proyecto senati 3

ANTEPROYECTO: FABRICACION MAQUINA RECICLADORA DE PLASTICOS

EMPRESA:

MECAELEC

INTEGRANTE:

RODOLFO GALINDO MORENO YURI CCOLLATUPA CCOLLATUPA JOSAFAT DIAZ PUMA RUBEN CRUZ ARQQUE

ID:

CARRERA:

MECANICO DE MANTENIMIENT MANTENIMIENTO O

CUSCO NOVIEMBRE DEL 2012

INDICE CONTENIDO

PRESENTACION PRESENTAC ION ………………………………………………………………

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DENOMINACION DENOMINAC ION ………………………………………………………….......

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ANTECEDENTES……………………………………………………………….

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OBJETIVOS……………………………………………………………………..

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BREVE RESEÑA HISTORICA DE LOS DESECHOS…………………………

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DESCRIPCION DEL TRABAJO CAPITULO I MARCO TEORICO ……………………………………………………. 9 - 10 PROCESAMIENTO……………………………………………………. 11 - 12 PROCESAMIENTO DE RESIDUOS REUTILIZACION PROCESO DE RECICLAJE OBJETIVO DE RECICLAR   

EL REAPROVECHAMIENTO EN EL RECICLAJE BENEFICIOS DEL RECICLAJE VENTAJAS QUE PROPORCIONA EL RECICLAJE  

CAPITULO II ERGONOMIA DE LA MAQUINA……………………………………. ALTERNATIVA 1…………………………………….. ALTERNATIVA 2…………………………………….. ALTERNATIVA 3…………………………………….. FUNCIONAMIENTO………………………………………………….

13 14 15 16 17

FUNCIONAMIENTO DEL MOLINO TRITURADOR MATERIALES A SER UTILIZADOS EN SU CONSTRUCCIÓN APLICACIÓN DE TÉCNICAS Y NORMAS DE CONSTRUCCIÓN SISTEMAS DE FIJACIÓN Y UNIÓN DE ELEMENTOS     

FABRICACION DEL TABLERO PARTE MECANICA FABRICACION DEL TABLERO PARTE ELECTRICA MONTAJE DE LOS COMPONENTES ELECTRICOS CABLEADO DEL CIRCUITO DE FUERZA Y MANDO PRUEBA DEL TABLERO

PLANOS PRESUPUESTO CRONOGRAMA CONCLUSIONES FINALES BIBLIOGRAFIA

PRESENTACION

Señor Director Zonal Cusco - Apurimac- Madre de Dios Ing. Jorge Alcázar del Castillo, cumpliendo con las Directivas Especificas de Formación Profesional del SENATI CFP Cusco, me honro en presentar el Anteproyecto titulado “FABRICACION DE MAQUINA RECICLADORA DE PLASTICO ”; con la finalidad de poder obtener el titulo de Técnico en Mecánico de Mantenimiento nivel Operativo. Dicho anteproyecto va referido a plantear una mejora continua en las actividades cotidianas de la Empresa, dando un servicio con calidad para satisfacer sus necesidades. Bajo ese contexto el Gerente de la Empresa MECAELEC Sr. Cesar……………………………… y los aprendices Rodolfo Victor Galindo Moreno, Yuri Ccollatupa, Jozafat Diaz Puma, Ruben Cruz Arqque, estudiantes del sexto semestre de la Carrera Profesional de Mecánico de Mantenimiento, nos proponemos realizar dicho proyecto.

Cusco, noviembre del 2012

Mecánica de Mantenimiento 4

DENOMINACION

PROYECTO: FABRICACION DE MAQUINA RECICLADORA DE PLASTICOS LUGAR:

CUSCO

EMPRESA:

MECAELEC

FECHA:

NOVIEMBRE DEL 2012

Mecanica de Mantenimiento 5

ANTECEDENTES

La Empresa MECAELEC, se encuentra ubicada en la ……………………………. de Cusco, se encarga de realizar fabricación de maquinas eléctricas , fabricación de estructuras metálicas, mantenimiento de maquinas en general. En las instalaciones de la Empresa, no se cuenta actualmente con una maquina recicladora de plastico. Es por esta razón la importancia de la aplicación de dicho proyecto en la Empresa. Empresa.


