Maquina Ralladora de Yuca

UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CIENCIA, TECNOLOGIA E INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS

“DISEÑO DE UNA MAQUINA RALLADORA DE YUCA”

CURSO

:

DIS.Y CONST.DE MAQ.Y EQUIP.AGROIND.

DOCENTE

:

Ing. CARMONA RUIZ, Alfredo

ALUMNOS

:

SOTO REYES, Julio TOLEDO NOVARIO, Marlon QUIROGA JULCA, Pablo

CICLO

:

2014 - II

TINGO MARIA – PERU 2014

CAPITULO I. GENERALIDADES DEL ESTUDIO 1.1 Objetivos Objetivo general: 

Diseñar una máquina ralladora y exprimidora de la yuca para la elaboración del casabe.

Objetivo específico:



Estudiar los diferentes tipos de ralladoras y exprimidoras

 

existentes en el mercado. Especificar las partes del equipo que conforman la máquina. Diseñar una máquina ralladora y exprimidora de la yuca.

1.2. HIPOTESIS

Hipótesis alternante: 

Al lograr diseñar la maquina ralladora y exprimidora de yuca facilitara la ejecución de estas operaciones y optimización de la materia prima obteniendo un producto de calidad.

Hipotesis Nula:



Al lograr diseñar la maquina ralladora y exprimidora de yuca no facilitara la ejecución de estas operaciones y optimización de la materia prima obteniendo un producto de calidad.

1.3. Alcance del Estudio 1.4. Justificación La yuca es uno de los cultivos más arraigados en la cultura de nuestro país, en algunas regiones el casabe representa un sustituto muy importante del pan de trigo. Debido al desarrollo endógeno y tecnológico de Perú, en estos últimos años en materia agroalimentaria, sobre todo en los rubros de alimentos secos, como son granos y harinas, se busca darle cabida a la harina de yuca procesada, ya que en Perú particularmente la harina de trigo es la de mayor uso en panaderías, pastelerías y empresas afines, pero presenta una desventaja económica producto de su importación, ocasionando un alto costo y la salida de divisas fuera del país, por tal motivo la harina de yuca procesada, representaría en un futuro muy cercano, un sustituto de la harina de trigo, favoreciendo un importante ahorro de divisas, generando fuentes de empleo tanto directos como indirectos, así como lograr una mejor soberanía alimentaria.

CAPITULO II MARCO DE REFERENCIA

2.1. Fundamentos I.1.1. La yuca La yuca -Manihot esculenta Crantz- pertenece a la familia Euphorbiaceae. Esta familia está constituida por unas 7 200 especies que se caracterizan por el desarrollo de vasos laticíferos compuestos por células secretoras o galactocitos que producen una secreción lechosa. Su centro de origen genético se encuentra en la Cuenca Amazónica. Dentro de esta familia se encuentran tipos arbóreos como el caucho, Hevea brasiliensis; arbustos como el ricino o higuerilla, Ricinus communis y numerosas plantas ornamentales, medicinales y malezas además del género Manihot. El nombre científico de la yuca fue dado originalmente por Crantz en 1766. Posteriormente, fue reclasificada por Pohl en 1827 y Pax en 1910 en dos especies diferentes: yuca amarga Manihot utilissima y yuca dulce M. aipi. Sin embargo, Ciferri (1938) reconoció prioridad al trabajo de Crantz en el que se propone el nombre utilizado actualmente. Se han descrito alrededor de 98 especies del género Manihot de las cuales sólo la yuca tiene relevancia económica y es cultivada. Su reproducción alógama y su constitución genética altamente heterocigótica constituyen la principal razón para propagarla por estacas y no por semilla sexual (Ceballos y De la Cruz, 2002)

