Ingeniería Mecánica
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Item Simulación termohidráulica de un generador de vapor de una central nuclear mediante mecánica de fluidos computacional(2016) Godino, Dario Martín; Ramajo, Damián E.; Corzo, Santiago F.El gran aumento que ha demostrado en los últimos años la energía nuclear, ha incrementado la necesidad de seguir investigando y actualizando métodos para evaluar el funcionamiento y las respuestas de una central ante posibles accidentes. Desde hace más de cuatro décadas se vienen desarrollando códigos que permiten resolver el circuito primario y secundario junto con todos los sistemas de una central. Pero estos códigos no permiten estudiar en detalle lo que sucede en un determinado componente. Gracias a los actuales recursos computacionales, se puede analizar lo que sucede en un componente puntual como por ejemplo un generador de vapor, en donde no solo se utilizan los parámetros de funcionamiento sino que se construye una geometría real del componente. En esta tesina se realizó el estudio de un generador de vapor mediante la simulación por mecánica de fluidos computacional (CFD). Elmodelo de estudio que se utilizó es el de una facilidad experimental canadiense denominada RD-14M, la cual representa en forma escalada un reactor tipo CANDU6. La simulación se efectuó mediante la utilización de la plataforma OpenFoam, que es un paquete de solvers de código abierto que permite resolver problemas de dinámica de los fluidos mediante métodos numéricos. La construcción del modelo computación se realizó modelando el generador de vapor como un conjunto. Posteriormente para realizar la simulación se separó el circuito primario del secundario; y se utilizó para cada uno de ellos solver diferentes. Antes de simular cada uno de estos circuitos, se realizaron modelos simplificados, que permitieron validar los solvers utilizado como también estudiar el comportamiento de determinadas variables y compararlas con los cálculos analíticos y el código RELAP. Finalmente se realizó la simulación de los modelos reales, analizando luego los datos obtenidos. Para ambos circuitos se pudieron obtener datos valiosos que permitieron entender mejor como es el funcionamiento de este componente y caracterizar determinadas variables en estudio.Item Cargador y transportador de rollos(2018) Brunas, Cristian Alejandro; Brunas, Fabián DaríoLos forrajes constituyen una parte importante de la alimentación animal. Su aprovechamiento puede realizarse directamente mediante pastoreo o derivando la producción mediante la práctica agrícola de la siega (actividad de cortar la hierba o el cereal maduro). De este último proceso, el forraje fresco puede suministrarse al ganado en verde o conservándolo reduciendo su grado de humedad hasta niveles que permiten su conservación en el tiempo y en el espacio.Item Cálculo y diseño de trituradora de impacto horizontal para escombros de demolición(2020) Maguiña Coltrinari, Guillermo Aaron; Audicio, AbelLa idea del proyecto viene dada por la necesidad de reutilizar el escombro, dado que la gran parte de escombro generado no es reciclado, sino que más bien es tirado o enviado a otra ciudad para su tratamiento. Se pretende con este proyecto, generar un impacto ambiental, enfocándome en reciclar todo el escombro generado dentro de la ciudad de Santa Fe y alrededores. Supone también un aprovechamiento económico al reutilizar los residuos no deseados por las empresas constructoras y reutilizarlos como materia prima en la obra de construcción que se va a realizar. Entonces, el objetivo de este proyecto consistirá en el cálculo y diseño de una trituradora de residuos de construcción o escombros por sistema de impacto, para así transformar exitosamente una amplia gama de desechos de demolición y construcción en un producto aceptable para comercializarlo. El producto final será definido por el tamaño de grano del cual se pretende que sea lo suficientemente reducido para poder usarlo en la estabilización de suelos y carreteras y mantenimiento de vías, teniendo un producto estable y de mayor dureza.Item Cálculo de la resistencia a la rodadura de