Evaluacion- grupo FLOW_PACK_IEEE

FLOW PACK
1
DISEÑO DE AUTOMATIZACION DE UNA
MAQUINA ENVOLVEDORA HORIZONTAL
TIPO FLOW PACK CON CABEZAL ROTATIVA
Luis Fernando Pinzón Valero, Cod: 20101283041, [email protected].
Edwin Oswaldo Ramírez Bonilla, Cod: 20101283006, [email protected],
Abstract—En este documento tiene como finalidad de mostrar
los avances del proyecto de grado DISEÑO DE AUTOMATIZACION DE UNA MAQUINA ENVOLVEDORA HORIZONTAL
TIPO FLOW PACK CON CABEZAL ROTATIVA, utilizando
programación con PLC.
Index Terms—Automatización, Diseño, PLC.
I. I NTRODUCCIÓN
ON los diferentes desarrollos de la Revolución Industrial, los procesos productivos de empaque, han tenido
un cambio de visión en las cuales obtener productos de calidad
y una cantidad apropiada para satisfacer la demanda del mercado que cada exige procesos más limpios de productividad
y en menor tiempo. El proyecto de grado que se pretende
realizar es un diseño de automatización de una maquina flow
pack con cabezal rotativa que cumpla con estas características
para satisfacer tanto al cliente y el mercado.
C
II. M ARCO T EORICO
La industria alimenticia se dedica a la elaboración de
productos destinados a la alimentación, como el queso, los
embutidos, las conservas, las bebidas, etc. Para su desarrollo,
la industria necesita materias primas y maquinarias y equipos
para transformarlas. Desde el origen del hombre, este ha tenido
la necesidad de transformar los elementos de la naturaleza
para poder aprovecharse de ellos, en sentido estricto ya existía
la industria, pero es hacia finales del siglo XVIII, y durante
el siglo XIX cuando el proceso de transformación de los
Recursos de la naturaleza sufre un cambio radical, que se
conoce como revolución industrial.
Este cambio se basa, básicamente, en la disminución del
tiempo de trabajo necesario para transformar un recurso en
un producto útil, gracias a la utilización de en modo de
producción capitalista, que pretende la consecución de un
beneficio aumentando los ingresos y disminuyendo los gastos.
Con la revolución industrial el capitalismo adquiere una nueva
dimensión, y la transformación de la naturaleza alcanza límites
insospechados hasta entonces.
Luis Fernando Pinzón Valero Ingeniero en Control Electronico, Universisdad Distrital Francisco Jose de Caldas, Bogotá, Colombia, e-mail: [email protected].
Edwin Oswaldo Ramírez Bonilla Ingeniero en Control Electronico, Universisdad Distrital Francisco Jose de Caldas, Bogotá, Colombia, e-mail:
[email protected].
Así es que en la revolución industrial se aumenta la cantidad
de productos y se disminuye el tiempo en el que estos se
realizan, dando paso a la producción en serie, ya que se
simplifican tareas complejas en varias operaciones simples que
pueda realizar cualquier obrero sin necesidad de que sea mano
de obra cualificada, y de este modo bajar costos en producción
y elevar la cantidad de unidades producidas bajo el mismo
costo fijo.
Muchas empresas, se vieron obligadas, ante las nuevas características del entorno, a buscar formas diferentes a las tradicionales para enfrentar los grandes desafíos de un mercado
altamente competitivo. Las formas tradicionales de dividir el
trabajo, de estructurar las organizaciones por funciones, de
buscar la especialización, etc. No eran suficientes para dar
grandes saltos en un entorno globalizado, por lo que estudiaron
y llevaron a la práctica distintos caminos para enfocar el
trabajo.
Reingeniería es la revisión fundamental y el rediseño radical
de procesos para alcanzar mejoras espectaculares en medidas
críticas y contemporáneas de rendimiento, tales como costos,
calidad, servicio y rapidez.
III. E STADOS DEL A RTE
Las maquinas flow pack deben su nombre a como se
desarrolla el proceso de empaque del producto: la maquina
crea un tubo de plástico partiendo de una lámina flexible
y el producto lo atraviesa hasta alcanzar una mordaza que
delimitara el principio y el final del paquete.
Figure 1.
Maquina flow pack horizontal
El funcionamiento de las maquina flow pack es bastante
simple. Desde un eje porta bobina el material flexible que
puede ser polipropileno, o un material complejo según las
exigencias, pasa a través de un túnel conformador y se suelda
mediante unas ruedas de soldadura (si la bobina no esta bien
centrada respecto al eje de avance del producto, también
el tubo que se forma tendrá mas material por un lado que
por el otro con problemas en fase de soldadura), a la vez
FLOW PACK
2
que el producto a embalar viene empujado por unas paletas
distanciadas hasta alcanzar el tubo de plástico que se ha
formado. Siendo las paletas coordinadas con el cierre de una
mordaza giratoria puesta longitudinalmente respecto al avance
del film, el producto queda envasado en un paquete delimitado
al principio y al final por la acción de la mordaza e por el
largo por la acción de las ruedas de soldadura. El proceso de
ajuste prevé al principio poner en fase el empuje de las paletas
donde se colocan los productos con el cierre de las mordazas.
Una vez que se ha coordinado este movimiento, se regula la
velocidad de avance del film siendo valida la regla que cuanto
más rápido el avance, mas largo el paquete que se obtiene. Lo
ultimo que hay que ajustar es la velocidad tangencial de las
mordazas con la velocidad de avance del film porque si el film
es muy rápido y las mordazas más lentas el producto choca
con las mismas, mientras si las mordazas van más rápidas que
el avance del film acaban rompiéndolo estirándolo demasiado.
Para esto hay una regulación mecánica mediante un excéntrico
que permite acelerar o ralentizar la velocidad de la mordaza
en el momento de realizar la soldadura.
Con la evolución de la tecnología las maquinas flow pack
han introducido la electrónica para el control de las operaciones permitiendo la regulación de todos los parámetros antes
descritos desde un panel de mando digital.
Los productos mas indicados a ser embalados con las
maquinas flow pack son de dimensiones no muy grandes, que
requieren cadencias altas y lotes homogéneos.
Figure 2.
Bandeja de entrada de la flow_pack
IV. R ESULTADOS
Diseñar una máquina robusta, compacta y automatizada
que reúne todas las mejores características de sellado para
aumentar la producción a un bajo costos al gusto del cliente,
con la utilización de software Solid Edge, Codesys, etc.
V. C ONCLUSIONES
Al finalizar el proyecto, se espera el diseño de automatización de la maquina envolvedora horizontal tipo Flow Pack
con un sistema controlador lógico programable (PLC), en el
cual se empleara en la industria generando buenos resultados
de producción, calidad a un bajo costo, garantizando las
demandas del mercado así compitiendo con sus competidores.
VI. R EFERENCIAS
[1]http://www.campagnolo.net/portal/newsen.asp
[2]http://www.draftsmen.com/videos-maquina-empacadoraflowpack-paletas-helados-%5BdZxkMQuCwko%5D.cfm