Diseño y construcción de una máquina CNC para corte de poliestireno expandido por hilo caliente de 2500 mm de longitud con recorrido de 2600 mm en eje X y 1300 mm en eje Y

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Title: Diseño y construcción de una máquina CNC para corte de poliestireno expandido por hilo caliente de 2500 mm de longitud con recorrido de 2600 mm en eje X y 1300 mm en eje Y
Authors: Castillo Briceño, Juan Carlos
Obando Quito, Romel Fabian
Advisor: Moreno Diago, Nancy Verónica
Abstract: En el mercado nacional, para la elaboración de productos de poliestireno expandido con valor agregado es necesario el uso de máquinas de corte automatizado, adquiribles solo mediante importación y con costos elevados, de ahí que el propósito del presente proyecto consistió en diseño y construcción una máquina de corte automatizado por tecnología de CNC con un costo más asequible para ser implementada en una microempresa en la ciudad de Quito. Para establecer los requerimientos técnicos se evaluó la situación del empleo de este tipo de máquinas en nuestro país, por lo que se visitó dos empresas locales a fin de obtener información relevante. Se complementó con la selección de una alternativa de máquina extranjera para facilitar la elección de los sistemas de transmisión, guiado y generación de movimiento. El diseño se enfoca en el cálculo de los elementos estructurales, juntas apernadas y soldadas y la selección de los componentes de transmisión y desplazamiento. Después del análisis de costos e indicadores de rentabilidad, se realizó la construcción de la máquina mediante procesos de fabricación tradicionales. Durante la fase de pruebas se empleó hilos de corte de calibre 26 y 30 AWG para determinar las condiciones más adecuadas para el corte. Los resultados más importantes indican un factor de seguridad mínimo de 20 en sus elementos estructurales, empleo de un 98% de materiales y componentes nacionales para un costo final de la máquina de $2822,99 y las condiciones adecuadas de corte con una corriente de 2,3 Amperios (175°C) y una velocidad promedio de corte de 475 mm/min.
Translated abstract: In the national market, for the elaboration of expanded polystyrene products with added value it is necessary to use automated cutting machines, acquirable only by importation and with high costs, hence the purpose of the present project consisted of designing and building a machine of automated cutting by CNC technology with a more affordable cost to be implemented in a microenterprise in the city of Quito. To establish the technical requirements, the employment situation of this type of machines in our country was evaluated, so two local companies were visited in order to obtain relevant information. It was complemented by the selection of a foreign machine alternative to facilitate the choice of transmission, guidance and movement generation systems. The design focuses on the calculation of structural elements, bolted and welded joints and the selection of transmission and displacement components. After cost analysis and profitability indicators, the construction of the machine was carried out through traditional manufacturing processes. During the testing phase, 26 and 30 AWG gauge cutting wires were used to determine the most suitable conditions for cutting. The most important results indicate an average safety factor of 22,34 in its structural elements, use of 98% of national materials and components for a final machine cost of $ 2822,99 and the appropriate cutting conditions with a current of 2, 3 Amps (175 ° C) and an average cutting speed of 475 mm / min.
Keywords: DISEÑO DE MÁQUINAS
TERMOPLÁSTICOS
TECNOLOGÍA
INGENIERÍA
Issue Date: Apr-2018
URI: http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/15458
Language: spa
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