OBJETIVOS

1.-.Aplicar los conocimientos adquiridos en la institución para la construcción de la máquina de manera que esta sea fabricada f abricada con una condición técnica y no empírica 2.- Realizar el trabajo con mayor ma yor precisión. 3.-Conseguir que la maquina tenga todas las características necesarias para su demanada en el mercado. 4.- Dar una mejor atención a los clientes de la Empresa.


BREVE RESEÑA HISTORICA DE LOS DESECHOS .

Desde que Eva arrojo el primer corazón de manzana, comenzaron a aparecer los residuos, los cuales no fueron de fundamental importancia, mientras los hombres vivían como tribus nómadas, pues los residuos quedaban y ellos cambiaban de lugar, pero comenzó a ser relevante cuando estas poblaciones se convirtieron en sedentarias, pues sus residuos eran depositados en su entorno. Pero el problema verdadero apareció cuando se conformaron las ciudades, ya que el número de habitantes se incremento y por ende sus desperdicios.


CAPITULO I

MARCO TEORICO MAQUINA RECICLADORA DE PLASTICOS CONCEPTO.

La contaminación del medio ambiente es un gran problema para todos los países desarrollados y sub desarrollados. Se considera como contaminación a todo tipo de desechos tales como desechos químicos, desechos industriales, basura sólida a los recipientes plásticos, cartón, vidrio, metales, fibras textiles, etc. y la basura orgánica. Siendo un 90% de todos estos desechos reciclables. Reciclable quiere decir volver a fabricar productos nuevos de productos convertidos en basura. El presente estudio se basa en el reciclado del plástico PET que es utilizado en la fabricación de botellas y envases desechables, con productos de gran consumo humano. El PET es un derivado del petróleo altamente contaminante. Para que un producto desechable de PET se destruya en la naturaleza toma un periodo mayor a 500 años, mientras que al ser incinerado produce gases nocivos altamente contaminantes para la atmósfera.

Al tener como gran problemática al tiempo para destrucción y la emanación de gases contaminantes por la incineración, se procede al diseño y construcción de un molino triturador de desechos plásticos de PET. Donde la acción de cortar y triturar al plástico en partículas pequeñas facilita el reproceso del PET, sin producir daños al medio ambiente. La idea principal del proyecto se fundamente en un prototipo de un molino triturador, la máquina mencionada se diseña y calcula mediante el análisis de la teoría de falla en cada uno de sus elementos, se construye mediante materiales y elementos existentes en el mercado local. Los propósitos fundamentales que persigue el presente proyecto son: Generar tecnología en el país, incentivar el reciclaje como una gran alternativa. La optimización de recursos agotables como el petróleo, crear fuentes de trabajo y evitar la contaminación con productos que toman demasiado tiempo para su destrucción.

Se trata de diferentes procesos mediante los cuales las moléculas de los polímeros son craqueadas (rotas) dando origen nuevamente a materia prima básica que puede ser utilizada para fabricar nuevos plásticos. MAQUINA RECICLADORA DE PLASTICO

El reciclado químico comenzó a ser desarrollado por la industria petroquímica con el objetivo de lograr las metas propuestas para la optimización de recursos y recuperación de residuos. Algunos métodos de reciclado químico ofrecen la ventaja de no tener que separar tipos de resina plástica, es decir, que pueden tomar residuos plásticos mixtos reduciendo de esta manera los costos de recolección y clasificación. Dando origen a productos finales de muy buena calidad.


