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Diseño y fabricación de una máquina de moldeado de nachos (snacks) con sistema de rodillos y banda transportadora que permita aumentar la capacidad productiva y eficiencia de microempresa en Floridablanca

dc.rights.licenseabiertoes_ES
dc.contributor.advisorReyes, Milton
dc.contributor.authorMartinez Saenz, Karol Dayana
dc.contributor.otherSánchez Botia, Daniel Alejandro
dc.coverage.spatialBUCARAMANGAes_ES
dc.date.accessioned2026-06-19T04:16:34Z
dc.date.available2026-06-19T04:16:34Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/24207
dc.descriptionIngeniería electromecánicaes_ES
dc.description.abstractRESUMEN EJECUTIVO En este documento se presenta el diseño y fabricación de una máquina de moldeado de nachos (snacks) mediante la integración de sistemas mecánicos y electromecánicos, incorporando un sistema de rodillos y banda transportadora que permite automatizar el proceso de formado del producto, incrementando la capacidad productiva y mejorando la eficiencia en una microempresa de Floridablanca, Santander. La metodología empleada comprendió la revisión de fundamentos técnicos relacionados con sistemas de rodillos para moldeo de masa, transmisión de potencia y selección de bandas transportadoras para la industria alimentaria. Posteriormente, se realizó el dimensionamiento de los componentes mecánicos y eléctricos, considerando variables como velocidad de rotación, presión de compresión, potencia transmitida y sincronización del sistema. Finalmente, se llevó a cabo la construcción, integración y validación experimental del prototipo funcional. Las pruebas de funcionamiento evidenciaron una mejora en la uniformidad del moldeado y un incremento en la capacidad de producción respecto al proceso artesanal, reduciendo tiempos operativos y garantizando estabilidad mecánica durante la operación continua. Asimismo, se elaboró la documentación técnica correspondiente, incluyendo manual de operación y mantenimiento. Se concluye que el prototipo desarrollado constituye una alternativa tecnológica viable y de menor costo frente a maquinaria industrial comercial, aportando una solución adaptable a microempresas del sector de snacks y fortaleciendo su competitividad productiva.es_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsTABLA DE CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO....................................................................................... 13 INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 15 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN.............................. 17 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.................................................... 17 1.2. JUSTIFICACIÓN..................................................................................... 18 1.3. OBJETIVOS ........................................................................................... 20 1.3.1. OBJETIVO GENERAL......................................................................... 20 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................... 20 1.4. ESTADO DEL ARTE............................................................................... 22 2. MARCO REFERENCIAL ............................................................................ 24 2.1. MARCO TEÓRICO ................................................................................. 24 2.1.1. AUTOMATIZACIÓN EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA ...................................... 24 2.1.2. PROCESAMIENTO Y LAMINADO DE MASA EN PRODUCTOS ALIMENTICIOS ....... 26 2.1.3. SISTEMAS DE RODILLOS EN MAQUINARIA DE ALIMENTOS ............................ 27 2.1.4. SISTEMAS DE TRANSMISIÓN DE POTENCIA ................................................ 31 2.1.5. BANDAS TRANSPORTADORAS EN PROCESOS INDUSTRIALES ....................... 39 2.1.6. DISEÑO MECÁNICO, HIGIÉNICO Y SELECCIÓN DE MATERIALES EN MAQUINARIA ALIMENTARIA ........................................................................................................... 41 2.2. MARCO CONCEPTUAL................................................................................ 47 2.2.1. LAMINADO ............................................................................................. 47 2.2.2. INOCUIDAD ............................................................................................ 48 2.2.3. INGENIERÍA INVERSA............................................................................... 49 2.2.4. PROCESO DE MANUFACTURA................................................................... 