neumáticos mediante el método de elemento finitos y verificación experimental(2020) Montaño, Sabrina Inés; Cavalieri, Federico JoséGlobalmente, alrededor de un 60 % del trasporte de personas y mercaderías se lleva a cabo en vehículos que utilizan ruedas neumáticas para trasmitir movimiento. El neumático se considera un elemento muy complejo debido a las diversas características de los materiales que lo conforman, así como a su compleja estructura. Existen diferentes tipos de neumáticos: con cámara de inflado, sin cámara de inflado y los denominados runflat, de perfiles reforzados, que son anti pinchazos. Actualmente, las compañías fabricantes de neumáticos están poniendo un mayor esfuerzo en aumentar la durabilidad del neumático y generar diseños adaptados a un modelo de vehículo específico para mejorar su performance bajo un contexto de restricciones ambientales cada vez más exigente. El objetivo general del proyecto consiste en la mejora de la calidad de los neumáticos, buscando obtener nuevos diseños de alta calidad, con una reducción de la cantidad de ensayos experimentales, durante la etapa de diseño. Desde un punto de vista tecnológico, el objetivo principal de este proyecto consiste en obtener un modelo numérico que permita analizar el comportamiento de un neumático por medio del estudio de fuerzas que actúan sobre él. Por lo tanto, se pretende que, a partir de los resultados que surjan de la investigación de este proyecto final, se pueda comprender la influencia del neumático en el funcionamiento de un automóvil teniendo en cuenta: el peso del automóvil, su presión de inflado, su velocidad de traslación y su coeficiente de fricción.Item Diseño de máquina engrafadora para fabricación de sistemas de escapes ovalados para vehículos(2020) Darriba, Maximiliano; Raimondi, RaúlEste proyecto final de carrera tiene como meta el diseño de una maquina engrafadora, entendiéndose como engrafado a toda operación mediante la cual es posible unir dos piezas de chapa separadas, o los extremos de una tira de chapa curvada, mediante una doble acción de bordonado (creación de una garganta circular en un recipiente cilíndrico de chapa), con el fin de obtener una unión hermética. Particularmente este proyecto tiene el enfoque esta dado para engrafar silenciadores de caños de escapes de automóviles de formas ovaladas. En un primer capítulo 1 haremos una breve introducción a la temática desarrollada. En el capítulo 2 analizaremos la problemática que nos lleva a plantear el objetivo de realizar la máquina. En el capítulo 3 se describe la operación de engrafado. En el capítulo 4 se desarrolla toda la característica de la pieza que se necesita engrafar. En este capítulo 5 se desarrolla una descripción detallada del proyecto de maquina final diseñado como solución a la problemática planteada. En este capítulo 6 se desarrolla todo los cálculos realizados tanto para la determinación de cargas para la selección y/o verificación de los elementos utilizados para poder llevar a cabo nuestro proyecto propuesto. También se realiza un conclusión del proyecto de maquina desarrollado. Por último se encuentran los apéndices con bibliografía, referencias y anexos utilizados, donde los anexos describen los planos con detalles constructivos y de montaje para la materialización la máquina, como así también los catálogos con especificaciones de los elementos estándares.Item Desarrollo de sistema automático de encajado para sachet de grasa bovina y porcina(2020) Torrens, Brian José; Pianetti, Marcos Dino; Benzi, Sebastián; Monti, RubénLa generación de una automatización en la línea de producción de sachets de grasa contempla varios aspectos; la misma involucra desde el diseño de la maquinaria para provocar el movimiento correspondiente hasta la programación del conjunto para la coordinación de todos los elementos. En este proyecto de ingeniería, se busca introducir el diseño de los componentes de transporte básicos para llevar los sachets de un punto a otro y un método de encajonamiento simple para una correcta colocación de la mercancía dentro de los habitáculos correspondientes para su transporte, como así también evaluar un