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Análisis de comportamiento de flujo en una matriz de inyección de plásticos para un tapón de tapicería.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-09) Moreta López, Edwin Rolando; Mosquera Navarrete, Danny Ramiro; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El presente proyecto tiene como objetivo el análisis de comportamiento de flujo en una matriz de inyección de plásticos para un tapón de tapicería, mediante la utilización de un software computacional. El proyecto utiliza metodología cualitativa la que considera las especificaciones técnicas del diseño, comparando entre si las diferentes alternativas con los criterios, el análisis funcional y las soluciones más adecuadas para el diseño de la matriz. La geometría de una matriz es inicialmente elaborada en un software con la ayuda de la ingeniería asistida por computadora, esta geometría es importante para un sistema CAE, en la cual existe la posibilidad de abordar estudios de simulación por método de elementos finitos y el comportamiento de flujo en la matriz. Mediante la simulación se obtuvo como resultado el tipo de molde a utilizar las características y su configuración final así como también se determinó la velocidad, presión, temperatura adecuadas con las que debe trabajar el molde y se determinó el tiempo que tarda el flujo desde que ingresa en la cavidad hasta llenar completamente la matriz, el tiempo de refrigeración, el tiempo de apertura del molde los cuales estos tiempos forman un tiempo total en cumplir un ciclo al momento de realizar el proceso de inyección. Este análisis proporciona beneficios como reducción de tiempo en la elaboración de piezas, aumento de productividad, facilidad de detección de fallas y ayuda en la identificación de soluciones para las mismas.
Análisis de funcionamiento, operación, mantenimiento e implementación de herramientas para el torno yucy-6250c del centro de producción y servicios de la Universidad Técnica de Cotopaxi
(2013-06) Estrella Hidalgo, Edison Marcelo; Salgado Ríos, Wilmer Orlando; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
En la actualidad los procesos de mecanizado han tenido gran avance debido al desarrollo de la tecnología, esto se debe a la investigación de nuevos materiales para herramientas de corte, los cuales presentan mejores propiedades al desgaste, mayor resistencia al corte, elevada dureza, además existen innovaciones en cuanto a aleaciones y materiales recubiertos.
Análisis de las propiedades mecánicas de la aleación aluminio AA6063 en el proceso de homogenizado en la Empresa Cedal S.A.
(Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas; Carrera de Ingeniería Electromecánica, 2018-02) Hinojosa Iza, Jorge Manuel; Raura Díaz, Edgar Augusto; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
A medida que las industrias van creciendo estas tratan de estandarizar sus procesos de manufactura para entregar a sus consumidores un material más fino y duradero tomando como base el mejoramiento de las propiedades de los metales acorde a la necesidad de obtener un producto de calidad para poder competir en el mercado. Es por eso que esta investigación tuvo como objetivo analizar los cambios de las propiedades mecánicas con el fin de identificar un tiempo estándar de homogenización, variando el lapso de sostenimiento de homogenizado entre 4, 5 y 6 horas a una temperatura de 560 °C se prevé obtener diferentes características mecánicas. Se llevó a cabo ensayos de materiales específicamente de espectrometría, dureza, tensión, tamaño de grano y microestructura tomando como guía las normas ASTM. El trabajo de investigación comparo la resistencia mecánica, elongación, dureza, tamaño de grano y cambios micro-estructurales entre las probetas ensayadas, a base del informe redactado se pudo identificar que el tiempo óptimo para el tiempo de sostenimiento de homogenización es de 5 horas a una temperatura de 560°C obteniendo características mecánicas adecuadas para la aleación de aluminio AA6063. El control de temperatura en los diferentes puntos, el seguimiento de las probetas y el mecanizado de los testigos es la propuesta que garantiza la investigación, la estabilidad y así poder relacionarlos con los cambios de las propiedades mecánicas.
