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Diseño de una máquina compactadora de latas de bebidas de aluminioBaltuano Parra, Edwin Antonio 18 November 2013 (has links)
La presente tesis comprende el diseño de una máquina compactadora de latas de
bebidas de aluminio, la cual tiene como función principal alcanzar una compactación
de por lo menos un quinto del volumen inicial de la lata. La máquina ha sido diseñada
para aplastar latas de gaseosas, cervezas y bebidas energizantes previamente
drenadas manualmente en caso sea requerido y se considera que podrá ser utilizada
en pequeños negocios, centros comerciales o centros de acopios de metales
facilitando y colaborando el reciclaje de aluminio.
La lata vacía ingresa a la máquina a través de una rampa que alimenta la cámara de
compactado, en dicha cámara se realiza primero el pre-compactado mediante un
punzón y luego se compacta con un bloque mediante un mecanismo biela-manivela
que garantiza, por la geometría de la misma, que la lata se reduzca a la quinta parte
de su volumen inicial. Finalmente la lata compactada cae a través de una ranura hacia
un depósito ubicado en la parte baja de la máquina.
La máquina ha sido diseñada lo más compacta posible y ocupa un espacio de 655mm
de largo por 260mm de ancho y una altura de 1070mm. Además posee guardas de
seguridad para proteger los elementos móviles expuestos que pudieran causar daño
alguno al operador.
El accionamiento de la máquina será a través de una manija, la cual será operada de
forma rotacional por una persona de forma segura sin causar fatiga o molestia alguna
debido a las consideraciones ergonómicas en el diseño. La máquina tiene una
capacidad de compactar como mínimo 9 latas por minuto de forma continua.
En la primera parte de la tesis se presenta el estado actual de la tecnología y los
ensayos hechos sobre las latas de aluminio en distintas formas de compactado, los
cuales fueron realizados en el Laboratorio de Materiales de la Pontificia Universidad
Católica del Perú. Luego se presentan los resultados de dichos ensayos, con los
cuales se determina la forma más eficiente de compactado, es decir la forma que
requiere la menor fuerza para la compactación.
La metodología propuesta en el presente proyecto está basada en las
recomendaciones de la Asociación Alemana de Ingenieros (VDI). VDI 2221, con el
título de Metodología de Diseño en Ingeniería, es el documento a partir del cual se han
extraído las directrices que dan la estructura y coherencia al plan metodológico de
diseño del presente proyecto. Posteriormente se determina una alternativa de solución
óptima y se realizan todos los cálculos necesarios para garantizar el correcto
funcionamiento de la máquina.
Finalmente se realizó un análisis económico de la fabricación y ensamblaje de la
máquina, obteniéndose un costo aproximado del primer prototipo de $ 430, costo que
disminuirá si se considera una producción en serie, por lo que se estaría cumpliendo
con lo deseado en la lista de exigencias. / Tesis
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Diseño de una máquina seleccionadora de truchasVega de la Cruz, Angel Gabriel 20 October 2014 (has links)
El presente proyecto tuvo como objetivo el diseño de una máquina seleccionadora
de truchas que clasifique a las truchas por tamaño con la finalidad de permitir una
mejor crianza de los peces en sus diferentes criaderos. Cabe hacer mención que la
máquina se diseñó para ser utilizada en lugares cercanos a los criaderos y se
consideró que debe ser transportable para sus diferentes fines.
