Diseño y construcción de un prototipo clasificador densimétrico de café

Abstract

Esta investigación describe el diseño y construcción de un prototipo clasificador densimétrico de café como alternativa dirigida a los micro productores para clasificar los granos según su densidad (800 kg/m3), sean ligeros (792 kg/m3), intermedios (811 kg/m3) o pesados (825 kg/m3). Primeramente, se efectuó la búsqueda y recopilación de información bibliográfica acerca de las máquinas actualmente existentes, reconociendo su función y componentes mecánicos. Después, se realizó el reconocimiento de piezas y sistemas de funcionamiento de las máquinas, lo que permitió direccionar la propuesta general del diseño hacia la construcción del prototipo requerido. Para este diseño se consideró una matriz de ponderación, con el fin de definir el tipo de máquina apropiada para cumplir con los objetivos, además de examinar y sintetizar los sistemas y componentes importantes para la clasificación de los granos de café. Seguidamente, se propuso un modelo de prototipo experimental con base en máquinas análogas similares, fijando valores constantes en cuanto a dimensiones y distribución de agujeros y bandas lineales para proyectar la forma y distribución del diseño deseado. Se ejecutan pruebas de ensayo-error hasta determinar la medida adecuada de las inclinaciones a lo largo y ancho de la mesa, flujo de aire necesario, velocidad angular y amplitud de oscilaciones requeridas para el funcionamiento idóneo del prototipo. El prototipo final tuvo como referencia las dimensiones y estructura del modelo experimental, al cual se le aplicó los fundamentos de diseño mecánico para mejorarlo técnicamente. Para el funcionamiento del prototipo se emplearon componentes eléctricos que permitieron el accionamiento en secuencia para la puesta en marcha del soplante y el variador de frecuencia que comanda al motor. Durante la validación se utilizó una muestra de 4,8 kg de granos de café con igual medida de humedad, tamaño y variedad (caturra); se obtuvieron los mismos resultados de clasificación densimétrica, tanto en el modelo experimental como en el prototipo final.

Palaras claves: clasificación densimétrica, café, clasificación de granos, clasificación de café.