sistema de pesaje que permita el control del mismo durante la producción sin generar un parar de esta o acumulación de los productos. No obstante, el mismo no contempla la realización de la programación correspondiente para la coordinación de cada uno de los elementos involucrados en el transporte y la manipulación.Item Diseño de turbina hidrocinética optimizada aumentada con difusor(2020-05) Volpe, Nahuel José; Zeitler, Federico Ezequiel; Albanesi, Alejandro Eduardo; Storti, Bruno; Dorella, JonathanEl proyecto final integrador consiste en el desarrollo de una turbina hidrocinética optimizada para generación de energía eléctrica mediante la utilización de herramientas de mecánica computacional. Las tecnologías de energía renovable ofrecen varios beneficios frente a las fuentes de energía convencionales; bajo esta premisa se orienta nuestro proyecto final integrador, con el objetivo de aplicar los conocimientos teórico-prácticos adquiridos durante nuestro paso por la universidad en pos de desarrollar una solución real y concreta al problema de la generación de energía limpia y accesible, con un enfoque social aplicado a comunidades ribereñas fuera del alcance de la red eléctrica y haciendo especial énfasis en optimizar el diseño de una geometría con alto rendimiento (Cp ≈ 0,3-0,4) que mayorice la extracción de potencia eléctrica ininterrumpida del recurso hídrico considerado. La creciente demanda mundial de energía, los recursos finitos de los combustibles fósiles y las regulaciones para controlar los gases de efecto invernadero son solo algunas de las razones para motivar a los mercados de energía a ampliar el uso de energías renovables. La energía hidrocinética de las corrientes de agua es una fuente de energía renovable y países como Argentina podrían generar parte de su electricidad a partir de ella. Originario de las fuerzas gravitacionales, el comportamiento de las corrientes de agua es más predecible que el viento causado por los cambios atmosféricos (la velocidad y la dirección de las corrientes de agua son prácticamente fijas y los cambios estacionales son más predecibles que los cambios en el viento). Esto conduce a una generación de energía confiable y predecible a partir de corrientes de agua (eliminando la necesidad de mecanismo de giro -yawing- y reduciendo las cargas extremas debido a las condiciones de tormenta sobre el rotor descubierto que aparecen en turbinas eólicas). Además, por trabajar con un fluido de alta densidad respecto al aire, se puede reducir el área a intervenir en la extracción de energía, para la misma potencia generada, lo que deriva en equipos más compactos y menores costos de fabricación.Item Casa industrializada prefabricada con paneles de chapa plegada(2020-10) Cafaro, Joaquín Darío; Muolo, FabiánEl presente Proyecto desarrolla el proceso de diseño correspondiente a un modelo de casa prefabricada industrializada, compuesta de paneles de chapa plegada. Dicho diseño responde a la premisa de conseguir un producto simple y flexible, de ensamblaje sencillo y rápido, apuntando a un modelo de hogar transitorio que cumpla con las necesidades y comodidades básicas, ya que el proyecto parte con la idea de construir un prototipo de cabaña financiada por un potencial cliente. Otro aspecto fundamental a tener en cuenta es la idea de conseguir un producto industrializable, que pueda ser construido en mayor escala aprovechando las instalaciones de la Fábrica de Carrocerías Cafaro, no solo las máquinas de corte y plegado de chapa sino también todo el flujo de trabajo, ideando una estructura con perfiles y procesos constructivos similares a una carrocería de acoplado.Item Máquina ensambladora de DIU bovino(2020-12-23) Blanc, Ignacio Antonio; Gómez, Ricardo Lionel; Monti, RubénLa idea del desarrollo de una máquina de ensamblado para el dispositivo intrauterino llamado Pro-Ciclar, fue tomada de una empresa de origen argentino radicada en la ciudad de Santa Fe, la cual se dedica a la elaboración de productos veterinarios tanto para animales domésticos como de granja.Item Sistema de carga continua para mixer(2020-12-23) Alloatti, MartínSe optó por recurrir a la solución