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20 de julio de 2012

[AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL MECATRÓNICA]

TEMA: PROCESO DE EMPAQUETADO DE GOMA DE MASCAR TIPO BOLA MARCA AGOGO

FILIACIÓN DE LOAS AUTORES: EDWIN CAICEDO ([email protected]) ANDREA CÓRDOVA ([email protected]) PABLO REGALADO ([email protected]) CHRISTIAN SOCASI ([email protected])

RESUMEN Se ha diseñado, analizado y simulado las pruebas necesarias de un equipo automático para el empaquetado de goma de mascar tipo bola. En base a una metodología de diseño se logra elegir la alternativa más viable para el diseño y construcción del equipo automático, considerando para esto los requerimientos tanto tecnológicos, económicos e higiénicos. Otro aspecto a tomar muy en cuenta en el presente trabajo la utilización de software, ya que permite optimizar tiempo, dinero y espacio. El equipo es totalmente desmontable lo que facilita el proceso de mantenimiento y transporte, además en su estructura se ubican los elementos constitutivos de los diferentes sistemas. El suministro del producto consta de una alimentación mediante bandas y un conjunto de mecanismos que permiten el empaquetado de goma de mascar tipo bola en fundas de cinco unidades. El sistema de conformado por medio de alas de moldeo realiza los dobleces en el plástico para la obtención del empaque requerido. El mecanismo del sistema de sellado vertical es accionado por un cilindro neumático el mismo que proporciona una presión establecida la cual permite la termosoldabilidad de las dos caras del plástico. En el sistema de arrastre del plástico, el movimiento de los rodillos es accionado mediante dos motores eléctricos los cuales están acoplados directamente a los rodillos de transmisión. En el sistema de sellado y corte horizontal los elementos móviles se desplazan a través de los ejes guías los cuales son accionados por un cilindro neumático, produciendo de esta manera el sellado y corte deseado. El control automático de cada uno de los procesos antes mencionados se realiza mediante un PLC. Una vez diseñado el sistema se realizo un estudio económico determinando los costos y la tasa de producción del sistema. Palabras Claves: Empaquetado, Goma de Mascar, Sellado Térmico, Mecanismo, Conformado, PLC, Tasa de producción.

Manual para el empaquetado de chicles

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INTRODUCCIÓN El chicle se define como una base de goma de mascar (polímero sintético masticable) [1], la cual sufre diversos cambios hasta obtener una estructura gomosa de sabor agradable. Para la elaboración del producto se utiliza un conjunto de elementos o ingredientes que permiten obtener un resultado final de alta aceptación y cumpliendo con lo requerimientos establecidos por las autoridades pertinentes, entre los cuales están: Componentes          

Sustancias sintéticas masticables Plastificantes Suavizantes / Emulsificantes Coadyuvantes insoluble en agua Antioxidantes Glucosa Sacarosa Almidón Esencias Colorantes

La base o polímero sintético en estado sólido sufre varios cambios durante la elaboración de goma de mascar debido a las etapas de proceso que siguen. Dichas etapas son: el fundido de la base, mezclado o incorporación con los demás ingredientes donde se forma la goma, laminación y marcado para obtener esferas de goma de dimensiones específicas, y finalmente el recubierto con jarabes de azúcar para posteriormente ser empacadas y distribuidas Fig. 1.

Fig. 1 (Diagrama de flujo del proceso de producción del chicle) Durante el proceso los ingredientes debe seguir ciertas condiciones de tiempo y temperatura para obtener una mezcla homogénea, la mezcla obtenida es denominada cocido o goma. Manual para el empaquetado de chicles

