Diseño de un sistema de extracción de agua para plásticos hidrofóbicos en una planta de reciclaje mecánico

Abstract

Resumen: El siguiente documento muestra el diseño de una extrusora de plástico que se debe ajustar a la línea de producción de la empresa de reciclaje RECIKLAR ubicada en el departamento de Magdalena con el fin de mejorar los procesos de producción que allí se desarrollan. Actualmente el material es procesado a través de 2 líneas independientes de producción que luego convergen en la etapa de secado y aglutinado para finalmente llegar al equipo extrusor donde el material debe salir con las propiedades mecánicas y reológicas adecuadas para pasar a la etapa de empaquetado manual y así tener un producto final terminado. El equipo extrusor debe garantizar una producción mínima requerida por la empresa y debe permitir que el material conserve sus propiedades reológicas al final del proceso para que pueda llegar a ser un producto final exitoso. Es por esto que en este informe se muestra el diseño conceptual del tornillo o husillo, el cual es el encargado de transportar y transformar al plástico, y el cálculo a detalle de los procesos de calentamiento y cortado durante la extrusión. Adicionalmente se diseña a detalle la etapa de secado y transporte neumático del material para que este pueda llegar a la etapa final del proceso con las condiciones óptimas de temperatura y humedad. Además de lo anterior, en el informe también se menciona el costo de producción con los equipos actuales de la empresa con el fin de realizar una estimación de tiempo de retorno de inversión y diferentes escenarios para los cuales distintas propuestas de diseño serían óptimas desde el punto de vista financiero de la empresa.

Summary: The following document shows the design of a plastic extruder that must be adjusted to the production line of the recycling company RECIKLAR located in the department of Magdalena in order to improve the production processes that are developed there. Currently the material is processed through 2 independent production lines that then converge in the drying and agglutination stage to finally reach the extruder equipment where the material must come out with the appropriate mechanical and rheological properties to go to the manual packaging stage and thus having a finished final product. The extruder equipment must guarantee a minimum production required by the company and must allow the material to retain its rheological properties at the end of the process so that it can become a successful final product. That is why this report shows the conceptual design of the screw or spindle, which is responsible for transporting and transforming the plastic, and the detailed calculation of the heating and cutting processes during extrusion. Additionally, the stage of drying and pneumatic transport of the material is designed in detail so that it can reach the final stage of the process with the optimal conditions of temperature and humidity. In addition to the above, the report also mentions the cost of production with the company's current equipment in order to estimate the return on investment time and different scenarios for which different design proposals would be optimal from the point of view of from the financial point of view of the company.