FUNCIONAMIENTO El molino triturador corta botellas desechables de 500cc. de capacidad, que son fabricadas de PET, el corte se efectúa por un proceso netamente mecánico. Que se detalla a continuación. La botella de PET es prensada y luego introducida en la tolva de alimentación, la misma que tiene contacto directo con la cámara de molienda; En cuyo interior se encuentra el eje rotor, el mismo que gira a 754 RPM, posee dos cuchillas giratorias las mismas que arrastran a la botella en el interior de la cámara de molienda, el arrastre produce que choque la botella contra las cuchillas fijas ocasionando de esta manera el corte por cizalladura. Paulatinamente la botella plástica es arrastrada y cortada alcanzado partículas de dimensiones que puedan pasar por el tamiz de cernido de esta manera siendo evacuadas hacia el exterior. El eje rotor es accionado por un motor eléctrico con un sistema de transmisión por banda trapezoidal. Concluye el proyecto presentando las capacidades de producción, costos reales de la fabricación de la máquina, y un manual de mantenimiento de la máquina.

PARTES PRINCIPALES DE UNA MAQUINA RECICLADORA DE PLASTICOS.

Las maquinas recicladoras de plásticos ya sean verticales u horizontales están conformadas por una serie de partes con funciones muy especificas algunas de las partes de la maquina son fijas otras partes son rotatorias. En este resume haremos un estudio muy breve de las partes de una maquina recicladora de plástico.


PROCESAMIENTO PROCESAMIENTO DE RESIDUOS. Son tecnologías que se aplican para la reducción del volumen de desechos, tales como: -Triturado o corte del desecho. -Fabricación de productos nuevos utilizando el material desechado. -Obtención de materia prima a base del desecho. -Bajo costo de la materia prima para la producción de productos nuevos.

REUTILIZACIÓN. La reutilización es impedir que los residuos producidos se desperdicien e intentar emplearlos como materia prima en la producción, después de una etapa de preparación.

PROCESO DE RECICLAJE. Se definirá bajo tres conceptos: Reciclar.- Volver ha utilizar los desechos para que formen parte de nuevos productos similares. Reciclaje.- La separación de los desechos como papel, plástico, vidrio, metales y otros para que pueda ser utilizado como materia prima. Reciclables.- Son los materiales de desechos que pueden entrar en el proceso de reciclaje.

EL OBJETIVO DE RECICLAR. El objetivo principal es la disposición o eliminación de los desechos, sin descuidarlos aspectos higiénicos y de salud. La eliminación de la basura se optimiza con la reducción, la reutilización y el reciclaje de los residuos que a su vez significa un efectivo resguardo de los recursos naturales, mediante un aprovechamiento de los desechos como materia prima para procesos productivos.

EL REAPROVECHAMIENTO EN EL RECICLAJE. Es la capacidad de devolver los desechos o materiales al comercio, Debe haber un mercado para estos materiales para que tenga lugar el reciclaje. El reciclaje no mantiene a un material fuera de la masa de residuos en forma definitiva, sino que pospone el día en el que el mismo ingresa en la masa de residuos, y en última instancia reduce la cantidad de residuos, en virtud de que los materiales son utilizados más de una vez antes de su disposición.

BENEFICIOS DEL RECICLAJE. La recuperación de los materiales de desecho para el reciclaje ofrece beneficios tanto en el orden ecológico como económico y social, brindando una nueva fuente de materias primas y disminuyendo el volumen de residuos a los que hay quedarle una disposición final adecuada, minimizando el impacto ambiental que de por si producen los residuos.


VENTAJAS QUE PROPORCIONA EL RECICLAJE .

