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Tesis de Pregrado - Ingeniería en Mecánica
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Item Open Access Análisis de la defectología en probetas de acero soldadas, utilizando inspección visual y el método de tintas penetrantes en los procesos smaw y gmaw con variación de sus parámetros principales(Quevedo-UTEQ, 2017) Avilés Miño, Marcos Alberto; Ruano Herrería, Ernesto JavierEl presente proyecto de investigación fue realizado con el objetivo de analizar la defectología en probetas de acero soldadas. Utilizando inspección visual y el método de tintas penetrantes en los procesos SMAW y GMAW con variación de sus parámetros principales. De tal manera que se puedan identificar los defectos que se producen cuando ocurre un cambio en sus variables más importantes. Para así conocer la causa-efecto que esto conlleva, siendo esta sin duda una información muy importante ya sea de manera didáctica para los estudiantes o para las empresas dedicadas a la metal mecánica de la ciudad. Para cumplir con este análisis en primera instancia se realizaron las especificaciones de los procedimientos de soldadura o WPS (Welding Procedure Specification) según la norma AWS D1.1, para el proceso SMAW y el proceso GMAW respectivamente. La soldadura de las probetas de acero ASTM A36, se dio tomando en cuenta el WPS previamente realizado, siendo la probeta denominada con el número uno de cada proceso (tanto SMAW como GMAW) la que cumplió con el WPS prescrito, las demás (otros números) sufrieron cambios en los parámetros de soldadura, para que de esta manera se pueda realizar el análisis y comparación de los resultados. En total fueron fabricadas 14 probetas siendo 8 para GMAW y 6 para SMAW. La inspección visual consistió en la valoración de cada probeta, análisis de los defectos encontrados tanto en la cara como en la raíz del cordón y recolección de datos para el informe de cada una respectivamente. Estos datos fueron verificados después de la realización del ensayo mediante tintas penetrantes donde se pudieron evidenciar los defectos ya encontrados con la inspección visual y también demás defectos no perceptibles a simple vista. Con ello se elaboró el informe donde se determinó cuáles son los defectos principales que ocurren en los procesos de soldadura, SMAW y GMAW, cuando se produce un cambio en sus parámetros principales, tomando como referencia las especificaciones del procedimiento de soldadura recomendadas a cada proceso. Esta investigación procura mejorar la calidad en los procesos de soldadura, dando a conocer mediante un informe, los defectos que pueden ocurrir con el cambio de variable no recomendado o mala práctica del soldador en los procesos SMAW y GMAW de manera que se contribuya a la optimización de la calidad en la soldadura, algo de lo que en la ciudad existe deficiencia. Palabras claves: Soldadura, acero, defectos, inspección, ensayos no destructivosItem Open Access Caracterización de las pequeñas industrias metalmecánicas y diagnóstico de la gestión de activos físicos en la Empresa Induhorst Cía Ltda del cantón Quevedo, año 2016(Quevedo-UTEQ, 2017) Briones Espinoza, Miguel Ángel; Mera Chinga, Luis EnriqueEl presente proyecto de investigación se centra en la identificación, caracterización de las pequeñas industrias metalmecánicas; además se hace el diagnóstico de la gestión de activos físicos (GAF) en la empresa INDUHORTS CÍA LTDA del Cantón Quevedo, y sobre estas precisiones levantar una propuesta de GAF, acorde con la familia de la norma ISO 55XXX (000, 001,002). La identificación de las pequeñas empresas metalmecánicas que se localizan en el cantón Quevedo se lo realizó mediante investigación de campo, teniendo en cuenta el número de trabajadores, que acorde con resolución de la comunidad andina de naciones (CAN),organismo del cual Ecuador es uno de los países miembros, el tamaño también se mide por el número de trabajadores, qué para el presente caso oscila entre 10 hasta 49 trabajadores, siguiendo esta normativa en Quevedo resulta un número de apenas tres industrias que reúnen las características mencionadas; es decir que de acuerdo a su personería jurídica estas son reguladas por la superintendencia de compañías y no por la junta de artesanos. La caracterización de las pequeñas empresas metalmecánicas identificadas se logró mediante la técnica de la entrevista destinada a los gerentes generales, para determinar el nivel de madurez en que se encuentran sus empresas, arrojando como resultado que la empresa INDUHORST CÍA LTDA presenta una gestión de mantenimiento con mayor evidencia de organización. El diagnóstico realizado en la pequeña empresa seleccionada, aplicando la técnica de la entrevista, demuestra que solo se está gestionando una etapa de la gestión de activos como es el mantenimiento, tal situación permite realizar una primera propuesta de perfeccionamiento de la gestión de mantenimiento fundamentado en el diagnóstico; también se hace un planteamiento de mejoras basadas en la familia de las normas ISO 55xxx (000, 001 y 002). Finalmente