I.1.2. Adaptación de la planta. La yuca se adapta bien a diversas condiciones de humedad y vegetación tanto en regiones con 2000 mm de precipitación anual como en zonas de escasa pluviosidad. Se comporta bien a intervalos de temperatura desde los 15 hasta los 30 °C. La yuca es de gran adaptabilidad a diferentes tipos de suelos: franco, francolimosos, franco-arenosos, porosos con buena capacidad de retención de humedad. El pH oscila entre 6 y 7, y sobre todo deben ser suelos profundos. No se debe sembrar en suelos excesivamente pesados o en aquellos que tengan un nivel freático muy superficial. I.1.3. Características generales de la planta La yuca (Manihot esculenta crantz), es una planta que pertenece a la familia de las Euphorbiaceae. Es un arbusto de unos 2-3 metros de altura. Las hojas anchas y palmeadas tienen corrientemente de 5 a 7 lóbulos. Las raíces irradian desde el tallo hacia la parte interna del suelo y su número por planta varía según la variedad o las condiciones agroecológicas del sitio del cultivo. Por lo general el peso de la raíz varía de 3 a 7 kg por planta. La forma en la cual se siembra esta planta, es utilizando los tallos de antiguas matas ya cortadas, se rebana en trozos de 20 a 25 cm. de largo cada una, y que tengan de 3 a 5 yemas (nódulos) por estaca. En áreas donde existe una estación seca bastante marcada, la preparación de la tierra es necesario realizarla después que han caído algunas lluvias, ya que de lo

contrario el suelo se representará muy duro, impidiendo una buena preparación. En plantaciones comerciales, debe prepararse el suelo como si fuese a sembrar maíz; el campo debe ser arado hasta una profundidad de 25 cm. Y luego rastreado, hasta presentar un óptimo estado para la siembra. En suelos pesados, áreas húmedas y vegas de río, es necesario sembrar en camellones y hacer canales de drenaje de unos 15 cm. de profundidad, para proporcionar una salida al exceso de agua que pudiera existir. La cosecha se realiza de 7 a 12 meses, según sean variedades tempranas o tardías, pudiendo dejarse cierto tiempo, sin cosechar, ya que en tierra es donde mejor conserva. En grandes cultivos se pasa el arado de vertedera entre las hileras para aflojar la tierra. El rendimiento promedio nacional es de 2.290 kg/Ha. viajando por regiones entre 10.000 y 15.000 kg. I.1.4. Estructura de la raíz La figura 2 muestra un corte transversal de la raíz de yuca, allí se señalan las siguientes partes: la piel, la región cambial, la central o xilema y la médula y protoxilema. La piel está formada por una parte exterior y otra interior. La primera está constituida por una capa de células suberosas y el felógeno. La capa suberosa de color oscuro es denominada corcho. La parte interior de la piel contiene el felodermo y el floema. Esta parte es denominada corteza. Por debajo de la corteza se encuentra toda la parte aprovechable de la raíz, es decir las reservas de almidones (Grace, 1977:3). En general la piel es la parte de la raíz que es eliminada parcialmente para la elaboración del casabe. Si se deja la parte interior de la piel eliminando el corcho solamente, el casabe obtenido es de color amarillo

oscuro. La piel representa el 15% de la raíz y tiene un espesor cercano a los 1,5 mm.

Figura 01. Estructura de la Yuca Amarga.

I.1.5. Composición química de la yuca. La composición química de la yuca mostrada en el cuadro 1 señala que es un tubérculo de alto nivel calórico, por su alto contenido de almidones y un bajo nivel de proteínas. La yuca es un tubérculo rico en vitamina C y calcio, pero muy pobre en otras vitaminas y minerales (cuadro 2). Sin embargo, las hojas de la yuca poseen alto contenido de proteínas (17,5% para las variedades UCV 2284, 2437 y 2078).

Cuadro 1. Composición química de la yuca y casabe por cada 100 gramos.

Cuadro 2. Composición de vitaminas y minerales de la yuca fresca

2.2.6. Operaciones para obtener yuca rallada  Recepción de materia prima Una vez efectuada la cosecha, los campesinos trasladan los sacos de yuca hasta el sitio donde se va a realizar el casabe y los amontonan en pilas para el día siguiente comenzar con la elaboración del casabe, este tipo de trabajo es realizado por los hombres de la comunidad.

 Raspado Los operarios proceden a realizar esta labor que consiste en eliminar el felodermis; que es la parte coloreada de la corteza, ya que si eliminan toda la corteza pierden mucho almidón, esta labor es realizada con machetes y/o cuchillos afilados y además es realizada por jóvenes y niños. El raspado se hace con movimientos de arriba hacia abajo, apoyando la cacha del machete del piso o la cacha del cuchillo de la pierna para hacer palanca y tratar de eliminar toda esta corteza de manera de eliminar todas las impurezas para que esta quede limpia ya que esto influye en la calidad del producto final.