Construcción de una máquina extrusora para plástico.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2019-07) Shingón Collahuazo, Oscar Adrian; Uvillus Tipan, Gustavo Javier; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
La presente propuesta tecnológica tiene como objetivo la construcción de un prototipo de máquina extrusora para plásticos, analizando las principales variables en el proceso y control de temperatura. Se utiliza como materia prima desechos plásticos previamente triturados para la fabricación de filamentos circulares de 6 milímetros de diámetro. La máquina está constituida principalmente por un tornillo extrusor de Arquímedes, el mismo que se ajusta con precisión dentro de un cilindro con el espacio suficiente para girar, el tornillo tiene la capacidad de empujar el material de un extremo a otro a una velocidad específica. El material polímero es alimentado por medio de una tolva en un extremo de la máquina y debido a la acción de empuje, fluye y se mezcla en el cilindro y se obtiene por el otro extremo material con un perfil geométrico preestablecido. Este material recae en un sistema de rodillos el mismo que nos permite una salida continua del material. La máquina sirve como herramienta de apoyo para el proyecto de investigación WPRC, que permitirá realizar mezclas y formular compuestos plásticos con otros materiales principalmente con residuos de madera.
Desarrollo del área cognitiva a través de herramientas tecnológicas en niños de 12 a 24 meses
(LATACUNGA / UTC / 2017, 2017-02) Tobar Palma, Carla Dayana; Tito Arequipa, Gladys Isabel; Payo Yugsi, Diego Marcelo; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául ;
El presente trabajo de investigación, tuvo por objetivo relacionar las teorías de aprendizaje infantil, ejercicios orientativos y los estímulos requeridos durante el desarrollo en el área cognitiva mediante material didáctico convencional y tecnológico para mejorar el dominio del logro en los niños de 1 a 2 años. A través del problema de investigación se tiene en cuenta la necesidad de crear una herramienta tecnológica que permita potenciar los procesos cognitivos; senso-percepción, atención, memoria, para esto la propuesta es la creación de un manual de actividades didácticas donde se relacionan fundamentos, teorías y métodos pedagógicos. Las actividades propuestas en el manual se realizan con la ayuda de la herramienta tecnológica en el cual consta de ejercicios específicos para desarrollar los procesos cognitivos mediante la utilización de los sentidos.
Diseño de prototipo de una máquina trituradora de plásticos PET”
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; (UTC), 2024-03) Saquinga Moposita, Bryan Stalin; Simba Tipantuña, Bryan Alejandro; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
Con el fin de afrontar la problemática del limitado aprovechamiento de material PET en relación al volumen/peso que ha generado un incremento considerable en el proceso de reciclaje, se ha optado por fabricar una máquina trituradora para reducir el volumen del plástico en un 85% y facilitar su reutilización en otros procesos. Para lo expuesto, se realizó una exhaustiva revisión de literatura basada en el diseño y selección de componentes, pero antes de abordar con el diseño se ha identificado parámetros clave, como espesores críticos de la botella, selección del tipo material para fabricar cuchillas, dimensión del mejor agarre considerable entre cuchilla/botella y determinar la capacidad de trituración en variable de tiempo. La optimización de este proceso de diseño se llevó a cabo mediante el uso de herramientas CAD - CAE con el propósito de garantizar el diseño y estabilidad de la máquina trituradora, analizando periódicamente el comportamiento de componentes como cuchillas, ejes de trituración y su estructura base. Tomando en consideración la resistencia a la tracción del plástico (90 MPa) se ha complementado la fabricación de cuchillas en acero ASTM A36 para un espesor de 8 mm con un diámetro de 100 mm y de acuerdo al análisis finito esta cuchilla tiene un esfuerzo cortante de 126,6 MPa suficiente para triturar el plástico y un factor de seguridad de 2. Una vez finiquitada la máquina se realizó diferentes pruebas de funcionamiento, dando como resultado las siguientes variables de salida: un tiempo de trituración de 15,20 segundos por 200 gramos de material triturado, esta cantidad se ajusta al dimensionamiento máxima de la tolva, un tamaño de partícula mínimo de 8x12 mm y un máximo de 8x66 mm, un consumo energético 7,85x10−4 kWh por ciclo de trituración. Por tanto, esta máquina se fabricó para satisfacer una mejora en la reducción de volumen del plástico PET.
