Diseño de una máquina volteadora y masilladora de chapa de madera

Abstract

[ES] El presente proyecto se realiza debido a la necesidad del mercado de automatizar los procesos de producción, tanto para mejorar los tiempos de producción como la carga a la que está sometido el trabajador debido al acarreo del peso de las materias en las cuales se están trabajando. Con este proyecto se intenta conseguir mejorar esos dos puntos descritos anteriormente por el menor coste de diseño y realización. El objetivo de nuestro conjunto de máquinas será que el operario pueda masillar las dos caras de la madera contrachapada por medio de un volteador que está situada al medio del conjunto de máquinas. El proceso empezará cuando el operario ponga un palet de madera contrachapada en el camino de rodillos de la entrada, que este trasladará hasta la siguiente máquina que será la mesa elevadora que dispone de dos movimientos siendo: Elevación y translación. El movimiento de translación es el encargado de centrar el palet de madera contrachapada con los rodillos de presión. El movimiento de elevación nos permitirá colocar la madera contrachapada a la altura adecuada para que, mediante unos pistones, empujen el tablero contrachapado uno a uno hasta los rodillos planos de presión que se encargaran de transportar la madera contrachapada hacia el camino de rodillos donde una pareja de operarios se encargara de masillar la primera cara de la madera contrachapada. Una vez la primera cara de la madera contrachapada este masillada, el tablero pasará hasta la siguiente máquina que será el volteador. El volteador tiene dos movimientos uno de rotación y otro de translación. El movimiento de rotación será el encargado de rotar la cara de la madera contrachapada y el movimiento de translación será el encargado de mover la madera contrachapada hacia el segundo camino de rodillos de masillado. Una vez la segunda cara de la madera contrachapa está masillada, el segundo camino de rodillos de masillado trasladara la madera contrachapada hacia la siguiente máquina que serán los rodillos planos de presión que transportaran el material hacia la mesa elevadora con camino de rodillos de la salida. Cuando la mesa elevadora de salida está llena la mesa elevadora de la salida que como la mesa elevadora de la entrada llevará un camino de rodillos, moverá la carga hacia el camino de rodillos de la salida donde un operario podrá descargar el palet de madera contrachapada ya finalizada. Nuestro diseño se basará en un conjunto de máquinas colocadas en disposición en “U”. Como hemos explicado en el apartado anterior podemos ver que nuestro conjunto de máquinas es simétrico, donde el eje de simetría sería el volteador. Este proyecto, incluye el diseño y cálculos de los diferentes elementos utilizados así como la selección de los materiales y presupuesto. Para el diseño se ha utilizado el software de diseño SolidWorks 2016, para el cálculo que se han utilizado los métodos tradicionales, así como el propio software de dicho programa ya que es capaz de trabajar con elementos finitos.

[EN] The present project is carried out due to the market´s need to automate production processes, to improve both production times and the burden that the worker experiences from carrying the weight of the materials he is working with. This project aims to improve the two points described above and reduce design and implementation costs. The objective is to enable the operator to putty on both sides of the plywood with the help of a turner located in the middle of the machine set. The process begins when the operator places a pallet of plywood on the roller conveyor of the entrance, which moves to the next machine, the lift table. It has two movements: lifting and moving. The translation movement is responsible for centering the plywood pallet with the pressure rollers. The lifting movement enables the plywood to be brought to the appropriate height so that pistons push the plywood panels up to the flat pressure rollers. These are responsible for transporting the plywood towards the roller conveyor, where a pair of operators will handle the first side of the plywood. As soon as the first side of the plywood has been puttied, the board goes to the next machine, the turner. The turner has two movements, a rotational movement, and a translational movement. The rotation movement is responsible for rotating the face of the plywood. The translation movement is in charge of moving the plywood towards the second path of putty rollers. Once the second side of the plywood is putty coated, the plywood is transported through the second path of the putty rollers to the next machine, which are the flat pressure rollers that carry the material to the lift table with output roller path. When the exit lift table is full, the roller conveyor will move the load to the exit roller conveyor where an operator can unload the finished plywood pallet. The design is based on a set of machines in a "U" arrangement. As explained in the previous section, you can see that our set of machines is symmetrical, where the axis of symmetry would be the turning device. This project also includes the design and calculations of the different elements used, material selection, and budget. For the design, the software SolidWorks 2016 was used. The calculation is based both on traditional methods and on the software itself, as it works with finite elements.