RESUMEN
La presente investigación tiene como propósito presentar a la automatización y su implementación en máquinas de inyección de polímeros, las mismas que son utilizadas a nivel industrial en la fabricación de accesorios plásticos a pequeña escala destinadas al sector de muebles de oficinas en general, con el objetivo de ahorrar tiempo, en la elaboración de piezas de un determinado volumen de inyección y otras ventajas que brinden competitividad y optimización de recursos a la industria de la inyección plástica.
Para determinar los elementos mecánicos, eléctricos y electro neumáticos que se requieren en la automatización de una máquina inyectora es necesario levantar planos del sistema mecánico de una inyectora con el objetivo de realizar el acople de los cilindros y demás dispositivos para el correcto funcionamiento de la misma. Para la implementación de los accionamientos se tomó como objeto de estudio un modelo común de máquina utilizado para la fabricación de accesorios obteniendo como resultado de la automatización una máquina constituida por los siguientes elementos: dos cilindros neumáticos normalizados, bandas de resistencia calorífica, regulador de temperatura, moldes, PLC, electroválvulas, filtro regulador lubricador. El estudio estático realizado usando el software SOLIDWORK nos permitió verificar que la estructura mecánica no necesitaba ninguna modificación para soportar las cargas adicionales que se le incluirían para automatizar la máquina.
Luego de realizar las conexiones y acoples logrando la estanqueidad en el sistema neumático, se realiza la programación en el PLC y servirá para que la máquina funcione correctamente, finalmente se realizan pruebas de funcionamiento coordinando los ciclos de avance y retorno para cada cilindro y los tiempos de funcionamiento del ciclo de trabajo.
Al automatizar la máquina inyectora de plástico, esta tiene la capacidad de inyectar polímero de polipropileno PP con un volumen máximo de inyección de 35 cm3 dependiendo del molde utilizado. Mediante la automatización se reducen tiempos de fabricación de las piezas inyectadas además de la uniformidad en la producción de cada lote obtenido.
Palabras Claves: Automatización, estanqueidad, polímero, inyección, PLC, accionamientos, estudio estático.
ABSTRAC
The purpose of this research is to present automation and its implementation in polymer injection machines, which are used at the industrial level in the manufacture of small-scale plastic accessories for the office furniture sector in general with the aim of save time, in the production of pieces of a certain volume of injection and other advantages that provide competitiveness and optimization of resources to the industry of plastic injection. To determine the mechanical, electrical and electro-pneumatic elements that are required in the automation of an injection machine, it is necessary to raise plans of the mechanical system of an injector in order to perform the coupling of the cylinders and other devices for the correct operation of the same. For the implementation of the drives was taken as a study object a common model of machine used for the manufacture of accessories obtaining as a result of automation a machine consisting of the following elements: two standardized pneumatic cylinders, heat resistance bands, temperature regulator , molds, PLC, solenoid valves, filter regulator lubricator. The static study carried out using the SOLIDWORK software allowed us to verify that the mechanical structure did not need any modification to support the additional loads that would be included to automate the machine. After making the connections and couplings achieving the tightness in the pneumatic system, the programming is done in the PLC and it will serve for the machine to work correctly, finally, performance tests are performed coordinating the advance and return cycles for each cylinder and the times of working cycle. By automating the plastic injection machine, it has the ability to inject PP polypropylene polymer with a maximum injection volume of 35 cm3 depending on the mold used. Automation reduces the manufacturing time of the injected parts as well as the uniformity in the production of each batch obtained.