Para lograr el objetivo se ha utilizado el método de diseño recomendado por la VDI
2225 cuya finalidad fue proporcionar un procedimiento estructurado para el diseño
de la máquina. Como resultado, se obtuvola propuestade diseño de una máquina
seleccionadora de truchas, la cual presenta los siguientes beneficios: Rapidez de
selección, mayor capacidad de selección, mejor eficiencia de selección y un
mayor abastecimiento de peces.La máquina puede seleccionar 3 rangos
diferentes de capacidades de selección (18,000; 7,200 y 3,600 peces/hora)
según sea su requerimiento en los diferentes criaderos, tal y como se explica en el
acápite 3.2 del capítulo 3. El diseño de la máquina consideró el uso de un solo
motorreductor, el cualalimenta a un sistema mecánico que permite seleccionar los
peces de manera rápida y eficiente, de tal manera que el pez no sufra daño. El
sistema mecánicocontempló la utilización de un solo motorreductor, un sistema de
alimentación compuesto por 4 poleas y 2 bandas transportadoras; éstas dos últimas
formando una “V” como se explica en el capítulo 2. Asimismo, el diseño de la
máquina comprendió la elección de materiales comerciales con la finalidad de una
posterior fabricación. Cabe hacer mención queel peso estándar promedio de la
máquina es 240 kg,sin embargo con el presente diseño se logró disminuir el peso a
200kg.El precio de la máquina es asequible al usuario y se estima en S/.19,264.27.
Considerando los beneficios de la maquina mencionados anteriormente, el presente
proyectopresenta una óptima solución a la crianza de los peces trucha en sus
diferentes criaderos, minimizando asílos tiempos de selección, mejorando la
cantidad de peces a seleccionar y obteniendo un sistema muy eficiente a través de
un proceso continuo de selección. / Tesis
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Diseño de un deshidratador para la obtención de hojuelas a partir de puré de papa para una línea de producción de 250 kg/h de puréValentín Carlier, Miguel Ángel 14 February 2017 (has links)
En el presente trabajo se desarrolla el proceso que se lleva a cabo para la solución a una necesidad de implementar un equipo en una línea de producción de 250 kg/h de puré de papa. El proceso parte con el análisis de las necesidades que se quiere atender y de los recursos con los que se cuenta para ello. Esta metodología permite la obtención de diversos modelos conceptuales quienes serán evaluados a fin de obtener un modelo que, evaluado bajo ciertos criterios, resulta tener los mejores calificativos de una terna de modelos.
La obtención de este modelo es una etapa de gran importancia ya que permite seleccionar los fundamentos bajo los cuales se rigen los análisis energéticos y estructurales. Estos principios serán quienes describan el proceso desde el ingreso de la materia al sistema, puré de papa, hasta que se transforme en la materia de salida deseada, hojuelas deshidratadas de puré de papa. Con la base teórica se inician los cálculos tanto a nivel energético como estructural. En cuanto al primero, este concluye con el consumo energético por parte del sistema para la capacidad de producción especificada y, además, con unos datos de entrada para el inicio de los cálculos estructurales. Esta etapa culmina con el dimensionamiento y la selección de los componentes constructivos diversos tales como: perfiles, planchas, motores, entre otros los cuales permitirán su construcción garantizando que ningún componente falle una vez iniciado el funcionamiento.
Finalmente, se realiza una estimación del costo de este equipo que incluye elementos como: la ingeniería desarrollada, materiales, mano de obra, supervisión para la construcción, entre otros. Con respecto a este monto total que resulta este equipo, 19139 nuevos soles, cabe recalcar que resulta mucho menor a los precios ofrecidos en el mercado para la aplicación y capacidad similares. Es importante mencionar que este trabajo finaliza con los planos de ensamble y despiece y no incluye una etapa de construcción. / Tesis
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Rediseño del sistema mecánico del exoesqueleto PUCP para rehabilitación de miembros inferioresDávila Portals, Diego 10 July 2018 (has links)
En este Proyecto de tesis se realizó el diseño de mejoras para el sistema mecánico del
Exoesqueleto PUCP para rehabilitación de miembros inferiores. El resultado ha sido
planos de fabricación y de ensamble que se basan en el método de diseño en ingeniería
de acuerdo a la norma VDI 2221, así como una estimación de costos para la realización
de estas mejoras. El costo de realización de este Proyecto es de aproximadamente S/.
72,600.00, lo cual incluye el costo de fabricación de los componentes (aprox. S/.
54,600.00), el costo de los componentes comerciales que se necesitarían comprar
(aprox. S/. 3,000.00), los costos de logística y montaje, así como el costo de diseño (S/.
15,000.00).
