Diseño de una máquina trituradora de pead para la asociación recuperadores ambientales del nuevo combeima - ASOREANC

Los desechos plásticos son una de las mayores preocupaciones que aborda el planeta a causa de su alta contaminación en los ecosistemas debido a su difícil degradación, frente a esta situación la Asociación de recolectores del nuevo Combeima (ASOREANC), ejercen en la ciudad de Ibagué la recolección y...

Full description

Autores:: Gutiérrez Hernández, Margy Fernanda
Bonilla Gutiérrez, Juan Sebastián

Tipo de recurso:: Trabajo de grado de pregrado

Fecha de publicación:: 2023

Institución:: Universidad de Ibagué

Repositorio:: Repositorio Universidad de Ibagué

Idioma:: spa

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description	Los desechos plásticos son una de las mayores preocupaciones que aborda el planeta a causa de su alta contaminación en los ecosistemas debido a su difícil degradación, frente a esta situación la Asociación de recolectores del nuevo Combeima (ASOREANC), ejercen en la ciudad de Ibagué la recolección y el reciclaje de este material; la organización requiere de una máquina trituradora de polietileno de alta densidad (PEAD), ya que, por el volumen y la dureza propia de los envases termoplásticos estos ocupan gran parte de la bodega de almacenamiento. Para satisfacer esta necesidad se diseñará un modelo mecánico de una máquina que ejecute la tarea de triturar este tipo de polímero en hojuelas de tamaño aproximado de 1,2 cm de diámetro; con esto se logra agregarles un proceso extra a los residuos y adjuntarles un valor agregado, posibilitando el acceso a otros mercados del reciclaje para la asociación. Por otro lado, se libera espacio en la sede al reducir el volumen de estos residuos. La máquina trituradora tendrá la función de trituración y reducción de cuerpos plásticos de PEAD con una capacidad de 100kg/día para fácil almacenamiento; esta transformación se realizará con un mecanismo de cuerpos de filo que realiza su corte uniformemente. Para el desarrollo de este proyecto se estudia los tipos de máquina trituradoras, la clasificación y las propiedades mecánicas del PEAD, posteriormente se propone el diseño 3D de la máquina trituradora en el software SolidWorks con sus respectivos cálculos para la validación funcional del proceso de trituración. Frente a esta necesidad la colaboración que se brindará a la organización será de gran ayuda para un crecimiento local y regional impactando a las personas que están actualmente vinculadas.
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spelling	Araque de los Rios, Oscar Javier6a2542fe-6722-44c2-9e21-719921fe1d38-1Gutiérrez Hernández, Margy Fernandac325cc5d-8bcb-4d2a-97b4-3f13c9a18343-1Bonilla Gutiérrez, Juan Sebastián09311871-0bc0-4d11-8c5f-92a585596c34-12025-04-25T21:37:25Z2025-04-25T21:37:25Z2023Los desechos plásticos son una de las mayores preocupaciones que aborda el planeta a causa de su alta contaminación en los ecosistemas debido a su difícil degradación, frente a esta situación la Asociación de recolectores del nuevo Combeima (ASOREANC), ejercen en la ciudad de Ibagué la recolección y el reciclaje de este material; la organización requiere de una máquina trituradora de polietileno de alta densidad (PEAD), ya que, por el volumen y la dureza propia de los envases termoplásticos estos ocupan gran parte de la bodega de almacenamiento. Para satisfacer esta necesidad se diseñará un modelo mecánico de una máquina que ejecute la tarea de triturar este tipo de polímero en hojuelas de tamaño aproximado de 1,2 cm de diámetro; con esto se logra agregarles un proceso extra a los residuos y adjuntarles un valor agregado, posibilitando el acceso a otros mercados del reciclaje para la asociación. Por otro lado, se libera espacio en la sede al reducir el volumen de estos residuos. La máquina trituradora tendrá la función de trituración y reducción de cuerpos plásticos de PEAD con una capacidad de 100kg/día para fácil almacenamiento; esta transformación se realizará con un mecanismo de cuerpos de filo que realiza su corte uniformemente. Para el desarrollo de este proyecto se estudia los tipos de máquina trituradoras, la clasificación y las propiedades mecánicas del PEAD, posteriormente se propone el diseño 3D de la máquina trituradora en el software SolidWorks con sus respectivos cálculos para la validación funcional del proceso de trituración. Frente a esta necesidad la colaboración que se brindará a la organización será de gran ayuda para un crecimiento local y regional impactando a las personas que están actualmente vinculadas.Plastic waste is one of the greatest concerns facing the planet because of its high pollution in ecosystems due to its difficult degradation, facing this situation the Association of