del problema de los sistemas de carga de los mixer verticales debido a que los sistemas actuales conllevan en la utilización de dos tractores para poder concretar la operación, uno para la carga del mixer y otro para transportar el mixer. Con el sistema de carga propuesto, se eliminaría la necesidad de utilizar un segundo tractor y la necesidad de contar con dos operarios para realizar la operación, además de permitir flexibilidad en los tipos de alimentos a cargar, pudiendo cargar granos enteros o quebrados, materia orgánica picada almacenada y materia orgánica seca.Item Diseño y cálculo de una grúa vial para vehículos de gran porte(2021) Giavedoni, Juan Pablo; Ceratto, EmilioEl presente proyecto, surge como pedido de un fabricante de camiones volquetes, cuya intención era diversificar la matriz productiva de su compañía e introducirse en el mercado de las grúas. Comprende el cálculo y diseño de la pluma, el equipo de rescate, y el del underlift, el de acarreo, para una grúa vial de vehículos de gran porte. Se realizará un estudio del funcionamiento de cada equipo, se analizarán las diferentes situaciones que pueden presentarse durante sus funcionamientos y se definirán las respuestas que, ante estas, deben tener. Primero, se definirán las cargas máximas admisibles y las posiciones en que estas podrán ser soportadas (veremos más adelante que tanto la pluma como el underlift son dispositivos móviles). Se seleccionarán las teorías de cálculo que permitirán el dimensionamiento de cada estructura y los materiales con los cuales deberán ser construidos. Finalmente, se dimensionarán todos los dispositivos, tanto accesorios como de accionamiento, alcanzando al final un trabajo integral para la construcción y puesta en funcionamiento de la grúa.Item Prensa de secado y planchado de indumentarias PS-1800(2021-03-26) Antoniazzi, Gabriel; Bär, Martín AlejandroEl presente informe de proyecto final de carrera de Ingeniería Mecánica trata del uso de energía térmica para el secado y planchado de indumentaria. Se planteará un diseño de maquinaria para lavanderías y tintorerías comerciales, con un modelo ajustado a los servicios disponibles, de manera tal que se reduzcan los tiempos de procesos y así con este equipo de capacidad similar a los ya existentes en los comercios, reeemplazar varias unidades. De esta manera se estima que el comerciante obtendrá un ahorro importante a largo plazo de mantenimiento y consumo energético, que lo percibirá en su bolsillo de manera ventajosa. Se desarrollarán los cálculos, diseño y planimetría del equipo, con su respectivo sistema de control y automatismo.Item Diseño, proyecto y puesta en funcionamiento del sector de pintura electrostática(2021-04-09) Serra, Maximiliano; Romero, MartínEste proyecto contempla el diseño, proyecto y la puesta en funcionamiento del sector de pintura electrostática para una empresa electromecánica, localizada en el parque industrial de Sauce Viejo. La pintura en polvo utiliza algunas herramientas muy específicas para pintar un objeto metálico usando la atracción de campos opuestos electrostáticamente cargados. Al principio, una pintura especialmente formulada se mezcla con un catalizador químico y luego se le aplica una carga positiva. El objeto metálico que va a ser pintado (y debe ser un objeto metálico para que este proceso realmente funcione) recibe una imprimación con un cable atado a él. Ya que ahora la pintura y el objeto están cargados opuestamente, siendo la pintura positiva y el objeto negativo, la pintura será atraída al objeto metálico como si fuera un imán. Una vez que la preparación y el proceso de carga fueron realizados, es hora de que el proceso real de pintura comience. La pintura cargada positivamente se rocía sobre el objeto metálico, el cual atrae la pintura hacia su superficie. Esta atracción es tan fuerte que si un objeto (por ejemplo, una barra de metal) se rocía solamente de un lado, la carga empujará la pintura alrededor de la barra de forma tal que cubrirá la totalidad de la superficie metálica. Actualmente, este servicio se encuentra subcontratado, lo que representa agregados de costos innecesarios en el