se dejan planteadas en el documento algunas recomendaciones entre las que destacan que después de fortalecer la gestión de mantenimiento, las pequeñas industrias inicien la implementación de la gestión de activos físicos desde la generación de un activo hasta el final de su vida, como lo señala la norma ISO 55000; además que la pequeña empresa INDUHORST CÍA LTDA, mediante la modalidad de contratación a terceros desarrolle y aplique un proyecto de “mejoramiento de la gestión de los activos físicos. Palabras claves: activos, gestión de activos, pequeña empresaItem Open Access “Caracterización del mapa de consumo de combustible para un motor de combustión interna de encendido provocado en condiciones reales de funcionamiento”(Quevedo: UTEQ, 2021) Borrero Sandoval, Daniela María; Grijalva Campana, Edwin RaúlEl proyecto investigativo tiene como objetivo principal caracterizar el mapa de consumo específico de combustible de un auto liviano Kia Sportage del año 2010. La investigación se centra en el motor de encendido provocado del automóvil que trabaja bajo el Ciclo Otto. El modelo establecido es Motor Beta 2.0 L de tipo DOHC. En esta investigación se realizaron 10 pruebas de ruta, las cuales se ejecutaron en la vía Santo Domingo – Quevedo. Durante la experimentación se utilizaron instrumentos los cuales son CAN edge1 y la estación portátil multifunción Skywatch GEOS 11 para la obtención de datos indispensables en el estudio. El dispositivo CAN edge1 es un instrumento de diagnóstico a bordo que funciona bajo el protocolo OBDII y entrega variables específicas en tiempo real. A partir de los parámetros obtenidos se calcula el flujo másico de aire en kg/s, debido a que el automóvil no cuenta con sensor MAF y posteriormente se calcula el SFC (Consumo específico de combustible). Una vez obtenidos los valores de SFC, se procede a caracterizar de manera puntual en un diagrama que se encuentra en función al par y potencia establecidas para el motor del auto. A su vez se evidenció las curvas características del motor generadas por el fabricante en condiciones ideales y el diagrama obtenido mediante la experimentación en las pruebas de ruta ejecutadas en condiciones de operación. Este diagrama permite verificar que los resultados se mantienen por debajo de la curva característica generada por el fabricante. Palabras clave: Consumo específico de combustible, Curvas características del motor, Motor Beta ll, Sensor MAF.Item Open Access Desarrollo de plan de mantenimiento del sistema de climatización en el área quirúrgica del Hospital General de Quevedo(Quevedo-UTEQ, 2019-07-23) Triviño Merizalde, Humberto Vicente; Valderrama Palma, Davian Gregorio; Rivas Sierra, Danny AlexanderEl sistema climatizado cumple una función fundamental e importante en los lugares que frecuentamos a menudo ya que es aquel que se encarga de brindarnos un ambiente fresco lleno de confort y para esto es necesario realizarles mantenimientos a los equipos y más que todo alargar la vida útil de las unidades que los conforma, ya que por su uso excesivo debemos prevenir y evitar fallas a futuro. El Hospital de Quevedo IESS cuenta con varias unidades de sistemas de climatización para las diferentes áreas, pero debido a su importancia, se enfocó en el área quirúrgica. Todas las áreas ayudan a brindar confort a los pacientes tanto en espera como los que están internados y no tan solo eso, también cumpliendo con normas en las áreas donde el aire tiene que ser totalmente limpio como lo es el área quirúrgica, un punto importante tratado en este tema, el cual es de evitar enfermedades nosocomiales que afecten a la salud de los pacientes y como propósito de tema de investigación, se propuso elaborar un plan de mantenimiento a las unidades que conforman el área quirúrgica. Para realizar el plan de mantenimiento del área quirúrgica es necesario conocer los equipos que conforman este sistema y también elaborar un plano de la distribución de los equipos señalando su ubicación. Palabras clave: Mantenimiento, confort, sistema de climatización y área quirúrgica.Item Open Access Diseño de un horno por combustión de biomasa (cascarilla de arroz) y del secador para la gramínea(Quevedo-UTEQ, 2017) Berrús Magallón, Javier Isaac; Moreira Sánchez, Héctor Rolando; García Coral, Jonh AndrésDesde hace años atrás la serigrafía textil es una técnica de impresión empleada para la duplicación de imágenes sobre diferentes materiales, consiste en pasar tinta a través de un tejido sintético tensado a un marco (madera o aluminio), donde se evita partes no tensadas. Esta técnica es conocida como “barrido” se realiza por medio de racletas y puede ser repetido miles de veces sin perder definición de la imagen siendo esto parte esencial para el crecimiento de la empresa. El proyecto se enfoca en el diseño mecánico de una máquina serigráfica “tipo carrusel” de seis brazos impresores por seis estaciones de prendas. El operario es el encargado de efectuar a los dos soportes el giro alrededor del eje, hasta realizar la impresión de cada matriz y así cumplir con el ciclo de