Estudiantes desarrollan máquinas de alta precisión

Una extractora de gel de sábila, ralladora de almendras, picadora de locoto, descascaradora de nueces, biotrituradora de ramas, picadora de plástico y machucadora de coca son algunas de las máquinas de alta precisión que desarrollaron estudiantes de las carreras de Ingeniería Mecánica y Electromecánica de la Universidad Mayor de San Simón (UMSS). Muchas de ellas fueron fabricadas a requerimiento de pequeñas empresas o personas particulares.

Estos prototipos fueron desarrollados durante el semestre, como parte de su formación para la materia de Elementos de máquinas, que está a cargo del docente Guido Gómez.

“Varios de estos prototipos están adecuados a una capacidad de producción específica porque las que hay en el mercado son muy grandes, pequeñas o no existen”. Todas cumplen las exigencias de calidad y eficiencia, señala.

En general, estas máquinas realizan el trabajo en menos tiempo, optimizan el proceso de producción y disminuyen los costos —mano de obra y del equipo—.

“Con esta actividad, buscamos que la formación del ingeniero sea integral, que tenga la parte teórica y la práctica, sepa qué dificultades hay en la fabricación, en la construcción, en el montaje, en la compra de los materiales —si existen o no—, que sepan cuál es su realidad cuando salgan profesionales”, explica el docente que realiza esta práctica desde hace unos 15 años.

Detalla que los estudiantes, formados en grupos, parten de una idea o requerimiento y continúan con la investigación para identificar el mejor mecanismo para desarrollarla. Luego, siguen con el diseño de los componentes, los mecanismos, el cálculo de cada una de las piezas y finalizan con los planos de fabricación. Cada equipo presenta un proyecto completo a diseño final. Una vez aprobado, pasan a la construcción.

Gómez explica que “lo más difícil es establecer cuáles son los parámetros óptimos para el funcionamiento de la máquina, como la velocidad y ángulos de corte”.

Se deben encontrar la velocidad y corte óptimo de acuerdo al producto. Por ejemplo, en una desgranadora de maíz, la velocidad no puede ser muy fuerte, porque puede machacar el producto, o demasiado suave, que no llegue a desgranar el maíz.

“Cada año hay mayor innovación y las máquinas responden a las necesidades del mercado”, dijo Gómez. Estos prototipos fueron expuestos en la universidad la pasada semana. Conozca algunos de los prototipos.

Los prototipos

Un grupo de estudiantes, conscientes de los beneficios de la sábila o planta de aloe vera para la salud y la cosmética, decidió fabricar una máquina extractora de gel de sábila, que generalmente se realiza de forma manual.

Este prototipo extrae el gel de entre 25 a 30 pencas por minuto. Es una máquina compacta que no ocupa mucho espacio y necesita sólo un operario para su funcionamiento. Les costó unos 4.000 bolivianos.

Explican que calibrar las cuchillas para que hagan un corte perfecto fue lo más difícil.

Otro equipo fabricó una ralladora de almendras, todo en acero inoxidable, que les costó alrededor de unos 4.500 bolivianos.

Esta máquina tiene la capacidad de rallar 50 kilos en una hora con alimentación continua. Fue fabricada para la empresa Galleticas, que utiliza la ralladura de almendras para elaborar su producto.

En la exposición también había una picadora de locoto. Los fabricantes explican que les costó entre 4.500 a 5.000 bolivianos, pero ya para implementarla en una empresa, costaría unos 7.000 a 7.500 bolivianos porque se debería cambiar el material de la tolba y el conducto de salida por acero inoxidable.

Tiene la capacidad de hacer 46 kilogramos en 15 minutos; una persona tardaría por lo menos dos horas en picar esa misma cantidad.

Explican que la fabricaron a solicitud de una empresa de locoto en polvo.

Otro prototipo fue una descascaradora de nueces, que realiza un quiebre parcial del producto, pero, con manipulación mínima, el operario puede sacar el fruto del interior de la cáscara.

En cuanto a su capacidad, esta máquina descascara 2.880 nueces por minuto en alimentación continua.

La realizaron para un productor de nueces que les proveyó del material. Se estima que la fabricación costó unos 5.000 bolivianos.

Los integrantes del equipo explican que lo más difícil fue hacer que los ejes estén bien balanceados.

Otra de las innovaciones expuestas fue una máquina biotrituradora de ramas.

Los estudiantes explican que la función principal del prototipo es reducir los desechos de agricultura, residuos de jardín a un tamaño más pequeño con la finalidad de que sea utilizado para la realización de compostaje.

“Es una característica que tienen los desechos pequeños de ser rápidamente degradables, por lo que se puede utilizar como cómpost de manera eficaz”, señalan.
Su capacidad es de 920 kilogramos por hora.

Consideran que lo más complicado fue el montaje final de la máquina, donde uno tiene que observar que cada medida y dimensión esté acorde a los cálculos y al plano realizado previamente.

En la exposición también había una picadora de plástico, extrusora de croquetas, machucadora de coca, tarugadora, desgranadora de maíz, picadora y peladora de papa y picadora de forraje de maíz.

Cada año, en la UMSS se realiza esta exposición para mostrar las máquinas que los estudiantes diseñan y desarrollan para responder a necesidades del mercado.

"Hace 15 años se empezó con pequeñas máquinas, hoy me quedo sorprendido a dónde hemos llegado. Muchos de los equipos fueron innovación propia de los alumnos. Algunas ni siquiera había en el mercado". Guido Gómez. Docente UMSS.