Examinando por Materia "Diseño de concepto"
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Publicación Acceso abierto Diseño de Concepto de un Aerogenerador Vertical Tipo H(Universidad EIA, 2014) Présiga Caro, CatalinaLa energía limpia del viento es una fracción de la energía solar, obedece al calentamiento no uniforme del aire de la atmósfera e históricamente ha sido aprovechada mediante configuraciones de velas en navegación, molinos para bombeo de agua y molienda de cereales, y recientemente en aerogeneradores para producir energía eléctrica. Por falta de desarrollo y consolidación de la tecnología de aerogeneradores y por costos por potencia y energía que han resultado mayores que los correspondientes a otras fuentes no se ha incorporado masivamente al sistema eléctrico. Un aerogenerador económico y robusto es el Darrieus, de eje vertical y alerones rectos conocido como Tipo H, para bajas velocidades de viento, no requiere sistema de orientación, sin arranque autónomo por lo cual necesita un sistema paralelo de arranque. Dando respuesta a la necesidad de soluciones para abastecer áreas aisladas, acelerar el uso de la energía limpia del viento en áreas interconectadas y por la importancia del estudio de aerogeneradores en la línea de investigación de la Escuela de Ingeniería de Antioquia, se realiza como proyecto de grado el “Diseño de Concepto de un Aerogenerador Vertical Tipo H” para condiciones de viento con potencial energético. El producto del diseño es un aerogenerador vertical de tres alerones distribuidos en cascada con perfil aerodinámico S1046, de 2.4 m de largo, 0.1 m de cuerda y 1.2 m de radio de giro, fabricados en aluminio comercial 6061 con refuerzos de armazón y peso de 1.5 kg por alerón, ubicados a 10 m de altura. El aerogenerador produce 80 W con vientos de 4 m/s y 600 W con vientos de 8 m/s con un generador eléctrico de velocidad variable, 24 pares de polos de imanes permanentes y velocidades de giro entre 30 rpm y 600 rpm alcanzando esfuerzos mecánicos para los alerones hasta de 2600 N sin riesgo estructural. El desarrollo tuvo como pilares fundamentales el diseño de concepto, las tecnologías aerodinámicas para el aprovechamiento de la energía del viento, la identificación de especificaciones y parámetros, la caracterización de la condiciones del viento en un lugar con registros históricos, la simulación de condiciones operativas, el diseño asistido por computador para los bocetos y la simulación de esfuerzos por análisis de elementos finitos para asegurar que el aerogenerador operará para las condiciones para las que fue diseñado sin fallas estructurales. Con ello se da cumplimiento a los objetivos general y específicos del proyecto de realizar el diseño y evaluar integralmente su desempeño. Un resultado establecido con el análisis de los registros históricos indica que la EIA Sede Las Palmas no posee vientos de superficie con potencial energético. Por lo tanto, la construcción e instalación de prototipos como el diseñado requieren buscar condiciones de viento a mayor altura o en otros lugares en la sede.Publicación Acceso abierto Diseño de máquina para ensayo de torsión(Universidad EIA, 2013) Jiménez Tatis, Pablo; Wilches Peña, Luis VicenteEl presente trabajo documenta el proceso de diseño de una máquina de ensayos de torsión para el uso potencial en universidades o establecimientos educativos, siguiendo las etapas declaradas en la metodología de diseño y desarrollo de producto en su etapa de diseño de concepto. En la primera etapa se realizó una búsqueda bibliográfica que incluyó entrevistas a diversos expertos relacionados con la caracterización de propiedades mecánicas de materiales de ingeniería. Con base en la información recolectada se delimitó el problema afrontado a través de la generación de listas de necesidades, medidas, especificaciones y funciones, para luego generar soluciones que constituyeron un concepto general viable a la luz de las interacciones entre las funciones planteadas. Del concepto desarrollado se construyó un ensamble CAD en el cual fue posible observar la viabilidad del diseño a la luz de evaluaciones de mecánica de materiales modeladas mediante herramientas computacionales de elementos finitos. Como producto final se obtuvo un diseño de concepto de una máquina para ensayos de torsión que respondió a las consideraciones de diseño identificadas al inicio del proceso de diseño de concepto.Publicación Acceso abierto Diseño de una máquina moldeadora de alimentos procesados en forma esférica(Universidad EIA, 2014) Escobar Celis, Andrés; Wilches Peña, Luis VicentePublicación Acceso abierto Diseño de una prensa para conformar núcleos honeycomb a partir de polímeros reciclados(Universidad EIA, 2023) Aguiar Buitrago, Edier; Restrepo Montoya, José WilliamRESUMEN: Los núcleos honeycomb vienen tomando una posición importante en los desarrollos de ingeniería debido a su característica principal, la resistencia específica. La producción de estas estructuras se da principalmente por el método de extrusión, que es bastante costoso y requiere maquinaria robusta. También existen otros métodos como el prensado, que pueden resultar más económicos y sencillos. Así pues, este trabajo de grado plantea el diseño de un equipo que permita llevar el material de una extrusora a un molde con la geometría final del núcleo para ser prensado, buscando así disminuir costos, además, se analiza la posibilidad de utilizar polímeros reciclados como materia prima. Para ello se sigue la metodología diseño y desarrollo de producto propuesta por Karl T. Ulrich y Steven D. EppingerÍtem Acceso abierto Prototipo de máquina para organizado de herrajes en mallas de pintura en el sector de confecciones textiles: caso Arcoline S.A.S(2023) Turizo Buelvas, Cristian Alberto; Moreno Hincapié, Gustavo AndrésRESUMEN: en Colombia, a pesar de que el sector textil es uno de los más antiguos e importantes, este se ha visto afectado por las importaciones y el contrabando, requiriendo que las industrias textilerías adquieran tecnologías propias de la industria 4.0 con la finalidad de mejorar sus fábricas para adaptarse a los cambios del mercado, mejorar sus líneas de producción y garantizar la calidad de sus productos. Tal es el caso de la empresa Arcoline, empresa de confecciones textiles, que requiere en sus fábricas la automatización de uno de sus procesos: el proceso de armado de mallas de pintura. El presente trabajo tiene como objetivo construir un prototipo a escala para organizado de herrajes en mallas de pintura de al menos 1 de las referencias de herrajes de esta empresa. Utilizando la metodología de Karl Ulrich se generaron distintos conceptos que permitirán solventar los problemas presentes en la empresa y siendo evaluados a través de distintas pruebas de concepto a pequeña escala, se fabricó un prototipo capaz de llenar una matriz de piezas de tamaño 7x7 a una velocidad de menos de una pieza por segundo.Publicación Acceso abierto Reactor de atmosfera y temperatura controlada para la producción de carbones vítreos(Universidad EIA, 2013) Diez Ramírez, Andrés Felipe; Restrepo, José WilliamEste trabajo trata el diseño conceptual y de detalle de un reactor de atmosfera controlada para la producción de carbones vítreos en los laboratorios de la Escuela de Ingeniería de Antioquia. En el desarrollo de investigaciones institucionales se llegan a encontrar varias barreras que impiden llegar a desarrollos prácticos de los resultados teóricos encontrados, debido a la falta de maquinaria especializada capas de cumplir con las condiciones necesarias para proporcionar un entorno que permita ejecutar físicamente acciones que busquen materializar procesos. La producción de materiales modernos es quizá una de las ramas de la investigación que exige de maquinaria muy especializada que permita proporcionar condiciones específicas para someter materiales a procesos de temperatura y atmosfera controlada.