Ropuesta de automatización del proceso de recubrimiento de maní con chocolate

Universidad de San Carlos de Guatemala Facultad de Ingeniería Escuela de Ingeniería Mecánica

PROPUESTA DE AUTOMATIZACIÓN DEL PROCESO DE RECUBRIMIENTO DE MANÍ CON CHOCOLATE

Álvaro Enrique Ávila Girón Asesorado por Ing. Álvaro Antonio Ávila Pinzón

Guatemala, agosto de 2006

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERÍA

PROPUESTA DE AUTOMATIZACIÓN DEL PROCESO DERECUBRIMIENTO DE MANÍ CON CHOCOLATE

TRABAJO DE GRADUACIÓN PRESENTADO A LA JUNTA DIRECTIVA DE LA FACULTAD DE INGENIERÍA POR ÁLVARO ENRIQUE ÁVILA GIRÓN ASESORADO POR ING. ÁLVARO ANTONIO ÁVILA PINZÓN AL CONFERÍRSELE EL TÍTULO DE INGENIERO MECÁNICO

GUATEMALA, AGOSTO DE 2006

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

FACULTAD DE INGENIERÍA

NÓMINA DE JUNTA DIRECTIVA

DECANO: VOCAL I: VOCALII: VOCAL III: VOCAL IV: VOCAL V: SECRETARIO:

Ing. Murphy Olympo Paiz Recinos Inga. Glenda García Soria Lic. Amahán Sánchez Álvarez Ing. Julio David Galicia Celada Br. Kennet Issur Estrada Ruiz Br. Elisa Yazminda Vides Leiva Inga. Marcia Ivonne Véliz Vargas

TRIBUNAL QUE PRACTICÓ EL EXAMEN GENERAL PRIVADO

DECANO: EXAMINADOR: EXAMINADOR: EXAMINADOR: SECRETARIA:

Ing. Murphy Olympo PaizRecinos Ing. Carlos Estuardo Rodríguez Pazos Ing. Edwin Estuardo Sarceño Zepeda Ing. José Ismael Véliz Padilla Inga. Marcia Ivonne Véliz Vargas

Guatemala, 10 de Julio de 2006

Ingeniero Fredy Mauricio Monroy Peralta Director de Escuela de Ingeniería Mecánica Facultad de Ingeniería Universidad de San Carlos de Guatemala Ing. Monroy Por medio de la presente informo a usted, que he procedido arevisar el trabajo de graduación elaborado por el estudiante, Álvaro Enrique Ávila Girón, con carné universitario 1999-10709, de la carrera de Ingeniería Mecánica cuyo título es: “PROPUESTA DE AUTOMATIZACIÓN DEL PROCESO DE RECUBRIMIENTO DE MANÍ CON CHOCOLATE”. Considero que el trabajo presentado por el estudiante Álvaro Enrique Ávila Girón, ha sido desarrollado cumpliendo con los requisitosreglamentarios y siguiendo las recomendaciones de la asesoría, por lo que doy mi aprobación y solicito el trámite correspondiente.

Sin otro particular me suscribo de usted,

Atentamente,

Ing. Álvaro Antonio Ávila Pinzón Asesor Colegiado No. 2262

ACTO QUE DEDICO A:

DIOS

Padre eterno, que me dio la sabiduría y la fortaleza para superarme en todo momento.

MIS PADRES

ÁlvaroAntonio Ávila Pinzón y María Celia Girón Márquez, por darme su amor y apoyo incondicional en cada momento de mi vida.

MI HERMANA

Laura Ávila, por su cariño y su apoyo.

MI FAMILIA EN GENERAL

MIS AMIGOS

MIS COMPAÑEROS DE ESTUDIO

ÍNDICE GENERAL

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES LISTA DE SÍMBOLOS GLOSARIO RESUMEN OBJETIVOS INTRODUCCIÓN

V VII IX XI XIII XV

1.

PROCESO ACTUAL 1.1Proceso de Chocolate Actual 1.1.1 Horneado del maní 1.1.2 Producción de jarabes 1.1.3 Producción de chocolate 1.1.4 Proceso de extracción del chocolate de la marmita 1.1.5 Recubrimiento de chocolate del maní 1.1.6 Proceso de afinación 1.1.7 Proceso de brillo 1 1 1 2 3 3 4 4

1.2 Equipos Utilizados en el Proceso Actual 1.2.1 Horno 1.2.2 Mezclador y Refinador 1.2.3 Tubería de conducción 1.2.4Marmitas 1.2.5 Robot 1.2.6 Bombos 1.2.7 Compresores para aire comprimido I 5 6 6 7 8 10 11

1.2.7.1 Tipos de compresores 1.2.7.2 Sistema de aire comprimido 1.2.7.3 Compresor de Tornillo

13 21 24

2.

PROPUESTA DE PROCESO AUTOMATIZACIÓN 2.1 Automatización 27

2.2

Proceso de Chocolate Automatizado 2.2.1 Proceso de chocolate

29 29

2.3

Equipos propuestos 2.3.1 Bomba 2.3.2 Tuberías deconducción 2.3.3 Modificación de Robot 2.3.4 Sistemas de Automatización 2.3.5 Controladores en el Robot 2.3.5.1 Controladores de temperatura 2.3.5.2 Controladores de presión 2.3.5.3 Controladores de nivel 2.3.5.4 Válvula Electroneumática 2.3.6 Panel de control

31 31 32 34 36 36 36 38 39 40 41 43

2.4

Análisis Económico y Especificaciones Técnicas del Equipo Propuesto 2.4.1 Análisis...