49 2.3. MARCO LEGAL.......................................................................................... 50 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN.............................................................. 51 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO............................................. 53 4.1 FASE DE DISEÑO Y MODELADO DEL SISTEMA ELECTROMECÁNICO .................. 53 4.1.1 DISEÑO ESTRUCTURAL Y SELECCIÓN DE MATERIALES .............................. 54 4.1.2 CRITERIOS DE SELECCIÓN DEL ACERO ASTM A36................................... 55 4.1.3 GEOMETRÍA Y PERFILERÍA UTILIZADA....................................................... 57 4.1.4 PROPIEDADES VOLUMÉTRICAS Y ESTABILIDAD.......................................... 60 4.1.5 SIMULACIÓN Y ANÁLISIS ESTÁTICO MEDIANTE ELEMENTOS FINITOS............ 61 4.1.6 ESTABILIDAD Y DISTRIBUCIÓN DE MASA ................................................... 63 4.2 SIMULACIÓN Y ANÁLISIS ESTÁTICO MEDIANTE ELEMENTOS FINITOS.............. 63 4.2.1 CONFIGURACIÓN DE CARGAS Y CONDICIONES DE CONTORNO ................... 64 4.2.2 ANÁLISIS CUANTITATIVO DE TENSIONES DE VIGA ...................................... 64 4.2.3 EVALUACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS Y FUERZAS RESULTANTES................. 65 4.2.4 FACTOR DE SEGURIDAD Y CONCLUSIÓN DEL ANÁLISIS .............................. 66 4.3 CONFIGURACIÓN DEL SISTEMA DE RODILLOS Y BANDA TRANSPORTADORA... 67 4.3.1 INGENIERÍA DEL SISTEMA DE LAMINADO POR RODILLOS............................. 67 4.3.2 SINCRONIZACIÓN CINEMÁTICA Y TRANSMISIÓN DE POTENCIA..................... 70 4.3.3 SELECCIÓN DE LA BANDA TRANSPORTADORA Y CRITERIOS DE INOCUIDAD.. 71 4.3.4 DINÁMICA DE FLUJO Y CONTROL DE ESPESORES...................................... 72 4.4 INTEGRACIÓN DEL SISTEMA DE POTENCIA ................................................... 73 4.4.1 SELECCIÓN CUANTITATIVA DEL MOTORREDUCTOR.................................... 73 4.4.2 ANÁLISIS DEL CENTRO DE GRAVEDAD Y ESTABILIDAD VIBRATORIA............. 74 4.4.3 SINCRONIZACIÓN Y EFICIENCIA ENERGÉTICA............................................ 75 4.4.4 PROTECCIONES Y SEGURIDAD ELÉCTRICA ............................................... 77 4.5 ESPECIFICACIONES Y DINÁMICA DEL SISTEMA DE BANDA TRANSPORTADORA 77 4.5.1 ANÁLISIS CUANTITATIVO DE LA BANDA Y MATERIALIDAD ............................ 78 4.5.2 SINCRONIZACIÓN DE VELOCIDADES Y CÁLCULO DE ARRASTRE .................. 79 4.5.3 ESTABILIDAD ESTRUCTURAL Y CENTRADO DE LA BANDA ........................... 80 4.5.4 HIGIENE OPERATIVA Y FLUJO CONTINUO ................................................. 81 5. RESULTADOS............................................................................................ 83 6. CONCLUSIONES........................................................................................ 88 7. RECOMENDACIONES ............................................................................... 90 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS........................................................... 92 9. APÉNDICES ............................................................................................... 96 10. ANEXOS ..................................................................................................... 97es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.subjectIngeniería inversa, procesos de manufactura, rodillos, laminado, resistencia de materiales.es_ES
dc.titleDiseño y fabricación de una máquina de moldeado de nachos (snacks) con sistema de rodillos y banda transportadora que permita aumentar la capacidad productiva y eficiencia de microempresa en Floridablancaes_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.date.emitido2026-06-11
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsdocenciaes_ES
dc.type.modalidaddesarrollo_tecnológicoes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogINGENIERO ELECTROMECÁNICOes_ES
dc.educationlevelProfesionales_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2026-05-25
dc.description.programaacademicoINGENIERÍA ELECTROMECÁNICAes_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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Nombre:
F-DC-125 Karol Martinez Saenz ...
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4.005Mb
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PDF
Descripción:
Informe Final Trabajo de Grado
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F-IN-13 Licencia y Autorización ...
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F-IN-13 Licencia y Autorización
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