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La base debe mantenerse en estado gomoso para poder ser mezclada con los demás ingredientes, esto quiere decir que debe mantenerse alrededor de su punto de flexibilidad o ablandamiento. Banda Trasportadora Una cinta transportadora o banda transportadora es un aparato para el transporte de objetos formado por dos poleas que mueven una cinta transportadora continua. Las poleas son movidas por motores, haciendo girar la cinta transportadora y asi lograr transportar el material depositado en la misma. Las cintas o bandas transportadoras se usan extensivamente para transportar materiales agrícolas e industriales, tales como grano, carbón, menas, etcétera, a menudo para cargar o descargar buques cargueros o camiones. Para transportar material por terreno inclinado se usan unas secciones llamadas cintas transportadoras elevadoras. Existe una amplia variedad de cintas transportadoras, que difieren en su modo de funcionamiento, medio y dirección de transporte, incluyendo transportadores de tornillo, los sistemas de suelo móvil, que usan planchas oscilantes para mover la carga, y transportadores de rodillos, que usan una serie de rodillos móviles para transportar cajas o palés. Las cintas o bandas transportadoras se usan como componentes en la distribución y almacenaje automatizados. Combinados con equipos informatizados de manejo de palés, permiten una distribución minorista, mayorista y manufacturera más eficiente, permitiendo ahorrar mano de obra y transportar rápidamente grandes volúmenes en los procesos, lo que ahorra costes a las empresas que envía o reciben grandes cantidades, reduciendo además el espacio de almacenaje necesario todo esto gracias a las bandas transportadoras. Esta misma tecnología de bandas transportadoras se usa en dispositivos de transporte de personas tales como cintas transportadoras y en muchas cadenas de montaje industriales. Las tiendas suelen contar con cintas transportadoras en las cajas para desplazar los artículos.

Fig. 2 (Banda Trasportadora) Empaquetado Tecnología para guardar, proteger y preservar los productos durante su distribución, almacenaje y manipulación, a la vez que sirve como identificación y promoción del producto e información para su uso. El empaquetado debe mantener las condiciones de su contenido. En el caso de los alimentos, ha de extraerse el aire para evitar que su deterioro los haga no aptos para el consumo hasta la fecha de caducidad marcada en el envase. Este último tiene que prevenir el derrame de su contenido, en especial en el caso de productos químicos venenosos o corrosivos. También debe identificar su contenido y composición con Manual para el empaquetado de chicles

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etiquetas y dibujos explicativos, incluyendo instrucciones de uso y advertencias sobre su peligrosidad cuando sea preciso. Esto último es esencial en el caso de fármacos y productos químicos, ya sean de uso doméstico o industrial. El empaquetado suele ser parte de la planificación de un sistema global de distribución. Así, el tamaño del envase exterior debe tener un diseño específico para optimizar el espacio en los pallets y contenedores. Los envases también han de cumplir la función de disuadir a ciertas personas, como los clientes que intenten probar el producto. Para averiguar si el producto ha sido abierto antes se emplean lengüetas de cierre, tiras alrededor de los tapones y `topes' en la cubierta de las latas que saltan al romperse el vacío. Empaquetado con el tema del plástico Una de las aplicaciones principales del plástico es el empaquetado. Se comercializa una buena cantidad de polietileno de baja densidad en forma de rollos de plástico transparente para envoltorios. El polietileno de alta densidad se usa para películas plásticas más gruesas, como la que se emplea en las bolsas de basura. Se utilizan también en el empaquetado: el polipropileno, el poliestireno, el policloruro de vinilo (PVC) [2] y el policloruro de vinilideno. Este último se usa en aplicaciones que requieren estanqueidad, ya que no permite el paso de gases (por ejemplo, el oxígeno) hacia dentro o hacia fuera del paquete. De la misma forma, el polipropileno es una buena barrera contra el vapor de agua; tiene aplicaciones domésticas y se emplea en forma de fibra para fabricar alfombras y sogas. El empaquetado relacionado con los alimentos La tecnología alimentaria es también consciente del papel crucial que desempeña el empaquetado de los productos. Los sistemas modernos no sólo ofrecen un recipiente cómodo y atractivo, sino que, en caso de estar adecuadamente sellado y en el supuesto de que esté fabricado con los materiales apropiados, actúa como barrera para, por ejemplo, conservar la leche fresca de alta calidad y larga duración durante varios meses, mantener el pan libre de mohos durante semanas o mantener el color rojo brillante de la carne de vacuno durante muchos días. Máquinas selladoras Tipos de selladoras industriales Existen diversos tipos de selladoras con varias aplicaciones, entre los que se encuentran: Selladoras de pedal Selladoras de mordaza Selladoras continúas Selladoras con codificación o fechadoras prácticas y económicas. Pero como podemos conocer el principio es el mismo se basa en calentar una resistencia y pegar los dos extremos en el medio las fundas a utilizar por lo que veremos las características de los diferentes tipos: Selladoras de Pedal La selladora de pedal tiene un control de tiempo de sellado para proteger el material y asegurar un correcto sellado. Cuentan con un pedestal para un mejor manejo del producto, así como un sistema de cierre de las resistencias de sellado a través de un pedal. Las selladoras manuales de pedal, tienen un ancho de sellado grueso y más rudo, y el tiempo de sellado es muy rápido, 2 segundos aproximadamente. Estos equipos son selladores de mayor capacidad por su motor, pueden trabajar continuamente, también poseen sus protectores de teflón para un terminado ideal. Cuentan con resistencias de sellado a través de un pedal. Manual para el empaquetado de chicles

