Diseño de una máquina escarmenadora y cardadora para vellones de fibra de alpaca en la región Junín

Abstract

Esta tesis presenta el diseño de una máquina escarmenadora y cardadora para mejorar el procesamiento de vellones de fibra de alpaca en la región Junín, Perú. El problema identificado radica en las limitaciones tecnológicas de los pequeños productores alpaqueros, que representan el 85 % del sector y enfrentan bajos ingresos debido a la falta de equipos adecuados para procesar la fibra. Este proceso, actualmente manual y lento, afecta la calidad y valor de la fibra en el mercado. El objetivo principal fue diseñar una máquina que permita escarmenar y cardar la fibra de alpaca de manera más rápida y eficiente, agregando valor a la fibra y aumentando la productividad del sector. La metodología utilizada, basada en la norma VDI 2221, incluyó fases de planificación, concepción, desarrollo de proyectos preliminares y simulación en SolidWorks para verificar la viabilidad técnica y económica del diseño. Los resultados de las simulaciones demostraron que la máquina diseñada puede operar de manera estable, con bajos riesgos de resonancia y altos factores de seguridad en los componentes estructurales, y ofrecen una productividad de 0.914 kg/h, un aumento del 424 % en comparación con los métodos artesanales. A nivel económico, el costo total del proyecto fue de S/.7814.94, siendo competitivo frente a máquinas industriales. Las conclusiones del estudio destacan la viabilidad del diseño, que no solo optimiza el tiempo de procesamiento, sino que también aporta beneficios económicos a las familias alpaquera. La investigación sugiere que este tipo de maquinaria es una solución sostenible y económica para mejorar el proceso productivo de fibra de alpaca en la región.