El diseño se realizó tomando como punto de partida las necesidades de los pacientes
que requieren de terapias para la rehabilitación de la marcha, así como las exigencias
mecánicas que se deben cumplir para el funcionamiento del Exoesqueleto. La
metodología seguida fue, descrita a grandes rasgos: se revisaron los fundamentos para
la rehabilitación de la marcha humana y las tecnologías existentes para apoyarla, luego
se evaluaron los problemas y limitaciones que presenta el sistema mecánico del
Exoesqueleto PUCP, para así elaborar las principales propuestas de mejora, y
finalmente, se realizaron los cálculos de ingeniería y los planos correspondientes, así
como una estimación del costo de implementación.
En el capítulo 3 de este Proyecto se exponen los cálculos realizados para la ingeniería
de detalle. Se realizaron análisis de cargas, así como análisis de esfuerzos en las
secciones críticas de los elementos y verificación de rigidez por deflexión. Las fuentes
de las teorías utilizadas para el análisis están referenciadas a lo largo de este capítulo.
En base a las piezas diseñadas se realizó también una estimación de costos de este
Proyecto.
Finalmente se hizo una auto evaluación del trabajo realizado de modo que se pudieran
identificar mejoras que no se pudieron abordar en este Proyecto y limitantes generadas
por los alcances del mismo. También se evaluaron los resultados obtenidos durante la
realización del Proyecto y su impacto en el contexto actual. / Tesis
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Máquina para hacer pollos a la brasaBlanco Victorio, Frank Carlos 26 May 2015 (has links)
Actualmente, la gastronomía peruana se encuentra en un crecimiento exponencial,
lo cual impulsa el incremento de restaurantes que se especializan en la comida
nacional. El plato bandera del Perú es el pollo a la brasa ya que su aceptación es
mayor que la del ceviche. Esta especialidad culinaria es servida en las pollerías; en
las cuales, la buena atención, la rapidez del servicio y la calidad del pollo son los
tres aspectos relevantes que marcan la diferencia.
Por otro lado, con el desarrollo industrial y el avance tecnológico se ha desarrollado
nuevos métodos, técnicas y máquinas, con los cuales se obtienen productos de
mejor calidad a un menor tiempo, evitando así, un producto final que no alcance los
niveles de calidad que exige el público.
En el ámbito de la cocina, el uso de máquinas capaces de realizar tareas repetitivas
y en tiempo real se desarrolló con el objetivo de facilitar los trabajos culinarios.
Logrando una mejor calidad de los productos con menor esfuerzo y en menos
tiempo, en comparación con la cocina tradicional. En la actualidad, se encuentran
una gran variedad de sistemas para cortar, rebanar, cocinar y otras que son de
tareas especializadas.
Cocinar pollos a la brasa en un horno es una tarea compleja, a pesar que a simple
vista es una actividad sencilla. Por ejemplo, introducir la barra de pollos, esperar
que se cocinen, retirarlos y cortarlos en cuartos son las principales acciones. Sin
embargo, dichas tareas deben estar controladas y monitoreadas por el cocinero de
pollos a la brasa; quien, en muchas pollerías, también sirve los platos. Estas
funciones adicionales hacen que el encargado, descuide el control de la cocción de
pollos, por ende, la calidad de los pollos es baja y el tiempo que demora en atender
a los comensales aumenta, generando incomodidad en los usuarios.
El objetivo de esta tesis es diseñar un sistema mecatrónico que permita realizar los
procesos mencionados, desde el ingreso de la barra con pollos hasta la salida de
los pollos cocidos y cortados en cuartos. El sistema se ha considerado como una
línea de producción dividido en cinco partes; el ingreso del pollo, la cocción del pollo,
la salida del horno, el corte del pollo y la manipulación de carbón. El uso de
sensores y motores en la línea de producción asegura un alto nivel de precisión y
control del funcionamiento. / Tesis
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Diseño de sistema mecatrónico de tostadora para restauranteChipoco Lozada, André 11 June 2015 (has links)
los hogares son producidas en grandes cantidades por empresas y negocios
dedicadas al rubro alimenticio y afines, de modo que además de modelos caseros,
existen modelos de hornos-tostadoras para la producción industrial de tostadas.
