“DISEÑO DE UNA MÁQUINA LAVADORA DE JABAS PARA INCREMENTAR LA EFICIENCIA DEL LAVADO EN EMPRESAS AGROINDUSTRIALES”

Abstract

La presente investigación tuvo como objetivo diseñar una máquina lavadora de jabas para incrementar la eficiencia del proceso de lavado en empresas agroindustriales de la región Lambayeque. Actualmente, este proceso se realiza de manera manual, generando baja productividad, alto consumo de agua, elevados tiempos de operación y dependencia de mano de obra. Durante el diagnóstico realizado en empresas agroindustriales se identificó una capacidad promedio de 100 a 120 jabas por operario, haciendo uso equivalente aproximadamente de 266 L/h de agua. Además, el proceso manual presentó un consumo aproximado de 1598 L/h, considerando seis operarios. La investigación fue de tipo tecnológica y descriptiva, desarrollándose el diseño mecánico y eléctrico mediante el software SOLIDWORKS. El sistema propuesto incorpora un mecanismo de transporte continuo mediante cadenas, un sistema hidráulico con boquillas aspersores y electrobombas, así como tinas de almacenamiento y recirculación parcial de agua. Asimismo, se realizó el análisis del sistema de transmisión para determinar la velocidad de desplazamiento y calcular la capacidad operativa de lavado de jabas por hora. La estructura fue diseñada en acero inoxidable AISI 304 para garantizar resistencia mecánica y condiciones sanitarias adecuadas en procesos agroindustriales. Los resultados obtenidos evidenciaron mejoras significativas en la eficiencia operativa, permitiendo incrementar la capacidad de lavado de 720 a 1500 jabas por hora, reducir el personal operativo de 6 a 2 operarios y alcanzar una mejora de productividad del 108.33 %. Asimismo, el sistema propuesto optimiza el uso de los recursos mediante la recirculación parcial del agua utilizada en el proceso, contribuyendo a una mayor eficiencia operativa. Finalmente, el costo total estimado de fabricación de la máquina fue de S/ 64,200.00, demostrando la viabilidad técnica y económica de su implementación en empresas agroindustriales dedicadas al procesamiento de frutas y hortalizas.

This research aimed to design a crate washing machine to increase the efficiency of the washing process in agro-industrial companies in the Lambayeque region. Currently, this process is carried out manually, resulting in low productivity, high water consumption, long

operating times, and a strong dependence on labor. The diagnosis conducted in agro- industrial companies identified an average washing capacity of 100 to 120 crates per operator.

Furthermore, the manual process showed an approximate consumption of 1,598 L/h, equivalent to approximately 266 L/h per operator, considering six operators. The research was technological and descriptive in nature, and the mechanical and electrical design was developed using SOLIDWORKS software. The proposed system incorporates a continuous chain conveyor mechanism, a hydraulic system with spray nozzles and centrifugal pumps, as well as storage tanks and a partial water recirculation system. In addition, a transmission system analysis was carried out to determine the conveyor speed and calculate the operational washing capacity in crates per hour. The structure was designed using AISI 304 stainless steel to ensure mechanical strength and compliance with sanitary requirements for agro-industrial processes. The results showed significant improvements in operational efficiency, increasing the washing capacity from 720 to 1,500 crates per hour, reducing the operational workforce from six to two operators, and achieving a productivity improvement of 108.33%. Furthermore, the proposed system optimizes resource utilization through partial water recirculation, contributing to greater operational efficiency. Finally, the estimated manufacturing cost of the machine was S/

64,200.00, demonstrating its technical and economic feasibility for implementation in agro- industrial companies dedicated to fruit and vegetable processing.