MODELO GENERALIZADO DE PROCEDIMIENTO EN EL PROCESO DE DISEÑO Proyecto: Diseño y fabricación de una máquina desgranadora de maíz.
DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA EN FORMA CRÍTICA El desprendimiento o desgranado de maíz se da aprovechando las fuerzas de giro que hay en el interior de la máquina, esta actividad es de suma importancia, no solo en el ámbito de que mejora la eficiencia del desgranado de maíz, sino que también:
Reduce el tiempo de desgranado a comparación de la manera manual.
Mayores cantidades de desgranado de maíz lo cual ocasiona mayor producción.
El grano obtenido será limpio.
ESTADO DE LA TECNOLOGÍA El rendimiento del maíz y en general para todos los cultivos, no puede ser alterado una vez que la planta ha alcanzado su madurez fisiológica, es decir, cuando el grano llega a su máximo contenido de materia seca deberá ser aprovechado, a continuación algunas modalidades de desgranado de tipo manual, semi-mecanizado y mecanizado.
Desgranado a Mano: Es el método más sencillo de desgrane y a la vez el más tradicional, este método consiste en la utilización de los pulgares de las manos, los mismos que ejercen presión sobre los granos para desprender los granos del carozo (tuza o zulo). Tiene como ventaja que se puede eliminar los granos dañados.
El inconveniente con este método es que se requiere de abundante mano de obra cuando se trata de grandes cosechas. Aproximadamente la cantidad de maíz desgranado por una persona equivale aproximadamente a 9 kg por hora. Este méto do es más utilizado en la región de la sierra peruana.
Desgranado con Máquinas Manuales: Ya que el método de desgranado a mano requiere de un tiempo excesivo, cuando se trata de grandes cosechas, se hizo necesario mejorar el
tiempo de desgrane por lo cual se diseñó el método de desgrane con ayuda de máquinas manuales, las mismas permitían mejorar el tiempo de desgranado. Se pueden encontrar máquinas desgranadoras manuales de madera, con grapas, de lámina metálica, y de metal fundido.
Ventajas: El costo de este método es muy bajo y su manejo es muy sencillo. Desventajas: Estas máquinas desgranadoras no se pueden regular para diferentes dimensiones de mazorcas y se desgastan con rapidez.
Desgranado mediante Máquinas Eléctricas: Estas desgranadoras son de una alta eficiencia con respecto a cantidad-tiempo, las mismas son activadas o funcionan con un motor eléctrico el cual controla el funcionamiento de la misma. Normalmente se utilizan motores eléctricos de 1 o 7 hp, pero esta potencia aumenta con la cantidad de la cosecha, tiene de 350 a 750 rpm, su capacidad puede ser de 800 a 5000 kg/h. Estas máquinas se emplean cuando permanecen en un solo lugar, por lo que se les considera estacionarias.
Desgranado con máquinas de combustión: Nos permiten desgranar grandes cantidades de maíz en poco tiempo, se requiere de menor mano de obra, Potencia: 3 a 16 HP. Estas máquinas se emplean para condiciones ambientales desfavorables, su diseño es para trabajo duro y son utilizadas para cualquier tipo de g rano por su regulación en el motor.
DETALLE DE LA LISTA DE EXIGENCIAS Función Principal:
Desgranar y separar el grano de la mazorca, separar las partes pequeñas de la tusa.
Desgranar al menos 800 kg/h de grano limpio a partir de 1040 kg/h de mazorca de maíz.
Pérdidas de maíz menores al 5%.
Energía:
Tener como fuente de energía un motor eléctrico cuya potencia está entre 1HP y 7 HP, o un motor de combustión interna cuya potencia varía entre 3HP y 16 HP.
Ergonomía – Antropométrica:
El usuario debe ser capaz de alimentar a la máquina con la mazorca a desgranar, sin la ayuda de escaleras o similares.
Grupo máximo de 2 personas en el proceso.
Uso:
Sencilla de operar y no requiere especialización técnica.
Los residuos (Tusa) del proceso, no debe esparcirse sobre el operador o al rededores.
Transporte:
Debe ser posible su transporte por no más de dos personas.
El transporte no ocasionará ningún cambio en su geometría e n general.
Fabricación:
Para su construcción deberá utilizarse máquinas, herramientas y sin equipos de precisión, todo deberá ser accesible en el mercado nacional.
Esta operación no debe exigir al fabricante c onocimientos técnicos especializados.
Dimensiones:
Altura: 1.50m x Ancho: 0.70m x L argo: 1.20m.
Peso:
Debe estar en promedio de los 80 kg.
Ensamblaje:
Montaje y desmontaje solo con herramientas usuales en un t aller.
Esta operación no debe exigir conocimientos técnicos especializados.
Mantenimiento:
Debe ser posible con insumos y accesorios usuales en un taller rural.
Debe ser básicamente engrase y limpieza.
Costo:
Debe tener un costo máximo de 2000 soles.