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Selladoras Continuas Este tipo de selladoras tienen la función de banda infinita de cargado y sellado, transporta, sella e imprime (en tinta dependiendo del modelo) en una sola operación. La impresión es de lote, y fecha, con sello en calor; o en el caso de la selladora con impresor, en tinta. Estas máquinas están diseñadas con controles de temperatura y de velocidad de transportación para asegurar una producción y calidad constante, ya sea por un sellado horizontal, vertical (para líquidos, etc.), y/o con stand. Es de gran utilidad para productos largos, y producciones grandes aquí encontramos dos tipos de selladoras continuas  

Selladoras Continuas Verticales Selladoras Continuas Horizontales

Selladoras Continuas Verticales Esta es una selladora continua semiautomática vertical, trabaja de manera vertical para un mejor manejo de materiales sólidos y líquidos. El colocado de la bolsa es lateral a una banda de sellado en continuo movimiento, tiene controles de temperatura, de presión (por la fijación del sello y el peso de arrastre de la bolsa a través de la banda transportadora) y de velocidad de la banda transportadora. La máquina también cuenta con un impresor de 12 dígitos alfanuméricos para imprimir un código sobre el sello. La altura máxima de la bolsa es de 60 cm. Selladoras Continuas Horizontales Esta es una selladora continua semiautomática, el colocado de la bolsa es lateral a una banda de sellado en continuo movimiento, tiene controles de temperatura, de presión (por la fijación del sello y el peso de arrastre de la bolsa a través de la banda transportadora) y de velocidad de la banda transportadora. Material para el envase. El envasado preserva la calidad del producto y los protege de los daños que pudieran producirse durante el almacenamiento, el transporte y la distribución. La protección ejercida puede ser de tres tipos: Química. El envasado puede impedir el paso del vapor de agua, del oxígeno y de otros gases, o actuar de forma selectiva, permitiendo sólo el pasó de algunos de los gases. Física. El envasado puede proteger del polvo y la suciedad, de las pérdidas de peso y de los daños mecánicos. Biológica. El envasado puede impedir el acceso al alimento de microorganismos e insectos, afectar el modo o velocidad de la alteración, o la supervivencia y crecimiento de los gérmenes patógenos que pudiera haber en el producto. Los envases pueden ser rígidos (latas, papel, cartón, vidrio, plástico) o flexibles (plásticos, yute, hoja de aluminio), los plásticos son cada vez más utilizados. Mediante diversas combinaciones de materiales y técnicas de procesado, es posible producir envases con cualquiera de las propiedades funcionales que se consideren deseables. Como se observo anteriormente el envase se confecciona en moldes o a partir de películas plásticas. Estas películas plásticas se las adquiere en el mercado generalmente con el nombre de films. Los más utilizados para el envasado de productos son los de polietileno y polipropileno. En este caso se utilizara polipropileno biorientado [3]. Polipropileno El polipropileno (PP) es el polímero termoplástico de baja densidad, rigidez elevada, resistente a los rayos X, muy poco permeable al agua, resistente a las temperaturas elevadas (ABP Correcto CALCULO DE DEFLEXIONES:

Tabla 13: Datos del eje [4] Manual para el empaquetado de chicles

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E= 19700 kg/mm2 I= 0.013 in4 = 5411.008533 mm4 Q= 1.33 lb/pie = 1.983 kg/m (10)

(11)

Deformación mínima. CALCULO DEL ESFUERZO DEL EJE MOTRIZ: f´= Coeficiente de rozamiento de los rodillos de soporte sobre sus propios cojinetes.

