Diseño e implementación de una máquina flexible para envase de líquidos

Abstract

En esta tesis se diseña y construye una máquina de acero inoxidable para el micro empresario que trabaja en la elaboración, comercialización y distribución de bebidas en envases tipo “pet”, respondiendo a las exigencias de certificaciones que enfatizan la inocuidad del producto, cuidado y promoción de la salud humana. La solución planteada, incrementa la producción actual del micro empresario, restringido por un tipo de envasado manual que no solo hace lento el proceso sino, arriesga la salubridad del producto. El objetivo del diseño de una máquina envasadora es bajar costos de producción e incrementar la productividad, remplazando procesos manuales por automáticos. La máquina permite flexibilidad en cambios de formatos rápidos, cuya operación incorpora equipos de fácil adquisición local y de bajo costo. Un Controlador Lógico Programable (PLC), controla y supervisa el funcionamiento de la operatividad y flexibilidad de la máquina, a partir de las señales provenientes de los distintos sensores. Los sensores determinan el nivel del líquido de tanques de almacenamiento, posición de la botella ya sea para embazar o para enroscar y la presión de aire de máquina. Durante su construcción se realizaron los diseños de cada una de las etapas de la máquina, cuyas pruebas las afinaron, provocando el enriquecimiento en conocimientos de mecánica. Se utilizaron partes y piezas de acero inoxidable 304 y plásticas que disminuyen la proliferación de bacterias. Se diseñó un sistema de alimentación de botellas tipo carrusel ó tambor giratorio, mecanismo automático de alimentación de botellas vacías, ingresadas al sistema de llenado, lo que mantiene una misma frecuencia de operación y no entorpece el proceso continuo de llenado; la máquina no se detiene durante la dosificación. Complementariamente, se agregó un sistema de enroscado automático que funciona a una frecuencia de operación mayor que la de llenado, realizado en 6 envases simultáneamente. Gracias al sistema de descarga, las botellas quedan listas para ser almacenadas.