Diseño de un agitador de leche de mil litros para la elaboración de quesos en la Cooperativa de Producción y Mercadeo Yacubiana.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-03) Tuapanta Allas, Darwin Vinicio; Checa Llamba, Edwin Darío; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
La finalidad del presente proyecto tiene como objetivo diseñar un agitador industrial en la COOPERATIVA DE PRODUCCIÓN Y MERCADEO YACUBIANA de la ciudad de Guaranda, la actividad industrial que desarrolla es la elaboración de quesos, en el proyecto intervienen áreas como: Mecánica, Eléctrica y Control, Software de simulación, temas que deben ser analizados para el alcance del sistema. Con el anhelo de tener una mejora en el proceso de producción en las instalaciones de la Cooperativa, ante todo se realizó, el análisis del objeto de estudio mediante una investigación cualitativa, posteriormente se realiza un pequeño análisis de la sedimentación del queso, que es indispensable para determinar: los tiempos, establecer si es factible diseñar un sedimentador o un agitador, luego se define los requisitos funcionales como son: la densidad, la masa de la leche y el dimensionamiento del sistema de almacenamiento. A fin de señalar el procedimiento idóneo en el alcance del objetivo principal, teniendo como detalle primordial el cálculo y diseño del eje y el agitador tipo ancla, teniendo en cuenta las recomendaciones del diseño y del tipo de material según normas ecuatorianas, para luego poner énfasis en la obtención de la fuerza que debe vencer el motor y realice un movimiento circulatorio a la velocidad requerida, para obtener una mezcla homogénea. En la validación del sistema se realizó el diseño en el Software Inventor, ideal para este tipo de Sistema mecánico, en conjunto con los resultados obtenidos tras la simulación de esfuerzos, movimientos y el factor de seguridad a la que se someterá el sistema, así como también la simulación y análisis de elementos finitos mediante el programa CAE ANSYS, esto nos ayuda a tener una mejor perspectiva de cómo trabajaría el agitador industrial a las diferentes componentes de tiene la leche y así corregir las falencias que pueda existir.
Diseño de un secador de banda continua para algodón en la empresa MAYORDENT
(Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; Facultad de Ciencias de la Ingeniería y Aplicadas; Carrera de Ingeniería Electromecánica, 2017-08) Villaroel Tovar, Juan Diego; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
Se realizó el diseño y dimensionamiento de un secador de banda continua para algodón hidrófilo puesto que existe la necesidad de reducir el tiempo del proceso efectuado en el área de secado de algodón debido a que el sistema existente es una cámara de secado con intercambiadores de calor cuya fuente de energía es un vapor de caldero lo que limita la capacidad de secado que no es eficiente al tener un volumen de 40 metros cúbicos aproximadamente puesto que fue diseñado para el secado de mechas de algodón por lo que consume muchos recursos para obtener la temperatura deseada y la distribución de la temperatura no es uniforme ya que es necesario voltear los lotes ubicados en las bandejas de secado para así poder retirar la humedad del lote uniformemente lo que provoca que el tiempo de secado se extienda hasta cuatro horas en un lote de cuarenta kilos de algodón húmedo al 40% de humedad a su vez también ocurre que al realizar la carga y descarga de los mismos consume mucho tiempo. El diseño del secador de banda continua para algodón hidrófilo permite tener una reducción del tiempo de secado de una hora para un lote de treinta kilos de producto húmedo a 40% de humedad inicial dejándolo con una humedad final de 7% a 10% a su vez con el estudio y experimentación se llegó a la conclusión que variando la temperatura de secado se pudo obtener reducciones en el tiempo de secado siendo los parámetros más importantes para el secado la altura de lecho de algodón y la temperatura.
“Diseño de un sistema de condensación para el tratamiento de gases de un digestor avícola.”