 Rallado Después de ser lavadas las yucas, éstas son transportadas a la maquina donde se va a realizar el proceso de rallado. En la actualidad muchas regiones del país usan para la trituración molinos llamados cigüeñas, una pequeña máquina integrada por dos partes principales: una que efectúa la operación de rallado o molienda mediante una chapa de hojalata cribada con agujeros de bordes cortantes, revestida ésta alrededor de un cilindro de 15 cm. de diámetro y 40 cm. de longitud y atravesado por el centro longitudinalmente por un eje metálico; la otra es un motor de gasolina o eléctrico que proporciona la energía mecánica necesaria para accionar toda la unidad. El eje del motor está conectado al eje de hierro

del cilindro de trituración por medio de una polea. Una cigüeña puede alcanzar capacidad de rallado por el orden de 1,7 toneladas por hora.  Exprimido o prensado Este es uno de los procesos más importante ya que si el líquido no es extraído correctamente podría causar algún efecto dañino a la salud. Dicha operación consiste en reducir mediante una acción de prensado, el alto contenido de humedad de la pulpa de yuca triturada.  Tamizado o cernido Para este proceso se utiliza el manare, el cual es realizado con el mismo material con el cual se hace el sebucán, el cual consiste en una malla fina sujeta a unas tablas formando un rectángulo, ésta se coloca encima de un cajón de madera que va a ser receptor de la harina ya cernida o tamizada, sin impurezas. La parte que pasa por el tamiz es la que va a ser utilizada para la cocción de la torta de casabe, mientras la parte que queda el cual es denominado nepe o capino, es cocida después de hacer el casabe y es utilizado como alimento para animales. Este proceso es realizado por las mujeres o niños, ya que no requiere un gran esfuerzo a pesar de que este proceso no se realiza de manera cómoda o ergonómica.  La cocción Este paso básicamente es realizado por las mujeres con una gran experiencia en esta fase del proceso son conocidas como tendedoras. Para cocinar el casabe, se cuenta con un horno hecho de barro y madera, y se

cocina en budares, el combustible a utilizar es madera seca, se enciende y éste rápidamente alcanza altas temperaturas. Para tomar la medida estas tendedoras toman una totuma, la cual es pesada antes (300 gr.) y después de ser llenada con la harina de yuca, 1.250 kg. La harina se echa en el centro de la plancha metálica y se esparce hasta darle la forma redonda de la torta, haciéndole la orilla con un peto de tortuga esto para facilitar voltear la torta la cual tiene una característica de 86 cm. de diámetro y un espesor de 0.6 cm.  Secado al sol Este proceso se hace en trojas de alambre o telas metálicas, en el cual su tiempo de exposición depende de las condiciones climáticas, ya que si el día es lo bastante soleado dicho proceso es rápido, es decir que el mismo se hace en ambientes abiertos.

I.2.

Definición de la operación que realizara la máquina.

La operación principal que realizara esta máquina es la de rallar cualquier variedad de yuca. El rallado es una operación por la cual se va reducir el tamaño de las yucas y así facilitar su comercialización dándole un valor agregado a ese producto obtenido. La máquina tendrá las siguientes condiciones:



Es necesario obtener una máquina que permita un mejor proceso de rallado de la yuca, debido a los problemas sanitarios que traen los



procesos, técnicos, sociales y económicos. Esta máquina debe facilitar el rallado de las diferentes variedades de



yuca existentes en la zona. Los elementos que componen la máquina deben ser de fácil construcción, económicos, de ensamblaje sencillo y de manufactura



peruana. Esta máquina debe asegurar una mínima pérdida de material al realizar



los procesos de rallado y exprimido. La máquina debe ser liviana para su fácil traslado, además de tener un tamaño moderado.

I.3. Historia I.3.1. Origen de la yuca La yuca es originaria de América tropical, antes de 1600. El valor de la yuca como alimento, fue reconocido por los primeros visitantes europeos a la América tropical, quienes primero la llevaron a la región cercana al Congo y posteriormente al Oeste y Sur de África durante el siglo XVI. Luego se extendió hacia Zaire, Angola, etc. Más tarde fue introducida a las islas Océano Indico, a la India y a otras regiones del Lejano Este. Hoy día, la yuca está extendida en casi toda la región tropical del mundo. La voz yuca, es de origen taíno, un vocablo caribe que aún se habla en Brasil y fue citada por Américo Vespucio en 1497. El tupí manioca y las voces usuales tapioca, mañoco y yucuta al parecer son derivados de la gramatical de la voz yuca. A la yuca, se le conoce por diferentes nombres en español (guacamote, mandioca, tapioca). En francés, como manioc, en ingles cassava y

