diseño de sistema de preservado

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CENTRO DE AUTOMATIZACION DE PROCESOS CAP ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA. REVISADO Y APROBADO POR: ANIBAL ARTURO PATERNINA D. SISTEMA DE PRESERVADO PARA GUADUA Antecedentes En la actualidad existen varios procesos utilizados para el preservado de guadua de los cuales se tienen procesos sin químicos como el avinagrado, el curado por inmersión de agua, curado al calor, tratamiento con humo; y otros con químicos como el tratamiento por inmersión en pentaborato, el método de inyección, método de Difusión Vertical, hervido, lavado en cal, método de desplazamiento de savia ó boucherie modificado. La efectividad de estos sistemas solo es verificable a través del tiempo, observando cómo se preservan a través de los años los productos tratados con estos sistemas. Entre los sistemas anteriormente mencionados, el sistema de inmersión en pentaborato es uno de los más tradicionales, debido a su efectividad demostrada en la preservación de muchos productos elaborados hace décadas, además de que es económico comparado con otros químicos. Para inmunizar 120 metros lineales de guadua se debe utilizar aproximadamente 100 L de pentaborato. El sistema de inmersión en pentaborato consiste en la elaboración de un tanque o piscina, ya sea escavado en la tierra (cubierto con lona plástica vulcanizada para evitar la filtración) o elaborado en cemento y ladrillo (Figura 1), el cual se llena con una solución de pentaborato (composición: 3% bórax y 3% ácido bórico) disuelto en agua, y se procede a introducir las guaduas previamente perforadas por sus nudos (para facilitar la salida del aire durante la sumersión) (Figura 2). El proceso dura entre 5 a 8 días mínimo para que el preservante pueda penetrar totalmente las guaduas.

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Page 1: Diseño de sistema de preservado

CENTRO DE AUTOMATIZACION DE PROCESOS – CAP

ELABORADO POR: ING. DIEGO ARTURO PEREZ OSPINA. REVISADO Y APROBADO POR: ANIBAL ARTURO PATERNINA D.

SISTEMA DE PRESERVADO PARA GUADUA

Antecedentes

En la actualidad existen varios procesos utilizados para el preservado de guadua de los

cuales se tienen procesos sin químicos como el avinagrado, el curado por inmersión de

agua, curado al calor, tratamiento con humo; y otros con químicos como el tratamiento por

inmersión en pentaborato, el método de inyección, método de Difusión Vertical, hervido,

lavado en cal, método de desplazamiento de savia ó boucherie modificado.

La efectividad de estos sistemas solo es verificable a través del tiempo, observando cómo

se preservan a través de los años los productos tratados con estos sistemas.

Entre los sistemas anteriormente mencionados, el sistema de inmersión en pentaborato

es uno de los más tradicionales, debido a su efectividad demostrada en la preservación

de muchos productos elaborados hace décadas, además de que es económico

comparado con otros químicos. Para inmunizar 120 metros lineales de guadua se debe

utilizar aproximadamente 100 L de pentaborato.

El sistema de inmersión en pentaborato consiste en la elaboración de un tanque o piscina,

ya sea escavado en la tierra (cubierto con lona plástica vulcanizada para evitar la

filtración) o elaborado en cemento y ladrillo (Figura 1), el cual se llena con una solución de

pentaborato (composición: 3% bórax y 3% ácido bórico) disuelto en agua, y se procede a

introducir las guaduas previamente perforadas por sus nudos (para facilitar la salida del

aire durante la sumersión) (Figura 2). El proceso dura entre 5 a 8 días mínimo para que el

preservante pueda penetrar totalmente las guaduas.

Page 2: Diseño de sistema de preservado

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Figura 1. Piscinas para Inmunizar la Guadua

Fuente: Centro Nacional para el Estudio del Bambú Guadua

Figura 2. Guaduas perforadas

Fuente: Visita a industria dedicada a la transformación de guadua.

La duración aproximada de la solución es de 6 meses en condiciones favorable, es decir,

protegido de las aguas lluvia o cualquier otro factor que pudiese alterar el PH de la

solución; para esto se utilizan techos o cubiertas sobre la superficie del tanque (Figura 2).

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Figura 3. Piscina para inmunizar la guadua

Fuente: Visita a industria dedicada a la transformación de guadua.