operación. El objetivo de esta máquina es mejorar el sistema de impresión, además optimizar y agilitar la rapidez del proceso. El diseño 3D se realiza mediante el programa informático Autodesk Inventor 2016, de tal forma se dimensiona la geometría de las piezas que conforman la máquina, y se lleva a cabo el Análisis por elementos finitos (FEA) a los elementos que soportan mayor cantidad de cargas, el mismo que permite verificar si el material seleccionado es apto para cumplir con las necesidades de la empresa. Los materiales y elementos mecánicos que se utiliza para el diseño poseen disponibilidad en el mercado local de esta forma se evita que el valor de adquisición incremente. En este trabajo de investigación se adjunta un informe del valor total que se requiere para su implementación. Palabras claves: Serigrafia textil, Barrido, Máquina Serigráfica, CarruselItem Open Access Diseño de un sistema de grúa eléctrica para el manejo y traslado de pacientes con movilidad limitada(Quevedo-UTEQ, 2019-07-23) Álvarez Bustamante, Carlos Isaac; Paredes Vera, Jean Carlos; Espinoza Delgado, Luis FelipeEl proyecto de investigación tiene sus bases en el diseño de una grúa eléctrica de elevación, movilización y traslado de pacientes con movilidad limitada brindando condiciones laborales ergonómicas, reduciendo de esta manera los riesgos en la movilización del paciente en el hospital general de Quevedo “SAGRADO CORAZÓN DE JESÚS”. Mediante el estudio de ponderación se evaluó diferentes criterios (manipulación, tamaño, capacidad, mantenimiento y precio) para obtener la alternativa más confiable, la Grúa Ortopédica Con Actuador Lineal Eléctrico es la mejor alternativa por su tamaño y fácil proceso de manejo y traslado de pacientes, el diseño se realizó a través del software CAD-CAM el cual permite elaborar cada una de las partes principales de la estructura y sus mecanismos. La grúa funciona mediante un actuador lineal mismo que puede elevar y descender la extremidad superior que soporta el arnés que sostiene al paciente, posee una capacidad máxima de carga de 184kg. Personal médico puede utilizarla con facilidad sin que se presenten riesgos. Para la apertura de las patas de la grúa, se debe accionar el mecanismo en la parte inferior con el pie, situar la grúa ortopédica a lado del paciente, colocar el arnés y elevar al paciente mediante el sistema eléctrico, luego se puede movilizar la maquina hasta el destino deseado. El diseño de la grúa ortopédica con actuador lineal eléctrico se realiza en software de diseño mecánico 3D dimensionando la geometría de las piezas que constituyen la máquina, con la asistencia de la interfaz de elementos finitos (FEA) se realiza el análisis de la estructura y componentes del mecanismo de elevación, verificando que la maquina soporta la máxima carga para la cual fue diseñada. En la investigación se adjunta un informe detallado del valor total que se requiere para la creación de la máquina. Palabras claves: Ergonomía, maquina, movilización de pacientes, mecanismo.Item Open Access "Diseño de un sistema de riego automático para un vivero de plantas de tabaco, con estructura soportante móvil"(Quevedo: UTEQ, 2019) Valarezo Anchundia, Anyhony Alberto; Ruano Herrería, Ernesto JavierEl riego automatizado dentro de un vivero representa muchas mejoras en comparación con el riego convencional, es por ellos que el presente estudio tuvo como objetivo diseñar un sistema de riego móvil para un vivero de plantas de tabaco, con estructura soportante móvil. La elaboración del presente trabajo surge del problema localizado en la empresa Ecuacapa S.A, entre los recintos Cristal y San Luis del cantón Zapotal, ubicado en la provincia de Los Ríos, entre las coordenadas 1°21'20.4" latitud Sur y 79°22'56.7" longitud Oeste. El diseño del sistema de riego automatizado en el vivero de tabaco se realizó en SOLIDWORKS 2017, mientras que la simulación del funcionamiento del motor al momento de realizar el cambio de giro o sentido se la llevó a cabo en CADE_SIMU V3.0. Para el análisis estructural se utilizó SAP2000. La cantidad de agua que se utilizará en el sistema de riego será de 1126.4 l/día, durante 60 días, suministrando el agua impulsada por una bomba hidráulica de 0.75 HP para irrigar con 8 nebulizadores a 992 bandejas de 128 celdas. El sistema de riego constará de una estructura fija de 56 m de largo, 8.75 m de ancho y 2.70 m de alto, mientras que el ala de riego estará construida de perfiles en C 50x25x2 y 50x25x3, en la cual se apoyará la red conductora de PVC, la misma que debido a las características y dimensiones de los materiales seleccionados soportará la presión y esfuerzos de trabajo. El análisis beneficio costo reflejó que al utilizarse el riego convencional se obtiene una ganancia de $ 0.84 por cada dólar invertido (relación beneficio costo de 1.84), mientras que con el riego automatizado esta ganancia se incrementa en $ 0.11 por cada dólar invertido (relación beneficio costo de 1.95) con respecto al riego convencional, teniendo una vida útil de 15 años. Se realizaron 7 planos, 1 plano general