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-01) Monga Armas, Daniel Alejandro.; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
La propuesta tecnológica enfocada en la problemática que se generó debido a la emisión de gases al medio ambiente sin ningún tratamiento previo de un digestor industrial avícola que se encuentra en la planta de faenamiento de la empresa Incubandina S.A, se vio reflejada en el análisis y estudio para el dimensionamiento de un sistema de condensación con elementos y potencialidades que arrojaron como resultado la disminución de la temperatura de los gases a la salida del digestor, los mismos que son un sub producto no planificado de la generación de harina aviar la cual se realiza a base de plumas, sangre y vísceras de aves como materia prima lo que le proporciona la característica de un olor netamente desagradable. Para lo que fue la determinación del equipo que intervino directamente en el proceso de condensación se realizó un dimensionamiento, evaluación y simulación computariza de un intercambiador de calor de tubo y coraza los mismos que asumen las cualidades de brindar o extraer calor de un fluido que circula por dentro de él reduciendo de forma significativa los costos directos de la propuesta tecnológica. No obstante el sistema de condensación debía poseer un monitoreo y control constante de las variables que intervienen en el cuándo este se active o se encuentre en funcionamiento para ello se ejecutó la programación computarizada de un autómata programable Logo el cual ofrece soluciones para problemas y aplicaciones de ingeniería, y ayudo de esta manera a la simulación de la apertura y cierre de electro válvulas para el paso de los gases y también al encendido de la bomba inyectora de fluido refrigerante para el proceso.
Diseño de una máquina de soplado de termoplásticos.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi; Facultad de Ciencias de la Ingeniería y A plicadas., 2020-02) Aymara Montaguano, Jonathan Javier; Chamba Nieto, Cristhian Efrén; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El presente proyecto tiene como objetivo diseñar una máquina de soplado de HDPE con el tema se propuso generar una fuente de investigación validada por software computacional a disposición de los estudiantes e industrias, y la posibilidad de abordar estudios de simulación por método de elementos finitos, en un tema el cual está cobrando mayor importancia en la industria plástica. El proyecto utiliza metodología cualitativa la que considera las especificaciones técnicas del diseño, comparando entre si las diferentes alternativas con los criterios, el análisis funcional y la solución más adecuada para el diseño. Se realiza el diseño mecánico del tornillo extrusor basado en el libro POLYMER EXTRUSION de Pierre G. Lafleur y Bruno Vergnes, utilizando softwares AUTODESK INVENTOR y AUTODESK NASTRAN se obtuvo estudios térmicos, estáticos de los elementos más críticos de la máquina: husillo extrusor, cabezal de extrusión y además un estudio de tensión de la estructura del diseño. Sé simula el proceso de moldeo por soplado de un envase de 100 ml de HDPE en la simulación se hace uso de la herramienta computacional ANSYS POLYFLOW, donde se representó el cierre del molde y el proceso de inyección de aire a través de la implementación de un móldelo viscoelástico (parison) en condiciones isotérmicas, con la simulación se obtuvieron resultados de la distribución de espesores en las paredes del envase. Para la selección del sistema eléctrico y neumático se usó CADE SIMU y FLUID SIM. Se presenta el trabajo como una solución computacional a los principales problemas del soplado (rebabas, fundido insuficiente, presión inadecuada).
Diseño de una máquina extrusora-inyectora de plásticos de baja densidad.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-09) Acuña Ruiz, Alex Patricio; Plasencia Alvarez, María Adelaida; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El enfoque de equipos multifuncionales es la parte clave para la creación de valor, sobre todo considerando que el abasto estratégico permite una viabilidad de integrar funciones a equipos pequeños y a su vez refleja un proceso de mejora continua, en donde los equipos multifuncionales juegan un papel fundamental en los mercados de manufactura de plásticos. La adaptación de sistemas a máquinas monofuncionales pequeñas de uso experimental en la academia permite a los estudiantes de ingeniería percibir nuevas herramientas computacionales que facilitan el diseño de ingeniería mecánica logrando que una sola máquina que anteriormente cumplía una sola función y entregaba un solo producto ahora pueda generar multifunciones e integrar sus sistemas para generar más producción diversa, consiguiendo ser competitivos con productos de calidad. El presente proyecto está enfocado en el diseño de un sistema para el proceso de moldeo de inyección de plástico de baja densidad tomando como referencia parámetros y características de una máquina de extrusión de plásticos ya existente en el Laboratorio de la Carrera de Ingeniería Electromecánica los mismos que sirvieron de base para el análisis y adaptación del nuevo sistema teniendo como herramienta estratégica para la combinación de los dos procesos de moldeo de plásticos el tornillo de extrusión ya que este también da el origen al sistema de inyección siendo este el que dio la oportunidad de doble función a la máquina, el estudio del diseño se centra en procesar plástico de baja densidad que va desde 0.910 – 0.940 gr/cm3 en este caso se emplea el MR50A que la temperatura de fusión es 130°C, la máquina procesa una masa de inyección de 11.34 gr que genera una producción a escala pequeña, el molde para este sistema está construido y montado a la máquina mediante 4 pernos de sujeción y cumplen con el soporte para la presión de inyección de 22.1 Mpa entregando piezas inyectadas que alcanzan según el criterio ingenieril una calidad satisfactoria y consistente. El diseño y adaptación del sistema se lo realizo con el Software asistido por computadora Solidworks y el análisis estructural del diseño mediante el Software ANSYS, herramientas utilizadas en diseños mecánicos.