Tabla 14: Coeficientes de rozamiento entre ejes y bandas [5] (12)

Qp= Peso neto de la cinta + peso de perfiles + peso de rodillos Peso de la banda= 2.9 kg/m2 (tomado de la tabla 11) Peso neto de la cinta= 2.9*3*0.02=0.174 Kg Peso de perfiles= 196.56 gr (150 perfiles) Peso de rodillos= 0.20614 Kg

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Qp= 0.174+0019656+0.20614= 0.5767 kg (13)

CALCULO DE ESFUERZO EN VACIO: (14)

Q= Capacidad del transportador Q= (3.2gr * 75)/1.06= 0.22642 Kg/min CALCULO DE ESFUERZO CON CARGA: (15) (16)

ESFUERZO TOTAL: (17)

Actuador lineal para cada una las 5 bandas de alimentación de chicles: El actuador lineal [7] debe tener una carrera corta para realizar el avance secuencial de la banda por medio de un mecanismo de trinquete, procedemos a la elección del actuador. Actuador lineal: Carrera = 20 mm Elección del actuador: Escogimos los cilindros compactos AEVULQ/AEVULQZ Hoja de datos del cilindro de simple efecto con vástago cuadrado anti giro. Manual para el empaquetado de chicles

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Fig. 11 (Factor debido al ángulo de inclinación de la banda) [6] Esfuerzo de empuje= 7.8766 Kg P=77.1907 N

Tabla 15: Coeficientes de rozamiento entre ejes y bandas [6] Escogemos un embolo con un diámetro de 16mm el cual nos da una fuerza de empuje a una presión de 6 bar de 111N suficiente para superar los 77.1907N que opone la banda. Calculo de la energía cinética del embolo, con la ayuda del PropNeu [8] obtenemos los siguientes resultados:

Fig. 12 (Parámetros del sistema para selección del cilindro PropNeu) [7] Manual para el empaquetado de chicles

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Escogimos el pistón:

Fig. 13 (Tipo de cilindro PropNeu) [7]

Con lo que obtuvimos los siguientes resultados:

Fig. 14 (Resultados de simulación no adecuados PropNeu) [7] Debido a la velocidad de acción del pistón se producía una cantidad de energía residual [9] que produce un choque al final de la carrera la cual comprobamos con el siguiente cálculo.

Tabla 16: Peso móvil del pistón escogido [6]

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Masa móvil con carrera de 20mm= 20 gr =0.002 Kg Esfuerzo total= Esfuerzo de la banda + masa móvil + final pistón Kg Esfuerzo total (Et)= 7.8766 + 0.002 + 0.002 = 7.9166 Kg Ec=Et*V2/2

(18)

Para sacar la velocidad e incluso nos da el tiempo del ciclo del actuador lineal nos ayudamos del programa ProNeu V= 0.52 m/s Ec=7.9166 * 0.522/ 2 = 1.07 J (energía cinética de impacto) Para reducir esta energía cinética procedemos a colocar un amortiguador el final de la carrera. Amortiguador

Fig. 15 (Escoger tipo de amortiguador para reducir la energía cinética PropNeu) [7] YSR-7-5-C

Fig. 16 (Amortiguador YSR-7-5-C PropNeu) [7] Manual para el empaquetado de chicles

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Propiedades Características Tamaño Carrera Amortiguación Posición de montaje Detección de la posición Velocidad máxima del impacto Tiempo de recuperación corto Tiempo de recuperación largo Forma de funcionamiento Clase de resistencia a la corrosión KBK Temperatura ambiente Carrera de amortiguación Fuerza máxima del impacto Consumo máximo de energía por carrera Consumo máximo de energía por hora Energía residual máxima Fuerza de reposición Peso del producto Tipo de fijación Indicación sobre el material

7 5 mm autorregulable indistinto Sin 3 m/s 0,2 s 1s de simple efecto compresión 2 -10 ... 80 °C 5 mm 300 N 2J 12.000 J 0,01 J 1,2 N 16 g con contratuerca Exento de cobre y PTFE Conforme con RoHS NBR