Dentro de la presente propuesta se diseñó una tostadora que permita una
producción continua para un restaurante con 2 elementos que pretenden mejorar su
utilidad y son poco encontrados comercialmente.
El primero es que no requiera atención constante, dando la posibilidad de
abastecerse con un pan de molde rebanado de 500 gramos, que se encuentra
comercialmente en distintas marcas locales.
La segunda consideración es que las tostadas se entreguen en una presentación
lista para servirse. De esta manera el usuario ingresa un pedido de cierto número
de tostadas y éstas se presentan en un plato al final del proceso.
El presente documento está estructurado en 5 capítulos, donde se analiza la
problemática, los requisitos del diseño, el detalle de los componentes, el
presupuesto estimado y finalmente, las conclusiones de este desarrollo y
propuestas de mejora. / Tesis
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Sistema móvil para cuidado de cultivos de cacaoBacilio Ruiz, Anthony 23 January 2018 (has links)
En la actualidad, la demanda y producción del cacao en el país está en alza lo que ha logrado generar divisas de hasta 234 millones de dolares. Sin embargo, no se ha aumentado la capacidad técnica del cuidado de los cultivos de cacao, lo cual podría poner en riesgo las inversiones en crecimiento del País. Los principales problemas son las infecciones y el mal mantenimiento del campo de cultivo que si se detecta a tiempo con un monitoreo continuo se puede reducir el impacto de estas. De esto se concluye que es necesario el proyecto a presentar. Para esto se propuso una solución mecatrónico que pudiera satisfacer esta carencia. Como conclusión, se obtuvo un diseño de un sistema móvil capaz de monitorear cultivos de cacao en espacios abiertos, aplicar pesticida cuando sea necesario y revisar la presencia de anomalías en frutos de cacao a una velocidad de treinta árboles por hora de manera remota. / Tesis
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Diseño de un sistema mecatrónico para la separación de envases defectuosos de vidrio mediante la lectura del número de moldeGranda Salvador, Antonio Rafael 14 May 2016 (has links)
Actualmente, en toda empresa de manufactura se requiere un estricto control de la calidad del producto final; por ello, constantemente, se desea implementar equipos de inspección que proporcionen un mayor detalle sobre las evaluaciones requeridas por el cliente. En el caso de las empresas de manufactura de botellas de vidrio, los controles de calidad deben ser los más rigurosos posibles; debido a que, el producto final tiene contacto directo con el cliente.
Los envases de vidrio cuentan con un código en la parte inferior, que los identifica según el número de molde en el cual han sido fabricados. Si bien no se puede detectar el 100% de los tipos de defectos, sí se puede detectar este código con el cual según las evaluaciones realizadas en planta, se puede determinar que durante un periodo de tiempo definido, todos los envases pertenecientes a una moldura en particular, cuentan con defectos. Por ello, la propuesta del proyecto es un equipo que lea el número de molde de los envases en una línea de producción y según los requerimientos de planta se programe el descarte de los envases que cuenten con el número de molde que contengan defectos.
El objetivo del proyecto es el diseño de un sistema mecatrónico que minimice la cantidad de posibles filtraciones de envases defectuosos en el empaque enviado al cliente. Esto involucra mitigar los problemas con los clientes y la reducción del alto sobre costo utilizado en personal externo a la empresa que se dedica a la inspección de cada envase dentro de un lote designado como defectuoso. / Tesis
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Diseño de un equipo para el centrifugado de madejas alquitranadas para la pesca de 400 kg de capacidadPeña Farfán, Daniel Arturo 28 November 2017 (has links)
En la industria de la pesca existen empresas dedicadas a la fabricación de madejas,
enrollados de nylon utilizados para la reparación y mantenimiento de las grandes mallas
de arrastre. En una de las etapas de fabricación, las madejas son sumergidas en una
solución alquitranada mediante inmersión por Bach. A la salida del baño, se deberá
remover el excedente de solución en el producto para finalmente llevarlas a un túnel de
secado.
