Diseño conceptual de una máquina desfibradora de hoja de piña

Abstract

La piña es considerada una de las frutas más finas en el mundo, y en nuestro país representa una importante actividad agrícola; sin embargo, los residuos de la cosecha del fruto no han sido utilizados y valorados como en otros países. Las alternativas de uso más redituables son: el uso de las fibras de las hojas como componente de refuerzo en materiales compuestos y como materia prima en la industria de los textiles, entre otros. Sin embargo, la extracción manual de estas fibras es laboriosa, consume mucha mano de obra y es de baja productividad, por lo que se hace necesario el diseño de una máquina desfibradora de hoja de piña; necesidad que es el objetivo del presente trabajo. El diseño se realiza utilizando fundamentos de ingeniería, software para modelado y análisis por elementos finitos y el resultado es el concepto de una máquina visualizado en un modelo virtual en 3D. La máquina consta de un tambor giratorio con cuchillas, como elemento principal, que raspan y peinan a la hoja de la planta y es alimentada por un par de rodillos acanalados. La fuente de potencia es un motor eléctrico de 1 HP. La productividad mínima del diseño es de 630 kg de hojas por día, 18.9 kg de fibras por día y con un consumo de 423 horas-hombre para la producción de 1000 kg de fibras. El diseño de esta tecnología será de bajo costo.