en el que consta el sistema de riego, 4 planos de conjunto, plano 100-1 en el que consta la estructura del motor, 100-2 donde se detalla la estructura del ala de riego, 100-3 donde se muestra la tubería del ala de riego, 101-4 en el que se encuentra la estructura del sistema de riego y 2 planos de subconjunto del plano 100-1, en el plano 100-1.1 se detalla la base de la estructura del motor y en el plano 100-1.2 se encontrarán los detalles del soporte de la base del motor. Palabras Claves: cultivo de tabaco, invernadero, riego automatizado.Item Open Access “Diseño de una cámara de secado para madera balsa mediante el empleo de un sistema híbrido, para reducir la energía suministrada por la caldera a los hornos convencionales de secado”(Quevedo: UTEQ, 2021) Pincay de la Rosa, Jair Ronaldo; Punina Guerrero, Diego JavierEn la presente investigación se diseñó una cámara de secado híbrida que contribuya al aprovechamiento de la energía solar para el secado de la madera de balsa. En esta investigación, se aplicó la metodología del proceso de diseño de la ingeniería concurrente basado en las etapas de especificación, diseño conceptual, diseño de materialización y diseño de detalle. El diseño de la cámara de secado seleccionado en la etapa de conceptualización contiene los siguientes componentes: colector solar, ventiladores ubicados en la parte del colector, caldera de biomasa, serpentines y ventoleras. Las dimensiones del diseño propuesto son de 3.2 metros de longitud, 4.8 metros de ancho y 2.1 metros de altura, se compone de una cubierta de vidrio y debajo de ella se encuentra ubicada la placa absorbedora (pintada de color negro mate) con una inclinación de 10 grados. La eficiencia del colector solar plano es de 32.35 % y su energía útil es de 1.47 kilovatios al día, equivalente a 44 kilovatios al mes y 530 kilovatios de energía por año, aproximadamente. Por último, mediante simulación fluidodinámica se verificó que el diseño propuesto con deflectores en las esquinas de la cámara presenta una adecuada distribución de velocidades cuando el aire caliente fluye por la pila de madera. Palabras clave: Cámara de secado, colector solar, flujo de aire, balsa.Item Open Access Diseño de una máquina descascaradora del fruto plukenetia volubilis (Sacha inchi) para pequeños agricultores(Moncayo Condo, Alex Efraín. (2017) Diseño de una máquina descascaradora del fruto plukenetia volubilis (Sacha inchi) para pequeños agricultores. Quevedo: UTEQ. 79 p., 2017) Moncayo Condo, Alex Efraín; Pico Saltos, GabrielEl presente proyecto investigativo consiste en el diseño y simulación de una máquina descascaradora de la semilla Sacha Inchi para pequeños agricultores, con el fin de mejorar el proceso de descascarado y obtención de semillas sin ser triturada para aprovechar al máximo el contenido de la misma (aceite). Teniendo en cuenta que al realizar de forma artesanal conlleva dificultad y esfuerzo la cual queremos cubrir y de esta manera disminuir costos de producción, reducir tiempos de proceso y mejorar el aprovechamiento del proceso de la semilla Sacha Inchi. Para lograr un proceso óptimo sin generar daño y/o pérdidas en las semillas, se realizaron estudios de factibilidad de la máquina a fin de determinar los parámetros de diseño necesarios, los cuales fueron aplicados en el software SolidWorks, donde se realizó el análisis de conjuntos finito para evaluar las condiciones del diseño y un análisis vibratorio predictivo que este óptimo para el trabajo a realizar. Con los resultados del cálculo se dimensionaron los componentes de la máquina, obteniendo de esta manera los planos de construcción. Una vez finalizado el proceso de diseño se espera una futura construcción de la maquinaria para poder satisfacer las necesidades de los pequeños agricultores, y contar con una fabricación ecuatoriana. The present research project consists of the design and simulation of a Sacha Inchi seed peeling machine for small farmers, in order to improve the peeling process and obtaining seed without being crushed to take full advantage of the oil content . Keeping in mind that when performing in a craftsmanship, it involves difficulty and effort which we want to cover and in this way reduce production costs, reduce processing times and improve the utilization of the Sacha Inchi seed process. In order to achieve an optimum process without generating damage and / or losses in the seeds, machine feasibility studies were carried out in order to determine the necessary design parameters, which were applied in SolidWorks software, where the analysis of sets Finite to evaluate the design conditions and a vibrational predictive analysis that is optimal for the work to be performed. With the results of the calculation the components of the machine were dimensioned, obtaining in this way the construction plans. Once the design process is completed, a future construction of the machinery is expected to be able to satisfy the needs of the small farmers, and to have an Ecuadorian production.Item Open Access Diseño de una máquina para el malaxado del proceso del queso de pasta aislada.