Información sobre el material de las juntas Acero de aleación fina Información sobre el material del cuerpo Acero de aleación fina Información sobre el material del vástago Tabla 17: Tabla características técnicas del amortiguador PropNeu [7] Lo cual nos produce el siguiente resultado:

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Fig. 17 (Resultados de la simulación de la acción del pistón con el amortiguador acoplado PropNeu) [7] Con lo cual obtenemos una energía de impacto dinámica 0, con lo cual aseguramos una larga vida útil del pistón. Además el software de simulación PropNeu nos ayuda a elegir la válvula de control, el racor de rápido roscado y la manguera de alimentación de aire, los cuales son descritos a continuación: Válvula de control: MFH-3-M5

Fig. 18 (Electroválvula de simple efecto MFH-3-M5 PropNeu) [7]

Caracter. Función de las válvulas Tipo de accionamiento Caudal nominal normal Presión de funcionamiento Construcción Tipo de reposición Diámetro nominal

Propiedades 3/2 cerrada monoestable eléctrico 58 l/min 0 ... 8 bar asiento de plato muelle mecánico 1,3 mm Manual para el empaquetado de chicles

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Función de escape Principio de hermetización Posición de montaje Accionamiento manual auxiliar Tipo de control Sentido del flujo Desconexión del tiempo de conmutación Conexión del tiempo de conmutación Fluido

no estrangulable blando indistinto mediante pulsador directo no reversible 16 ms

9 ms Aire comprimido según ISO8573-1:2010 [7:4:4] Opción de funcionamiento con lubricación Indicación sobre los fluidos de (necesaria en otro modo de funcionamiento) funcionamiento y de mando -15 ... 60 °C Temperatura del medio -15 ... 40 °C Temperatura ambiente con taladro pasante Tipo de fijación M5 Conexión neumática 1 M5 Conexión neumática 2 M5 Conexión neumática 3 Tabla 18: Tabla características técnicas de la electroválvula PropNeu [7] Racor con rosca exterior con hexágono exterior: QSM-M5-3

Fig. 19 (Racor de conexión rápida QSM-M5-3 PropNeu [7]) Característica Tamaño Diámetro nominal Tipo de junta del eje atornillable Posición de montaje Tamaño del depósito Construcción

Propiedades mini 2 mvm Junta indistinto 10 Principio de empuje y tracción Manual para el empaquetado de chicles

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Presión de funcionamiento en función de la temperatura Fluido Indicación sobre los fluidos de funcionamiento y de mando Clase de resistencia a la corrosión KBK Temperatura ambiente Homologación Par de apriete máximo Peso del producto Conexión neumática

-0,95 ... 14 bar Aire comprimido según ISO8573-1:2010 [7:-:-] Opción de funcionamiento con lubricación 1 -10 ... 80 °C Germanischer Lloyd 1,5 Nm 3,4 g Rosca exterior M5 para diámetro exterior del tubo flexible de 3 mm azul Conforme con RoHS latón niquelado POM

Color del anillo extractor Indicación sobre el material Información sobre el material del cuerpo Datos sobre el material del anillo de liberación Información sobre el material de la junta NBR del tubo flexible Acero inoxidable de aleación fina Datos sobre el material del segmento de sujeción del tubo flexible Tabla 19: Tabla características técnicas del racor de conexión rápida PropNeu [7]

Tubo calibrado exterior, para racores rápidos QS, racores roscados CN y CK de poliuretano: PUN-3x0,5-BL

Fig. 20 (Manguera de conexión PUN-3x0.5-BL PropNeu) [7]

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Características Diámetro exterior Radio de flexión relevante para el caudal Diámetro interior Radio máximo de curvatura Presión de funcionamiento en función de la temperatura Fluido Temperatura ambiente Homologación Peso del producto según la longitud Color Dureza Shore Indicación sobre el material Información sobre el material del tubo flexible

Propiedades 3 mm 12 mm 2,1 mm 9 mm -0,95 ... 10 bar Aire comprimido según ISO8573-1:2010 [7:-:-] -35 ... 60 °C TÜV 0,0044 kg/m azul D 52 +/-3 Exento de cobre y PTFE Conforme con RoHS TPE-U(PU)

Tabla 20: Tabla características técnicas de la manguera de conexión PropNeu [7] Calculo de consumo de caudal del pistón: (19)

Q= Consumo de aire (NL/min) d= Diámetro del cilindro (mm) c= Carrera del cilindro (mm) n= Numero de ciclos completos por minuto p= Presión relativa de trabajo + 1 bar N= Numero de efectos del cilindro n=60/0.85= 70 ciclos/min

SELECCIÓN DE LA BANDA TRANSPORTADORA DE CAJAS DE CHICLES: -

La banda va ser ubicada de manera horizontal sin Angulo de desnivel. La banda cuenta con elementos recolectores.

