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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICE-RECTORADO “LUIS CABALLERO MEJIAS”
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICA
DISEÑO DE UN SILO Y MECANISMO DE DOSIFICACION PARA EL ALMACENAMIENTO Y ALIMENTACION DE POLVO ATOMIZADO PARA
BALDOSAS
(“Caso Industrial Corporación Industrial AMERICER C.A.”)
Autor: Pacheco Fronten, José Alberto
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Caracas, Marzo de 2015
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICE-RECTORADO “LUIS CABALLERO MEJIAS”
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA MECANICA
DISEÑO DE UN SILO Y MECANISMO DE DOSIFICACION PARA EL ALMACENAMIENTO Y ALIMENTACION DE POLVO ATOMIZADO PARA
BALDOSAS
(“Caso Industrial Corporación Industrial AMERICER C.A.”)
TUTORES
Prof. Santiago Hernández Ing. Carlos Vásquez
Tutor Académico Tutor Industrial
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Caracas, Marzo de 2015
ANTECEDENTES DE LA EMPRESA
Corporación Industrial Americer, C.A., se encuentra ubicada en el
parcelamiento Marín I, Cúa, Estado Miranda la cual fue fundada en el año
1990, por el Sr. Roberto Jackubowiez de nacionalidad Argentina dueño
actual de la empresa, junto con otros socios, las cuales asumieron la idea
de crear una empresa para la fabricación de baldosas, con el fin de cubrir
con la demanda que el Sr. Jackubowiez tenía en su almacén de Miami
(EEUU) donde durante mucho tiempo se dedicó a la comercialización de
dicho producto como intermediario y no como fabricante.
Considerando que la Corporación industrial Americer, C.A. se dedica
a la fabricación de baldosas, es importante destacar que para lograr un
producto terminado necesariamente requiere de ciertos materiales
denominados "Materia Prima" la cual se puede dividir en tres clases:
Primarias, Secundarias y Terciarias.
Esta empresa fue fundada con la finalidad de fabricar baldosas
cerámicas de gres por el proceso de monococcion rápida, para
revestimientos de pisos y paredes, destinadas a la exportación del
mercado norteamericano, aunque también cubre una parte del mercado
nacional.
En noviembre de 1990, se inició la primera fase con la instalación de
dos prensas marca SACMI PH 550, un horno POPPI, un atomizador y tres
molinos de bofas. En septiembre de 1992, se comenzó la segunda etapa
donde se instalaron otras prensas, el horno SACMI, otro molino de bolas y
el tubo diluido. Finalmente, en 1994 se creó el laboratorio de serigrafía la
planta de fabricación de fritas y el taller de regeneración de moldes.
Se encuentra instalada en un terreno de 46.000 m2 de los cuales la
planta ocupa 12.500 m2, actualmente en sus instalaciones cuenta con:
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- Once (11) Molinos: para realizar la mescla de algunos
compuestos y obtener la barbotina.
- Siete (7) Prensas: para realizar a través de ella el biscocho a
partir del polvo barbotina.
- Tres (3) Hornos: para cocer los biscochos previamente
esmaltados.
- Cinco (5) Líneas de Esmaltación: para colocar la pintura “esmalte”
al biscocho.
- cuatro (4) Líneas de selección: para proceder a la clasificación de
las cerámicas, unas ves que salen del horno.
- Doscientos sesenta y dos (262) box o “vagonetas”: para depositar
y trasladar lotes de cerámica ya sea esmaltadas crudas o cocidas listas
para seleccionar.
Actualmente la empresa fabrica baldosas cerámicas esmaltadas
marca "Americer" para cubrir el mercado Internacional y "Regina" para
cubrir el mercado Nacional, con formatos 20x30, 30x30, 35x35, 40x40,
45x45; cuenta con una producción anual de 3.000.000 m2. La misma
exporta entre el 60% y 70% al mercado de Estados Unidos, ya que la
casa matriz está ubicada en Miami (Megatrade Corporation), siendo esta
la encargada de distribuir posteriormente las baldosas a todo el país e
Islas del Caribe.
En el año 2006 la empresa completó una ampliación adicional de
su capacidad con la instalación de una planta para producir Porcelanato
Esmaltado. Con ello, Americer pasa a ser la primera planta de producción
de Porcelanatto esmaltado en Venezuela con una capacidad instalada de
aproximadamente 3.850.000 m2 anuales.
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El proceso productivo de la baldosa está compuesto básicamente por
6 pasos, preparación de la materia prima, molienda, amasado, secado,
esmaltado y cocción, de manera continua. Entre cada paso subyacen
otros procesos como el caso del almacenamiento de materias en silos.
Un silo es un recipiente diseñado para almacenar materiales
granulados que se mantienen allí en condiciones ideales, evitando así que
entren en mal estado debido a las condiciones climáticas y a otros
agentes externos. Los silos pueden tener mayor o menor tamaño
dependiendo básicamente de la capacidad productiva que pueda tener un
campo.