(Quevedo : UTEQ, 2017) Alvarado Betancourt, Edison Javier; Bernal Gutiérrez, Azucena ElizabethEl presente proyecto investigativo se centra en el diseño de una máquina para el malaxado del proceso del queso de pasta hilada, con el objetivo de mejorar el proceso, al mismo tiempo disminuir costos de producción y reducir tiempos de trabajo. El diseño fue realizado mediante el software Autodesk Inventor, de tal forma que se desarrollaron y dimensionaron los mecanismos necesarios para la máquina, además realizar el análisis de elementos finitos para evaluar desplazamientos, deformaciones incluyendo las tensiones de los componentes con cargas internas y externas. Esta investigación pretende solucionar una problemática de carácter investigativo, mejorando la producción en la elaboración de quesos de pasta hilada, de tal manera que contribuya con el cambio de matriz productiva, para esto se ha recopilado toda clase de información que permita constituir las medidas necesarias para el diseño. Se muestran la selección, dimensionamiento de los mecanismos y componentes de la máquina, el costo total, en beneficio al productor artesanal de quesos de pasta hilada.Item Open Access Diseño de una máquina para realizar ensayos de fatiga de flexión rotativa para la carrera de Ingeniería Mecánica de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería(Quevedo UTEQ, 2017) Tapia Gualpa, David Rafael; Guadalupe Almeida, Jorge LuisEl proyecto investigativo radica en el diseño de una máquina de ensayo de fatiga de flexión rotativa para la carrera de ingeniería mecánica de la facultad de ciencias de la ingeniería, como una propuesta innovadora para combinar la teoría y la práctica, actualmente la carrera de ingeniería mecánica no cuenta con equipos de esta índole que permita al estudiante comprobar con la experimentación lo aprendido en las aulas de clase. El ser un problema que afecta directamente en desarrollo académico de los estudiantes por no contar con equipos adecuados para prácticas, nace la necesidad de presentar una propuesta mediante el diseño de una máquina de ensayo de fatiga de flexión rotativa, que puede ser implementada en un laboratorio de ensayos destructivos de la carrera de ingeniería mecánica. Para lograr desarrollar un diseño de calidad se realiza cálculos de cada uno de los elementos claves que forman parte de la máquina de ensayo de fatiga como columnas de soporte, sistema de transmisión, pesas y sistema de control. Finalmente se realiza lineamientos de operación y mantenimiento básico que se pueden implementar una vez sea materializado el diseño.Item Unknown Diseño de una máquina peladora y rebanadora de plátano para frituras(Quevedo-UTEQ, 2017) Contreras Paredes, Kevin César; Guadalupe Almeida, Jorge LuisEl siguiente trabajo de investigación, se enfoca al diseño de una máquina, que pele y rebane la fruta del plátano verde, para la obtención de hojuelas (chifle) que actualmente se realiza de manera manual y en largas jornadas de trabajo. Se plantea tres propuesta de diseño a evaluar mediante el criterio de métodos ponderados para elegir la mejor opción; se utiliza el SOFTWARE SOLIDWORKS en el modelamiento de las propuestas para tener un enfoque geométrico de los elementos a utilizar en el mismo. La mejor opción debe demostrar eficiencia, interés industrial y ayuda efectiva en la industria alimentaria, mejorando la elaboración y calidad de este producto de tal forma que contribuya a la producción masiva de chifles. Aplicando el método de criterios ponderados se selecciona la alternativa “C” como se muestra en la tabla 9 en donde se evaluaron los pesos específicos de cada criterio siendo esta propuesta como sobresaliente previo a diseñar por brindar mayor fiabilidad en el proceso, disminuir tiempo de operación y calidad de un producto terminado a diferencia de las otras propuestas planteadas. Para diseñar dicha máquina se investiga y recopila información sobre proyectos similares, artículos y revistas que complemente con esta labor. Comparando la obtención de hojuelas mediante el método artesanal y la máquina se obtiene una mayor producción con el equipo, mejor elaboración y salubridad de los alimentos además de brindarle seguridad al obrero (cortes en los dedos) que realiza esta labor. La máquina realiza hojuelas con un espesor de 1.5mm aproximadamente, obteniendo calidad y cantidad del producto sin dejar de lado la inocuidad del platillo terminado, satisfaciendo las demandas y necesidades del consumidor. Las industrias artesanalmente pelan y rebanan el fruto del plátano para la obtención de hojuelas en 45s a diferencia que la alternativa “C” lo ejecuta en 8s, diseñado y comprobado con la ayudo del software Solid Works. Palabras claves: pelador, rebanador, plátano, fritura.Item Unknown Diseño de una turbina hidrocinética de eje vertical para el análisis de la dependencia de los principales parámetros geométricos que influyen en el coeficiente de potencia(Quevedo-Ecuador, 2018) Mendoza Acosta, Jonathan Daniel; Pico Saltos, Luis GabrielLa ciencia busca mejoras