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Máquina automatizada para preparación de líquido limpia pisos


Categoría: Superior (Licenciatura)
Área de participación: Mecatrónica

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Resumen

Actualmente la creación de productos de limpieza caseros, involucra sustancias químicas toxicas que pueden ser nocivas para el fabricante.

Los líquidos limpiadores de pisos son aquella mezcla homogénea de varias sustancias químicas tales como formol, emulsificante, colorantes que contienen alto nivel de plomo entre otros, estos productos son creados comúnmente de manera manual, ya que dicho proceso puede considerarse sencillo, sin embargo, hay una gran exposición a las sustancias químicas y por ende un gran riesgo para el fabricante.

Una maquina es aquel mecanismo que facilita el trabajo del hombre, así mismo disminuye su contacto con el proceso.

Sabiendo que las sustancias químicas afectan negativamente a la salud del fabricante que se involucra con ellas, se ha de proponer algún modelo que logre disminuir el riesgo y aumentar el bienestar del operario o fabricante. Mencionando además el otro enfoque del modelo propuesto, la optimización del tiempo que conlleva la producción del líquido limpiador.

Se diseñará una maquina automatizada para preparación de líquidos limpiadores de pisos de acuerdo a los dos enfoques presentados, y haciendo uso de la tecnología para facilitar el manejo de dicha máquina.

Finalmente, este modelo a presentar está basado en máquinas cuyo proceso es similar más sin embargo no comparten objetivos y se basan en diferentes enfoques, y cabe destacar que se desarrolla con lo que actualmente es imprescindible en la vida, la tecnología.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

Planteamiento del problema.

En la actualidad el 71% de la población en México, busca formas alternas de sostener su estatus económico, entre ellas, el autoempleo esto debido a la falta de un empleo con buenas condiciones

Una de estas alternativas de negocio que ha ido en crecimiento debido a su rentabilidad es la elaboración y comercio de productos de limpieza como negocio principal, en este proceso los fabricantes al llevar a cabo las mezclas de diferentes sustancias para la obtención de dichos productos las realizan de manera manual, estas personas, por ende, son expuestos a sustancias nocivas para su salud. Con la finalidad de reducir los riesgos que estas sustancias ocasionan a sus organismos, propusimos un modelo de este proceso destinado a salvaguardar la integridad de los fabricantes y a su vez, maximizar la productividad de dicho proceso, consistiendo en la automatización de este proceso.

El alcance de nuestro proyecto se enfoca a pequeñas negocios y microempresas de la sociedad mexicana que no cuenten con la tecnología para la elaboración de líquidos limpiadores específicamente limpia pisos, delimitando nuestra investigación a nivel local para su posterior ascenso a nivel regional y si, y solo si este impacta de manera positiva a la población objetivo ya sean hogares o microempresas ascender a nivel nacional tal propuesta.

Como evidencia hemos estudiado a la población local y se encontró que, por colonia en al menos 3 municipios, 2 hogares se dedican a la producción y comercialización de productos de limpieza sin la tecnología necesaria para que este proceso no dañe su salud, optimice su tiempo y ganancias.

Los químicos involucrados en este proceso que resultan nocivos para la salud son:

  • Nonil Fenol etoxilado de 10 moles.
  • Éter lauril sulfato sódico.
  • Alcohol isopropilico.
  • Colorante industrial

Todos ellos resultan perjudiciales por el constante manejo e inhalación de ellos durante el proceso de producción de esté causando daños en vías respiratorias y cutáneas.

Antecedentes

Antecedentes.

Se llevó a cabo la etapa de estado del arte de nuestra investigación y emprendimos la búsqueda de patentes y/o proyectos que se asemejaran a nuestra propuesta, obteniendo los siguientes resultados…

MAQUINA DOSIFICADORA Y MEZCLADORA DE PRODUCTOS LÍQUIDOS Y SU MÉTODO DE FUNCIONAMIENTO

Objeto de Ia invención

La presente invención se refiere a una nueva máquina dosificadora y mezcladora de productos líquidos y su método de funcionamiento, cuya finalidad estriba en configurarse como una máquina capacitada para realizar al mismo tiempo Ia dosificación y mezcla, así como Ia homogeneización de cualquier producto liquido independientemente de su naturaleza o destino final y su consiguiente aplicación en cualquier proceso productivo o de consumo así como del número de sus componentes, donde los porcentajes o proporciones se seleccionan actuando directamente sobre el panel de Ia máquina Ia que dispone de un número limitado de posibilidades.

