Diseño de una máquina extrusora de ladrillos con una capacidad de 1000 unidades/hora para la fábrica “Ladrillos Lark” – Lambayeque

Abstract

En la presente investigación se diseñó una máquina extrusora de ladrillos con una capacidad de 1000 unidades/hora para la fábrica “Ladrillos LARK” – Lambayeque. En la actualidad la fábrica elabora todo tipo de ladrillos para el área de construcción; en el sector de producción de ladrillos (ladrillo King Kong 18 huecos), se ve elaborado de manera convencional donde les demanda mayor tiempo y varios operarios para realizar dicho trabajo, obligándolos a adquirir máquinas de costos elevados para aumentar la productividad. La problemática fue identificada mediante la elaboración de encuestas dirigida hacia trabajadores y operarios del área de producción, lográndose obtener información importante para el diseño de una máquina extrusora de ladrillos, tales como dimensionamiento de la máquina, capacidad necesaria para aumentar la producción, potencia de motor, tipo de ladrillo, etc. Se realizó la búsqueda a nivel mundial y nacional correspondientes a normas, códigos y estándares de diseño, en el cual se obtuvieron poca información sobre el diseño de máquinas extrusoras, por lo que se optó por indagar información en recomendaciones de diseño realizadas. Posteriormente se generaron 4 conceptos donde fueron evaluados mediante una matriz de selección para obtener una solución a la problemática, el concepto seleccionado fue una extrusora de ladrillos con sistema de mezclado y extrusión de vacío, mediante la aplicación de una GUI se logró parametrizar la máquina extrusora, enfocado al diseño de tornillo sin fin para extrusión, calculando potencia de motor necesario para la extrusión, siendo éste de 11 kW, así también una longitud de 1.2 m, diámetro de eje de 0. 140 m y tornillo de 0. 25 m, para obtener una cantidad de 1000 unidades/h de ladrillo de 18 huecos con dimensiones, largo 0.23 m, ancho 0.125 m y alto 0.09 m. Finalmente, se elaboró la simulación de los distintos elementos que conforman la máquina (tornillo extrusión, tornillo mezclador, cámara de mezclado, etc.) evaluando factor de seguridad, fatiga y deformación, consecutivamente selección de material y selección de componentes (motorreductor para mezclado y extrusión, rodamientos, etc.); elaboración de planos de fabricación y análisis de costos de la máquina.