tecnológicas que sorprendan, porque a través de estos se dan solución a incontables problemas: sean estos de carácter científico, energéticos, biotecnológicos, técnicos, entre otros. La necesidad de sustentarse de fuentes de energía ha incursionado en el desarrollo tecnológico de alternativas para la producción de energía eléctrica, algunas de ellas estipulándose en el aprovechamiento de recursos hídricos de baja potencia como son ríos, canales, esteros. De esta manera, brindando la oportunidad de introducir el uso de turbinas hidrocinéticas con rotores de eje vertical e integrar la implantación de proyectos para la generación de energía eléctrica distribuida y autónoma con el aprovechamiento de los potenciales hídricos de los ríos. El proyecto se enfoca en el diseño y simulación de una turbina hidrocinética de eje vertical mediante el análisis de dinámica fluidos computacional, que es representado por métodos de volúmenes finitos para obtener el comportamiento fluido dinámico del agua que pasa a través de la turbina. El diseño se considera basándose en los parámetros geométricos que se han alcanzado de estudios y recopilación de información realizados por investigadores, tomando como referencia estos datos para lograr los objetivos del presente trabajo de investigación, para analizar cómo afectan implícitamente al coeficiente de potencia, variando los diferentes parámetros de la turbina hidrocinética de eje vertical, tales como: la altura, diámetros del rotor, longitud de cuerda, el espesor de las palas, entre otras características. Este proyecto permitirá la enseñanza en la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo y personas que tengan afinidad por el tema, de esta manera, generar un vínculo entre la teoría de los fluidos, las turbinas hidrocinéticas y el análisis dinámico del fluido por computador, simulación CFD; donde se observará, que afectaciones tendrá el modelo antes de poder implantarlo en un proyecto. Palabras claves: Turbinas hidrocinéticas, parámetros, Simulación CFD, coeficiente de potencia.Item Unknown Diseño e implementación de una red de distribución neumática para el laboratorio industrial de la universidad técnica estatal de quevedo(Quevedo:UTEQ, 2024) Alcívar Bravo, Frowen Manuel; Salazar Loor, Rodger BenjamínEn este proyecto de investigación se llevó a cabo el diseño e implementación de una red de distribución neumática para el Laboratorio Industrial de la Universidad Técnica Estatal de Quevedo. La finalidad de esta red es proveer un sistema seguro y confiable para el uso de los estudiantes y profesores en sus prácticas y proyectos de investigación. Para el diseño de la red, se tomó en cuenta la capacidad del compresor, la longitud y diámetro de la tubería necesaria, así como los materiales adecuados para la red de distribución. Además, se ha considerado la posibilidad de una futura ampliación de la capacidad de aire comprimido o el aumento de la extensión de la red de tubería. El análisis del compresor es fundamental para determinar el alcance de la red de distribución neumática. Se ha estudiado la capacidad del compreso, lo que permitió definir la cantidad de herramientas y equipos que podrán ser utilizados simultáneamente. El diseño también incluye la definición de la longitud y diámetro de la tubería para asegurar una distribución uniforme del aire comprimido en todo el laboratorio. Se ha realizado un análisis detallado de los materiales necesarios para la red de distribución, con el fin de garantizar la seguridad y confiabilidad del sistema. Finalmente, la instalación de la red de distribución neumática incluirá la adquisición y montaje de componentes neumáticos, tuberías y accesorios existentes en el taller.Item Unknown Diseño y construcción de un equipo triturador-extrusor de material plástico reutilizable tipo tereftalato de polietileno (pet) para la elaboración de filamento para impresoras 3d.(Quevedo: UTEQ, 2021) Sandoya Lara, Darwin Gustavo; Macías Coello, Christopher Michell; Punina Guerrero, Diego JavierEl diseño de una trituradora–extrusora de material plástico reutilizable (en este caso el tereftalato de polietileno PET) para la elaboración del filamento ha sido el objetivo principal de esta investigación, con el fin de reducir la contaminación causada por el excesivo consumo de productos envasados en botellas plásticas. Por tal razón el estudio para el diseño del equipo para material reciclado y elaboración de filamento, se usó la metodología de diseño y desarrollo de productos de Ulrich y Eppinger, diseño mecánico y análisis numéricos (para el estudio de elementos sustanciales). Para ejecutar el diseño del equipo triturador-extrusor se elaboraron diversas alternativas, las cuales se evaluaron en diferentes requerimientos para su elección, entre estos, la facilidad de diseño y manipulación, automática o semiautomática, costos, tamaño del equipo, facilidad de traslación y más, así también se realizaron diferentes cálculos para el diseño detallado de las partes que conforman el equipo y el tipo de resistencias que se usarían para fundir el plástico, los