Los silos para almacenamiento de pasta en el proceso productivo de
la baldosa se encuentran luego del amasado y antes del moldeado. En
planta 2 de la Corporación Industrial AMERICER C.A. se encuentran 4
silos, 2 en funcionamiento para alimentar las prensa y llevar a cabo el
proceso de moldeado. El mecanismo de dosificación de los silos es algo
obsoleto, genera consumos eléctricos grandes, la pasta se fuga debido al
desgaste progresivo de las paletas, el mecanismo que proporciona el
movimiento (plato dentado - cuña) sufre desgaste, desgaste de
rodamientos, complicación para conseguir los repuestos, entre otras
problemáticas que presenta este antiguo sistema.
En fin cualquiera que sea la falla que presente en el silo se ve directamente afectada la producción de las baldosas por esta razón Corporación Industrial AMERICER C.A. decide llevar a cabo el proyecto de DISEÑO DE UN SILO Y MECANISMO DE DOSIFICACION PARA EL ALMACENAMIENTO Y ALIMENTACION DE POLVO ATOMIZADO PARA BALDOSAS.
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OBJETIVOS.
Objetivo General
Diseñar un silo y sistema de dosificación para el almacenamiento y
alimentación de polvo atomizado para baldosas.
Objetivos Específicos
Familiarizarse con el proceso productivo de la planta de procesos.
Especificar características del material a almacenar, ángulo de talud y
ángulo de rozamiento material – pared.
Definir capacidad del silo, patrón de flujo y condiciones del material dentro
del silo.
Consultar normas que aplican para el diseño del silo.
Estimar cargas actuantes en el silo.
Dimensionar los distintos componentes del silo.
Diseñar el sistema de dosificación del silo.
Elaborar los planos de conjunto y detalles.
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JUSTIFICACIÓN
Corporación Industrial AMERICER C.A. es considerada la primera
planta de producción de Porcelanatto esmaltado en Venezuela con una
capacidad instalada de aproximadamente 3.850.000 m2 anuales.
Actualmente la empresa fabrica baldosas cerámicas esmaltadas marca
"Americer" para cubrir el mercado Internacional y "Regina" para cubrir el
mercado Nacional.
El proyecto de Diseño de un silo y sistema de dosificación es
importante para la empresa ya que influirá directamente en el proceso de
fabricación de sus baldosas y en su calidad impidiendo retrasos
innecesarios en el proceso productivo y manteniendo el producto granural
en sus condiciones ideales. Además con un sistema de dosificación eficaz
se le dará celeridad al proceso y de esta forma se verá incrementada la
productividad de la planta.
Por otra parte bajo el punto de vista académico este proyecto de
diseño, permitirá conocer aspectos importantes de la ingeniería de
detalles desarrollada en un silo estructural, las cuales pueden servir de
soporte para estudios posteriores.
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DELIMITACIÓN (ALCANCE).
El desarrollo del proyecto “DISEÑO DE UN SILO Y MECANISMO DE DOSIFICACION PARA EL ALMACENAMIENTO Y ALIMENTACION DE POLVO ATOMIZADO PARA BALDOSAS” abarcara una primera parte donde se desarrolla la ingeniería conceptual y básica del diseño, esto incluye calculo espesor de pared, análisis de esfuerzos y planos.
El estudio se enfoca en las siguientes disciplinas:
Diseño mecánico.
Materiales.
mecánica de fluidos.
LIMITACIONES DE TIEMPO.
El mismo se hará en un periodo no mayor de dieciocho (18) semanas
transcurridas después de la fecha de inicio en planta.
LIMITACIONES DE ESPACIO.
Este proyecto se llevará acabo en la Gerencia de Mantenimiento
Mecánico perteneciente a la empresa Corporación Industrial Amercier
C.A., ubicada en el parcelamiento Marín I, Cúa, Estado Miranda.
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
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SEMAANAS DE ESTADIA EN PLANTA
Actividades 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Aprendizaje con
textos de Proyectos
y diseño de silos.
X X
Normas / códigos
diseño de silosX
Ejercicios de
Diseño de silosX X
Introducción a
software de diseñoX X x
Calculo de
presiones sobre
paredes.
x x
Análisis y diseño
estructuralx x x
Diseño de sistema
de dosificaciónx x
Aplicación práctica
y comparación de
resultados con
software de diseño.
x x
Proyecto final X
RECURSO NECESARIO
Para la realización del proyecto propuesto se requiere de los siguientes
recursos:
Paquete Microsoft office.
Impresora, copiadora.
Dispositivo USB PENDRIVE.
Hojas tamaño carta.
Software de diseño.
Asesoría técnica (Ingenieros, tutor industrial).
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Manuales y Normativas nacionales e internacionales.