en holandés cassave. Estos dos últimos vocablos parecen originarse del término cazabe (casabe), el producto de la yuca más difundida en la costa norte de Suramérica (Venezuela, Suriname, Brasil) y en las Antillas (Santa Lucía, República Dominicana, Haití). La yuca se siembra hoy en 92 países donde alimenta a más de 500 millones de personas. La yuca (Manihot esculenta crantz) es una especie de raíces amiláceas que se cultivan en los trópicos y subtrópicos, a pesar de que es uno de los cultivos alimenticios más importantes de los países tropicales, fuera de ellos es muy poco conocida. I.3.2. Ralladora de yuca Los primeras ralladoras de yucas inventadas por el hombre fueron los indios de kayabi (brazil) eran hechas de madera y tenían detalles de caminos gravados en los bordes de la madera dejando la parte central puntaciones que hacia el trabajo de reducir la yuca en partes mas pequeñas. La ralladora utilizada en la cocina fue inventada por primera vez por François Boullier en la década de 1540, utensilio utilizado para rallar alimentos en trozos finos. Hoy en dia los ralladores son de gran importancia y de uso industrial por tal motivo estos son hechos de metal con motores y a corriente eléctrica como electrodomésticos de cocina, los de motores son usados en industrias dedicado a la industrialización de productos derivados de alimentos como la yuca, papa, camote, naranja, etc.

I.4. Métodos I.4.1. Rallado de las Raíces

Es la acción de liberar el almidón de la raíz empleando un método cualquiera. La eficiencia de esa acción recibe el nombre de efecto rallador (ER), que se ha calculado (Alarcón,1989) mediante la siguiente ecuación:

A A∗¿ F A R∗F A * 100 1−¿ ¿ R

ER =

Dónde: A A = almidón recuperado en el afrecho (%) F R = fibra cruda en las raíces frescas (%) A R = almidón en las raíces frescas (%) F A = fibra cruda en el afrecho (%) En el rallado se liberan los gránulos de almidón contenidos en las células de la raíz. La eficiencia de esta operación determina, en gran parte, el rendimiento total de almidón en el proceso de extracción.

I.4.1.1.

Rallador o rallo Es un cilindro de madera que va montado en un eje de hierro. El

cilindro está recubierto por fuera por una lámina de hierro galvanizado que se perfora manualmente con un clavo (o con punzón) en toda su área. Se hacen generalmente, una o dos perforaciones por

cm 2 .

La velocidad de rotación del cilindro varía de 1200 a 1300 r.p.m. El rendimiento promedio del equipo es de 1500 kg de raíces por hora. Cuando se ralla con agua, consume 90 lt por cada 100 kg de raíces.

I.4.1.2.

Operación del rallo

La superficie áspera y cortante del tambor, constituida por los bordes filudos de múltiples agujeros, establece una línea de corte (un rallo)con la cara interior de una tabla colocada frente al tambor. Ese rallo produce una masa de ralladura de yuca, que será fina o gruesa según el espacio (o “luz”) dejado entre el tambor y el borde de madera (Figura 02).

Figura 02: Rallador tradicional de raíces de yuca en que la superficie externa del cilindro es una lámina perforada.(A) Vista superior. (B) Vista lateral. (C) Vista frontal. (D) Dibujo técnico de una máquina ralladora.

La operación de rallado suele hacerse en seco. Sólo en casos especiales se practica con agua, por ejemplo, cuando la maquinaria puede instalarse aprovechando la pendiente del terreno, es decir, el gradiente de gravedad; el agua usada puede así fluir fácilmente hacia la siguiente operación o hacia el depósito de aguas residuales (donde es purificada).El porcentaje de

extracción de almidón depende del rallado. Si éste no deshace bien el tejido de la raíz para separar los gránulos de almidón de las fibras, el rendimiento del proceso de extracción es bajo y se pierde mucho almidón en el afrecho desechado. El rallado no puede ser demasiado fino porque los gránulos muy pequeños de almidón sufrirían daño físico y, más tarde, deterioro enzimático. En estas condiciones, la sedimentación sería más lenta (el gránulo fino pierde densidad) y se formaría mayor cantidad de mancha

I.5.