cuales comienzan a transferir calor, todo esto con la finalidad de tener un producto eficiente. En base a la investigación se determinó las diferentes fases que deben de pasar los envases para ser procesados entre ellos la trituración y extrusión, para la elaboración del equipo se realizó un estudio de alternativas eligiendo la alternativa “C” siendo la más óptima, comprobando mediante el paquete computacional SolidWorks, para luego elaborarlo. En el desarrollo del equipo se determinó que puede procesar 1Kg de plástico en 30 min aproximadamente desde su trituración hasta la extrusión. Palabras claves: Filamento, husillo, resistencias, reciclaje, pellet.Item Unknown Diseño y construcción de un horno eléctrico de tratamientos térmicos para el laboratorio industrial de la universidad técnica estatal de quevedo(Quevedo:UTEQ, 2024) Alverca Lamar, Bryan Alexander; Herrera Contreras, Hernan DarioEste proyecto de tesis tecnológico se enfoca en el diseño, desarrollo y evaluación de un horno eléctrico para tratamientos térmicos, uno de los principales objetivos que se busca es mejorar la eficiencia y la precisión en procesos de temple, revenido y recocido. Para lograr esto, se empleó un enfoque integral que abarca desde la ingeniería de diseño hasta la implementación del horno en el laboratorio de la universidad. En la fase de diseño fue considerado los principios de transferencia de calor conducción, convección y radiación además de las características termodinámicas de los materiales que se someten a tratamientos térmicos. Se incorporó sistemas de control para regular y monitorear la temperatura dentro de la cámara interna del horno, para de esta manera garantizar la uniformidad y consistencia en los procesos de los tratamientos térmicos. Así mismo se obtuvo espesores aislantes de 17,75 cm para todas las paredes del horno y de la puerta, todo eso para evitar pérdidas de calor significativas. El horno se construyó y fue sometido a pruebas de temple y recocido para comprobar su funcionamiento, en donde se pudo notar que evidentemente el horno es funcional y está listo para realizar tratamientos térmicos y se puede adaptar a cualquier tipo de probeta que se quiera usar debido que cuenta con una cámara de 22 x 20 x 22 cm. Este proyecto de tesis contribuye al avance tecnológico de la universidad y además al perfeccionamiento de procesos industriales, la implementación de este horno en el laboratorio significará un impacto muy grande para los estudiantes y docentes que quieran dedicarse hacer los diferentes tipos de tratamiento térmicos que existen.Item Unknown Diseño y construcción de un prototipo calentador por inducción electromagnética para tratamiento térmico superficial de aleaciones ferrosas(Quevedo-Ecuador, 2017) Olvera Peña, Carlos Eugenio; Montenegro Parco, William Rafael; Arellano Ortiz, Gabriel Alejandro; 420036Las electrotecnologías son sistemas y equipos que utilizan electricidad para producir y procesar partes y piezas mecánicas de maquinaria. También pueden ser usados en procesos industriales tales como tratamientos térmicos en metales, y calentamiento en superficies de materiales ferromagnéticos de forma eficiente permitiendo reducir los costos de producción, aumentando la productividad, así como mejorar la seguridad y condiciones de trabajo. La fabricación de los componentes de maquinaria agrícola engloba una gran cantidad de procesos de manufactura como son: maquinado, cepillado y tratamientos térmicos superficiales, entre otros. La gran mayoría de los componentes mecánicos son fabricados a partir de aceros aleados, aceros al carbono de baja y media aleación los cuales son posteriormente tratados térmicamente para mejorar sus propiedades mecánicas como la dureza superficial. Uno de los tratamientos térmicos más utilizados es el temple superficial, el cual tiene como objetivo principal endurecer la superficie del componente mecánicos para mejorar su resistencia al desgaste por fricción. La inducción electromagnética, o simplemente ¨inducción¨, es una técnica de calentamiento moderna para materiales eléctricamente conductores como los metales obteniéndose capas finas de austenita en ciclos cortos de tratamiento. Los resultados obtenidos en la memoria son: el análisis termodinámico de la pieza de trabajo, el diseño del inductor se lo realizó mediante el software COIL 32v 11.5, la simulación del comportamiento térmico se lo hizo con el software COMSOL Multiphysics y SOLIDWORKS. Palabras claves: Aceros Aleados, Inducción Electromagnética, Tratamiento térmico superficial.Item Open Access Diseño y construcción de un prototipo de horno de doble cámara de (GLP) para incinerar desechos patológicos hospitalarios(Quevedo-UTEQ, 2019-07-23) Ferrín Romero, Edison Leonardo; Macas Enríquez, Cristhian Javier; Barros Enríquez, José DavidEl proyecto de investigación está enfocado al diseño y construcción de un prototipo de horno de doble cámara (glp) que permita incinerar desechos patológicos hospitalarios. El problema ambiental es actualmente considerado como un reto técnico que requiere mucho a cuento