“Diseño de una máquina fibradora para plásticos de polietileno de baja densidad”.
(Ecuador : Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2022-03) Toapanta Cajahuishca, Diego Geovanny; Villacís Toapanta, Kevin Ariel; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El presente estudio permite establecer el procedimiento de fabricación de un accesorio fibrador que fue adaptado a un equipo de extrusión con características de prueba para materiales plásticos tipo LDPE, como una alternativa de fabricación en escalas de pequeñas producciones especialmente en proyección con materiales reciclados. El desarrollo de la propuesta ha sido direccionada bajo el principio básico de los pasos de diseño (determinación de la estructura funcional, alcance, conceptualización, diseño dimensional, diseño en detalle, planificación de la tecnología de fabricación), la cual ha sido posible desarrollarla con la ayuda de diversos métodos (experimental, sistémico, de cálculo y otros) y técnicas (Pugh, encuestas, entrevistas, otros) que han facilitado la consolidación en la toma de decisiones a través de las diversas valoraciones cuantitativas y cualitativas en obtener la ingeniería así como el equipo en su forma tangible. Algunos de los resultados más relevantes constituyen el acople adecuado para la conexión entre la máquina extrusora y la máquina fibradora, de esta última se realizó en este estudio el dimensionamiento de cada una de las piezas que conformarían parte de la maquinaría y se plantearon los cálculos de los sistemas de control mecánico, térmico, eléctrico y de control a fin de garantizar una alta confiabilidad en el momento de la implementación. Además se relevante mencionar que experimentalmente la variable temperatura se mantiene en rangos entre 270°C y 315°C, y en el disco entre 315°C a 350°C, temperaturas que permiten sostener el estado líquido del material plástico, además el uso del dimmer como una alternativa para la variación de la velocidad en motores monofásicos permite que la velocidad de giro del motor se encuentre en rangos variables y sea posible la experimentación de la velocidad y espesor de la fibra que se propone se analice en próximos trabajos.
Diseño de una máquina inyectora de termoplásticos de baja y alta densida.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2018-08) Martínez Garcés, Luis Daniel; Pallo Oña, Wilson Fernando; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El moldeo por inyección permite la manufactura de una gran variedad de piezas con ventajas únicas, como la rapidez de fabricación y los altos niveles de producción a bajos costos. Los equipos mecanizados de alta precisión y los rigurosos controles en la fabricación permiten que la materia prima se pueda transformar en un producto terminado de formas exactas con altos estándares de calidad y totalmente adaptables a las necesidades de los clientes para que su inversión resulte rentable. El presente proyecto está enfocado en el diseño de una máquina de inyección de materiales termoplásticos de alta y baja densidad con una masa de inyección de 200 a 300 gramos de mediana capacidad de producción, mediante el análisis del llenado de la pieza a producir y del proceso de inyección por el método de elementos finitos, usado un software de simulación FEM-FEA, donde se configuran las condiciones de contorno de simulación, se obtienen los parámetros ideales de las variables del proceso de inyección que sirven como datos de partida para el diseño de la máquina. El elemento ensayado es un engranaje plástico para bandas transportadoras, donde se simula el llenado de la pieza en el interior del molde para determinar los problemas que afectan directamente a la calidad del producto. Se determinan los esfuerzos mecánicos de tensión, flexión y el factor de seguridad al elemento inyectado mediante un ensayo de seguridad estructural para garantizar la vida de servicio. La materia prima a procesar por la maquina es el NYLON PA6 y el LLDPE IN34, la cual se definió mediante criterios de selección para cumplir con los requerimientos técnicos, económicos y de disponibilidad en el mercado local y nacional. Finalmente se realiza un análisis funcional de la maquina donde se la compara con las existentes en el mercado con el fin de determinar los costos de adquisición y la capacidad de producción.
Diseño de una máquina para un proceso de triturado de heces de gallina.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-03) Colimba Tamba, Darwin Xavier; Sevilla Cocha, Luis Henry; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El presente proyecto de titulación tuvo como objetivo el diseño de una máquina para el triturado de heces de gallina para lograr un producto más homogéneo y que se mejore su uso como fertilizante en la Finca ¨La Rosa¨. Como punto de partida para el diseño del equipo se consideró la capacidad de producción que tiene la finca de este producto mensualmente que es 2700 kg (54 qq por mes). La alternativa de trituradora que mejores prestaciones presenta para este proyecto es una trituradora de tipo de rodillos dentados, la misma que está compuesta de un rodillo motriz y otro conducido, los cuales constan de 15 cuchillas y 15 contracuhillas de 6 filos cada uno, ubicados en el área de trituración con una capacidad de operación de 1.57 metros cúbicos. Adicionalmente, en la transmisión de potencia fue indispensable ensamblar un acoplamiento mecánico flexible (matrimonio), el que otorga un mayor grado de excentricidad evitando fenómenos mecánicos como desbalanceaos, descalibración o colisión. Para validar esta propuesta se utilizó una herramienta computacional CAD que permitió diseñar cada uno de los elementos mecánicos de la máquina y una CAE para el análisis de elementos finitos, donde se demostró el comportamiento de cada uno de los elementos mecánicos diseñados que fueron: árbol motriz-conducido, cuchillas, engranes y estructura. Por último, se realizó la selección del motor y la parte de control para el encendido y apagado del equipo.
Diseño de una máquina tendedora de tela jeans para la microempresa textil The Fralex.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2021-08) Gavilema Orozco, Christian Jonathan; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
Los sectores micro empresariales del cantón Pelileo de la provincia de Tungurahua dedicados a la producción textil, no poseen la tecnificación adecuada dentro de sus procesos productivos. Esto tiene como resultado varios factores que inciden en la disminución de la eficiencia en el proceso textil como: minimización de la calidad final del trabajo, aumento en los tiempos de los procesos productivos en la fabricación de prendas, encarecimiento del producto por mano de obra, ya que las operaciones de tendido de tela se lo realiza de forma manual la cual genera errores de más o menos dos centímetros en comparación al trazo principal, lo que para la empresa representa como pérdida debido a la gran cantidad de dobleces que se hace en cada corte, indistintamente del tipo de tela que se utilice. El diseño del proyecto es de gran factibilidad ya que muchas personas que se dedican a la producción textil y desean disminuir el desperdicio de materia prima generada por la imprecisión en el doblado y por consiguiente aumentar la cantidad de prendas en cada corte.
Diseño de una matriz de sección circular sólida para una máquina prototipo extrusora de plástico.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC), 2024-08) Ortega Rodriguez, Christian Genaro; Proaño Manobanda, Juan Daniel; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El presente trabajo sistematiza a través de una metodología experimental el diseño de matrices de sección circular sólida para una máquina prototipo extrusora de plástico, el propósito central del estudio es diseñar una matriz considerando las variables de la matriz (geometría de la matriz, la velocidad de extrusión, y otras) así como las variables del proceso de producción (capacidad de producción, temperatura de zonas, otras), con el objetivo de facilitar el proceso de extrusión. En el estudio no se considera la calidad final del producto de la extrusión ya que al ser un proceso experimental se centraliza en determinar la geometría interna más idónea para que se posible la fluidez y el levantamiento de presión en la etapa de rompimiento. Los resultados de las diferentes pruebas se las realiza con matrices con diferente número de bocas y diversos diámetros de salida, no se considera la expansión a la salida del material extruido, calidad superficial de la matriz, sistema de enfriamiento posterior y tampoco las propiedades del material plástico proceso de la extrusión. El diseño de las matrices en la zona de rompimiento se lo analizó con ángulos de conicidad de ingreso del material diferente: 1) ángulo de ingreso de 0o no permite la generación de presión interna; 2) ángulo de ingreso de 45o permite el levantamiento de presión y flujo de material para permitir la salida del material en matrices de 1, 2 y bocas. Finalmente se anticipa que los análisis de esta investigación impulsaran el avance en el diseño de matrices para la extrusión de plásticos proporcionando una base sólida para futuras investigaciones y aplicaciones.
Diseño del sistema de rodillos gofradores para el moldeado de cera de abeja.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: UTC., 2020-09) Chiluisa Palomo, Erika Alexandra; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
El presente proyecto tiene como objetivo diseñar un sistema de rodillo gofradores para moldear la cera de abeja, con la finalidad de que los apicultores accedan al producto que es importante para ellos. El proyecto utiliza metodología cuantitativa en el diseño dimensional, comparando entre si diferentes alternativas de diseño y la solución más adecuada para el mismo y experimental para determinar el tamaño de la lámina y del alvéolo, ya que por medio de estas se obtendrán datos y resultados en el sistema. Además, al momento de realizar el diseño de los rodillos gofradores se emplearán software aplicados a la ingeniería los cuales serán SolidWork en su versión estudiantil, este nos ayudará en el diseño y modelado de los mismos, teniendo en cuenta que se realizará una mejora en la parte de los alvéolos y automatizar el sistema, también ANSYS FLUENT para un análisis CAE. Mediante la utilización de un software CAD se realizará un análisis de deformación, esfuerzos, que se presenten en los rodillos gofradores y sus componentes, además un estudio de carga en la estructura del diseño. Se simula el comportamiento de la cera de abeja, con el uso de un software CAE para su respectiva validación, teniendo en cuenta que se debe emplear en la parte de ingeniería antes de realizar cualquier proceso manufacturado.
Diseño e implementación de una empaquetadora automática para el producto terminado del tren de laminación (LPP) para la planta industrial de la empresa Novacero S.A. ciudad de Latacunga en el año 2012.
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC), 2013-11) Jorque Hurtado, Klever Rolando; Segovia Cruz, Santiago Gonzalo; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
La empresa donde se realizó el presente trabajo de investigación es la planta industrial Novacero, una sólida empresa ecuatoriana, pionera y líder en el mercado desde 1973, con una excelente experiencia en la fabricación y desarrollo de diferentes tipos de soluciones de acero para la construcción. Debido a la gran demanda de productos de acero en el mercado, la empresa identificó la necesidad de incorporar a su línea de producción una empaquetadora automática para producto terminado en el tren de laminación de productos pequeños. De esta necesidad surge la propuesta del "Diseño e implementación de una mesa empaquetadora automática para producto terminado" en el tren de Laminación de Producto Pequeño (LPP) de la planta industrial Novacero, ubicada en la ciudad de Latacunga. Esta implementación permitiría obtener recursos económicos suficientes mediante la disminución de tiempos muertos que se generan durante el proceso de empaquetado. La mesa empaquetadora automática estará provista de una guía para la conducción de producto terminado (pletina), un transferidor de cadena para cambiar la dirección de la línea de laminación, y pistones neumáticos acoplados a pequeños elementos metálicos (acumuladores de pletina) que permitirán retener el producto terminado hasta evacuar los paquetes hacia las bodegas de almacenamiento. Además, la empaquetadora automática tendrá un costo mucho menor que los ofertados en el mercado, reducirá los tiempos muertos en el empaquetado y contribuirá a alcanzar el objetivo de que todos los procesos en la fabricación de sus productos lleguen a ser totalmente automáticos. Por estas razones, la gerencia de la empresa considera factible la ejecución de la presente propuesta de investigación.