Tipos o clasificación Se clasifican en ralladores de:

-

Metal Plástico Madera y Metal – madera Madera: fueron los primeros inventados por el hombre por los

indios kayabi (brazil)

Figura 03: Ralladora de madera

Metal y plástico: generalmente se usan en cocina para rallar zanahorias, papas, yuca, camote, etc.

Figura 04: Ralladora de metal con cobertura de plastico

I.6.

Parámetros Entre los principales tenemos

-

Humedad: es un factor importante ya que la yuca después del lavado y pelado de la cascara pasa por la siguiente operación que es el rallado en la cual se obtiene una harina humedad y la cual nos indicara la calidad

-

final del producto. Tiempo: este factor involucra los cambios bioquímicos que sufre la yuca después de las distintas operaciones, como ataques enzimáticos que hacen que el producto final cambie o altere su calidad por ese motivo se debe realizar este proceso con la mayor rapidez posible.

I.7. Impacto social I.7.1. Impacto sobre la industria

Creación de empleo se refiere al aumento de empleo en el sector industrial debido a la explotación de la planta, que será un nuevo foco de trabajo de dicho sector. Se trata de un impacto positivo sobre la sociedad. La cual también generaría ingresos económicos y una mejor calidad de vida a la sociedad gracias a su cultivo en este caso la yuca.

I.7.2. Impacto sobre la construcción Creación de empleo se refiere al aumento de empleo en el sector de la construcción debido a la construcción de la planta, que será un nuevo foco de trabajo de dicho sector. Se trata de un impacto positivo

CAPITULO III DESARROLLO DEL PROTOTIPO

3.1 Consideraciones preliminares al prototipo 1. Es necesario obtener una máquina que permita un mejor proceso de rallada de yuca, debido a los problemas sanitarios que traen los procesos, técnicos, sociales y económicos. 2. Esta máquina debe facilitar el rallado de las diferentes variedades de yuca existentes en la zona, así como las encontradas en cualquier zona del territorio peruano. 3. Los elementos que componen la máquina deben ser de fácil construcción, 4. Económicos, de ensamblaje sencillo. 5. Esta máquina debe asegurar una mínima pérdida de material al realizar los Procesos de rallado. 6. La máquina debe ser liviana para su fácil traslado, además de tener un tamaño moderado.

3.1.2 Construcción 1. La máquina deberá tener una alta estabilidad estructural, para resistir prolongados y fatigantes usos antes de ser necesaria una parada de mantenimiento. 2. Los materiales de contacto con la materia prima deben ser resistente al líquido que ésta contiene, es decir resistente a la corrosión por el ácido que presenta la yuca. 3. La estructura debe tener una forma tal que se pueda evitar la acumulación de residuos orgánicos para mejorar y agilizar la limpieza de la máquina. 4. Todos los componentes de la máquina deben ser fáciles de desmontar para su respectivo mantenimiento, tanto preventivo como correctivo. 5. Posibles materiales a utilizar: Acero inoxidable para las piezas en contacto directo con el alimento, acero comercial para las piezas y estructura, perfiles laminados. 3.1.2 

Equipos accesorios Tolva de alimentación inclinada.

  

Tambor rallador cilíndrico. Láminas de acero inoxidable. Motor eléctrico

3.1.3 Tipos de rallador 

Rallador manual.



Rallador por motor eléctrico.

En el rallador manual el sistema es muy compacto, poca exposición del producto al medio ambiente, sistema de prensado económico y no requiere energía eléctrica. En el rallador por motor eléctrico el sistema es dual para proceso de rallado, es decir, puede operar con motor eléctrico o puede ser manual también presenta poca pérdida de materia prima y poco esfuerzo humano. 3.1.5 Descripción de puntos considerados como los criterios más importantes para el diseño de una ralladora de yuca • El rallador debe diseñarse para que funcione asépticamente durante numerosos días, así como para las operaciones de más larga duración. • El consumo de energía debe ser tan bajo como sea posible. • Las pérdidas en el rallado no deben ser excesivas. • Las superficies internas del rallador deben ser lisas, utilizando, lo menos posible, soldaduras. • Deben emplearse los materiales más baratos que proporcionen resultados satisfactorios.

