Publicación: Diseño de máquina armadora de cajas para el laboratorio de automatización industrial de la Universidad del Valle de Guatemala
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Resumen en español
El proyecto tuvo como objetivo diseñar una máquina didáctica armadora de cajas de cartón troquelado para el laboratorio de Automatización Industrial de la Universidad del Valle de Guatemala, capaz de automatizar las etapas de alimentación, aplicación de adhesivo y doblado. Se realizó un análisis comparativo de equipos comerciales para definir la arquitectura del sistema y seleccionar los mecanismos más adecuados para cada etapa del proceso. Con base en cálculos de consumo de adhesivo y tiempos de ciclo, se estimó una capacidad de producción de 20 cajas/min. Además, se efectuó un análisis estructural para especificar materiales que garantizaran la rigidez del conjunto, y se elaboró el juego completo de planos técnicos necesarios para su fabricación.
Resumen en inglés
The aim of this project was to design a didactic forming machine for die-cut cardboard boxes for the Industrial Automation Laboratory at Universidad del Valle de Guatemala, capable of automating the feeding, adhesive application and folding stages. A comparative analysis of commercial equipment was carried out to de ne the system architecture and select the most suitable mechanisms for each stage of the process. Based on adhesive consumption calculations and cycle times, a production capacity of 24 boxes per minute was estimated. In addition, a structural analysis was performed to specify materials that ensure sufficient stiffness of the assembly, and the complete set of technical drawings required for its manufacture was developed. The methodology included a literature review on corrugated cardboard, hot-melt adhesives and feeding mechanisms, as well as the use of the SCAN-P 65:91 standard to estimate the bending force required for flap folding and Shigley's criteria for weld design. The three main modules of the machine (feeder, adhesive application and folding) were modelled in CAD software, and the frame made of 6061-O aluminium was verified by simulation, obtaining a safety factor close to 3 against bending and buckling. As a result, a replicable design was obtained that integrates commercially available components, maintains compatibility with the laboratory's existing equipment and serves as a teaching platform for the study of conveying systems, adhesive application and pneumatic automation.
