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| UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE PACHUCA |

INGENIERÍA EN MECATRÓNICA

MÁQUINA EXTRUSORA PARA LA ELABORACIÓN DE BOTELLAS DE POLIETILENO DE ALTA DENSIDAD (HDPE).

PROYECTO DE TITULACIÓN I

ALUMNO:

JORGE EDUARDO GONZÁLEZ ENCISO

Vo. Bo. ASESOR

7 DE ABRIL DE 2011
M. EN C. JOSÉ MANUEL FARFÁN GARCÍA

Introducción

Dentro de la industria se plantean dos técnicas para la elaboración deproductos a base de polímeros (como son envases, bolsas plásticas, juguetes, etc.) conocidas como moldeo por soplado e inyección para la extrusión de este tipo de productos (Extrusión de plásticos, principios básicos. p. 143).

El moldeo por soplado es un proceso por medio del cual se producen objetos de plástico huecos, como botellas. Es un proceso semi-continuo que incluye dos pasos, laobtención del polímero fundido a través de un dado especial con un perfil tubular llamado párison y el inflado de este tubo en un molde, del cual toma la forma final el polímero extruido. El moldeo por inyección es un proceso semi-continuo que consiste en inyectar un polímero o cerámico en estado fundido (o ahulado) en un molde cerrado a presión y frío, a través de un orificio pequeño llamadocompuerta. En ese molde el material se solidifica, comenzando a cristalizar en polímeros semi-cristalinos. La pieza o parte final se obtiene al abrir el molde y sacar de la cavidad la pieza moldeada(Moldeo por inyección de termoplásticos. p. 40).

Por lo anterior dentro de la industria dedicada a la fabricación de este tipo de artículos se ha diseñado maquinaría automatizada o semi-automatizada, paraagilizar sus procesos incrementado la producción de los mismos.

La Automatización Industrial se refiere al uso de sistemas o elementos computarizados y electromecánicos para controlar maquinarias y/o procesos industriales sustituyendo a operadores humanos. Con un alcance superior al de la simple mecanización de los procesos ya que se provee a operadores humanos mecanismos para asistirlos enlos esfuerzos físicos del trabajo(Ingeniería de la automatización industrial. 2ª edición. p. 20).

En el este trabajo se presenta la propuesta del diseño de una máquina automatizada para realizar el proceso de extrusión de botellas de HDPE por soplado a partir de un párison.

Planteamiento del problema

Se ha detectado que en nuestro país no se fabrican máquinas para la extrusión de botellasde plástico y las empresas dedicadas a este ramo tienen que importarlas,lo cual presenta una desventaja para los industriales puesto que las refacciones igualmente se tiene que solicitar al proveedor de la maquinaria y pues eso implica que se tiene que hacer una muy estricta planeación de mantenimiento, para evitar paros en la producción incrementando el costo de sus productos.

Debido a estoen la Universidad Politécnica de Pachuca se propuso como un proyecto el diseño de un maquina automatizada para la extrusión de botellas de plástico HDPE.

Objetivos

Diseñar e implementar el prototipo de una máquina que sea capaz de manufacturar botellas de plástico, teniendo como materia prima un párison de HDPE fundido.

Objetivos particulares

* Investigar las característicasnecesarias para la extrusión de una botella de HDPE.
* Analizar distintos mecanismos para realizar los movimientos necesarios para el proceso.
* Proponer un modelo mecánico al cual se le aplicará un análisis de materiales.
* Realizar la manufactura y compra de las piezas necesarias para lograr el funcionamiento electromecánico del prototipo.
* Analizar los movimientos que debe derealizar la máquina determinando así los dispositivos de automatización más económicos.
* Investigar las características de los diferentes tipos de dispositivos programables para determinar el más adecuado para el manejo del proceso, además de programar el mismo para la automatización.
* Determinar a partir del proceso los tiempos en que se ejecutarán las tareas de los actuadores, además de...