3.2

Factor físico que afectan al rendimiento del rallador

3.2.1 Temperatura

La temperatura es uno de los parámetros esenciales para el éxito del rallador. La velocidad de producción de calor debida al rallado y la fricción de esta hacia el material orgánico puede producir obstrucciones es en la máquina y generará un mal funcionamiento de la maquina por lo que se recomienda que dentro de la sala de proceso tenga sistemas de refrigeración o dejar reposar la maquina cada cierto tiempo. 3.4 Descripción General El diseño de este rallador permite emplearlo en procesos para la obtención de almidones a partir de la yuca. La máquina puede construirse en acero al carbono o acero inoxidable 304, destacándose por su fortaleza y alto rendimiento. La máquina ralla las raíces de yuca lavadas y peladas que vienen de la máquina lavadora – peladora, su objetivo es desintegrar las paredes celulares de las raíces, para liberar los gránulos de almidón.

Figura 04: Prototipo de ralladora de yuca

3.5. Materiales utilizados en la construcción del equipo 3.5.1. Tolva Se denomina tolva a un dispositivo similar a un embudo de gran tamaño destinado al depósito y canalización de materiales granulares o pulverizados, entre otros (alimentos como yucas, papas, etc.). En ocasiones, se monta sobre un chasis que permite el transporte de alimentos agrícolas u otros materiales.

3.5.1.1 Generalidades Generalmente es de forma cónica y hechos de acero inoxidable u otros y siempre es de paredes inclinadas como las de un gran cono, de tal forma que la carga se efectúa por la parte superior y forma un cono la descarga se realiza por una compuerta inferior. Son muy utilizadas en agricultura, en construcción de vías férreas y en instalaciones industriales.

3.5.2. Tambor rallador cilíndrico Es un cilindro de madera que va montado en un eje de hierro. El cilindro está recubierto por fuera por una lámina de hierro galvanizado que se perfora manualmente con un clavo (o con punzón) en toda su área. Se hacen generalmente, una o dos perforaciones por

cm

2

, la velocidad de rotación del

cilindro varía de 200 a 500 r.p.m. El rendimiento promedio del equipo es de 250 kg de raíces por hora. 3.5.3. Láminas de acero inoxidable Son planchas de diferentes tamaños y grosor de acuerdo al tipo de uso y fabricación en donde se emplearán pueden ser de acero inoxidable o galvanizados. En metalurgia, el acero inoxidable se define como una aleación de acero con un mínimo del 10 % al 12 % de cromo contenido en masa. Otros metales que puede contener por ejemplo son el molibdeno y el níquel.

El acero inoxidable es un acero de elevada resistencia a la corrosión, dado que el cromo, u otros metales aleantes que contiene, poseen gran afinidad por el oxígeno y reacciona con él formando una capa pasivadora, evitando así la corrosión del hierro (los metales puramente inoxidables, que no reaccionan con oxígeno son oro y platino, y de menor pureza se llaman resistentes a la corrosión, como los que contienen fósforo). Sin embargo, esta capa puede ser afectada por algunos ácidos, dando lugar a que el hierro sea atacado y oxidado por mecanismos intergranulares o picaduras generalizadas. Algunos tipos de acero inoxidable contienen además otros elementos aleantes; los principales son el níquel y el molibdeno. 3.5.4. Motor Eléctrico Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas. Algunos de los motores eléctricos son reversibles, pueden transformar energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos regenerativos. Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y particulares. Pueden funcionar conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías.

3.5.5. Sistema de Poleas, Correas y Ejes Los sistemas de transmisión de poleas y correas se emplean para transmitir la potencia mecánica proporcionada por el eje del motor entre dos ejes separados entre sí por una cierta distancia. La transmisión del movimiento por correas se debe al rozamiento éstas sobre las poleas, de manera que ello sólo será posible cuando el movimiento rotórico y de torsión que se ha de transmitir entre ejes sea inferior a la fuerza de rozamiento. El valor del rozamiento depende, sobre todo, de la tensión de la correa y de la resistencia de ésta a la tracción; es decir, del tipo de material con el que está construida (cuero, fibras, hilos metálicos recubiertos de goma, etc.) y de sus dimensiones. Las poleas son ruedas con una o varias hendiduras en la llanta, sobre las cuales se apoyan las correas. Las correas son cintas cerradas de cuero y otros materiales que se emplean para transmitir movimiento de rotación entres dos ejes generalmente paralelos. Pueden ser de forma plana, redonda, trapezoidal o dentada. Este sistema se emplea cuando no se quiere transmitir grandes potencias de un eje a otro. Su principal inconveniente se debe a que el resbalamiento de la correa sobre la polea produce pérdidas considerables de potencia; sobre todo en el arranque. Para evitar esto parcialmente se puede utilizar una correa dentada, que aumenta la sujeción. Para evitar que las correas se salgan de las poleas, será necesario que las primeras se mantengan lo suficientemente tensas como para que sean capaces de transmitir la máxima potencia entre ejes sin llegar a salirse ni romperse. Para evitar este problema se emplean a veces rodillos tensores, los

cuales ejercen sobre las correas la presión necesaria para mantenerlas en tensión.

