Planteamiento del problema
En la industria de la electrónica, el proceso de empaquetado de productos es crucial para asegurar la protección y seguridad de los mismos durante su transporte y almacenamiento. Sin embargo, este proceso enfrenta varios desafíos que impactan negativamente en la eficiencia de producción, los costos operativos y la calidad del producto final. La dependencia de métodos manuales y el riesgo de errores humanos en tareas como el embalaje y sellado, pueden comprometer la integridad de los productos, generando pérdidas económicas y afectando la competitividad de las empresas en el sector.
Por lo tanto, surge la necesidad de desarrollar una solución que permita automatizar el proceso de empaquetado, mejorando no solo la eficiencia de la producción, sino también reduciendo los costos operativos y garantizando la calidad y seguridad del producto final. Este proyecto busca abordar dicha problemática mediante el desarrollo de una máquina embaladora automatizada que cumpla con los estándares y normativas de la industria electrónica. De esta manera, se contribuye a mejorar la competitividad y sostenibilidad del sector, brindando una respuesta efectiva a las demandas actuales del mercado.
Fundamentos científicos y tecnológicos
Fundamentos científicos:
Física y mecánica: abarcan los fenómenos fundamentales para el funcionamiento y aplicación del proyecto como son principalmente; la fuerza y el movimiento.
Método científico (analítico): es una metodología para obtener nuevos conocimientos y resultados, involucra la observación, cuestionamiento, formulación de hipótesis, experimentación, análisis de resultados y conclusiones, este procedimiento es esencial en proyectos que buscan resultados finales en las áreas de la ciencia e ingeniería.
Electromagnetismo: el uso de motores eléctricos y otros dispositivos de control en la máquina depende de los principios del electromagnetismo.
Cinemática: estudia el movimiento sin considerara las fuerzas que lo producen, es fundamental para calcular las trayectorias y velocidades de las parte móviles de la máquina.
Fundamentos tecnológicos:
Automatización: comprende el uso de sistemas o elementos programados o computarizados para uso industrial. Este proyecto se centra en la automatización de un proceso de embalaje de placas electrónicas para la industria.
Programación orientada a objetos: este modelo de programación nos permite que nuestro código sea reutilizable, organizado y sencillo de mantener en este proyecto de automatización, para su correcta realización y funcionamiento en las diferentes etapas.
Sensores: se encargan de detectar presencia de productos y posición de las cajas, por medio de estos el sistema tomará decisiones en tiempo real.
Actuadores: son los encargados del movimiento y accionamiento de la máquina, tales como los motores, servomotores y servo actuadores lineales.
Microcontrolador: es la mente principal del proyecto, el que se encarga de enviar y recibir señales para la ejecución del proceso, el microcontrolador utilizado en este proyecto es Raspberry Pi Pico.
Prototipo del proyecto
(Vista 3D y esquemático)
Diseño 3D (Sketchup)
Vista lateral izquierda
Vista lateral derecha
Vista de planta
Vista posterior
Vista frontal
Circuito esquemático (Proteus PRO)
Cronograma de actividades