Automatización de rodillo grabador
Páginas: 9 (2062 palabras)
Publicado: 11 de diciembre de 2014
INTRODUCCIÓN
En el área de la ingeniería, los conocimientos de diseño y la automatización comprenden varios procedimientos que posibilitan el cumplimiento de ciertas actividades de una manera ágil y eficiente.
En la industria actual, la mayor parte de los procesos son automatizados liberando al ser humano tanto de tareas de gran complicación intelectual como de realizar esfuerzossustitutos.
En este trabajo se analiza la producción de películas en base de PVC mediante un proceso de laminación, que consiste en pegar dos películas de PVC sencillas o con un alma de tela para lograr un producto de mejor resistencia, presentación, o realizar un grabado.
Para lograr la adherencia de las películas el proceso de laminación requiere control de temperatura sobre los rodillos, endonde el rodillo grabador puede calentar o enfriar, según la película que se esté elaborando. Existen dos laminadoras, las cuales en su respectivo rodillo grabador comparten el mismo intercambiador de calor, con el gran inconveniente que cuando una de ellas trabaja la otra no es posible utilizarla, disminuyendo el tiempo de disponibilidad de la máquina e inevitablemente aumentando los costos deproducción. En algunos casos que se requiere producción urgente, se trabajan las dos laminadoras al tiempo sacrificando en alguna de las dos la calidad.
Mediante un buen sistema de automatización y control, se pretende dar una buena solución al intercambiador de calor. Aprovechando las ventajas de los sistemas programables, de poder realizar distintas funciones de control, se usa un PLC para elcontrol de los arranques, paradas y alarmas del sistema del intercambiador, y un control análogo para controlar la temperatura del rodillo.
1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE LAMINACIÓN
1.1 DESCRIPCIÓN DE LA MÁQUINA DE LAMINACIÓN
El proceso de laminación es la unión de dos o más películas de PVC por una de sus dos caras, esta unión se puede hacer calentando las películas o adicionando algún tipode adhesivo. La variedad de materiales, textura, color, resistencia y calidad que implica el mercado ha exigido que una gran variedad de materiales se deban procesar en esta máquina.
La parte principal de la laminadora es el tambor de calentamiento el cual recibe su energía por medio de vapor, esta temperatura puede llegar a 140°C en algunos productos, el objetivo de este tambor es calentarsuficientemente a las películas que por él pasan logrando que al ser comprimidas y enfriadas en los siguientes rodillos se adhieran una contra otra. Posteriormente, las dos películas calientes pasan frente a una lámpara de rayos infrarrojos para aumentar la temperatura de una película en su cara externa permitiendo que sea más maleable.
Con esta propiedad en la cara de la película, la siguienteetapa es el grabado,
realizado por el paso entre dos rodillos, uno de caucho (motriz) y otro metálico con superficie grabada, a los cuales se les aplica una presión hidráulica para transferir el grabado a la película, posteriormente estas películas pegadas y grabadas terminan su proceso de laminación pasando por tambores de enfriamiento y luego bobinados en una enrolladora. La temperatura en lamayoría de los rodillos y tambores es causada por la transferencia de calor por medio de vapor, y controlada por válvulas de entrada de vapor la cual es manipulada por un control de temperatura con PID, en otros casos se hace circular agua fría para su enfriamiento.
El movimiento de la máquina es generado por un control central de velocidad: un motor de corriente alterna se maneja por un variadorde velocidad de frecuencia, permitiendo que sus revoluciones estén entre un rango de 0 y 1800 rpm, este motor a su vez hace girar un generador de voltaje alterno. Esta línea de voltaje, con frecuencia variable, es entregada a todos los 20 motores de la máquina, es así como variando la frecuencia aplicada al motor principal es posible controlar la velocidad de toda la máquina, cada motor por su...
INTRODUCCIÓN
En el área de la ingeniería, los conocimientos de diseño y la automatización comprenden varios procedimientos que posibilitan el cumplimiento de ciertas actividades de una manera ágil y eficiente.
En la industria actual, la mayor parte de los procesos son automatizados liberando al ser humano tanto de tareas de gran complicación intelectual como de realizar esfuerzossustitutos.
En este trabajo se analiza la producción de películas en base de PVC mediante un proceso de laminación, que consiste en pegar dos películas de PVC sencillas o con un alma de tela para lograr un producto de mejor resistencia, presentación, o realizar un grabado.
Para lograr la adherencia de las películas el proceso de laminación requiere control de temperatura sobre los rodillos, endonde el rodillo grabador puede calentar o enfriar, según la película que se esté elaborando. Existen dos laminadoras, las cuales en su respectivo rodillo grabador comparten el mismo intercambiador de calor, con el gran inconveniente que cuando una de ellas trabaja la otra no es posible utilizarla, disminuyendo el tiempo de disponibilidad de la máquina e inevitablemente aumentando los costos deproducción. En algunos casos que se requiere producción urgente, se trabajan las dos laminadoras al tiempo sacrificando en alguna de las dos la calidad.
Mediante un buen sistema de automatización y control, se pretende dar una buena solución al intercambiador de calor. Aprovechando las ventajas de los sistemas programables, de poder realizar distintas funciones de control, se usa un PLC para elcontrol de los arranques, paradas y alarmas del sistema del intercambiador, y un control análogo para controlar la temperatura del rodillo.
1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE LAMINACIÓN
1.1 DESCRIPCIÓN DE LA MÁQUINA DE LAMINACIÓN
El proceso de laminación es la unión de dos o más películas de PVC por una de sus dos caras, esta unión se puede hacer calentando las películas o adicionando algún tipode adhesivo. La variedad de materiales, textura, color, resistencia y calidad que implica el mercado ha exigido que una gran variedad de materiales se deban procesar en esta máquina.
La parte principal de la laminadora es el tambor de calentamiento el cual recibe su energía por medio de vapor, esta temperatura puede llegar a 140°C en algunos productos, el objetivo de este tambor es calentarsuficientemente a las películas que por él pasan logrando que al ser comprimidas y enfriadas en los siguientes rodillos se adhieran una contra otra. Posteriormente, las dos películas calientes pasan frente a una lámpara de rayos infrarrojos para aumentar la temperatura de una película en su cara externa permitiendo que sea más maleable.
Con esta propiedad en la cara de la película, la siguienteetapa es el grabado,
realizado por el paso entre dos rodillos, uno de caucho (motriz) y otro metálico con superficie grabada, a los cuales se les aplica una presión hidráulica para transferir el grabado a la película, posteriormente estas películas pegadas y grabadas terminan su proceso de laminación pasando por tambores de enfriamiento y luego bobinados en una enrolladora. La temperatura en lamayoría de los rodillos y tambores es causada por la transferencia de calor por medio de vapor, y controlada por válvulas de entrada de vapor la cual es manipulada por un control de temperatura con PID, en otros casos se hace circular agua fría para su enfriamiento.
El movimiento de la máquina es generado por un control central de velocidad: un motor de corriente alterna se maneja por un variadorde velocidad de frecuencia, permitiendo que sus revoluciones estén entre un rango de 0 y 1800 rpm, este motor a su vez hace girar un generador de voltaje alterno. Esta línea de voltaje, con frecuencia variable, es entregada a todos los 20 motores de la máquina, es así como variando la frecuencia aplicada al motor principal es posible controlar la velocidad de toda la máquina, cada motor por su...
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