Diseño de un mecanismo para realizar el proceso de tendido de tela sobre una mesa de confección en la empresa: CEDANNI de Ibagué Tolima
En búsqueda de obtener un diseño que solucionara la problemática de los micro empresarios del sector textil de la necesidad del tendido de tela con un solo operario, primero se realizó una investigación para determinar las variables que intervienen en el proceso de tendido de tela. En este proyecto...
- Autores:
-
Villa García, Juan David
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2024
- Institución:
- Universidad de Ibagué
- Repositorio:
- Repositorio Universidad de Ibagué
- Idioma:
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- OAI Identifier:
- oai:repositorio.unibague.edu.co:20.500.12313/4607
- Acceso en línea:
- https://hdl.handle.net/20.500.12313/4607
- Palabra clave:
- CEDANNI (Ibagué-Tolima) - Tendido de tela
CEDANNI (Ibagué-Tolima) - Confección
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En búsqueda de obtener un diseño que solucionara la problemática de los micro empresarios del sector textil de la necesidad del tendido de tela con un solo operario, primero se realizó una investigación para determinar las variables que intervienen en el proceso de tendido de tela. En este proyecto se tuvo la oportunidad de hacer una visita técnica a la empresa: CEDANNI, la cual, se convirtió en el caso de estudio para entender los aspectos relacionados al proceso del tendido. Se tomaron datos reales de medidas del lugar, de la mesa y los comentarios de los operarios, se realizó una búsqueda de antecedentes en video que ofrecieran información acerca de proyectos del sector textil que estuvieren relacionados a qué soluciones se le han dado al mismo problema en otros lugares. Al conocer las variables que intervienen, se utilizó el concepto de “la casa de la calidad” y una tabla de ponderaciones para determinar cuál sería la solución mecánica más acorde a los requerimientos del diseño. El resultado de este análisis mostró que los mecanismos preliminares propuestos que utilizan engranes y cadenas de transmisión estarían limitados para lograr longitudes largas de tendido de tela sobre la mesa además de requerir métodos más precisos de fabricación. El diseño seleccionado corresponde a un mecanismo con forma de grúa-pórtico de 4 ruedas que impulsados por 2 motores eléctricos comerciales en el cubo de 2 de las 4 ruedas, tiende la tela sobre una mesa de cualquier longitud, todo esto accionado por un solo operador de máquina garantizando condiciones ergonómicas de trabajo, la velocidad de tendido requerida y condiciones seguras de operación. Una vez definidos todos los componentes que harían parte del diseño, se procedió a establecer los costos de fabricación y ensamble a precios locales de la ciudad de Ibagué para el primer semestre del año 2024. El diseño realizado posee alarmas lumínicas, sonoras y sensores de proximidad para garantizar la seguridad, se tuvieron en cuenta aspectos geométricos necesarios basados en la teoría de la ergonomía para un ser humano P95. Este proyecto terminó con el dibujo de planos de ingeniería del diseño propuesto en una herramienta CAD los cuales se adjuntan como anexos, todo esto, entregado a la facultad de ingeniería de la universidad de Ibagué en medio digital |
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Villa García, J.D. (2024). Diseño de un mecanismo para realizar el proceso de tendido de tela sobre una mesa de confección en la empresa: CEDANNI de Ibagué Tolima. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4607 |
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Núñez Díaz, Jorge Enrique8ba0eaa6-b8a3-44b3-af93-43dffb8a0544600Villa García, Juan Davidd2814d47-385b-4a53-8ceb-6d8a807ed718-1Araque de los Rios, Oscar Javier6a2542fe-6722-44c2-9e21-719921fe1d386002024-12-12T21:56:03Z2024-12-12T21:56:03Z2024En búsqueda de obtener un diseño que solucionara la problemática de los micro empresarios del sector textil de la necesidad del tendido de tela con un solo operario, primero se realizó una investigación para determinar las variables que intervienen en el proceso de tendido de tela. En este proyecto se tuvo la oportunidad de hacer una visita técnica a la empresa: CEDANNI, la cual, se convirtió en el caso de estudio para entender los aspectos relacionados al proceso del tendido. 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El diseño seleccionado corresponde a un mecanismo con forma de grúa-pórtico de 4 ruedas que impulsados por 2 motores eléctricos comerciales en el cubo de 2 de las 4 ruedas, tiende la tela sobre una mesa de cualquier longitud, todo esto accionado por un solo operador de máquina garantizando condiciones ergonómicas de trabajo, la velocidad de tendido requerida y condiciones seguras de operación. Una vez definidos todos los componentes que harían parte del diseño, se procedió a establecer los costos de fabricación y ensamble a precios locales de la ciudad de Ibagué para el primer semestre del año 2024. El diseño realizado posee alarmas lumínicas, sonoras y sensores de proximidad para garantizar la seguridad, se tuvieron en cuenta aspectos geométricos necesarios basados en la teoría de la ergonomía para un ser humano P95. Este proyecto terminó con el dibujo de planos de ingeniería del diseño propuesto en una herramienta CAD los cuales se adjuntan como anexos, todo esto, entregado a la facultad de ingeniería de la universidad de Ibagué en medio digitalIn search of obtaining a design that would solve the problem of micro entrepreneurs in the textile sector of the need to lay fabric with a single operator, an investigation was first carried out to determine the variables that intervene in the fabric laying process. In this project, we had the opportunity to make a technical visit to the company: CEDANNI, which became the case