collectors of the new Combeima (ASOREANC), exercise in the city of Ibagué the collection and recycling of this material; the organization requires a high-density polyethylene (HDPE) shredding machine, since, by the volume and hardness of the thermoplastic containers they occupy much of the storage warehouse. To meet this need, a mechanical model of a machine will be designed to crush this type of polymer into flakes of approximately 1,2 cm in diameter; this will add an extra process to the waste and add value to it, making it possible for the association to access other recycling markets. It also frees up space at the headquarters by reducing the volume of this waste. The shredding machine will have the function of shredding and reducing HDPE plastic bodies with a capacity of 100kg/day for easy storage; this transformation will be carried out with a mechanism of edged bodies that performs its cutting uniformly. For the development of this project, we study the types of shredding machines, classification and mechanical properties of HDPE, then we propose the 3D design of the shredding machine in SolidWorks software with their respective calculations for the functional validation of the shredding process. Faced with this need, the collaboration that will be provided to the organization will be of great help for a local and regional growth impacting the people who are currently linked to the organizationPregradoIngeniero MecánicoINDICE GENERAL.....7 LISTA DE FIGURAS.....10 LISTA DE TABLAS.....12 LISTAS DE ANEXOS.....13 INTRODUCCIÓN.....14 OBJETIVOS.....16 OBJETIVO GENERAL.....16 OBJETIVOS ESPECÍFICOS.....16 1 MARCO TEÓRICO.....17 1.1 RECICLAJE DEL PLÁSTICO.....17 1.1.1 Reciclado mecánico.....17 1.1.2 Reciclado químico.....18 1.1.3 Recuperación energética.....18 1.2 MÁQUINAS DE TRITURACIÓN.....18 1.2.1 ¿Qué es una máquina de trituración?.....19 1.2.2 Funcionamiento de la máquina de trituración:.....19 1.2.3 Tipos de máquinas de trituración:.....19 1.3 SISTEMAS DE TRANSMISIÓN.....23 1.4 TIPOS DE MOTORES.....24 1.5 CUCHILLAS ROTATORIAS.....25 1.6 POLIMEROS.....25 1.6.1 Polietileno de alta densidad:.....26 2 MODELO CONCEPTUAL Y SELECCIÓN DE ALTERNATIVAS DE DISEÑO.....27 2.1 MODELO DE CAJA GRIS.....27 2.2 ANÁLISIS FUNCIONAL.....28 2.3 VARIABLES EN EL PROCESO DE TRITURACIÓN.....29 2.4 PROPUESTAS Y SELECCIÓN DEL CONCEPTO GENERAL DOMINANTE.....30 2.4.1 Alternativa 1:.....31 2.4.2 Alternativa 2......31 2.4.3 Alternativa 3:.....32 2.5 PROPUESTA FINAL DOMINANTE.....33 3 DISEÑO DE LA MÁQUINA TRITURADORA.....36 3.1 GEOMETRIA DEL PORTACUCHILLA Y LA CUCHILLA.....37 3.1.1 Fuerza de corte.....37 3.1.2 Velocidad angular de las cuchillas.....41 3.2 SELECCIÓN DEL MOTOR.....42 3.3 CÁLCULO DE BANDA Y TAMAÑO DE POLEAS.....43 3.4 CÁLCULOS DEL ROTOR.....53 3.5 SELECCIÓN DE MATERIALES.....66 3.5.1 Material para el eje principal.....66 3.5.2 Material para las cuchillas de corte.....66 3.5.3 Material para la porta cuchillas.....67 3.5.4 Material para las poleas.....67 3.5.5 Material para la caja de trituración.....67 3.5.6 Material para el chasis.....67 3.5.7 Material para la criba.....68 3.5.8 Material para las cubiertas y tolva de alimentación.....68 4 PROYECCIÓN DE COSTOS, ERGONOMÍA Y SEGURIDAD.....69 4.1 PROYECCIÓN DE COSTOS.....69 4.2 ERGONOMÍA.....70 4.3 SEGURIDAD .....73 4.3.1 Plan de mantenimiento.....73 5 MODELO PARA VALIDACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA DE TRITURADO.....76 6 CONCLUSIONES y RECOMENDACIONES.....78 7 Referencias.....8094 páginasapplication/pdfGutiérrez Hernández, M.F.; Bonilla Gutiérrez, J.S. (2023). Diseño de una máquina trituradora de pead para la asociación recuperadores ambientales del nuevo Combeima - ASOREANC. [Trabajo de grado, Universidad de Ibagué]. https://hdl.handle.net/20.500.12313/5033https://hdl.handle.net/20.500.12313/5033spaUniversidad de IbaguéIngenieríaIbaguéIngeniería MecánicaAsociación de Recuperadores Ambientales del Nuevo Combeima, «ASOREANC,» 2022. [En línea]. Available: https://www.facebook.com/Asoreanc/. [Último acceso: 10 Enero 2023].I. S. Lase, K. Ragaert, J. Dewulf y S. De Meester, «ScienceDirect,» Noviembre 2021. [En línea]. Available: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921344921003815. [Último acceso: Junio 2022].E. Franco Urquiza, H. Ferrando, L. D.P. y M. Maspoch, «Reciclado mecánico de residuos plásticos.,» Querétaro, México, 2016.M. Medrano, «Reciclado de vidrio, papel y plástico,» 2015. [En línea]. Available: https://mgmgsite.wordpress.com/tercer-ano/bimestre-3/tareas/reciclado-de-vidrio-papely- plastico/. 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Diseño de una máquina trituradora de pead para la asociación recuperadores ambientales del nuevo combeima - ASOREANC

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