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Fig. 21 (Banda transportadora de cajas de chicles) [8]

Tabla 21: Medidas de la banda transportadora FK120/FP120 de la RNA Longitud L=0.5 m Ancho de la banda = 12 cm Material: PVC (bandas para transporte de alimentos, PVC o PU) [3] Peso de caja de chicle Pcj= 264 gr Recolectores:

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Fig. 22 (Medidas de perfil de banda de PVC) [2] b= 10 mm h= 50 mm Material PVC, densidad d= 1.4 gr/cm3 Con este tipo de recolectores y una separación de 40mm entre ellos y dejando 75 mm para la caja de chicles, podemos tener 8 perfiles en la banda de 330 gr/m.

Fig. 23 (Disposición de perfiles en la banda) Perfiles peso= 330*0.12m=39.6 gr 8 perfiles= 316.8 gr Peso de caja= 264 gr 4 cajas= 1056 gr Peso total PT= 1372.8 gr = 1.3728 Kg Área de trabajo At= 0.5 m * 0.12m = 0.06 m2 La carga del producto M= PT/At

(20)

M= 1.3728Kg/0.06m2 = 22.88 Kg/m2 El tiempo que se demora en caer el paquete de 5 chicles una altura de 51.5 cm es de 0.2s la cual fue tomada de forma experimental en un ambiente controlado con una temperatura de 20°C. Manual para el empaquetado de chicles

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Lo cual sumado al tiempo de producción de cada funda de 5 chicles de 0.85s nos dad un total de 1.05 s t paquete chicle= 1.05 s T24chicles= 1.05*24= 25.2 s tbanda = 25.2*4/60= 1.68 min V=0.5/1.68 = 0.298 m/min Peso de la banda: W=2.90 kg/m2 (tabla7) Coeficiente de fricción entre la banda y el rodillo motriz: Fw= 0.30 sin recubrir (tabla 8) Factor de carga: Como el Angulo de inclinación de la banda es 0°] Fp= 1 (tabla 9) Carga del producto corregida: Mp=M*Fp

(21)

Mp= 22.88*1= 22.88 kg/m2 Tensión de la banda: (22) H=0 por 0° de inclinación

ABP= Tracción ajustada a la banda SF= Factor de servicio SF=1.2 (tabla 10) (23)

ABS= Resistencia permitida de la banda Manual para el empaquetado de chicles

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Bs= Resistencia nominal de la banda T= Factor de temperatura S= Factor de resistencia Bs= 20 N/mm = 2038.73 Kg/m T= 0.98 (a 20°C de temperatura ambiente) S= 0.92 (24)

ABS>ABP Correcto CALCULO DE DEFLEXIONES: E= 19700 kg/mm2 I= 0.013 in4 = 5411.008533 mm4 Q= 1.33 lb/pie = 1.983 kg/m (25)

(26)

Deformación mínima. CALCULO DEL ESFUERZO DEL EJE MOTRIZ: f´= Coeficiente de rozamiento de los rodillos de soporte sobre sus propios cojinetes. f´=0.3 (27)

Qp= Peso neto de la cinta + peso de perfiles + peso de rodillos Peso de la banda= 2.9 kg/m2 Peso neto de la cinta= 2.9*1*0.12=0.348 Kg Manual para el empaquetado de chicles

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Peso de perfiles= 633.6 gr (16 perfiles) Peso de rodillos= 1.71334 Kg Qp= 0.348+0.6336+1.71334= 2.695 kg (28)

CALCULO DE ESFUERZO EN VACIO: (29)

Q= Capacidad del transportador Q= (264gr * 4)/1.68= 0.629 Kg/min CALCULO DE ESFUERZO CON CARGA: (30) (31)