-Reduce la cantidad de basura (cerca del 90% de lo que ingresa a los hogares sale como desecho). -Ahorra energía (La necesaria para producir una tonelada de aluminio reciclado a partir de latas de soda es solo el 5% de la energía empleada para extraer y procesar el metal de la mina). -Ahorra recursos naturales (Casi la mitad del hierro que se utiliza en la fabricación mundial de acero se obtiene de la chatarra, por esa vía se lograel ahorro del 75% del agua que se hubiera usado para obtener el mineral de la mina). -Produce ahorro de dinero (En general el material reciclado es más económico). -Genera nuevos empleos (Según una encuesta en EEUU, por cada millón de tonelada de desechos que se recicle se crean 2.000 nuevos puestos de trabajo). -Protege el medio ambiente. -Evita la formación de nuevos basureros. -Colabora con la recuperación de los suelos (en forma de abono). -Elimina la generación de contaminantes del aire (gases y malos olores). -Impide la proliferación de plagas y roedores. -Ayuda a preservar los bosques. -Protege las aguas superficiales y las aguas subterráneas


ERGONOMÍA DE LA MÁQUINA. El objetivo de este ámbito son los consumidores, usuarios y las características del contexto en el cual el producto es usado. El estudio de los factores ergonómicos en los productos, busca crear o adaptar productos y elementos de uso cotidiano o específico de manera que se adapten a las características de las personas que los van a usar. Es decir la ergonomía es transversal, pero no a todos los productos, sino a los usuarios de dicho producto. El diseño ergonómico de productos trata de buscar que éstos sean: eficientes en su uso, seguros, que contribuyan a mejorar la productividad sin generar patologías en las personas, que en la configuración de su forma indiquen su modo de uso, etc. El diseño ergonómico del puesto de trabajo debe tener en cuenta las características antropométricas de la población, la adaptación del espacio, las posturas de trabajo, el espacio libre, la interferencia de las partes del cuerpo, el campo visual, la fuerza del trabajador y el estrés biomecánico, entre otros aspectos. Los aspectos organizativos de la tarea también son tomados en cuenta. Considerando el contexto sobre ergonomía para el diseño o fabricación de un producto o máquina se establece la altura del molino triturador de botellas plásticas. La respectiva altura es obtenida con las estaturas más comunes en nuestro medio laboral, para luego efectuar una media aritmética y así obtener la altura que permita la adecuada operación; Por el operario sin producirle ningún tipo de molestias o lesiones. Tabla 2.1 Promedio de estaturas.

MUESTRA

ESTATURA (cm.)

Muestra 1.

160

Muestra 2.

165

Muestra 3. Muestra 4. Promedio.

170 175 167.5


ALTERNATIVA 1 (Triturador con un eje rotor de 2 aletas con 2 cuchillas giratorias y dos cuchillas fijas). Para el presente estudio se designa como la alternativa 1 a: El molino triturador de dos cuchillas giratorias y dos cuchillas fijas.

Figura 2.1 Triturador con un eje rotor de 2 aletas con 2 cuchillas giratorias y dos cuchillas fijas Este tipo de molino o triturador esta compuesto por un eje porta cuchillas que tiene dos aletas, que ayudan al arrastre del material para ser triturado. En los extremos del eje se encuentran las cuchillas móviles que son sujetas por medio de pernos. Está fabricado en acero. En la cámara de trituración se ubican las cuchillas fijas que van empernadas en la parte frontal y posterior, también se encuentran los orificios para la fijación de los rodamientos de pared que sujetan al eje rotor de una manera flotante. Mientras que en la parte inferior se encuentra el tamiz o malla de sernimiento. Está construida en acero con perforaciones que facilitan el desalojo del material cortado. La estructura o cuerpo esta hecho de acero en donde se monta el motor eléctrico para su accionamiento. Tiene una producción de 10 kg / h Ventajas. -Fácil mantenimiento. -Facilidad en su transportación. -Seguridad de accidentes para el operador. -Bajo consumo de energía para su funcionamiento. -Facilidad de operación. -Bajo costo de mantenimiento en el afilado de las cuchillas. -Facilidad de adquisición de las cuchillas de corte en el mercado local. Desventajas. -Produce ruido durante la acción de corte o triturado de plástico. -Dificultad en la construcción del eje rotor.


ALTERNATIVA 2 (Triturador con un eje rotor cilíndrico con 2 cuchillas giratorias y dos cuchillas fijas). En la figura (2.2) se establece como la alternativa 2 al molino triturador de tres cuchillas giratorias y dos cuchillas fijas con todos sus elementos.