Esta invención tiene su aplicación dentro de Ia industria dedicada a Ia fabricación de aparatos, dispositivos y elementos para Ia dosificación y mezcla de productos líquidos en general.

Antecedentes de Ia invención

El solicitante tras Ia búsqueda desconoce Ia existencia en Ia actualidad de sistemas mecanizados en Ia dosificación y mezcla de productos líquidos en general, de similares características a las de Ia máquina que se propugna, con excepción de Ia indicada en Ia patente de invención P 200201012 del mismo autor, donde se describe y reivindica una máquina para Ia dosificación y mezcla de líquidos, presentando ésta notables deficiencias respecto a Ia que se describe en Ia presente memoria.

Objetivo

Objetivo.

General.

Proponer el modelo automatizado del proceso de preparación de líquido limpia pisos, para así reducir el contacto físico entre el usuario fabricante y las sustancias nocivas que este proceso involucra.

 

Específicos.

Estimar y evaluar el nivel de riesgo que producen las sustancias utilizadas para crear líquidos limpiadores.

Diseñar la máquina y automatizar el proceso que este realizara.

Optimizar el tiempo requerido de producción.

 

Justificación

Justificación.

El proceso en la producción de productos de limpieza caseros involucra de forma directa la salud del usuario fabricante, ya que este se encuentra en contacto directo a sustancias químicas que son nocivas para la salud.

Hipótesis

Hipótesis.

Con el diseño de la automatización del proceso para la elaboración de productos de limpieza caseros, se espera conseguir un ambiente controlado y seguro para el usuario fabricante, disminuyendo así su contacto directo con sustancias nocivas para su persona y así mismo, optimizar y maximizar dicho proceso.

Método (materiales y procedimiento)

Método.

Primeramente, se realizó una búsqueda exhaustiva de modelos de utilidad los cuales pudieran ser benéficos para la investigación acorde a la resolución de la problemática planteada. Posteriormente se propusieron los siguientes modelos CAD los cuales serán posteriormente analizados por el método de análisis de elemento finito para selección de materiales, además de comprobar si dicha configuración es correcta. Además, se llevará a cabo la programación de dicha maquina con un micro controlador que permita un fácil uso y automatización de ese. Las siguientes imágenes corresponden a el diseño realizado en el software CAD SolidWorks.

Galería Método

Resultados

Resultados.

Se han obtenido buenos avances en el diseño preliminar de esta máquina, sin embargo, hay mucho que desarrollar para que este cumpla las funciones propuestas además de asegurar lo antes planteado. Se tiene estimado que el prototipo sea terminado en el mes de diciembre para sus posteriores evaluaciones por parte de la institución de donde proviene. Se ha notado que se tiene oportunidad de llevarlo a su ultima instancia y para finalizar llevarlo a una serie de pruebas que den como resultado la respuesta a la hipótesis propuesta.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Conclusiones.

Se concluye que aun hay un largo camino que recorrer aun en pulir el diseño de la maquina propuesta, pero se tiene la firme convicción que nuestro artefacto cumplirá con la hipótesis antes planteada, además que se cuenta con el tiempo suficiente y los recursos necesarios para llevarla a cabo. Se seguirán documentando avances de la maquina y su posterior culminación esta prevista para finales del año en curso.

 

Bibliografía

(2007), “Nonil fenol y etoxilatos de nonil fenol”, España, PRTR-España Registro Estatal de Emisiones y Fuentes Contaminantes, http://www.prtr-es.es/Nonifenol-y-Etoxilatos-de-nonifenol,15651,11,2007.html

 

(2007), “¿Qué es el sulfato de sodio y cómo afecta al cuerpo?”, Argentina, MinutoUno, https://www.minutouno.com/notas/43186-que-es-el-sulfato-sodio-y-como-afecta-al-cuerpo

 

(2016), “Resúmenes de salud pública – plomo (lead)”, NE Atlanta USA, Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades, https://www.atsdr.cdc.gov/es/phs/es_phs13.html

 

(2018),“Emprendimiento en México ¿Necesidad o negocio?”, Puebla de Zaragoza, México, Roast Brief, https://www.roastbrief.com.mx/2018/09/emprendimiento-en-mexico-necesidad-o-negocio/

 

 

Ignacio Jesús (2018), “Emprendimiento en México ¿Necesidad o negocio?”, CDMX, Revista NEO,

https://www.revistaneo.com/articles/2018/09/10/emprendimiento-en-mexico-necesidad-o-negocio

 

 



Máquina automatizada para preparación de líquido limpia pisos


Máquina automatizada para preparación de líquido limpia pisos

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography