Sistemas Protection Air

Proyectos de la Línea de Ingeniería

Proyecto: 3Adiseño Sistemas Protection AirSistemas Protection air3

Sistemas Protection Air

ANDRES ALEJANDRO ARCINIEGAS DE LA TORRE

^{3aproductos@gmail.com}

Key words – Pack – Mechanism – automatic pneumatic

Abstract - The systems Protection Air are a new possibility of package different products; these systems have a lot of possibilities to configuration, for example you want to pack different foods and the same you want to pack different electro domestics. These possibilities of pack consist in a mechanism of reaction, when you activate the walls of the System protection its overflow of air and giving to the products protection, conservation and transport.

Resumen - Los Sistemas Protection Air son una nueva posibilidad de empaque para diferentes productos. Estos sistemas tienen diversas posibilidades de configuración, por ejemplo usted puede empacar diferentes alimentos y de igual manera usted puede empacar electrodomésticos. Esta posibilidad de empaque consiste en un mecanismo de reacción que cuando usted lo activa las paredes del Sistema Protection se llenan de aire, dando a los productos conservación, protección, y transporte.

Palabras Clave— empaques, mecanismo, automatización neumática

I. INTRODUCCION

En la sociedad actual, todas las empresas desarrollan productos pensando en solucionar necesidades existentes en la población ya sea local, nacional o internacional, todo depende del alcance comercial que pueda llegar a tener cada empresa; Dentro de estas soluciones y propuestas cada empresario debe contemplar una posible protección de su producto antes de llegar al consumidor, puesto que podría llegar a tener muchas perdidas si no lo contempla; Para esto existen soluciones de empaque que se adaptan a las diferentes necesidades, algunos solucionan de manera temporal la necesidad, no contemplando un estado posterior de uso o consumo del producto; Algunas propuestas por querer solucionar con una mayor efectividad no contemplan las posibles consecuencias de sus empaques en el ambiente por lo consiguiente en la misma sociedad.

En el mercado de empaques existe una estandarización a nivel de materiales, formas, configuraciones lo que conlleva a una superproducción de soluciones que no permiten un avance real que permita innovar y por lo tanto mejorar los sistemas actuales de empaque que están al servicio de nuestros consumidores.

II. FASE DE ANÁLISIS Y REQUERIMIENTOS

Para la fase de análisis y requerimientos se tuvieron en cuenta diferentes estudios como:

· Investigación: Dentro de un proceso de investigación y análisis desarrollado con instituciones como TECNOPARQUE 1 SENA, se identifica en el mercado la necesidad de innovar el empaque de muchos productos tales como los electrodomésticos, los cerámicos, los productos no perecederos como las frutas verduras entre otros; Estos cuentan con una solución de empaque pero no contemplan muchos elementos tanto de comunicación como de eficiencia. Teniendo como referente esta necesidad del mercado nace la propuesta llamada SISTEMAS PROTECTION, la cual consiste en empaques cuya estructura es en un polímero reciclable, producido mediante procesos de Termosellado, pero que tienen una configuración especial que consiste en que sus paredes tienen compartimientos que permiten el flujo de aire el cual es generado por un mecanismo que funciona a partir de la reacción de dos componentes que nos generan el CO2, el cual al llenar la estructura interna genera una pared de aire que va a permitir protección y al mismo tiempo conservación.

· Análisis de requerimientos por parte de usuarios de este tipo de empaques: El uso del producto no requiere de un conocimiento previo, simplemente la persona identifica en que lugar se encuentra el mecanismo de inflado, lo activa por medio de presión y espera a que el empaque se infle y por lo tanto su forma y estructura se configuran. El mecanismo de inflado tiene un alto nivel de innovación ya que en el mercado no existe un sistema similar con una función especifica de empaque; de igual manera la estructura y sus canales internos son desarrollados bajo requerimientos técnicos que aumentan la eficiencia en sus funciones de empaque, protección y conservación del producto.

· Ensayos mecánicos: Se han desarrollado diferentes prototipos funcionales los cuales se han fabricado mediante sistemas de tremosellado, de igual se han practicado con el apoyo del área química, todos los procesos necesarios para comprobar la funcionalidad del mecanismo de configuración del producto.

· Evaluación de las alternativas: durante el proceso de evolución del proyecto se han desarrollado diferentes propuestas dependiendo de los mercados investigados, sin embargo se han definido específicamente mercados objetivo y procesos específicos de producción, para los cuales se está desarrollando una maquina con elementos mecánicos y neumáticos.

III. CRONOGRAMA DE TRABAJO

Teniendo en cuenta los análisis anteriores se estipuló el siguiente cronograma de trabajo teniendo en cuenta todas las fases del proyecto.

FASES DE INGENIERIA

Prototipado modelos funcionales Sistemas Protection Air.

Se han realizado prototipos con el fin de comprobar la funcionalidad de los mecanismos y de igual manera de los materiales apropiados para los Sistemas Protection Air; a continuación algunas imágenes de estos procesos:

Infraestructura Procesos de producción

Se desarrollaron una serie de análisis de producción por lo cual se decide hacer un planteamiento de la maquina respectiva para la producción de los sistemas Protection Air.

Conclusiones

- El diseño de los mecanismos requiere comprobación y análisis para optimizar su efectividad.

- La infraestructura de producción (maquina) se desarrollara en su totalidad en Catia y se harán pruebas de funcionalidad en Simulia.

APIARIO TECNIFICADO

Yimer Ovalle1, Oscar Torres2

Ingeniería Mecánica .Universidad América

1yimer.yoyoba@gmail.com

2oskaort15@hotmail.com

Abstract — The development of this project aims to design a simulation prototype semiautomatic an apiary for the extraction and uncapping containers boxes of honey Langstroth type.

Keywords — apiary, honey operculum, decapped

Resumen — El desarrollo de éste proyecto está enfocado al diseño y simulación de un prototipo semiautomático de un apiario para la extracción y desoperculación de los cuadros contenedores de miel del tipo Langstroth.

Palabras Clave — apiario, opérculo con miel, desoperculadora.

I. INTRODUCCIÓN

El proyecto apiario tecnificado consiste en una maquina que involucra procesos de desoperculado y extracción de miel en un proceso continuo semiautomático; implicando que el cuadro a trabajar en la máquina sea un cuadro Langstroth. El tipo de desoperculadora en este proceso para que sea continuo va ser la de tipo vertical con rodillos-cuchillas, la cual contiene una batea con un tornillo sin-fin que transporta el opérculo; Ésta desoperculadora está compuesta por unas guías que llevan el cuadro al siguiente proceso que es la extracción de miel, para que siga siendo continuo. Fue necesario que la extractora sea de eje horizontal con carga de cuadros radiales por pilas de 15 cuadros.

II. FASE DE ANÁLISIS Y REQUERIMIENTOS

Para la fase de análisis y requerimientos se tuvieron en cuenta diferentes estudios como:

• Visitas a apiarios en Colombia: en donde se analizó el proceso de manera manual para tener pautas de mejoramiento del modelo semiautomático.

• Análisis de requerimientos por parte de usuarios de apiarios convencionales: Información sobre los requerimientos funcionales y condiciones de trabajo para la maquina, como lo son: pesaje de los cuadros, prueba para establecer la fuerza que se realiza para el corte de la cera.

• Ensayos mecánicos: Se diseñó una probeta en acero inoxidable ANSI 304, en la cual se halló la fuerza necesaria para poder cortar el opérculo del cuadro.

• Evaluación de las alternativas: evaluación de diferentes procesos para desoperculación y extracción de la miel como lo pueden ser la extracción vertical u horizontal en el caso de la desoperculación están los procesos de rodillos – cuchilla, rodillos – cerdas, y cuchillas calefactadas.

• Tipo de cuadro a utilizar: análisis de cuadro tipo Langstron como stardart actualmente en todos los procesos.

III. CRONOGRAMA DE TRABAJO

Teniendo en cuenta los análisis anteriores se estipuló el siguiente cronograma de trabajo teniendo en cuenta todas las fases del proyecto.

IV. FASE DE INGENIERÍA

A. DISEÑO CAD

Se realizaron bajo un diseño tipo rodillo-cuchilla con su respectiva batea, cadena de transporte de los cuadros, guías y estractora Heading.

Todos los primeros diseños se han realizado en Solid Works, teniendo en cuenta los bocetos realizados en la primera parte del proyecto.

CONCLUSIONES

• El diseño parcial que se tiene necesita unas pruebas de deformación teniendo en cuenta las cargas reales que tendrá la máquina en su funcionamiento.

• El diseño final se realizará en Catia puesto que toda la parte básica se realizó en SolidWorks, lo que se pretende en Catia es analizar de manera ingenieril todas las fases del proyecto.

TURBINA EÓLICA DE BAJO COSTO

Cristhian Andres Paez Torres

Ingeniería Aeronáutica. Universidad San Buenaventura

neo_96@msn.com

Abstract – The development of this project is focused on the design and simulation of a wind turbine with low cost materials for the use of alternative energies in order to supply energy in different areas that have shortage problems.

KeyWords – wind Turbine, horizontal, alternative energies.

Resumen – El desarrollo de este Proyecto está enfocado al diseño y simulación de una turbina eólica con materiales de bajo costo para el aprovechamiento de las energías alternativas con el fin de ayudar las zonas de desabastecimiento energético en el país.

Palabras Claves – Turbina eólica, aerogenerador, Horizontal, energía renovable.

I. INTRODUCCIÓN

El proyecto Turbina Eólica de Bajo Costo consiste en el desarrollo de un aerogenerador que aproveche los diferentes tipos de energía, transformándola y almacenándola para el consumo diario en los hogares Colombianos. El tipo de turbina que se planteaba era Vertical para un mayor aprovechamiento energético, pero en el desarrollo y simulación se determino que era mejor el desarrollo de una turbina horizontal por factores de seguridad y aprovechamiento energético.

II. FASE ANÁLISIS Y REQUERIMIENTOS

Para la fase de análisis y requerimientos se tuvieron en cuenta diferentes estudios como:

• Investigativa: Visitas a Codensa, en donde se analizo el consumo promedio por cada Casa en Colombia, consulta de los estudios de vientos en Colombia.

• Análisis de requerimientos por parte de usuarios: Información sobre los vientos y el consumo para determinar los requerimientos funcionales y condiciones de la turbina, como lo son: Tamaño de las aspas, tamaño del eje, soportes.

• Ensayos mecánicos: Se diseñó el eje de la turbina, aplicándole diferentes materiales y se evaluo el factor de seguridad, la deformación y esfuerzo.

• Evaluación de las alternativas: evaluación de diferentes turbinas eólicas vertical u horizontal. Evaluación de los soportes, piezas y materiales.

III. CRONOGRAMA DE TRABAJO

Teniendo en cuenta los análisis anteriores se estipuló el siguiente cronograma de trabajo teniendo en cuenta todas las fases del proyecto.

IV. FASES DE INGENIERÍA

A. DISEÑO CAD TURBINA VERTICAL

Se realizó el diseño de una turbina eólica vertical en SolidWorks, planteando unos alabes, ejes y soportes de acuerdo a su forma y presión que iba a soportar por el movimiento.

B. ANÁLISIS ESTRUCTURAL TURBINA VERTICAL

Se realizaron una serie de análisis de la turbina eólica vertical en donde se identificaron puntos de quiebre, factores de riesgo y un bajo rendimiento que llevaron a plantear un nuevo diseño de turbina eólica.

C. DISEÑO CAD TURBINA HORIZONTAL

Se realizó el diseño de una turbina eólica Horizontal en SolidWorks, planteando un nuevo diseño de alabes, ejes y soportes de acuerdo a los factores de riesgo obtenidos en las simulaciones.

D. ANÁLISIS ESTRUCTURAL

Se realizaron una serie de simulaciones (deformación total, Factor de Seguridad, Esfuerzo de Von Misses) al eje de la turbina aplicando diferentes materiales, para evaluar su comportamiento y así poder determinar los materiales en los cuales se va a realizar el prototipo.

V. CONCLUSIONES

• El diseño parcial que se tiene necesita unas pruebas de deformación teniendo en cuenta los materiales para evaluar las cargas reales que tendrán las aspas en su funcionamiento.

• El diseño se migrara a Catia en donde se harán unos ajustes y las siguientes pruebas se realizaran en Simulia.

AUTOMATIZACIÓN DE UNA COQUILLADORA DE ALUMINIO

JUAN VICENTE BELTRÁN MALDONADO1

1ihbj14@hotmail.com

Abstract — This project is focused on the automation of a manual machine made for injecting fused aluminuminmolds. The device requires three different automatic modules: an unmolding module, a rising and holding module and a module to incline the complete structure. The current manual machine has a pneumatic system, that’s the reason to look for pneumatic solutions for each module.

Keywords – aluminum injection, unmolding, pneumatic automation

Resumen — Este proyecto está enfocado en la automatización de una máquina manual para la inyección de aluminio fundido en molde. Dicho dispositivo requiere de tres módulos automáticos diferentes: un módulo de desmolde, un módulo de elevación y retención y un módulo para inclinar la estructura completa. La actual máquina tiene un sistema neumático, esa es la razón para buscar soluciones neumáticas para cada módulo.

Palabras Clave — inyección de aluminio, desmolde, automatización neumática

I. INTRODUCCIÓN

El proyecto Automatización de una coquilladora de aluminio surge como un requerimiento de la pequeña empresa del talento Juan Vicente Beltrán quien ha trabajado por varios años en el sector de la fundición de aluminio. Uno de los más importantes puntos del requerimiento inicial es la seguridad del operario, quien debe hacer la operación de desmolde de manera manual, apoyándose en unas palancas metálicas; esto sin duda alguna representa una serie de riesgos innecesarios como exponerse a la alta temperatura del molde después de la fundición o esfuerzos físicos excesivos.

Se inició entonces el diseño de una estructura de soporte para el molde que le brindara además la posibilidad de separar el molde con un mecanismo accionado por un actuador neumáticos, aprovechando ciertas ventajas mecánicas, pero a lo largo del desarrollo de la estructura completa de funcionamiento se han propuesto mejoras que han llevado a un modelo completa en CAD que se espera duplique la productividad de la máquina.

II. FASE DE ANÁLISIS Y REQUERIMIENTOS

Para la fase de análisis y requerimientos se tuvieron en cuenta diferentes estudios como:

• Investigación: Indiscutiblemente uno de los puntos de partida más relevantes es la experiencia del talento debida a su larga trayectoria en la industria de la fundición de aluminio a baja presión, además es un requerimiento puntual partiendo de un sistema en funcionamiento.

• Análisis de requerimientos por parte de usuarios: de este tipo de máquinas principalmente, como ya se había comentado, el requerimiento más conciso es obtener un sistema de desmolde que permita prescindir de la intervención directa del operario para garantizar la seguridad del mismo. Además de la seguridad del operario también se encuentra una demora en el proceso al desmoldar manualmente por el procedimiento utilizado que se ce afectado por distintos factores como el agotamiento físico o algún tipo de dolencia de tipo muscular por el esfuerzo riguroso y repetitivo.

• Ensayos mecánicos: Se modeló toda la estructura en CAD y se están haciendo los últimos ajustes para hacer la simulación de peso de la estructura para poder calcular el tamaño y la fuerza de los actuadores neumáticos.

• Evaluación de las alternativas: se buscaron diferentes modos de lograr la estructura móvil del porta-moldes para lo cual se propusieron verbalmente varias opciones tomando la de tipo bisagra como la más adecuada. También se estudió en varias oportunidades el diseño del contrapeso para equilibrar la estructura móvil, para llegar finalmente a la conclusión de replicar dicha estructura para no dejar simplemente un peso muerto sino darle una utilidad adicional y aprovecharla para aumentar el rendimiento en producción.

III. CRONOGRAMA DE TRABAJO

Teniendo en cuenta los análisis anteriores se estipuló el siguiente cronograma de trabajo teniendo en cuenta todas las fases del proyecto.

IV. FASE DE INGENIERÍA

A. DISEÑO CAD

El modelo actual que se tiene en CAD es el que se muestra en las imágenes siguientes, como se observa allí se ha creado una réplica de la estructura que soporta el molde para poder dar un contrapeso a la estructura móvil y hacer más útil esta carga adicional requerida para equilibrar la estructura. La altura se debe a la distancia mínima que debe tener el operario del cilindro rojo ubicado en la mitad de la estructura que es el horno.