Diseño e implementación de una máquina amasadora de harina en el sector de Yugsiloma
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2018-08) Martínez Paca, Darwin Vinicio; Quimbita Sinchiguano, Richard Israel; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
La presente tesis tiene por finalidad reducir el tiempo de amasado mediante la implementación de una máquina amasadora de harina de 25 kg en la asociación de mujeres pasteleras del sector de Yugsiloma de la ciudad de Latacunga, por medio de la máquina se redujo los tiempos de amasado y se disminuyó el esfuerzo en el proceso de producción. La máquina amasadora de harina fue construida para ser operada de manera intuitiva, ergonómica, además de ello solventará la capacidad de amasado y tiempo de proceso de producción, es importante mencionar que se tomó en cuenta diferentes tipos de amasadoras, de la cual se seleccionó la amasadora de brazos horizontales con la que se rigió para el diseño y construcción de la amasadora, además se instaló un sistema de control del tiempo en el amasado permitiendo que la máquina se apague de una manera automática. Para la construcción de la maquina amasadora en la olla se usó el acero inoxidable AISI 304 ya que sus propiedades son las adecuadas para la producción alimenticia obteniendo un producto apto para el consumo humano, para la estructura se usó el acero inoxidable AISI 430 por las propiedades anticorrosivas impidiendo que el acero se oxide. El sistema de transmisión se realizó por medio de poleas y catalinas la cual permite reducir las revoluciones por minuto del motor a la vez manteniendo la fuerza y el giro de los brazos constantes garantizando que el gluten sea óptimo. La máquina amasadora es amigable con el ambiente debido a que el ruido y las vibraciones cumplen con los estándares establecidos de 45db sin afectar el ambiente de trabajo, permitiendo que se pueda realizar otras labores mientras la máquina esté en funcionamiento. Además, cuenta con una olla que gira 90 grados con respecto a su eje facilitando la extracción del gluten de una manera sencilla y sin mucho esfuerzo.
Diseño e implementación de una máquina para la siembra de quinua
(Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)., 2018-08) Gaibor Velasco, Alvaro Eduardo; Quillupangui López, Juan José; Reinoso Peñaherrera, Héctor Rául
La Quinua (Chenopodium quinoa Willd) un cereal que en los últimos tiempos ha aumentado el cultivo por las bondades nutritivas que tiene y las evidencias de que fue alimento básico para las poblaciones que habitaron gran parte de América, antes de la llegada de los españoles. En la actualidad la predilección por alimentos nutritivos y orgánicos ha promovido el reconocimiento y la revaloración de la quinua, dando un empuje importante su cultivo, desde la Facultad de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales (CAREN) de la Universidad Técnica de Cotopaxi como desde las instancias gubernamentales, MAGAP. El objetivo de esta investigación es la construcción de una máquina sembradora de quinua para facilitar el trabajo de la siembra en la Facultad de Ciencias Agropecuarias y Recursos Naturales (CAREN) y apoyar las innovaciones investigativas en el campo agrícola. El desarrollo metodológico de la investigación para la construcción de la máquina sembradora se fundamentó en la experimentación, método donde se puede manipular una o varias variables independientes que permite validar la efectividad de la máquina propuesta. Los tiempos, la velocidad y el peso que la máquina tenga en su diligencia en la siembra del cereal en el terreno serán medidos, para obtener las cualidades y propiedades del objeto ensamblado. La máquina sembradora tiene la altura recomendada por los agricultores del sector, 1,70 metros. Los accesorios para el movimiento y dosificación principalmente están compuestos por un piñón, cadena y rodamientos que le da versatilidad en el terreno al momento de la siembra con un empuje que permite al operador acelerar de acuerdo a su necesidad. La máquina sembradora de quinua es una ayuda para minorar costos al momento de sembrar el cereal y motivar a los agricultores en su siembra, tanto para su consumo como para comercializar el excedente.

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