3.5.5.1. Mecanismo multiplicador y reductor de velocidad Se denomina mecanismo multiplicador de velocidad a aquél que transforma la velocidad recibida de un elemento motor (velocidad de entrada) en otra velocidad mayor (velocidad de salida), se denomina mecanismo reductor de velocidad a aquél que transforma la velocidad de entrada en una velocidad de salida menor. En todo mecanismo de transmisión existen como mínimo dos eje, llamados eje motriz y eje conducido o arrastrado. El eje motriz es el que genera el movimiento y puede estar acoplado a un motor o ser accionado manualmente por medio de una manivela. El eje conducido es el que recibe el movimiento generado por el eje motriz. La velocidad de giro de los ejes se puede medir de dos formas: - Velocidad circular (n) en revoluciones o vueltas por minuto (r.p.m.). - Velocidad angular (w) en radianes por segundo (rad/seg). La expresión matemática que hace pasar de r.p.m. a rad/seg es: w = (2 * p * n) / 60

Figura 05: Sistema de poleas y correa

3.5.6. CUADRO DE CARACTERISTICAS TABLA 01. “CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO” Parte Tolva de alimentación inclinado

Característica Ancho de 50 cm Largo inclinado de 80 cm

Tambor rallador cilíndrico

La velocidad de rotación del cilindro varía de 500 a 800 r.p.m. El rendimiento promedio del equipo es de 250 kg de

Láminas de acero inoxidable Motor

Chasis cuadro

raíces por hora Espesor de 0.38 mm Hp 1 Velocidad nominal r.p.m 500 a 800 - Altura 150 cm desde la base hasta la tolva - Espesor de 10 cm - Ancho de 70 cm - Largo de 140 cm

4.2.5. MANTENIMIENTO DEL EQUIPO: El mantenimiento del sistema rallador exprimidor se realiza en cada una de sus partes, la cual deben ser revisadas en un día de operación, de manera tal de dejar en óptimas condiciones el equipo para una nueva fase de operación.

La descripción del mantenimiento de los equipos clasificados como conservables se presenta a continuación:

4.2.5.1. Tambor Rallador El mantenimiento de esta pieza se realiza sin desmontarlo, agregando abundante agua limpia preferiblemente a presión, utilizando detergentes y un cepillo para fregar este tambor, desprendiendo de este parte del residuo de masa de yuca adherida al rallador.

4.2.5.2. Tolvas Para esta parte al igual que la anterior, las tolvas se desmonta y se lava con abundante agua y detergente, y con una esponja se puede remover la masa que queda adherida a esta, gracias a su diseño.

4.2.5.3. Sistema de poleas Verificar especialmente las correas que unen las poleas ya que con el uso estas se estiran, ajustar para evitar ruidos extraños por el estiramiento, cambiarlo si la correa está muy desgastada con grietas alrededor ya que en estas condiciones es fácil que la correa se rompa

4.2.6. MANUAL DE OPERACIÓN Esta máquina consta de un solo proceso funciona de manera consecutiva, la cual es el proceso del rallado. .

4.2.6.1. Fase de rallado: Para esta parte del proceso se necesita de dos operarios, uno que adicione las yucas peladas, lavadas y otro que separe las yucas ralladas hasta los recipientes correspondientes para sus posteriores usos. Se utilizarán sacos de sisal de 45 kg., el cual ocupa un volumen aproximado de 48 lts. 4.2.7. LIMPIEZA Para la limpieza del equipo se recomienda el uso de agentes no iónicos compatibles con cuaternarios catiónicos; para ello proporcionamos la ficha técnica del producto a utilizar.

