DISEÑO DE UNA MÁQUINA DOSIFICADORA SEMIAUTOMÁTICA PARA VINO CON CAPACIDAD DE 350 U/H EN LA EMPRESA “VINO GRAN SEÑOR” - MONSEFÚ, LAMBAYEQUE

Abstract

En el presente trabajo de investigación se diseñó una máquina dosificadora semiautomática para vino con capacidad de 350 U/H en la empresa “Vino Gran Señor” – Monsefú, Lambayeque. Se determinaron las necesidades de la empresa mediante entrevistas y una inspección visual. Realizando una búsqueda a nivel Latinoamericano y mundial de las normas de diseño, determinando la inexistencia de estas. Por lo que se siguieron las recomendaciones de diseño de estándares comerciales de los fabricantes. A continuación, se generaron cuatro conceptos de diseño, los cuales fueron evaluados mediante una matriz de criterios ponderados, seleccionando el concepto más tentativo. Luego, al concepto seleccionado se le aplicó el diseño de configuración con la finalidad de obtener las dimensiones generales del equipo con base en una óptima configuración. El paso siguiente fue analizar las cargas de flexión y torsión que afectan al eje principal haciendo uso del software de simulación. Seguidamente se realizó el diseño paramétrico de la banda transportadora con la ayuda de una Interfaz Gráfica (GUI) en el software matemático MATLAB teniendo en cuenta rangos para las variables de ancho de banda, tipo de banda y la producción de envases, paso siguiente se desarrolló una Interfaz gráfica (GUI) con gráficas paramétricas del eje sometido tanto a carga estática como dinámica y así corroborar los cálculos manuales. Para finalizar se realizó la selección de los componentes estándar de la máquina y la elaboración de planos. Se llevaron a parametrización las medidas más importantes de los componentes de la máquina. Resultando ganador el concepto de diseño número tres denominado Máquina llenadora semiautomática para líquidos, J® Automation. Mediante el software de simulación se observó que los esfuerzos máximos y deformaciones se concentran en las muescas de 2.5mm del eje cuadrado y se obtuvo un valor de 15 para el factor de seguridad el cual es el límite de rango en el software. La parametrización del sistema de banda transportadora mostró una amplia vista del comportamiento de las variables, para un ancho de banda de 152 mm y una producción de 350 U/H. Esta máquina necesita ser suministrada con 48 W de potencia. De las gráficas paramétricas se obtuvo factores de seguridad de 44 y 33 para carga estática y dinámica, respectivamente. El proyecto tiene una inversión inicial de S/. 12,934.80 soles, que será recuperado en base al incremento de la producción. De acuerdo al análisis económico, tiene un Período de Retorno de Inversión de 1 mes con 21 días.