DISEÑO DE UNA MAQUINA TRILLADORA

DE GRANOS DE CAFÉ

Autor: Br Nelson J Garcia C.

C.I: 19.866.276

La problemática surge en la actualidad debido a la necesidad de una gama de maquinarias ya que en los procesos productivos se está buscando reemplazar la mano de obra por sistemas mecanizados y automatizados.

Por lo que para el actual ingeniero el diseño parte del siguiente concepto: • Diseñar es formular un plan para la

satisfacción de una necesidad específica oresolver un problema. Si el plan propicia lacreación de algo que tiene una realidad física,entonces el producto debe ser funcional,seguro, confiable, competitivo, útil, que sepueda fabricar y comercializarse

Donde se debe tomar en cuenta las siguientes características de un prototipo mecánico para su diseño y construcción que son:• Funcionalidad.• Mantenimiento Ergonómico.• Facilidad de Manufactura.• Utilidad.• Control.• Seguridad del Diseño.

Actualmente en la Hacienda La Cañada se encarga de cultivar y procesar granos de café para el mercado y consumo nacional.

Esta se encarga de realizar las siguientes actividades:• Siembra.• Lavado mediante método seco o húmedo.• Secado.• Despulpado.

Presentando problema en la etapa del trilladode los granos debido a que la empresa no cuentacon la maquina especifica y necesaria pararealizar las labores de la limpieza del grano.

Por lo que se debe conocer lo que es el trillado de los granos:Trilla: El propósito fundamental de la operaciónde trilla es obtener grano recuperado en buenestado, libre de cualquier residuo de plantas ycon un mínimo de pérdidas.

En resumidas cuenta el objetivo del trillado es eldesconchado de los granos de café para dejar elfruto en limpio y que este pueda seguir suprocesamiento.

Con referencia en lo anteriormente expuesto, el problema actual se engloba a través de ciertas causas.

Entre las causas tenemos las:

Históricas.• Principalmente la empresa realizaba las

operaciones de trillado manualmentegenerando problemas físicos al recursohumano.

• Actualmente esta actividad es tercerizadapor lo que origina costos adicionales deoperaciones incurriendo en costos elevadosde producción.

Económicas.

• Actualmente la demanda de la empresa es muy elevada por lo que los recursos son mínimos el realizar el trillado en otras empresas dejando ganancias muy bajas.

• Por otra parte la maquinaria respectiva para realizar el trillado son de fabricación internacional lo que origina problema para su adquisición debido a la políticas cambiarias de divisas en nuestro país.

Por lo que el presente proyecto de investigación basado en l problemática existente nos lleva a confeccionar ciertos objetivos a cumplir.

Objetivo General de la Investigación.

• Construir una Maquina Trilladora degranos de granos de Café, paracontinuar con el procesamiento delfruto, con la finalidad de optimizar losrecursos invertidos para los caficultoresde la zona de Río de Claro, Hacienda LaCañada.

Objetivos específicos partiendo del objetivo general:1. Diagnosticar la situación actual dentro

de la empresa en la etapa del trilladodel grano de café en su procesoproductivo.

2. Determinar la factibilidad operativa,técnica y económica deimplementación de la propuesta paraasí determinar la viabilidad de lainvestigación.

3. Construir una máquina para el trilladodel grano de café en continuación delproceso productivo.

Basando la investigación en una justificación para dar cumplimiento científico al proyecto.

• Principalmente se inicia esta investigación, sabiendo que históricamente en Venezuela la economía ha dependido parcialmente del cultivo del café por productores nacionales.

• Para realizar el procesamiento de los granos del café deriva en la necesidad de ciertas maquinarias mecánicas para cumplir con las capacidades actuales del país de llevar la cantidad elevada de este producto nacional.

• La realización de esta maquina bajo el proyecto de investigación deja como motivación en incentivo para los estudiantes de las distintas escuelas, de llevar mas allá sus conocimientos para ser aplicados y dar innovación o solución a las cotidianidades de problemas en el ramo industrial.

Marco Teórico: presentado como la revisión bibliográfica como basamentos fundamentales en la construcción del proyecto investigativo.

El cual presentara los siguientes aspectos para llevar a cabo la investigación. Presentados a continuación:

Antecedentes.

Bases teóricas.

Bases Legales.

Variables.

Definición de Términos.

Como revisión bibliográfica de toman en cuenta los dos primeros aspectos nombrados anteriormente como lo son:Antecedentes de la Investigación.

• Partiendo de investigaciones anteriormente realizadas para ser guías de los propósitos del proyecto.

• De estas se tomas todos los aportes positivos los cuales ayudaran al investigador, cumplir los objetivos planteados.

• Se citan autores, internacionales, Nacionales y Regionales para

Bases Teóricas.

Se presentan todas las teorías a implementar para llevar a cabo el objetivo general de la investigación. Entre las cuales tenemos:

• Los procesos de soldaduras para la estructura• Selección de materiales a través de la teoría

de Resistencia a la Fatiga y Resistencia de Materiales.

• Calculo y selección de Bandas.• Elementos mecánicos Flexibles para la

transmisión de Potencia.

Sistema de Variables.

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Bases Legales para el proyecto de investigación.

Tomando en cuenta las consideraciones de seguridad yfundamentos legales en la realización de un proyecto deinvestigación, en el marco del diseño y construcción deuna máquina, se deben implementar todas las medias deseguridad conocidas al ingresar una maquinaria en el árealaboral tanto del usuario acreedor, u operario de la mismaen las acciones cuando se lleva la puesta en marcha elelemento mecánico de dicho trabajo investigativo.Basando estas condiciones en la Ley Orgánica dePrevención, Condiciones y Medio Ambiente de Trabajo(LOPCYMAT), en el Título V de la Higiene, la Seguridad yla Ergonomía, en el artículo 60 basado en la relaciónpersona, sistema de trabajo y máquina que contempla losiguiente:“El empleador o empleadora deberá adecuar los métodosde trabajo así como las máquinas, herramientas y útilesutilizados en el proceso de trabajo a las característicaspsicológicas, cognitivas, culturales y antropométricas delos trabajadores y trabajadoras. En tal sentido, deberárealizar los estudios pertinentes e implantar los cambiosrequeridos tanto en los puestos de trabajo existentescomo al momento de introducir nuevas maquinarias,tecnologías o métodos de organización del trabajo a finde lograr que la concepción del puesto de trabajo permitael desarrollo de una relación armoniosa entre eltrabajador o la trabajadora y su entorno laboral (pag.61).”

Glosario de Términos.

• Potencia: es la cantidad de trabajo realizado por una maquina o persona durante un intervalo de tiempo determinado.

• Esfuerzo: Fuerza física de una magnitud dada, la cual es empleada con energía contra una resistencia ofrecida por un material o superficie existente.

• Flexión: Es el tipo de deformación que presenta un elemento estructural alargado en una dirección perpendicular a su eje longitudinal.

• Bandas: son aquellos elementos de compuestos plásticos flexibles, capaces de absorber energía de un componente motriz, y transmitirlas entre elementos mecánicos conectados a ellas mediante movimientos giratorios.

• Cojinete: pieza o conjunto de ellas sobre las que se soporta y gira un eje o árbol transmisor de momento giratorio de una máquina.