Horno batch a GLP con control PID para la automatización del proceso de curado de pintura electrostática

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.31381/perfilesingenieria.v20i21.6640

Palabras clave:

controlador PID, automatización, pintura electrostática, horno industrial, quemador infrarrojo

Resumen

El presente artículo presenta la mejora del proceso de recubrimiento superficial con pintura electrostática mediante la fabricación de un horno de curado tipo batch a GLP con un volumen de trabajo de 20 m³. La estructura se fabricó con ángulos estructurales de 3/16” x 2”, los paneles tipo sándwich de planchas de acero galvanizado de 0.6 mm y 1.0 mm y con un interior de lana de 2” de espesor como aislante. Se empleó 6 quemadores infrarrojos catalíticos a GLP con una potencia total de 65.4 kW/h, con lo cual, se logró alcanzar la temperatura de 180 °C en 20 minutos con carga máxima. Se diseñó una interfaz gráfica con una pantalla táctil. Se utilizó una Raspberry Pi 3B+ para ejecutar el software de control y monitoreo desarrollado en Python. Se empleó controladores industriales de temperatura PID y sensores PT-100 de tres hilos. Se realizó el modelamiento matemático del horno para obtener la función de transferencia y las constantes de sintonización del controlador PID. Se realizó nueve pruebas para garantizar el correcto funcionamiento del horno. Se realizó el pintado y curado de láminas de muestra con espesores de 90 µm hasta 106 µm, lo cual garantiza la durabilidad de la pintura aplicada. Finalmente, se realizó pruebas de adhesión, rayado, doblez y lijado obtenido resultados óptimos en cada una.

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Biografía del autor/a

Ricardo John Palomares Orihuela, Universidad Ricardo Palma, Lima - Perú.

Docente de la Escuela Profesional de Ingeniería Mecatrónica de la Universidad Ricardo Palma. Ingeniero Mecatrónico de la Universidad Nacional de Ingeniería, doctor en Ciencias de la Educación, magíster en Ciencias de la Educación con mención en Docencia Universitaria y maestría en Ciencias de la Electrónica con mención en Ingeniería Biomédica. Senior Member IEEE. Miembro Profesional RAS, EMBS, ComSoc y EduSoc - IEEE. Investigador RENACYT de nivel V.

Enzo Pietro Jesús Morán Ugarelli, Universidad Ricardo Palma, Lima - Perú.

Ingeniero Mecatrónico egresado de la Universidad Ricardo Palma. Actualmente desempeñando el rol de analista de mantenimiento preventivo para maquinaria minera.

Rafael Marcel Sánchez Soto, Universidad Ricardo Palma, Lima - Perú.

Ingeniero Mecatrónico de la Universidad Ricardo Palma. Ingeniero de proyectos con asesoría en mejora de procesos automatizados en AGP PERÚ, con especialización avanzada en Autodesk Inventor, gestor de proyectos retail en HMY PERÚ y Gerente General en Maker Asociados SAC.

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Publicado

2024-06-30

Cómo citar

Palomares Orihuela, R. J., Morán Ugarelli, E. P. J., & Sánchez Soto, R. M. . (2024). Horno batch a GLP con control PID para la automatización del proceso de curado de pintura electrostática. Perfiles De Ingeniería, 20(21), 180–196. https://doi.org/10.31381/perfilesingenieria.v20i21.6640