CONCLUSIONES

• Hace falta tener un buen tiempo dedicado a la búsqueda de nuevas alternativas que mejoren las estructuras de las máquinas de manera óptima, como en el caso del contrapeso del cual se busca obtener una utilidad adicional.

• A pesar de que un diseño no se puede respaldar 100% con un programa de CAD las posibilidades de comprobación, detección de errores y optimización de diseño son muy altas por lo que se consolida nuevamente como una herramienta muy poderosa.

Elecworks™ achieves SolidWorks Certified Gold Product status

St Romain, France, Feb. 16, 2010 - Trace Software International, a leading software maker in the industrial automation and power distribution market, announced today that elecworks™, its flagship product, has achieved Certified Gold Partner status with DS SolidWorks Corporation. With this certification, elecworks™ becomes the first Certified Gold Partner application for electrical design, integrated to SolidWorks.

This certification awarded on Jan. 26, a few days before elecworks™ new release presented successfully at SolidWorks World 2010, places electrical design as a development axis for SolidWorks® 3D CAD and induces Trace Software International to keep on strengthening mechanical and electrical collaborative work through a seamless integrated tool.

Elecworks™ enables users to design automation and electrical installation projects from 2D schematics up to 3D design. It has been specifically designed for engineers who want to integrate electrical schematic in their existing SolidWorks platform as an easy to use add-on. It uses a user-friendly ribbon interface and operates on Windows. An additional Routing and Cabling module enables cabinet and machine 3D automatic wiring.

As requested through the Gold application process, customers have tested both the performance and the integration level of elecworks™. Customers have commented about the benefits of combining electrical schematics with 3D mechanical views as well as real-time change updates between elecworks™ - SolidWorks and/or different project participants. They were also impressed by its user friendliness and seamless interface.

DS SolidWorks's certification ensures that appropriate levels of support are available and that Trace Software International intends to regularly update the product. Elecworks™ is available in English, French, Spanish, Brazilian Portuguese, Chinese and in the near future, German and Japanese.

TRADUCCIÓN

Elecworks™ alcanza el status de Producto de Oro certificado por SolidWorks.

St Romain, Francia, Feb. 16, 2010 – Trace Software International, un líder en el desarrollo de software en la industria de la automatización y el Mercado de la distribución de potencia, anunció hoy que elecworks™, su producto estrella, ha alcanzado el Certified Gold Partner (Socio de Oro Certificado), con DS SolidWorks Corporation. Con esta certificación, elecworks™ se convierte en la primera aplicación en el diseño eléctrico, integrado a SolidWorks

Esta certificación obtenida en enero 26, unos pocos días antes de que elecworks™ presentara exitosamente su nueva versión en SolidWorks World 2010, coloca el diseño eléctrico como un eje de desarrollo para SolidWorks® 3D CAD e induce Trace Internacional de Software para seguir fortaleciendo el trabajo en colaboración mecánica y eléctrica a través de una herramienta integrada sin interrupciones notables.

Elecworks™ permite a los usuarios diseñar proyectos de automatización e instalación eléctrica desde esquemáticos en 2D a diseños en 3D. ha sido específicamente diseñado para ingenieros que desean integrar esquematicos eléctricos en su plataforma existente en SolidWorks como un complemento fácil de utilizar. Utiliza una interfaz de cinta fácil de usar y funciona en Windows. Un modulo adicional de enrutamiento y cableado permite el cableado automático de gabinetes y maquinas en 3D.

Conforme a lo solicitado a través del proceso de solicitud de oro, los clientes han evaluado tanto el performance y el nivel de integración de elecworks™. Los clientes han comentado acerca de los benéficos de combinar los esquemáticos eléctricos con vistas mecánicas en 3D también como las actualizaciones de los cambios en tiempo real entre elecworks™ - SolidWorks y/o participantes de diferentes proyectos. Ellos también estaban impresionados por su interfaz de fácil uso y sin interrupciones notables.

La certificación de DS SolidWorks asegura que el nivel de soporte apropiado está disponible y que Trace Software International tiene la intención de actualizar periódicamente el producto. Elecworks™ está disponible en Ingles, Francés, Español, Portugués, Mandarín y en un futuro cercano en Alemán y Japonés.

Más información en http://www.elecworks.com/Company/press-release.aspx?newsid=1686688

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