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http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/44115
Title: | Diseño y construcción de un sistema de inyección y agitación para fabricación de aleaciones no ferrosas reforzadas con partículas cerámicas nanométricas. |
Authors: | Rivas Ferrín, Ana Luisa, Director Tapia Bastidas, Clotario, Director Cercado Bueno, Marlon Ney Yuquilema Guamán, Cristhian Omar. |
Keywords: | Inyector de partículas Horno eléctrico tipo basculante Agitador mecánico |
Issue Date: | 11-Jul-2018 |
Publisher: | Espol |
Citation: | Cercado Bueno, Marlon Ney; Yuquilema Guamán, Cristhian Omar (2017). Diseño y construcción de un sistema de inyección y agitación para fabricación de aleaciones no ferrosas reforzadas con partículas cerámicas nanométricas. Trabajo final para la obtención del título: Ing. Mecánico. Espol. FIMCP, Guayaquil. 95 páginas |
Description: | Este proyecto de graduación trata sobre Diseño y construcción de un sistema de inyección y agitación para la fabricación de aleaciones no ferrosas reforzadas con partículas cerámicas nanométricas. Se estableció que el sistema de agitación estaría compuesto por un motor y un impulsor para la dispersión de partículas nanométricas de forma manual donde este sería acoplado a un horno de fundición tipo basculante. Además, el diseño para el almacenamiento de partículas debe ser de acero inoxidable y que dicho diseño debe permitir el flujo de gas inerte hacia el metal fundido, arrastrando las de una forma segura y rápida. Adicionalmente, se hizo un rediseño del horno de fusión, construyendo las partes faltantes y las rediseñadas para lograr un mejor funcionamiento y facilidades de operación. Se diseñó, adaptó e instaló todo el sistema eléctrico y la estructura externa para el acople de todos los componentes del sistema integrado de fusión, y colada, inyección de partículas y agitación. El material para la estructura del soporte del agitador se la hizo de acero estructural A500 donde consta de dos tubos, uno de 50,8mm y 76,2mm por 2mm de espesor con una altura de 1,85m y 0,90m, la cual soportara una carga de 10 kg. Para asegurar que la estructura no falle, se hizo un análisis estático por elementos finitos ANSYS. Además, se hizo por simulación la estructura de soporte para el horno basculante, de material acero estructural ASTM A36 perfil tipo C con el fin de verificar si es capaz de soportar todo el peso del horno (600lb). El agitador mecánico se compone de un impulsor tipo turbina conectada a un eje de 13mm de diámetro y acoplado a un motor de ¼ hp, y controlado con un variador de velocidades para llegar a una velocidad de rotación de 800 rpm. Además, se estimó que el tiempo de inmersión del agitador fue de 5 minutos. El diseño del inyector está compuesto por válvulas de presión, tubería de 13mm de diámetro, accesorios (codo, acoples, neplo) y un recipiente para almacenar las partículas nanométricas por lo que todo el sistema de inyección fue hecho de acero estructural. Se estimó el tiempo de desgasificación de 2 minutos con lo cual se podrá disminuir las porosidades del metal fundido durante la solidificación. |
URI: | http://www.dspace.espol.edu.ec/xmlui/handle/123456789/44115 |
Appears in Collections: | Tesis de Mecánica |
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