precio final del producto, ya que se necesita transporte desde la planta de Sauce Viejo hasta el lugar de pintado, donde se recepcionan los materiales, y una vez allí se llevan donde funciona el Departamento de Logística de la empresa.Item Pantógrafo por hidrocorte(2021-07-02) Carrere, Jonathan; Rosso, Mauricio DanielSe pretende diseñar un pantógrafo que utilice un corte de chorro por agua como metodología de arranque de material. Este equipo estará destinado, principalmente, al corte de mármoles y granitos. El proyecto que se presenta creará una alternativa a los sistemas actuales de manufactura de mármoles y granitos en la región. Actualmente, éstos utilizan una mecánica de corte longitudinal por arranque de viruta, a partir de un disco de diamante implementado en diversos sistemas de máquinas rotativas. Esta alternativa pretende lograr diversas mejoras en el sistema de producción actual, entre las que se pueden encontrar: versatilidad del corte, aumento de productividad o menor desperdicio de material.Item Robot plano de coordenadas cartesianas(2021-12-17) Puz, Franco Agustín; Müller, Ariel Iván; Benzi, Sebastián; Monti, RubénEl Pick and Place es un sistema robótico diseñado para automatizar procesos industriales donde se toman elementos de innumerable variedad en tamaños, formas, texturas, colores, etc. de un punto determinado del universo y se lo deposita en otro según la necesidad del proceso. Estas operaciones, de las cuales deriva su nombre (Pick and place – Recoger y colocar), pueden repetirse periódicamente con una velocidad y precisión imposible de lograr con cualquier sistema no automatizado. Existen en la industria gran variedad de estos equipos en los cuales se combinan movimientos de traslación y rotación respecto a uno o varios ejes coordenados. Al robot genérico se le adapta una pinza la cual toma, sostiene y libera el producto. Estas pinzas pueden ser mecánicas, neumáticas, magnéticas o alguna combinación de las antes mencionadas según sea la finalidad particular de dicho robot.Item Diseño y cálculo de envasadora automática de miel(2022) Bounous, Leandro; Eberhardt, Gerónimo Nicolás; Citroni, MarianoEste proyecto comenzó con la iniciativa de fabricar una envasadora para un grupo de apicultores de la ciudad de Calchaquí, en el norte de la Provincia de Santa Fe, con un flujo anual de trescientas toneladas de miel. La problemática surge al no poder aprovechar el potencial de dicho producto por motivo de su venta en barriles, en vez de envasado, para consumo directo. El valor de la miel a granel, ronda en los 2 usd/kg mientras que, envasada, se puede vender hasta 10 usd/kg. A partir de esto comenzamos a investigar las distintas posibilidades de envasado automatizado, en sus distintos formatos. Al existir una gran cantidad de productores que envasan en potes plásticos, con distintos tamaños creímos que sería conveniente implementar un tipo de envase distinto a los que se comercializan comúnmente, incentivando el consumo interno y abriendo una posibilidad de exportación de la miel en otro formato. Por este motivo optamos por utilizar un envase cuyo proceso de envasado sea más económico que los existentes. Consultando con empresas que desarrollan máquinas de este tipo, llegamos a la idea de una sachetadora. Dicho envase puede resultar algo incómodo si es de gran tamaño, por lo que creímos conveniente envasar la miel en sachets de consumo individual, similares a los de aderezos. Logrando un producto fácil de transportar y manipular.Item Prensa de acristalar hojas de ventanas de aluminio(2022) Treise, José Ignacio; Eggel, Rubén DaríoEste proyecto final de la carrera de Ingeniería Mecánica describe el proceso de desarrollo de una máquina destinada a las carpinterías metálicas que producen aberturas estándar de aluminio y tendrá como fin realizar el ensamblaje de las hojas de ventanas de manera semiautomatizada. En un primer capítulo 1 haremos una breve introducción a la temática desarrollada. En el capítulo 2 se describe el producto que nos lleva a plantear el objetivo de realizar la máquina. En el capítulo 3 se describe el análisis del problema y antecedentes. En el capítulo 4 