Una vez las guaduas han sido inmunizadas, son sacadas del tanque de forma manual, y

trasladadas a otra zona donde son colocadas verticalmente sobre estructuras de apoyo

durante 2 días, con el fin de retirar el exceso de inmunizante y permitir la difusión celular.

Figura 3. Drenaje del inmunizante.

Fuente: Visita a industria dedicada a la transformación de guadua.

Debido a la cantidad de guadua que se maneja con este sistema; alimentar y retirar la

guadua del tanque, son procesos bastante lentos, y que requiere demasiado trabajo por

Techo

Piscina

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parte de los operarios. Igualmente el transporte hacia la zona de drenaje implica un

trabajo sumamente agotador.

Algunas industrias han intentado solucionar el problema de retirar la guadua del tanque

manualmente, implementando un sistemas de elevador (Figura 4), el cual tiene una polea

que saca 2 o 3 guaduas al tiempo y las apoya verticalmente en una estructura metálica

que se eleva sobre un extremo de la piscina, dejándolas 2 días para que el inmunizante

que se escurra vuelva a la piscina.

Figura 4. Piscina de Inmunizado y elevador

Fuente: Visita a industria dedicada a la transformación de guadua.

Esta solución deja mucho que desear desde el punto de eficiencia, debido al tiempo que puede

requerir sacar todas las guaduas del tanque.

Page 5: Diseño de sistema de preservado

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SISTEMA DE PRESERVADO DE GUADUA DEL CPG

El sistema de preservado diseñado para el centro de transformación preindustrial de la

guadua – CPG, utiliza el método de inmersión en pentaborato, debido a los beneficios

económicos y pocas restricciones del método.

El sistema tiene la capacidad para trabajar con guaduas de 6 metros de largo, y

almacenar en el tanque de inmunizado hasta 120 guaduas.

La distribución de las guaduas dentro del tanque se hace en carros-estiba que permiten

su fácil transporte desde la superficie hasta el fondo del tanque. Cada carro-estiba

almacena hasta 40 guaduas de 6 metros de longitud con un diámetro promedio de 12cm.

En la búsqueda de un fácil manejo y transporte de las guaduas que salen del tanque

hacia un sistema de drenaje, se implementa en el diseño, una rampa ubicada frente al

tanque de inmunizado, la cual cuenta con un sistema de poleas en su extremo más alto

que permitirá subir los carros-estiba sobre la rampa.

Entre la rampa de drenaje y el tanque de inmunizado se encuentra una zona de entrada

de los carros-estiba al sistema, los cuales son llenados en posición horizontal a un lado

del sistema y desplazados fácilmente hacia la zona de entrada gracias a sus ruedas.

Los carros-estiba adicionalmente cuentan con contrapesos que le permitirán sumergir

fácilmente las guaduas, contrarrestando la fuerza de empuje causado por el aire que

contienen los canutos al momento de la sumersión.

Page 6: Diseño de sistema de preservado

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ESPECIFICACIONES TECNICAS

- Dimensiones: 22.4 m x 4.5 m x 3.5 m

- Profundidad del tanque: 3.5 m

- Capacidad del tanque : 120 guaduas

- Dimensiones de la guadua: 6 m x 12cm promedio.

- Inclinación del tanque : 23,2°

- Inclinación del drenaje: 30°

- Capacidad volumétrica del tanque: 48.8 metros cúbicos aprox.

- Capacidad de carro-estiba: 40 guaduas

- Capacidad de carga de carro-estiba: 1600 kg.

Page 7: Diseño de sistema de preservado

Tanque con solucion inmunizante con capacidad para 120 guaduas.

Carro-estiba con capacidad de 40 guaduas, contrapeso con bloques de cemento a los lados.

Rampa de drenaje para el inmunizante.

Sistemas de poleas para tirar de los carros-estiba.

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

TANQUE DE INMUNIZADO ver 2

4

1:140

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :1

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

REVISO:

1 ADIEGO PEREZ, OMAR DIAZ - PUJ

1

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

TANQUE DE INMUNIZADO ver 24

DESIGNACION / PARTE : 1:140

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :

MATERIAL :

1

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

DISEÑO:

REVISO:

APROBO:EL DIBUJO Y LA INFORMACION CONTENIDAS EN ESTE PLANO SON DISEÑODE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI POR LO CUAL NO PUEDEN SERCOPIADOS DISTRIBUIDOS PUBLICADADOS O REPRODUCIDOS PARA OTROS SIN LA DEBIDA AUTORIZACION DE LOS AUTORES.