study to understand the aspects related to the laying process. Real data was taken from measurements of the place, the table and the comments of the operators, a search for video background was carried out that offered information about projects in the textile sector that were related to what solutions have been given to the same problem in other places. Knowing the variables involved, the concept of “the house of quality” and a weighting table were used to determine which would be the mechanical solution most in line with the design requirements. The result of this analysis showed that the proposed preliminary mechanisms using gears and transmission chains would be limited in achieving long lengths of fabric laying on the table in addition to requiring more precise manufacturing methods. The selected design corresponds to a mechanism in the form of a 4-wheel gantry crane that, driven by 2 commercial electric motors in the hub of 2 of the 4 wheels, stretches the fabric on a table of any length, all powered by a single operator. of machine guaranteeing ergonomic working conditions, the required laying speed and safe operating conditions. Once all the components that would be part of the design were defined, the manufacturing and assembly costs were established at local prices in the city of Ibagué for the first half of 2024. The design carried out has light and sound alarms and proximity sensors. To guarantee safety, necessary geometric aspects were taken into account based on the theory of ergonomics for a human being P95. This project ended with the drawing of engineering plans of the proposed design in a CAD tool, which are attached as annexes, all of this, delivered to the engineering faculty of the University of Ibagué in digital mediaPregradoIngeniero MecánicoIntroducción .....1 Objetivos .....3 Antecedentes .....4 Marco teórico .....9 4.1 La casa de la calidad .....9 4.2 Ley de Ohm, potencia eléctrica y acumuladores .....12 4.3 Circuitos en serie y en paralelo .....13 4.4 Condiciones de equilibrio de Newton para sistemas bidimensionales .....14 4.5 Diagramas de fuerza cortante y momento flector .....14 4.6 Esfuerzo de fluencia a la tracción, al cortante y esfuerzo admisible .....15 4.7 Factores de seguridad usados en diseño .....16 4.8 Determinación de la potencia necesaria de un motor eléctrico .....17 4.9 Fuerza de fricción de una rueda sobre el suelo .....17 4.10 Velocidad de un cuerpo en rodadura pura .....18 4.11 Pandeo de columnas y condición de extremos .....19 4.12 Cálculo de una soldadura de filete sometida a torsión .....20 4.13 Cálculo de una soldadura de filete sometida a flexión .....21 4.14 Ergonomía .....22 4.15 Rango percentil 5-95 en ergonomía .....22 4.16 Posición de trabajo durante la jornada en máquina .....22 4.17 Ubicación de los controles de una máquina .....23 4.18 Postura para operario de pie .....23 4.19 Postura para operario sentado .....23 4.20 Antropometría de la población laboral Colombiana .....24 4.21 Izaje de la carga desde el suelo por parte del operario .....25 Capítulo 1: Caracterización de las variables y selección del diseño adecuado .....26 5.1 Requerimientos funcionales del diseño .....26 5.2 Variables del proceso del tendido de la tela .....27 5.3 Alternativas del diseño .....28 5.4 Selección de la alternativa .....32 Capítulo 2: Cálculos del diseño .....35 6.1 Determinación de la potencia del motor .....35 6.2 Garantía de no derrape ni volcadura .....36 6.3 Pandeo de la columna principal .....36 6.4 Resistencia del eje portarrollos .....36 6.5 Resistencia de la viga horizontal .....36 6.6 Resistencia de la soldadura filete a torsión en los tenedores .....37 6.7 Resistencia de la soldadura filete a flexión en la silla .....37 Capítulo 3: Aspectos eléctricos .....38 7.1 Abastecimiento de energía para las 2 ruedas de motor eléctrico incluido en el cubo .....39 7.2 Abastecimiento de energía para los sensores de proximidad con alarma sonora y para alarma lumínica de movimiento .....39 7.3 Interrupción de energía eléctrica a los motores por finales de carrera .....39 7.4 Paro de emergencia y botón on/off .....39 7.5 Cálculo del tiempo de autonomía de la máquina .....40 7.6 Cálculo del tiempo de autonomía de las luces de advertencia de movimiento y los sensores de proximidad .....40 7.7 Resumen de cálculos del diseño .....41 7.8 Aspectos ergonómicos .....50 7.9 Aspectos de seguridad .....51 Capítulo 4: Costos de diseño, componentes, fabricación, ensamble y puesta a punto y en marcha .....42 Capítulo 5: Ergonomía y seguridad .....49 9.1 Aspectos ergonómicos .....49 9.2 Aspectos de seguridad .....50 Conclusiones y recomendaciones .....54 10.1 Conclusiones .....54 10.2 Recomendaciones .....56 Referencias bibliográficas .....58 Listado de anexos .....6272 páginasapplication/pdfVilla García, J.D. (2024). Diseño de un mecanismo para realizar el proceso de tendido de tela sobre una mesa de confección en la empresa: CEDANNI de Ibagué Tolima. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/4607https://hdl.handle.net/20.500.12313/4607spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería MecánicaAvallone E. A., Baumester III T. (2002). Manual del Ingeniero Mecánico. Mc Graw Hill Novena Edición Tomo II.Ávila R., Prado L. R. y Gonzales E.L. (2007). Dimensiones antropométricas de población latinoamericana. [Imágen]. https://es.slideshare.net/slideshow/dimensiones-antropomtricas-latinoamericanas/ 39388906Barroso Quinga, P. A. (2015). Análisis del proceso de tendido de tela y su incidencia en los tiempos de producción. [Tesis pregrado]. Repositorio digital de la Universidad Técnica de Ambato, Ecuador. Recuperado el 2 Julio de 2023 a partir de: https://repositorio.uta.edu.ec/jspui/handle/123456789/13424Bedford A. (2008). Mecánica para Ingeniería: Dinámica. 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