Máquina empacadora de rollos: Automatización y eficiencia en el proceso de empaque - Prof., Guías, Proyectos, Investigaciones de Sistemas Eléctricos

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Reporte

3.1.1 Empacadora de rollos

Luis Daniel Enriquez Pedro

5 A

Ingenieria en Plasticos

Sistemas Neumáticos e Hidráulicos

Prof. José Miguel Moreno Reyes

Planteamiento del caso

Empacadora de rollos Se necesita un circuito de control para dos cilindros neumáticos que forman parte de una máquina Empacadora de Rollos, la cual tiene que llenar cajas con cuatro rollos cada una. Nombraremos como cilindro “A” aquel que se encarga de suplir de cajas vacías y como cilindro “B” a el que llena las cajas. La secuencia cíclica de movimiento es: A+/A-/B+/B-/B+/B-/B+/B-/B+/B-, donde el signo “+” indica que el cilindro “Sale”, mientras que “-” indica el regreso del cilindro. La Figura 3.1 muestra un esquema de la máquina. Introducción Se realizará una simulación del programa fluidsim para una empacadora de rollos, donde en el futuro se realizará un modelo práctico, con el fin de conocer más sobre las máquinas utilizadas en la industria.

Descripción de la simulación de fluidsim

Realización del Diagrama de estado facial. Donde se realizará un diagrama con dos pistones o actuadores conectados de forma simultánea con diferentes tiempos y trabajo. Realización del diagrama en fluidsim, se realizará un modelo en conjunto con sus partes y programación. Realización de ficha técnica de componentes utilizados en la simulación Realización de simulación.

Diagrama de estado fase Ecuación: A+/A-/B+/B-/B+/B-/B+/B-/B+/B-,

Diagrama del circuito electroneumático.

Aplicaciones:

● Industria del papel: Para empacar rollos de papel higiénico, toallas de

papel, servilletas, etc.

● Industria alimentaria: Para empacar rollos de film transparente o papel de

aluminio utilizados en la industria alimentaria.

● Industria del embalaje: Para empacar rollos de materiales de embalaje

como burbujas de aire, espuma, papel kraft, etc.

En resumen

Una empacadora de rollos automática ofrece numerosas ventajas en términos

de eficiencia, velocidad y consistencia en el proceso de empaque, aunque

también presenta desafíos como costos iniciales y requerimientos de

mantenimiento. Su aplicación es amplia, especialmente en industrias que

manejan grandes volúmenes de productos en rollos.

Selección de elementos electroneumáticos por catálogo,

incluyendo ficha técnica.

Ficha técnica de la empacadora de rollos

Descripción de la función de cada elemento del circuito.

Base y estructura

Hace que exista un soporte donde el trabajador o la máquina donde los pistones tendrán un soporte para poder ser accionadas en su trabajo y los rollos puedan ser empacados.

Soporte rollos

Es el apartado donde los rollos están apilados y caen de manera

vertical hacia los pistones, está hecho de metal siento parecen un

soporte.

Piston

Los cilindros neumáticos industriales,también denominados

actuadores o pistones,son dispositivos mecánicos que producen

desplazamiento y fuerza mediante el uso de aire comprimido.

Realizan una transformación de energía potencial en cinética, y su

función principal es la de mover piezas en las máquinas y

mecanismos.

Rollo

Es la materia prima que se utiliza en la empacadora, está hecha de

polipropileno.

Sistema de empaquetado

• Velocidad de movimiento del cilindro. En este experimento durante la realización de la práctica se hizo una medición de velocidad para conocer la velocidad de movimiento del cilindro. Al tener poca movilidad del pistón fuera del compactador se tomó la decisión de realizar la medición dentro del prototipo, para calcular la velocidad que sale el cilindro que es empujada por un fluido como el aire suministrado por el compresor. Ecuación de velocidad V = D/T Ecuación resuelta v = 16.5 cm / 1 S V = 0.165 m / 1s = 0.165m/s La velocidad ala que sale el pistón es de 0.165 m/s a una presión de 8 bar, por que se llegó al conclusión que tiene la suficiente fuerza para aplastar una lata sin problemas

• Evidencia de la simulación del circuito electroneumático.

Análisis de resultados. En resumen, cada componente juega un papel crucial en el funcionamiento y la eficiencia de una máquina casera empacadora de rollos. La calidad, precisión y seguridad de estos componentes son fundamentales para garantizar un proceso de empaque eficiente y seguro. La máquina empacadora de rollos es un dispositivo diseñado para empacar rollos de diversos materiales, como papel higiénico, film transparente o papel de aluminio, a una velocidad de 1 rollo por minuto. Este proceso se lleva a cabo mediante un sistema automatizado que incluye un alimentador para cargar los rollos, un sistema de corte para cortar el material de embalaje, un mecanismo de plegado para envolver el rollo y un sistema de sellado para cerrar el paquete. Aunque esta máquina es capaz de empacar a una velocidad constante de 1 rollo por minuto, existe la posibilidad de mejorar su rendimiento en términos de velocidad. Para lograr esto, se pueden considerar varias opciones, como optimizar los sistemas existentes para reducir los tiempos de ciclo, mejorar la eficiencia del proceso de corte y plegado, o incluso implementar tecnologías avanzadas como sistemas de alimentación más rápidos o sistemas de sellado de alta velocidad. -Conclusiones. En resumen, la máquina empacadora de rollos actual opera a una velocidad de 1 rollo por minuto, pero existen oportunidades para mejorar su rendimiento y aumentar su velocidad de empacado mediante la optimización de los sistemas existentes y la implementación de tecnologías avanzadas. Optimización de los procesos existentes, Revisa cada etapa del proceso de empaque para identificar posibles cuellos de botella o ineficiencias. Ajusta los parámetros de operación, como la velocidad de corte, plegado y sellado, para maximizar la eficiencia sin comprometer la calidad del empaque. Implementa cambios en el diseño o la disposición de los componentes para reducir los tiempos de ciclo y mejorar la fluidez del proceso.

• Referencias. https://sagola.com/es/productos/industria/gestion-de-residuos/compactadoras/compactadora- http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/Kinetic/pcoke.html#:~:text=La%20fuerza%20de% https://nelco.com.mx/cilindro-neumatico-piston-neumatico/