instrumentación. Como referencia para el cálculo y selección de equipos y mecanismos se utilizó lo impartido en los cursos de Termodinámica, Mecánica de Fluidos, Transferencia de Calor, Resistencia de Materiales, Elementos de Máquinas y Electricidad, siendo estos conocimientos complementados con normas técnicas de la American Society of Mechanical Engineers (ASME), los manuales de la American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning Engineers (ASHRAE) y recomendaciones de diversos fabricantes de máquinas. Finalmente, se obtuvo como resultado del diseño un congelador de placas en disposición horizontal accionado a través de un mecanismo hidráulico. El sistema de refrigeración utiliza R-404a y es capaz de congelar, hasta una temperatura de -26 °C en el centro, 600 kg de pescado tipo caballa en un tiempo de 2.36 horas, con dimensiones generales de 3.5 x 3.5 x 2.7 m, un consumo de agua fría a 5 °C de 13600 kg/h y un consumo eléctrico de 22.0 kW a un voltaje industrial trifásico de 440 VAC. El costo total del proyecto es de USD 73,300. / Tesis