Diseño de una máquina roscadora de tubos PVC automatizada para incrementar la productividad en la empresa Megavolt Jaén SAC, Cajamarca

Abstract

El presente estudio tuvo como objetivo diseñar una máquina roscadora para tubos PVC automatizada para incrementar la productividad en la empresa Megavolt Jaén SAC, Cajamarca. De los resultados, se obtuvo que la empresa utiliza terrajas para el roscado manual, produciendo 105300 anuales, con una productividad de 1.504 tubos por sol. Los parámetros necesarios para diseñar la roscadora automatizada fue la resistencia del PVC de 50 MPa, factor de seguridad mínimo de 3, velocidad de 140 a 150 rpm, voltaje de 380/220V. El equipamiento necesario para la máquina roscadora fue un motor de 1 HP, una caja de transmisión de dientes rectos con 3 etapas, acople para eje de roscadora, eje roscador de 24.4 mm de diámetro, guarda de seguridad para eje roscador, chumaceras para rodamientos, rodamientos SKF 6005 y 6205 ETN9, disco portacuchillas roscadoras, prensa y terrajas para tubos de 1 hasta 2 pulgadas. Con SolidWorks se obtuvieron factores de seguridad superiores a 3 para los elementos más críticos e importantes. Se incrementa la productividad un 222.81% (4.855 tubos por sol), reduciendo tiempos y costos, además de aumentar la producción, con un presupuesto de S/. 7844.26, un VAN de S/. 21813.48, TIR de 49.16% y un Payback de 2.22 años o 26.64 meses, demostrando que el diseño de la máquina roscadora es bastante atractivo para invertir.

The objective of this study was to design an automated PVC pipe threading machine to increase productivity at the company Megavolt Jaén SAC, Cajamarca. The results showed that the company uses dies for manual threading, producing 105300 per year, with a productivity of 1.504 pipes per sol. The parameters necessary to design the automated threading machine were PVC resistance of 50 MPa, minimum safety factor of 3, speed of 140 to 150 rpm, voltage of 380/220V. The equipment necessary for the threading machine was a 1 HP motor, a 3-stage straight tooth transmission box, coupling for threading shaft, 24.4 mm diameter threading shaft, safety guard for threading shaft, bearings, SKF 6005 and 6205 ETN9 bearings, threading cutter disk, press and dies for 1 to 2 inch pipes. With SolidWorks, safety factors greater than 3 were obtained for the most critical and important elements. Productivity is improved by 222.81% (4.855 tubes per sol), reducing times and costs, in addition to increasing production, with a budget of S/. 7844.26, a NPV of S/. 21813.48, IRR of 49.16% and a Payback of 2.22 years or 26.64 months, demonstrating that the design of the threading machine is quite attractive to invest in.