1 AOMAR DIAZ - PUJ

UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI

1

ANIBAL PARTENINA - PUJ

ORDEN DE TRABAJO :FECHA ENTREGA : 07/12/2007

Page 8: Diseño de sistema de preservado

4500

SUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIAL

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

ORDEN DE TRABAJO :FECHA ENTREGA : TANQUE DE INMUNIZADO ver 2ANIBAL PARTENINA - PUJ

2

UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI

OMAR DIAZ - PUJA

ARCHIVO :

DUREZA

1:140

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :2

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

REVISO:

HOJA : MODIF. :

FECHAPESO

4

EL DIBUJO Y LA INFORMACION CONTENIDAS EN ESTE PLANO SON DISEÑODE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI POR LO CUAL NO PUEDEN SERCOPIADOS DISTRIBUIDOS PUBLICADADOS O REPRODUCIDOS PARA OTROS SIN LA

1CANTIDAD 1DISEÑO:

DIMENSIONES (mm) :

ADIEGO PEREZ, OMAR DIAZ - PUJ

2

TANQUE DE INMUNIZADO ver 24

APROBO:

DEBIDA AUTORIZACION DE LOS AUTORES.

DESIGNACION / PARTE :

MATERIAL :

2

PLANO No. :

REVISO:

1:140

::::

:ESCALATRATAMIENTO:

07/12/2007

3500

22382

6231 9500

3200

23°

Page 9: Diseño de sistema de preservado

6000

533

4 Bloques de contrapeso

1250

729

Carro-estiba con capacidad para 40 guaduas y contrapesos para sumercion en tanque de inmunizado.

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

Sistema estiba

4

1:50

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :3

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

REVISO:3 ADIEGO PEREZ, OMAR DIAZ - PUJ

3

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

Sistema estiba4

DESIGNACION / PARTE : 1:50

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :

MATERIAL :

3

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

DISEÑO:

REVISO:

APROBO:EL DIBUJO Y LA INFORMACION CONTENIDAS EN ESTE PLANO SON DISEÑODE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI POR LO CUAL NO PUEDEN SERCOPIADOS DISTRIBUIDOS PUBLICADADOS O REPRODUCIDOS PARA OTROS SIN LA DEBIDA AUTORIZACION DE LOS AUTORES.

AOMAR DIAZ - PUJ

UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI

3

ANIBAL PARTENINA - PUJ

ORDEN DE TRABAJO :FECHA ENTREGA : 07/12/2007

Page 10: Diseño de sistema de preservado

400

51

671

60°

598

400

A1

A2

A3

A4

A5

A6

A7

X

Y

0

0

RÓTULO UBIC X UBIC Y TAMAÑO

A1 85 67.75 22 POR TODOA2 85 332.25 22 POR TODOA3 200 67.75 22 POR TODOA4 200 200 22 POR TODOA5 200 332.25 22 POR TODOA6 315 67.75 22 POR TODOA7 315 332.25 22 POR TODO

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

Sistema polea

4

1:15

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :4

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

REVISO:

ADIEGO PEREZ, OMAR DIAZ - PUJ

4

MECANIZADO CON RAYASMECANIZADO DE DESBASTE

MECANIZADO SIN RAYAS

TOLERANCIA NO ESPECIFICADA ± 0.05 mm

CONFORME MATERIALSUPERFICIE RECTIFICADA

ELIMINAR ARISTAS VIVAS 0.30x45.0°

AVELLAN NO INDICADO 0.30x45°

Sistema polea4

DESIGNACION / PARTE : 1:15

::::

:ESCALATRATAMIENTO:DUREZACANTIDADPESO FECHA

MODIF. :HOJA :

ARCHIVO :

MATERIAL :

4

PLANO No. :DIMENSIONES (mm) :

DISEÑO:

REVISO:

APROBO:EL DIBUJO Y LA INFORMACION CONTENIDAS EN ESTE PLANO SON DISEÑODE LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI POR LO CUAL NO PUEDEN SERCOPIADOS DISTRIBUIDOS PUBLICADADOS O REPRODUCIDOS PARA OTROS SIN LA DEBIDA AUTORIZACION DE LOS AUTORES.

3 AOMAR DIAZ - PUJ

UNIVERSIDAD JAVERIANA CALI

4

ANIBAL PARTENINA - PUJ

ORDEN DE TRABAJO :FECHA ENTREGA : 07/12/2007