Triturador con un eje rotor cilíndrico con 2 cuchillas giratorias y dos cuchillas fijas El eje rotor de esté tipo de triturador es de forma cilíndrica; Las cuchillas móviles se insertan en una ranura y son asegurados con tres prisioneros. Su fabricación se la realiza por medio de mecanizado y arranque de viruta, está fabricado en acero. La cámara de molienda esta fabricada con placas de acero de un cuarto de espesor, Además la cámara de molienda forma parte del cuerpo o estructura del molino. Dentro de la cámara se encuentran las cuchillas fijas que son dos. El tamiz es la placa de cernido, posee perforaciones en toda el área y permite la evacuación del material cortado está sujeto por medio de pernos a la cámara detrituración. El motor eléctrico está colocado con pernos a un costado de la estructura que es de acero electro soldado. Tiene una capacidad de producción de 10 kg / h Ventajas. -Bajo costo de fabricación. -Facilidad de operación. -Por su simplicidad es de fácil y económico mantenimiento. -Seguridad de accidentes para el operador en el instante de su funcionamiento. -Facilidad y comodidad para el operador en el instante de alimentar la tolva. Desventajas. -En el instante de cambio de cuchillas se debe retirar la tolva. -Produce ruido durante la acción de corte o triturado de plástico. -Dificultad de conseguir en el mercado local las cuchillas de corte


ALTERNATIVA 3 (Triturador con rodillos de prensado, con un eje rotor cilíndrico con 2 cuchillas giratorias y 2 cuchillas fijas). Por último la alternativa 3 Triturador con rodillos de prensado, con un eje rotor cilíndrico con 2 cuchillas giratorias y 2 cuchillas fijas

Triturador con rodillos de prensado, con un eje rotor cilíndrico con 2cuchillas giratorias y 2 cuchillas fijas Este tipo de triturador está construido en dos partes: -La tolva, los rodillos de prensado, la cámara de trituración, el eje porta cuchillas y las cuchillas fijas forman un solo cuerpo. -Mientras que el tamiz, el apoyo del motor eléctrico y el orificio de descargase encuentran formando la base. El eje porta cuchillas es de forma circular cada 180 grados se insertan las cuchillas para el corte del material, esta construido en acero mecanizado por arranque de viruta. Los rodillos de prensado poseen revoluciones de giro de transmisión mucho menor que el eje rotor y los dos mecanismos reciben el movimiento del motor eléctrico. La cámara está elaborada en hierro fundido donde se colocan las cuchillas fijaspor medio de pernos. La base que contiene el motor eléctrico, y sostiene el tamiz que está construido en acero electro soldado. Este tipo de triturador tiene una capacidad de producción de 10 kg / h Ventajas. -El material a triturar es prensado por la misma máquina. -Facilidad de operación por parte del operador. -Seguridad de operación para el operador durante su funcionamiento. Desventajas. -Elevado costo para su fabricación. -Mayor peso, por lo cual dificulta su transportación. -Alto costo de mantenimiento. -Produce ruido durante la acción de corte o triturado de plástico.


FUNCIONAMIENTO DEL MOLINO TRITURADOR. Es un proceso puramente mecánico y su funcionamiento general es el siguiente: Al encender el molino triturador por medio del interruptor de ignición empieza a girar el motor eléctrico este movimiento es transmitido al eje porta cuchillas a través de poleas y correas de transmisión, girando así el eje que contiene las cuchillas móviles de corte. La materia prima es introducida por la tolva que se encuentra en la parte superior del molino, cuando el material es presionado entre las cuchillas fijas y las cuchillas móviles se produce el corte. El plástico cortado se mantiene en la cámara demolido para seguir siendo arrastrado y cortado hasta alcanzar las imensiones adecuadas para pasar por el tamiz que puede tener orificios desde 0,4 mm hasta0,14 mm de diámetro. Esta malla se encuentra en la parte inferior del triturador que es la parte de descarga o fin del proceso Los tres tipos de trituradores mencionados anteriormente tienen el mismo principio de funcionamiento la única diferencia entre ellos es la forma y dimensiones del eje porta cuchillas, el número de cuchillas móviles, el aspectof ísico en la estructura y la cantidad de producción por hora.