a prevención, conocimiento y control implacable que sirva para tomar medidas de prevención correctivas. Los residuos formados en los centros de salud pública y privada cuentan con una inadecuada recolección, transporte, almacenamiento y disposición final de los mismos, lo cual puede ocasionan daños físicos severos e infecciones peligrosas al personal que trabaja en estos centros, a los pacientes y a la comunidad en general. Previo al diseño se asignaron distintos métodos de incineración para tomar una alternativa de diseño mecánico, en efecto de las tres alternativas propuestas se concluyó tomar como ejemplo la alternativa Nª 3, realizado mediante unas dos cámaras, en la primera cámara la incineración de los desechos sólidos y en la segunda cámara la eliminación de gases contaminantes. El diseño de este horno permitirá exponer a los desechos a altas temperaturas superiores a 1100 ºC, suficiente para lograr eliminar microorganismos que pudieran ser amenaza para la salud humana y medio ambiente. Palabras claves: Horno, Incineración, Desechos Patológicos, Riesgo infecciosos.Item Open Access Diseño y construcción de un prototipo de máquina para corte y grabado láser por control numérico(Quevedo:UTEQ, 2022) Bermúdez Morán, Bryan; Iza Lucio, Darwin Lenin; Zapata Hidalgo, Daniel RobertoEl presente proyecto se enfocó en el análisis del proceso de pirograbado, tratándose de una técnica artesanal para realizar bocetos, esquemas de grabados en superficies de madera, etc. Por otra parte, la investigación se localizó en el cantón de Buena Fe, donde se recopiló información a nivel de localidad con la finalidad de establecer requisitos técnicos, como la arquitectura mecánica que conforma los sistemas de accionamiento, estructura, componentes mecánicos y a su vez, la arquitectura eléctrica que presenta sistema de conexiones y comunicación. Donde se llevó un control de la metodología del desarrollo que definen los requisitos de usuario a través de encuesta, estableciendo los requisitos del sistema y de su arquitectura. En cuanto al proceso de diseño, este desarrolló el análisis de ejes con diámetros de 10 mm y 8 mm, selección de motores NEMA 17 con torque máximo de 0,4 Nm, selección de rodamientos, selección de husillo y tuercas. Por tanto, cumplieron con los requerimientos de diseño establecidos en referencias bibliográficas y documentación. Posteriormente se realizó la construcción del prototipo de dimensiones generales de 750 x 535 mm, que consta con componentes elaborados mediante manufactura aditiva 3D, también se caracterizó por su potencia láser de 15 W con una fuente de alimentación de 110 a 220 V con la finalidad de manipular la placa Arduino Uno. Finalmente se desarrolló el protocolo de pruebas que consistió en ejecutar funciones principales del equipo de grabado o corte, por consiguiente, se establecen condiciones de operatividad para cada uno de los materiales ensayados (plywood, MDF, cartón, balsa, cartón paja), por lo cual en cada ensayo se pueden encontrar variaciones de velocidades, potencia, calidad de imagen, limitaciones del equipo, cuyos resultados denotan parámetros de funcionamiento a velocidades mínimas de 20 mm/min para realizar cortes y a 900 mm/min como velocidad máxima para realizar grabados. Palabras claves: Grabado y corte láser, Control CNC, Arduino Uno, GRBL, Código GItem Open Access Diseño y construcción de un prototipo de una máquina de rodillos estampadores de cera de abeja(Quevedo-Ecuador, 2022) Castillo Laban, Lider Yoel; Yacchirema López, Mario JavierEste proyecto presenta un enfoque directo con la apicultura, por lo cual este estudio se llevó a cabo en la provincia de Bolívar, ciudad de Guaranda, de acuerdo con la información recopilada esta manifiesta que hay sectores que se dedican a esta actividad. De tal manera la investigación abarca el diseño y construcción de un prototipo para la obtención de láminas de cera estampadas, por medio de un proceso semiautomático a condiciones de operatividad en un rango de 10 a 15 RPM; a su vez esta presenta la característica de portabilidad mediante uniones pernadas. La fabricación del equipo conlleva un proceso por etapas, en las cuales se aplicaron diferentes metodologías en la parte de diseño , la primera se basó en la búsqueda de parámetros de diseño mecánico, en la cual se establecen las condiciones geométricas, la segunda etapa se basa en la búsqueda de materiales para los componentes del equipo, por ello, la tercera en interacción directa con los softwares de modelado 3D, elaboración de planos por medio del software SolidWorks, a su vez, ANSYS que es un software que se caracteriza para realizar análisis de elementos finitos, el cual es muy intuitivo al ejecutar simulaciones mecánicas y dinámicas. La última se basó en realizar cálculos teóricos, simulaciones, construcción y ejecución de un protocolo de pruebas, los resultados de la máquina fueron adecuados, en lo cual se comprobó que esta es capaz de producir 1 láminas10 segundos, esto se corrobora con los cálculos teóricos.
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