Automatización de la batidora Technogel 400 en la Planta de Helados Colombina
Date
2017
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Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
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Abstract
En 2016 se decide empezar un proyecto ambicioso en la empresa Colombina® helados, que es una empresa dedicada a la producción y comercialización de helados. Todo nace de unos problemas sucesivos que vienen desde el 2015 con la compra de una nueva línea de producción de la marca italiana techno gel. Durante la puesta en marcha de la línea se empezaron a tener diferentes problemas que el proveedor fue solucionando, pero la variación de peso en la dosificación de helado y la falta de tecnología de las batidoras que conforman la línea, no fueron solucionadas porque Colombina nunca les especificó el porcentaje de variación máximo que podía tener su producto y para ellos fue transparente que las máquinas cumplían el objetivo de hacer helado. Antes de presentar el proyecto de solución se realizaron diferentes ajustes mecánicos a las máquinas siguiendo las recomendaciones del fabricante, pero sus mejoras fueron muy pocas, fue necesario analizar el funcionamiento del equipo durante un año para conocerlo y aprender cómo trabajan todas sus partes en conjunto para elaborar helado. Este estudio permitió elaborar una propuesta de automatización en contra de todos los pronósticos del fabricante, quien no comercializa batidoras de doble bomba de engranajes para equipos de producción inferiores a 600 litros hora de helado, al igual que las demás marcas de fabricantes de equipos. Tener esta barrera histórica generó muchos interrogantes sumado a que el proveedor del equipo se negó a migrar la tecnología de la batidora techno gel 400 por la requerida en los equipos de doble bomba de engranajes. Se emprendió el proyecto con la identificación de la causa raíz de los principales problemas de la batidora, mediante un diagnóstico inicial donde se identificaron los7problemas para garantizar una estabilidad en la dosificación de helado, con la información recolectada en entrevistas y pruebas se determinó que se debe mejorar el software y el hardware para optimizar el rendimiento de la batidora, el primero por carecer de sistemas para el control de la máquina y el segundo, por tener sistemas mecánicos complejos que no garantizan estabilidad y generan procesos de operación manuales constantes con poca estandarización en los productos. Se diseñó un sistema mecánico y eléctrico basado en el funcionamiento de dos bombas de desplazamiento positivo continuo para garantizar un flujo constante permitiendo ser instalado un flujómetro magnético que le daría al software un control de caudal y el sistema de presión de la batidora se potencializó cerrando el lazo de control, esto permitió que las dos bombas en conjunto se encargarían de trabajar en función de las dos variables mencionadas. Como resultado se obtuvo un sistema estable en flujo y presión normalizando el flujo de helado en la salida del extrusor, durante las pruebas realizadas se encontró que el overr un debía operarse por encima de los valores normales estandarizados para permitir que el aire pudiese ingresar a la mezcla de helado, este fenómeno es causa de un equilibrio de presiones donde una debe vencer a la otra para permitir su ingreso. Para no alterar la normal operación de las personas con la máquina se decidió afrontar el cambio del sistema de overr un implementado una válvula electrónica reguladora de caudal con medición de flujo incorporado que reemplazo la válvula electrónica reguladora de presión que tenía la batidora techno gel 400 y se reutilizó el control proporcional, esto permitió solucionar el tema operativo dejando a punto la batidora para su uso en la producción, retornado una ganancia económica a la empresa por tener una dosificación más cercana al peso registrado como venta.
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Keywords
Control de la producción. Automatización. Batidoras.