maquina ralladora de yuca
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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA
FACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
DEPARTAMENTO ACADEMICO DE CIENCIA, TECNOLOGIA E INGENIERIA
DE LOS ALIMENTOS
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
“DISEÑO DE UNA MAQUINA RALLADORA DE YUCA”
CAPITULO I. GENERALIDADES DEL ESTUDIO
1.1Objetivos
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:
ER = ¿* 100
Dónde:
AA= almidón recuperado en el afrecho (%)
FR= fibra cruda en las raíces frescas (%)
AR= 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 cm2.
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 cm2, 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 CaracterísticaTolva de alimentación inclinado - 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 raíces por hora
Láminas de acero inoxidable - Espesor de 0.38 mm
Motor - Hp 1- Velocidad nominal r.p.m 500 a
800
Chasis cuadro - 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