4.2.7.1. DESINFECCIÓN PARA INDUSTRIAS Cuando hablamos de desinfección, muy probablemente pensemos inmediatamente en el cloro tradicional (hipoclorito de sodio o lavandina) y es en ese momento cuando también pensamos en que no podemos desinfectar superficies metálicas, porque el cloro oxida, que no podemos desinfectar superficies pintadas, porque el cloro decolora, etc.etc. Para solucionar este tipo de problemas, existe un compuesto hecho a base de CLOROBENCENOS que manteniendo y superando en algunos casos el poder desinfectante del cloro tradicional, permite limpiar y desinfectar todo tipo de superficies sin alterarlas (respetando las dosis) ni producir corrosión u oxidación en los metales, este compuesto se llama: a. BACTICHLOR 1 PLUS

Es un potente limpiador, desengrasante, germicida, bactericida y neutralizante de malos olores. Con él podrá desengrasar y eliminar gérmenes, bacterias y hongos de máquinas industriales, baños, vestuarios de personal, pisos, puertas, escritorios, teléfonos, sillas y todo tipo de elementos que puedan ser potenciales transmisores de enfermedades contagiosas. Actúa como eficaz limpiador de suciedades producidas por materias grasas orgánicas e inorgánicas, es imprescindible en lugares donde las materias grasas, junto a otros contaminantes, entran en descomposición produciendo malos olores y putrefacción. Especial para el lavado de pisos, canaletas, desaguaderos, resumideros, mingitorios, inodoros y toda superficie que no se altere al contacto con emulsiones de solventes derivados del petróleo y clorados y que pudieran estar sucias y contaminadas. Muy útil y económico para tratar aguas de desecho en establecimientos de productos alimenticios y curtiembres. Se utiliza como regulador de malos olores en lodazales, basurales, lagunas de decantación, es un eficaz repelente de cucarachas e insectos en general. Excelente para lavar contenedores de basura. Regula y demora los procesos de putrefacción cuando se agrega al agua de compactadores de basura.

b. SOLUBACT Limpiador y desinfectante de máquinas herramientas, solución bactericida para limpieza y desinfección de máquinas herramientas que contengan emulsión de aceite orgánico en estado de descomposición.

Lava profundamente y elimina las colonias bacterianas formadas en el interior de los conductos por donde circula el aceite soluble. No ataca metales, gomas ni plásticos en las dosis recomendadas. La combinación de solventes con que está elaborado este producto, le permiten disolver todo tipo de grasitudes, tanto animal y vegetal como derivados del petróleo y sintéticas. 4.2.7.2. Características   

Apariencia: Líquido viscoso color ámbar Totalmente miscible en agua Contenido de activo desinfectante 29 500 ppm.

4.2.7.3. FORMA DE USO: Para tratar una máquina infectada, se debe vaciar completamente el contenido del depósito. Preparar una solución al 5% de SOLUBAC en cantidad suficiente para que chupe la bomba, hacer recircular esta emulsión durante 10/20 minutos, lavar con la misma emulsión las partes externas de la máquina. Cumplido el plazo vaciar completamente y enjuagar con abundante agua limpia y recién cargar la nueva emulsión de aceite en agua. Para evitar posteriores descomposiciones, agregar el último día de trabajo de la semana o cuando se pare la máquina por varios días; 100cc. de SOLUBAC por cada 100 litros de emulsión de aceite y agua, y dejar recircular 10 minutos antes de parar la máquina. 4.2.7.4. Dosificación La dispersión en agua es infinita, no obstante, se recomienda dosificar según la operación a realizar, tomando como base el siguiente cuadro:

Lavado y desinfección de pisos____________

1 a 5 % en agua

Lavado y desinfección de baños____________ 0,5 a 3 % en agua Lavado y desinfección de alcantarillas_______ 3 a 8 % en agua Lavado de pisos de playas de Estac. de Serv._ 5 % en agua Usar agua de baja dureza.

4.3. RECOMENDACIONES GENERALES DEL USO DEL EQUIPO El correcto uso de la maquina se hará siguiendo los siguientes criterios y recomendaciones: 1. Verificar que el motor este en perfecta condiciones sin ruidos fuera de lo normal 2. Verificar si no hay impurezas en la tolva para evitar que el tambor giratorio sufra daños y el motor se esfuerce más que su capacidad 3. Acoplar correctamente el tambor giratorio dentro de la tolva 4. Ajustar los soportes y pernos que sostengan la tolva para evitar que la materia prima se pierda 5. Verificar la correa del sistema de poleas, cambiar si está muy desgastada con grietas alrededor