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Diseño de una máquina automatizada para empacar vendas de algodón ortopédicas de diferentes tamaños

dc.contributor.advisorGonzález Acevedo, Hernandospa
dc.contributor.authorSuárez Alza, David Ricardospa
dc.coverage.spatialColombiaspa
dc.date.accessioned2021-03-26T16:31:34Z
dc.date.available2021-03-26T16:31:34Z
dc.date.issued2021
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/12745
dc.description.abstractLa compañía Dispromed MK SAS tiene como objetivo automatizar la línea de empaque de vendas de algodón ortopédica con el fin de reducir el tiempo de operación, bajar los costos en mano de obra y aumentar cantidad de producción, por este motivo el proyecto de investigación va dirigido a diseñar una máquina automatizada para empacar vendas de algodón ortopédicas de diferentes dimensiones en bolsas plásticas. Para el desarrollo del proceso de empaque la empresa suministra la materia prima en rollos de venda de 250 metros con diferentes anchos de 3”, 4”, 5”, 6” y rollos de bolsa plástica de 4,5 metros ya estampada con el logo, para seguir con el proceso en la primera estación procede a enrollar la venda hasta llegar a una longitud de 5 yardas, de esta manera se lleva a cabo el corte para así ser transportada la venda ya enrollada hasta la estación de sellado para obtener el producto final para ser empacado. En el documento se presentarán los diferentes diseños y análisis para poder tener una máquina que cumpla con las especificaciones de los diferentes anchos de la venda (3”, 4”, 5”, 6”), tiempo de ciclo de 30 segundos y un total de 120 vendas de 3” y 4” empacadas en una hora, para las vendas 5” y 6” el ciclo es de 35 segundos es decir 103 vendas de algodón ortopédicas en una hora de trabajo de la máquina.spa
dc.description.tableofcontentsINTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 17 1. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA .............................................................................. 18 2. OBJETIVOS ................................................................................................................... 19 2.1 Objetivo general ............................................................................................................. 19 2.2 Objetivos específicos ...................................................................................................... 19 3. TIPOS DE MAQUINARIA PARA EMPACADO, CORTE Y ENROLLADO ............ 20 3.1 Máquinas de corte y enrolladoras industriales ............................................................... 20 3.1.1 Corte ............................................................................................................... 20 3.1.2 Enrollado ........................................................................................................ 20 3.2 Máquinas empacadoras industriales ............................................................................... 21 3.2.1 Empacado ....................................................................................................... 21 3.3 Clasificación de materia prima y materiales .................................................................. 22 4. DISEÑO MECÁNICO ................................................................................................... 23 4.1 Diseño etapa de enrollado .............................................................................................. 23 4.2 Diseño mecanismo guía .................................................................................................. 25 4.3 Diseño etapa de corte ..................................................................................................... 26 4.4 Diseño etapa de empaque ............................................................................................... 27 4.5 Estudio de elementos finitos ........................................................................................... 30 5 INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL .......................................................................... 34 5.4 Neumática ....................................................................................................................... 34 5.5 Electroneumática ............................................................................................................ 34 5.6 Elementos básicos de un sistema neumático .................................................................. 34 5.6.1 Compresores ................................................................................................... 34 5.6.2 Unidad de mantenimiento .............................................................................. 35 5.6.3 Silenciador...................................................................................................... 36 5.6.4 Cilindro neumático redondo y compacto doble efecto (actuador) ................. 36 5.6.5 Electroválvulas 5/2 ......................................................................................... 37 5.6.6 Racor regulador de flujo................................................................................. 38 5.6.7 Acople y manguera ........................................................................................ 38 5.7 Ensamble de sistema neumático ..................................................................................... 38 5.8 Ensambles actuadores neumáticos ................................................................................. 39 5.9 Caja de control ................................................................................................................ 39 5.10 Componentes electrónicos ........................................................................................... 40 5.10.1 Fuente 12V 5 amperios .................................................................................. 