Una de las empresas dedicadas a la fabricación de madejas realiza la remoción del
excedente de alquitrán mediante un escurrido por gravedad, proceso lento y con
necesidad de un espacio considerable en la planta.
En el presente trabajo se realizó el diseño de un equipo que aproveche la fuerza
centrífuga generada por la rotación de cuerpos para remover el excedente de la solución,
con la finalidad de reducir el tiempo empleado en el escurrido por gravedad, reducir el
espacio utilizado y dejar abierta la posibilidad de la recolección del excedente liberado
para que pueda ser utilizado posteriormente.
La primera parte de esta tesis describe las madejas y su proceso de fabricación. En este
parte también se establecen las condiciones de tiempo y velocidad de centrifugado a
partir de datos tomados de equipos análogos en visitas hechas a otras plantas que
realizan el mismo trabajo.
En el segundo capítulo se explica el funcionamiento del equipo, así como su ciclo de
trabajo. Los procesos de carga, ciclo de centrifugado, frenado y descarga.
En los capítulos 3 se desarrolla todo el sistema motriz del equipo y en el capítulo 4 se
desarrolla todo la estructura que soporte. Para esto, se aplicaron los conceptos
fundamentales de la ingeniería para el dimensionado y selección de los componentes y
también se consideraron factores como mantenimiento del equipo, posibilidad de un
mal manejo del operador y comodidad del mismo.
Finalmente se presentan las conclusiones que podemos sacar de la aplicación de este
equipo en el proceso de fabricación de la planta y las recomendaciones para su correcto
funcionamiento. / Tesis
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Dimensionamiento y selección de equipos para una planta concentradora de cobre, plomo y zinc con una capacidad de 4800 TMPDHerrera Igreda, César Augusto 21 October 2016 (has links)
La presente Tesis tiene la finalidad de mostrar las consideraciones para el
dimensionamiento y selección de equipos para una planta concentradora de
minerales típica. Se tiene un mineral polimetálico de cobre, plomo y zinc el cual
será enviado a la planta de concentración que tiene una capacidad de 4800 TMSPD
cuyo objetivo es separar el mineral valioso del estéril mediante procesos mecánicos
y metalúrgicos. El objetivo es obtener un producto con una ley comercial que haga
viable los siguientes procesos en la obtención del mineral final.
La planta concentradora tiene cinco procesos o circuitos consecutivos típicos,
iniciando con el circuito de chancado en el cual se reduce el tamaño de las rocas
provenientes de la voladura en la mina a un calibre donde la liberación del mineral
sea la máxima posible. Los equipos asociados a este circuito son: chancadoras,
zarandas, fajas y tolvas.
El mineral luego de alcanzar un tamaño óptimo es enviado al circuito de molienda
donde con el uso de molinos de bola y ya en estado de pulpa es molido hasta
micrones para ingresar al circuito de flotación. Los equipos asociados a este circuito
son: molinos, hidrociclones y bombas.
El mineral clasificado en los hidrociclones es enviado a los acondicionadores o
agitadores en donde se les adiciona reactivos que facilitan la separación de los
minerales valiosos. Es aquí donde se inician los procesos metalúrgicos para la
obtención de las espumas en las celdas de flotación que contienen una alta ley y
productos con baja ley que se envían a los relaves. Los equipos asociados a este
circuito son: agitadores, acondicionadores, celdas de flotación y bombas.
Las espumas producto del circuito de flotación contiene una alta ley de mineral pero
en un medio líquido, es por esto que se envían al circuito de espesamiento donde
por gravedad se busca sedimentar el mineral para ser enviado al circuito de filtrado.
La pulpa producto de los espesadores tienen una cantidad de agua que dificulta su
transporte, es por esto que se envía al circuito de filtrado donde mediante el uso
filtros se retira el agua excedente obteniendo un producto con una humedad entre 5
y 8% la cual permite su manipuleo y posterior transporte.
La pulpa de relaves contiene una gran cantidad de agua la cual es separada en los
espesadores y es enviada a la planta de concentración para su reutilización en los
procesos ya descritos. / Tesis
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