se desarrolla una descripción detallada del proyecto de máquina final diseñado como solución a la problemática planteada. En el capítulo 5 se desarrolla todos los cálculos realizados tanto para la determinación de cargas para la selección y/o verificación de los elementos utilizados para poder llevar a cabo nuestro proyecto propuesto. En el capítulo 6 se realiza un cómputo de materiales para ver el costo del proyecto. En el capítulo 7 se realiza una conclusión del proyecto de máquina desarrollado. Por último, se encuentran los apéndices con bibliografía, referencias y anexos utilizados, donde los anexos describen los planos con detalles constructivos y de montaje para la materialización la máquina, como así también los catálogos con especificaciones de los elementos estándares.Item Cálculo y diseño de una grúa de brazo articulado para montar sobre camión(2022) Gontero, Alejandro; Galiano, Herman; Monti, RubénEn este Proyecto Final se desarrolla el cálculo y diseño de una hidrogrúa aplicando los conocimientos prácticos y teóricos asimilados a lo largo de la carrera, y experiencias adquiridas durante los primeros pasos de nuestra carrera profesional. Este proyecto surgió como una posibilidad de iniciarse en la industria metalmecánica al observar la extensa presencia que tienen este tipo de equipos, y la amplia variedad de aplicaciones. Por otro lado, la industria nacional tiene poco desarrollo, tanto en su diseño como en sus materiales, reduciendo así su competitividad con hidrogrúas de origen extranjero. Nuestro producto apunta a empresas, municipios o instituciones cuyas tareas van, desde el movimiento de materiales para la construcción y obra civil, como así también para la industria metalmecánica en general, en donde no se observan grúas de grandes dimensiones. Los elementos a transportar pueden ser: de poco volumen, pero gran peso, como bolsones de materiales áridos, pallets de ladrillos, máquinas diversas (bombas, mezcladoras, grupos electrógenos, etc.), también perfilería en general, rieles, vigas, caños estructurales, columnas, etc. Otras funciones menos comunes son aquellas que se realizan con implementos, como son las tareas de electricidad y alumbrado, jardinería, industria forestal, etc.Item Optimización del proceso de dosificado y mezclado en la elaboración de producto para nutrición animal(2022) Goi, Leonel Martín; Arietti, LeonardoEste proyecto se llevará a cabo en la empresa Nutriar dedicada a la elaboración de productos para nutrición animal. La misma se encuentra emplazada sobre Ruta 70, km 25,5 en la ciudad de Esperanza, Santa Fe, Argentina. El proceso de dosificado y mezclado se realiza utilizando mano de obra manual excesiva y con medios y/o métodos no adecuados. Esto es debido a que en su momento la pequeña producción hacía suponer que era justificable este actuar y sus técnicas. Con el paso del tiempo, el crecimiento de la empresa ha hecho que sea necesario proceder sobre el tema y realizar un estudio para implementar cambios, que logren un lugar de trabajo adecuado, apto y a la altura de las exigencias. Se busca con este proyecto, un diseño y rediseño de la instalación que reduzca la fatiga física del empleado, debido al trabajo manual y repetitivo; el exceso de tiempos muertos que recaen en elevados costos que atenten contra el precio final del producto y que se adapte a los requerimientos de producción y seguridad.Item Termotanque solar(2022) Morello, Juan PabloEl siguiente estudio está dirigido al desarrollo de un equipo solar térmico, destinado a calentar agua sanitaria. Se pensó para una vivienda residencial de 4-5 personas. Dicho equipo consiste en una superficie de captación de energía solar térmica y un recipiente de almacenamiento de agua caliente. El interés surge por un nicho de mercado actual en Argentina. Los equipos más vendidos hoy en día son importados, con superficie de captación de tubos al vacío, estos tubos actualmente no se fabrican en el pais. En el proceso de importación, el tanque de almacenamiento ocupa mucho volumen y encarecen su traslado, de ahí surge la idea de diseñar el recipiente.
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