Ejecución

La papa es el tercer alimento más importante y consumido en el mundo, después del arroz y el trigo. Según la FAO, la producción mundial de papas en la última década ha fluctuado alrededor de 300 millones de toneladas al año. Los volúmenes alcanzados dependen, por una parte, de la superficie sembrada, que varía fuertemente en función de los precios alcanzados en la temporada anterior y por otra, de los rendimientos alcanzados. Éstos, a su vez, dependen en gran medida de las tecnologías de producción y de las condiciones meteorológicas que se presenten, China, Rusia y Estados Unidos en conjunto aportan el 40% de la producción mundial La producción de papa en los países desarrollados, especialmente en Europa y en la Comunidad de Estados Independientes, ha disminuido en promedio un 1% al año en los últimos 20 años. Sin embargo, la producción en los países en desarrollo ha aumentado a una tasa promedio del 5% anual. Los países asiáticos, en particular China y la India, han impulsado este crecimiento. El consumo de papas frescas, que antes es como se utilizaba básicamente este producto, está disminuyendo en muchos países, sobre todo en las regiones en desarrollo. Hoy se elaboran más papas para satisfacer una demanda en aumento de las industrias de los alimentos rápidos, aperitivos y alimentos de fácil preparación. Las principales razones de esta tendencia son el crecimiento de la población urbana, el aumento de los ingresos, la diversificación de la alimentación y el tiempo necesario para preparar el producto fresco para el consumo.

Por lo general, las papas se consideran un producto voluminoso, perecedero y cuyo transporte es costoso, con poco potencial de exportación, que se limita mayormente al comercio transfronterizo. Estas limitaciones no han obstaculizado el comercio de la papa, que se ha duplicado en volumen y cuyo valor casi se ha cuadruplicado desde mediados del decenio de 1980.

En la actualidad se busca elaborar papas fritas cada vez más perfectas. Desde el lavado cuidadoso del producto, evitando dañar la superficie, hasta los procesos de pelado y corte de cualquier tamaño y forma que se necesiten, los equipos maximizan el rendimiento del producto y minimizan el desperdicio, por eso de cada papa se pueden obtener más deliciosas papas fritas. Se buscan equipos que ayudan a los fabricantes de papas fritas a obtener el corte adecuado y la calidad requerida para llegar a la preparación final. Existen distintas máquinas que buscan realizar un proceso que facilite y este va durante las horas de descanso y solamente una vez a la semana, las papas fritas se mantendrán perfectamente frescas durante 8 o 9 días una vez peladas, cortadas, envasadas y refrigeradas en un solo proceso, fomentado así a la facilitación de la maquina hacia el operador y este proceso es conocido como French Fry System.

La maquina que se obtendrá después de investigaciones seria el crear una maquina la cual cumpla con todos esos procesos vistos anteriormente, debido a eso se creara una maquina con 4 procesos los cuales tienen que cumplir básicamente serian: Limpiado de papas, extraer la corteza, cortado de papas y el freído de papas, que generaría un margen mayor de producción, el proceso consiste en optimizar los costes de producción y así beneficiar a la empresa y esto se haría con una simple maquina que seria fácil de utilizar, pero sobre todo maximiza la producción debido a que al cumplir con mas procesos que otras maquinas ya existentes este lo facilita porque hace 4 veces la tarea que una maquina de forma individual como las que existen en el mercado, algunas veces se pueden encontrar maquinas algunos procesos similares pero con costos que son demasiados altos, y debido a que el comercio de la papa es una industria alta debido a su alta demanda, ya que es un producto que viene de una industria que va en crecimiento años tras año.

Para el presente proyecto se planea utilizar distintas leyes los cuales serian: La ley de masas y Leyes de la termodinámica: Siendo estas las indicadas por el tipo de maquina, ya que para tener una mayor estabilidad de productividad y calidad.

En caso de las leyes de masas se utilizaría para tener un equilibrio total entre las temperaturas constantes y formar una relaciona entre reactivos y productos.

La ley de la termodinámica: describen el comportamiento de tres cantidades físicas fundamentales, la temperatura y sobre la energía que ejercería la maquina en la parte de la caldera.

La ley de la Fuerza: Este se ejercería en el pistón porque dependiendo de la fuerza que ejercería en la fuente de presión del aire para dar paso a las compuertas.

En el caso de la maquina se utilizaron distintos programas para hacer de forma que se vea la expectativa de como seria la maquina físicamente e internamente con la parte electro-neumática y para ello se utilizaron los programas siguientes:

1. Cadesimu: En el caso de este programa se utiliza para poder obtener la simulación de esquemas de mando y potencia.

2. Logosoft: Este programa fue utilizado para la simulación de los equipos eléctricos para orientar la parte del control de los circuitos.

3. FluidSIM: Este se ha utilizado para la creación y distribución de la parte electroneumática.

4. Sketchup: Es un programa de dibujo 3D en el cual se hizo el boceto de como seria la maquina y así tener una orientación de como seria en físico con mayor énfasis en la parte estructural de ella.

Cada uno de los programas utilizados representan un rol vital en la parte de funcionalidad del proyecto para dar una mayor simulación de la maquina.

Calculos mecanicos

Calculo de las RPM de Motor Trifasico sincrono

Datos: Formula: Ns=120f/p

Voltajes = 230//460 Polos: 3 120(60)/3= 2,400 R.PM

Hz(f)= 60 R/ Los rpm a utilizar son 2,400 rpm

H.p= 40

A= 97/48.5

Calculos Electricos

Calculo de la corriente total a utilizar en los circuitos de la maquina (Ley de ohm)

Datos: Formula: I= V/R

R= 18 ohmios I=20/18 = 1.1 A

V= 20V R/ 1.1 Amperios son los que se ocuparan para energizar los ciucitos de la maquina

I= ?

Materiales a Utilizar en la maquina que componen a la maquina

• Fibra de vidrio 1lb

• Cortadora de patatas bron: rejilla 10x10

• Lamina de acero 1020 de 2x1 mts

• Motor Trifasico Abb Ie2 1hp 1800rpm 4p 220-440vac T80 B3 Iec

• Cilindro neumático SU 32 serie Bore

• Cinta transportadora de acero inoxidable 1m

• Electrodo 6010 1/8" 1 kg

• Filtro purificador de agua

• Tubo pvc 1/2 pulgada x 6 m

• Final de Carrera (micro Switch) Grande con Palanca

• Set de cesta para freír (conjunto de 2)