40 5.10.2 Driver puente H L298N ................................................................................. 41 5.10.3 Módulo de Optoacopladores 817 C 4 canales ................................................ 41 5.10.4 Motorreductor con encoder (Actuador) ......................................................... 42 5.10.5 Sensor inductivo PNP .................................................................................... 43 5.11 Componentes circuito control de temperatura ............................................................. 44 5.11.1 Controlador de temperatura PID REX-c100 .................................................. 44 5.11.2 Termocupla tipo K ......................................................................................... 44 5.11.3 Relé de estado sólido SSR ............................................................................. 45 5.11.4 Resistencia eléctrica ....................................................................................... 45 5.12 PLC.............................................................................................................................. 48 5.12.1 Módulo de expansión ..................................................................................... 48 6 CIRCUITOS DE LA MÁQUINA .................................................................................. 49 6.4 Circuito de los botones pulsadores ................................................................................. 49 6.5 Circuito electroneumático .............................................................................................. 49 6.6 Circuito potencia de los motores .................................................................................... 50 6.7 Circuito control de temperatura ...................................................................................... 50 7 DIAGRAMA DE FLUJO DE LA LÓGICA SECUENCIAL ........................................ 51 8 VALIDACIÓN DEL DISEÑO DE LA MÁQUINA...................................................... 55 9 CONCLUSIONES.......................................................................................................... 61 10 RECOMENDACIONES ................................................................................................ 62 11 BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................ 63 12 ANEXOS ........................................................................................................................ 65spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleDiseño de una máquina automatizada para empacar vendas de algodón ortopédicas de diferentes tamañosspa
dc.title.translatedDesign of an automated machine for packing orthopedic cotton bandages of different sizesspa
dc.degree.nameIngeniero Mecatrónicospa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.programPregrado Ingeniería Mecatrónicaspa
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.localTrabajo de Gradospa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.subject.keywordsMechatroniceng
dc.subject.keywordsBandage packagingeng
dc.subject.keywordsCosts reductioneng
dc.subject.keywordsAutomationeng
dc.subject.keywordsAutomatic machineryeng
dc.subject.keywordsMechanizationeng
dc.subject.keywordsPackagingeng
dc.subject.keywordsLogiceng
dc.subject.keywordsProduction processeseng
dc.subject.keywordsPlastic bagseng
dc.subject.keywordsOrthopedic productseng
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
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dc.contributor.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000544655*
dc.contributor.googlescholarhttps://scholar.google.es/citations?hl=es&user=V8tga0cAAAAJ*
dc.contributor.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-6242-3939*
dc.contributor.scopushttps://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=55821231500*
dc.contributor.researchgatehttps://www.researchgate.net/profile/Hernando_Gonzalez3*
dc.subject.lembMecatrónicaspa
dc.subject.lembMaquinaria automáticaspa
dc.subject.lembMecanizaciónspa
dc.subject.lembEmpaquesspa
dc.subject.lembLógicaspa
dc.subject.lembProcesos de producciónspa
dc.subject.lembBolsas plásticasspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.unab.edu.cospa
dc.description.abstractenglishThe company Dispromed MK SAS aims to automate the orthopedic cotton bandage packaging line to reduce operating time, lower labor costs, and increase throughput, for this reason, the research project is aimed at designing an automated machine to pack orthopedic cotton bandages of different dimensions in plastic bags. For the development of the packaging process the company supplies the raw material in Rolls of the bandage of 250 meters with different widths of 3”, 4”, 5”, 6” and Rolls of a plastic bag of 4,5 meters the bandage, already stamped with the logo, to continue with the process at the first station proceeds to roll the bandage to a length of 5 yards, in this way, the cut is carried out to transport the rolled bandage to the sealing station to obtain the final product to streamline the manufacturing processes. This article aims to clearly and precisely demonstrate the design, simulation, and construction of an automated machine for packing orthopedic cotton bandages of different sizes. The document Will present the different designs and analysis to have a machine that meets the specifications of the different bandage widths (3”, 4”, 5”, 6”), a cycle time of 30 seconds, and a total of 120 bandages of 3” and 4” packaged in one hour, for 5” and 6” the cycle is 35 seconds, that is, 103 orthopedic cotton bandages in one hour of machine work.eng
dc.subject.proposalEmpaque de vendasspa
dc.subject.proposalReducción de costosspa
dc.subject.proposalAutomatizaciónspa
dc.subject.proposalProductos ortopédicosspa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa


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