Ingeniería Mecánica · 2026
Diseño conceptual y validación técnica prelijmnar de un sistema de dosificación para reduric adherencia la etapa de cobertura de chocolate en una planta de confiteria
Este trabajo de grado presenta el diseño conceptual y la validación técnica preliminar de un sistema de dosificación orientado a reducir la adherencia de producto durante la etapa de cobertura de chocolate en una planta de confitería de la región. El origen del problema está en la condición operativa actual de la línea: los Nuggets ingresan al cubridor con una separación insuficiente, lo que genera puentes de chocolate que se solidifican dentro del túnel de enfriamiento y producen grupos de Nuggets pegados entre sí. Para resolverlo, cuatro operarios deben intervenir manualmente sobre la banda transportadora durante toda la jornada, lo que implica una exposición continua a riesgo ergonómico. La metodología tomó como referencia el Modelo en V de la guía European Hygienic Engineering & Design Group Doc. 34, partiendo del levantamiento de los Requerimientos del Usuario (URS) hasta alcanzar la Calificación del Diseño (DQ) mediante modelado tridimensional en AutoCAD y la elaboración de los planos técnicos de fabricación. El diseño quedó organizado en tres conjuntos: un sistema de alimentación compuesto por tolva de 64 L, zaranda y mesa vibratoria con vibrador electromagnético de 60 Hz; una guía separadora con trece dedos paralelos de perfil tipo embudo que genera catorce vías de circulación de 25,4 mm; y la integración del control con la plataforma Allen-Bradley PanelView 5000 ya instalada en la planta.
Texto completo 70 páginas con texto
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Contenido
- Resumenp. 5
- Abstractp. 6
- Índice de ilustracionesp. 10
- Índice de tablasp. 11
- Abreviacionesp. 12
- Introducciónp. 13
- Contextualización del problemap. 14
- Motivaciónp. 15
- Objetivosp. 16
- Objetivo generalp. 16
- Objetivos específicosp. 16
- Objetivo específico 1p. 16
- Objetivo específico 2p. 16
- Objetivo específico 3p. 16
- Objetivo específico 4p. 16
- Objetivo específico 5p. 16
- Contribución del trabajop. 17
- Modos seguros de operación, metodología y normatividadp. 18
- Modos seguros de operaciónp. 18
- Modo 0 (Cero accesos)p. 18
- Modo 1p. 18
- Jerarquía de control de riesgosp. 19
- Eliminaciónp. 19
- Controles de ingenieríap. 19
- Controles administrativosp. 20
- Equipo de protección personal (EPP)p. 20
- Principios de diseño higiénico (EHEDG)p. 20
- Compatibilidad de materialesp. 20
- Capacidad de limpiezap. 20
- Capacidad de drenajep. 20
- Capacidad de accesop. 21
- Capacidad de segregaciónp. 21
- Mecanismos de falla higiénicap. 21
- Ingresop. 21
- Acumulaciónp. 21
- Crecimientop. 21
- Normatividadp. 22
- Diagnóstico de la situación actual y caracterizaciónp. 23
- Configuración actual de la líneap. 23
- Caracterizaciónp. 25
- Caracterización técnica de la coberturap. 26
- Determinación de la densidad aparentep. 26
- Aplicación al dimensionamiento de la tolvap. 28
- Determinación del porcentaje de humedadp. 29
- Propuesta de solución técnicap. 32
- Sistema de dosificación y separaciónp. 33
- Sistema de alimentación:p. 33
- Subsistema de separación transversal y longitudinal:p. 35
- Sistema de control:p. 37
- Planos propuestosp. 38
- Configuración general del sistemap. 38
- Validación con el equipo técnicop. 42
- Metodología de la validaciónp. 42
- Resultado de la validaciónp. 43
- Conclusionesp. 44
- Trabajos futurosp. 45
- Referencias bibliográficasp. 46
- Anexosp. 50
- Anexo A — Resultados de los ensayos de laboratoriop. 50
- Anexo B — Ficha técnica del productop. 50
- Anexo C — Especificación de requerimientos del usuario (URS)p. 50
- Elaboración propiap. 34
- Ilustración 3. Vista isométrica de la guía separadora. Fuente: Elaboración propiap. 36
- producción. Fuente: Elaboración propiap. 39
- propiap. 39
- Elaboración propiap. 41
- industrialp. 38
- Tabla 2. Propiedades fisicoquímicas del Nuggets de cereal con cobertura de chocolatep. 31
- con datos del aliado industrialp. 38