Diseño de un banco de pruebas de fatiga para engranajes impresos en 3D

Dávila Paredes, Neisser Jussed; Guerra Game, Pablo Alejandro

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dc.contributor.advisor	Puruncajas, Bryan , Director
dc.contributor.author	Dávila Paredes, Neisser Jussed
dc.contributor.author	Guerra Game, Pablo Alejandro
dc.creator	ESPOL.FIMCP
dc.date.accessioned	2024-03-20T16:38:22Z
dc.date.available	2024-03-20T16:38:22Z
dc.date.issued	2023
dc.identifier.citation	Dávila Paredes, N. J. y Guerra Game, P. A. (2023). Diseño de un banco de pruebas de fatiga para engranajes impresos en 3D. [Proyecto Integrador]. ESPOL.FIMCP .
dc.identifier.uri	http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/60806
dc.description	El presente proyecto tiene como objetivo principal diseñar y probar el funcionamiento de un banco de pruebas de fatiga para engranajes impresos en 3D. Dado el avance de la tecnología de impresión 3D, se busca evaluar la viabilidad de esta nueva técnica de manufactura al simular las condiciones de trabajo en engranajes. Hoy en día, no se cuenta con suficiente información que garantice su correcto funcionamiento en la industria. En la fase de desarrollo, se adoptaron materiales resistentes y técnicas avanzadas, como el análisis de elementos finitos, para asegurar un diseño mecánico robusto. La implementación de un sistema de control de velocidad de tipo ON/OFF y un freno Prony garantizaron mediciones precisas y un control manual del torque, mientas que la detección de la ruptura del diente fue mediante vibraciones. Los resultados preliminares muestran un diseño resistente a las cargas de trabajo, un prototipo como prueba de concepto, una respuesta eficiente del controlador de velocidad y la detección exitosa de fracturas en engranajes. En suma, este proyecto se presenta como una iniciativa pionera para abordar la falta de información sustancial, aprovechando los avances en la fabricación aditiva para evaluar y mejorar el rendimiento de los engranajes bajo condiciones realistas. Palabras clave: impresión 3D, engranajes, manufactura aditiva, freno prony, fallo por fatiga.
dc.format	application/pdf
dc.format.extent	67 página
dc.language.iso	spa
dc.publisher	ESPOL.FIMCP
dc.rights	openAccess
dc.subject	Impresión 3D
dc.subject	Engranajes
dc.subject	Manufactura aditiva
dc.subject	Freno prony
dc.subject	Fallo por fatiga
dc.title	Diseño de un banco de pruebas de fatiga para engranajes impresos en 3D
dc.type	Ingeniero en Mecatrónica
dc.identifier.codigoespol	T-114267
dc.description.city	Guaayquil
dc.description.degree	Escuela Superior Politécnica del Litoral
dc.identifier.codigoproyectointegrador	INGE-2311
dc.description.abstractenglish	The main objective of the present project is to design and test the operation of a fatigue test bench for 3D-printed gears. Given the advancement of 3D printing technology, the aim is to assess the viability of this new manufacturing technique by simulating working conditions on gears. Currently, there is insufficient information to guarantee their proper functioning in industry. In the development phase, durable materials, and advanced techniques such as finite element analysis were adopted to ensure a robust mechanical design. The implementation of an ON/OFF type speed control system and a Prony brake ensured precise measurements and manual torque control, while tooth breakage detection was done through vibrations. Preliminary results show a design resistant to workloads, a prototype as a proof of concept, efficient response from the speed controller, and successful detection of gear fractures. In summary, this project is presented as a pioneering initiative to address the lack of substantial information, leveraging advances in additive manufacturing to evaluate and enhance gear performance under realistic conditions. Keywords: 3D printing, gears, additive manufacturing, prony brake, fatigue failure