MATERIALES A SER UTILIZADOS EN SU CONSTRUCCIÓN. Al encontrar en el mercado local una gran variedad de productos de acero de las normas ASTM, AISI, SAE, INEN y ASSAB tales como ejes redondos, ejes rectangulares, planchas de acero de espesores muy delgados hasta los más gruesos, perfiles estructurales en diferentes dimensiones, formas y espesores para la aplicación de acuerdo a la necesidad; Y partiendo como base al estudio de diseño y selección de elementos, todas las partes que forman el molino triturador están construidas en acero, variando para su utilización únicamente el tipo de material, espesor, calidad y norma de fabricación.

APLICACIÓN DE TÉCNICAS Y NORMAS DE CONSTRUCCIÓN. Para dar configuración de acuerdo al diseño de cada elemento que conforman la máquina se utilizaran todas las técnicas de conformado para el acero ya sea por medio de arranque de viruta, esmerilado, perforado y pulido con el uso de maquinaria destinada al torneado, fresado y rectificado. De igual manera se utilizarán las normas de fabricación INEN, normas de uso y normas de seguridad

SISTEMAS DE FIJACIÓN Y UNIÓN DE ELEMENTOS. El molino triturador consta de elementos que deben ser fijados entre sí por medio de elementos roscados es decir pernos y tuercas en el mercado local se encuentra una gran variedad de ellos bajo la norma SAE y con distintos grados de dureza, dan garantía y seguridad a los elementos que unen entre sí. Los elementos que se encuentran unidos con pernos y tuercas son: Los rodamientos de pared, el tamiz, el protector de correas de transmisión, el motor eléctrico las cuchillas fijas y móviles. El molino triturador también posee partes tales como las placas que forman la cámara de molienda y la estructura soporte, tienen que ser unidos entre sí para formar el elemento propiamente detallado. La unión por soldadura por arco eléctrico con electrodo revestido es una técnica segura, económica y proporciona una buena estética al producto terminado.


PRESUPUESTO

ITEM

01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17

DESCRIPCION

Platina de 1” x 1/8” Platina de 142mm x 70 mm Angular de ¾” Electrodo E6011 cellocord de 1/8” Pintura esmalte color azul eléctrico Thiner acrílico Carril de 800 mm x 35 mm Conductor eléctrico unipolar rígido Nº 10 AWG Conductor eléctrico unipolar rígido Nº 16 AWG Interruptor termomagnetico trifásico 3x 20A Interruptor termomagnetico monofasico 2x16A Contactor 220V / 3x25A con contactos auxiliares Pulsadores start y stop Rele térmico rango 7-10A Lámparas de señalización color verde y rojo Bornera de 30A Otros imprevistos

CANTIDAD

01 varilla 01 pza 01 varilla 01 kilo ½ galón 01 litro 02 varillas 10 mts 10 mts 01 pza 01 pza 02 pzas 03 pzas 01 pza 03 pzas 05 pzas TOTAL

COSTO S/.

18.00 10.00 15.00 12.00 15.00 5.00 30.00 25.00 18.00 50.00 30.00 160.00 30.00 30.00 15.00 55.00 50.00 568.00

CRONOGRAMA

Desarrollo Mes Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre del Semana 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 Proyecto Búsqueda de X información Entrega del X anteproyecto Compra de X X materiales para la fabricación Fabricación de X X Maquina Montaje de la X Maquina Cableado de los X X circuitos Prueba de la X X Maquina Desarrollo de la X X monografía del proyecto Exhibición y X X exposición del proyecto

BIBLIOGRAFIA

-

www.abcdatos.com

-

www. monografías.com

-

Manual de mandos por contactor de motores asíncronos SENATI.

proyecto senati 3

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