ESFUERZO TOTAL: (32)

Potencia absorbida por el transportador: (33) V=0.298 m/min = 0.00497 m/s

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Nt= N1 + N2 = 0.00723574 CV

PISTONES DE CIERRE: Para realizar el cierre de la caja la cual contendrá 24 chicles se va utilizar 2 pistones y un actuador de giro para realizar el cierre de 3 de las 4 tapas de la caja, la última tapa será cerrada por medio de un tope fijo en la parte superior de la banda de transporte de cajas. PISTONES: Necesitamos una carrera de 55mm para doble completamente la tapa lateral de la caja. Para la selección de estos pistones vamos a contar con la ayuda del ProbNeu, ya que la fuerza de oposición de la tapa lateral de la caja es despreciable:

Fig. 24 (Parámetros del sistema para selección del cilindro PropNeu) [7]

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Fig. 25 (Tipo de cilindro PropNeu) [7]

Fig. 26 (Pistón doble efecto de diámetro de 12mm ADN-12-55-A-P-A)

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Características Carrera

Propiedades 1 ... 300 mm

Diámetro del émbolo

12 mm

En base a la norma

ISO 21287

Amortiguación

P: Amortiguación por tope elástico/placa a ambos lados indistinto

Posición de montaje Construcción

Detección de la posición

Émbolo Vástago Tubo perfilado Para detectores de posición

Presión de funcionamiento

Homologación de protección antideflagrante (ATEX) Rosca exterior en el vástago prolongado Rosca especial en el vástago Vástago prolongado Con seguridad torsional todas las superficies de conexión del cilidnro cumplen los requisitos especificados en la clase de resistencia a la corrosión KBK3 (gran resistencia a la corrosión) Movimiento lento constante Mínima fricción Vástago doble Juntas termorresistentes hasta máx. 120 °C Placa de tipo grabada con láser vástago simple 1 ... 10 bar

Forma de funcionamiento

De efecto doble

Categoría ATEX para gas

II 2G

Tipo de protección contra explosión de gas

c T4

Categoría ATEX para polvo

II 2D

Tipo de protección contra explosión por polvo

c 120°C

Temperatura ambiente explosiva

-20°C 0 bar

165 l/min

Indicación sobre los fluidos de funcionamiento y de mando Temperatura del medio

Opción de funcionamiento con lubricación (necesaria en otro modo de funcionamiento) -10 ... 60 °C

Par de apriete máximo

1,5 Nm

Peso del producto

13 g

Información sobre el material de la chaveta atornillable Información sobre el material de las juntas

latón

Datos sobre el material del anillo de liberación

POM

Datos sobre el material del tornillo de regulación

latón

Datos sobre el material de la junta basculante

Fundición inyectada de cinc cromado

65 ... 110 l/min 0,2 ... 10 bar

140 ... 160 l/min

NBR

Tabla 23: Tabla de características técnicas del regulador de caudal ProbNeu [7] Tubo calibrado exterior, para racores rápidos QS, racores roscados CN y CK de poliuretano PUN-4x0,75-BL

Figura 30: Manguera de conexión de aire

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Características Diámetro exterior

Propiedades 4 mm

Radio de flexión relevante para el caudal

17 mm

Diámetro interior

2,6 mm

Radio máximo de curvatura

8 mm

Presión de funcionamiento en función de la temperatura Fluido

-0,95 ... 10 bar

Temperatura ambiente

Aire comprimido según ISO8573-1:2010 [7:-:] -35 ... 60 °C

Homologación

TÜV

Peso del producto según la longitud

0,0089 kg/m

Color

azul

Dureza Shore

D 52 +/-3

Indicación sobre el material

Exento de cobre y PTFE Conforme con RoHS TPE-U(PU)

Información sobre el material del tubo flexible

Tabla 24: Tabla de características técnicas de la manguera de conexión ProbNeu [7]

Rosca exterior con hexágono exterior. QSM-M5-4

Fig. 31 (Racor de conexión rápida de aire)

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Características Tamaño

Propiedades mini

Diámetro nominal

2,2 mm

Tipo de junta del eje atornillable

Junta

Posición de montaje

indistinto

Tamaño del depósito

10

Construcción

Principio de empuje y tracción

Presión de funcionamiento en función de la temperatura Fluido

-0,95 ... 14 bar

Indicación sobre los fluidos de funcionamiento y de mando Clase de resistencia a la corrosión KBK

Aire comprimido según ISO8573-1:2010 [7:-:-] Opción de funcionamiento con lubricación 1

Temperatura ambiente

-10 ... 80 °C

Homologación

Germanischer Lloyd

Par de apriete máximo

1,5 Nm

Peso del producto

3,2 g

Conexión neumática

Color del anillo extractor

Rosca exterior M5 para diámetro exterior del tubo flexible de 4 mm azul

Indicación sobre el material

Conforme con RoHS

Información sobre el material del cuerpo

latón niquelado POM

Datos sobre el material del anillo de liberación

NBR Información sobre el material de la junta del tubo flexible Acero inoxidable de aleación fina Datos sobre el material del segmento de sujeción del tubo flexible Tabla 25: Tabla de características técnicas del racor de conexión rápida ProbNeu [7] Electroválvula VUVG-L10-B52-T-M5-1P3

Manual para el empaquetado de chicles

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20 de julio de 2012

[AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL MECATRÓNICA]

Fig. 32 (Electroválvula visitable 5x2) Características Función de las válvulas

Propiedades 5/2 biestable

Tipo de accionamiento

eléctrico

Ancho

10 mm

Caudal nominal normal

220 l/min

Presión de funcionamiento

1,5 ... 8 bar

Construcción

Corredera

Tipo de protección

Diámetro nominal

IP40 IP65 con conector tipo zócalo 3,2 mm

Función de escape

Estrangulable

Principio de hermetización

blando

Posición de montaje

indistinto

Accionamiento manual auxiliar

Tipo de control

con enclavamiento mediante pulsador cubierto prepilotado

Alimentación del aire de control

interno

Presión de control

1,5 ... 8 bar

Cambio del tiempo de conmutación

7 ms

Duración de la conexión

100%

Valores característicos de las bobinas

24V DC: 0,35W con reducción de la corriente de parada 24V DC: 1W sin reducción de la corriente de parada +/- 10 %

Fluctuación de tensión permisible Fluido Indicación sobre los fluidos de funcionamiento y de mando

Aire comprimido según ISO8573-1:2010 [7:4:4] Opción de funcionamiento con lubricación (necesaria en otro modo de funcionamiento)

Manual para el empaquetado de chicles

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20 de julio de 2012

[AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL MECATRÓNICA]

Limitación de la temperatura ambiente y la temperatura de medios Clase de resistencia a la corrosión KBK Temperatura del medio Temperatura ambiente Peso del producto Conexión eléctrica

-5 - 50 °C Sin reducción de la corriente de parada 2 -5 ... 60 °C -5 ... 60 °C 55 g Mediante placa base eléctrica

Tipo de fijación

Conexión neumática 1

a elegir: Sobre regleta de bornes con taladro pasante M5

Conexión neumática 2

M5

Conexión neumática 3

M5

Conexión neumática 4

M5

Conexión neumática 5 Indicación sobre el material

M5 Conforme con RoHS

HNBR NBR Aleación forjable de aluminio Información sobre el material del cuerpo Tabla 26: Tabla de características técnicas de la electroválvula de control ProbNeu [7] Información sobre el material de las juntas

ACTUADOR DE GIRO: DSM-10-90-P-A #173199

Fig. 33 (Actuador de giro tamaño 10) Características Tamaño

Propiedades 10

Ángulo de amortiguación

0,5 deg

Ángulo de giro

0 ... 90 deg

Amortiguación

P: Amortiguación por tope elástico/placa a ambos lados Manual para el empaquetado de chicles

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20 de julio de 2012

[AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL MECATRÓNICA]

Posición de montaje

indistinto

Forma de funcionamiento

De efecto doble

Construcción

Aleta giratoria

Detección de la posición

Para detectores de posición

Presión de funcionamiento

2,5 ... 8 bar

Frecuencia de giro máxima con 6 bar

3 Hz

Categoría ATEX para gas

II 2G

Tipo de protección contra explosión de gas

c T4 X

Temperatura ambiente explosiva

0°C