Desarrollo de materiales compuestos a partir de residuos maderables y plástico reciclado para la fabricación de muebles en la empresa Arte Metálico AJP

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dc.contributor.advisorJaramillo Gutierrez, María Inés
dc.contributor.advisorPedraza Avella, Julio Andrés
dc.contributor.authorTorres Neira, Andrés Julián
dc.contributor.authorPinzón Paéz, Laura Daniela
dc.contributor.evaluatorMorales Medina, Giovanni
dc.contributor.evaluatorViejo Abrante, Fernando
dc.date.accessioned2022-11-04T18:12:46Z
dc.date.available2022-11-04T18:12:46Z
dc.date.created2022-11-03
dc.date.issued2022-11-03
dc.description.abstractEste trabajo de investigación tiene como objetivo desarrollar un compuesto de matriz polimérica reforzado con fibras de aserrín para la elaboración de muebles en la empresa Arte Metálico AJP. La metodología empleada en el proceso partió desde la recolección y caracterización de las materias primas hasta la obtención de las probetas según las normas ASTM D para cada ensayo mecánico y el prototipo de escaño para su comercialización. Se caracterizaron las propiedades fisicoquímicas y granulométricas de la materia prima por termogravimetría y calorimetría diferencial de barrido, con los cuales se pudo establecer la única presencia de polietileno de alta densidad (PEAD) y así mismo, el rango de operación permisible de temperatura siendo este desde 133 ºC hasta 180 ºC, evitando la degradación del aserrín y la fusión del plástico. El compuesto se obtuvo mediante el prensado en caliente a una temperatura de 180 ºC, 3MPa de presión durante 15 minutos, con contenido del 15%, 20%, 25% de aserrín para sus posteriores análisis mecánicos y morfológicos. Los ensayos mecánicos de impacto, dureza y tensión obtenidos mostraban un incremento a medida que disminuía el porcentaje de aserrín, dejando en evidencia la proporción con mejores resultados es 85% PEAD y 15% aserrín, obteniendo una resistencia al impacto de 4263 J/m2, dureza Shore D 52, resistencia a la tracción de 0.873 MPa con un porcentaje de elongación de 4.5%. Mediante el análisis por microscopia electrónica de barrido se evidenció la buena distribución y acoplamiento de las materias primas. Se realizo la prueba de estabilidad del material sometidas a condiciones de intemperie de la ciudad de Bucaramanga, con una temperatura de 33.8 ºC y una humedad relativa de 89%, lo cual permitió establecer el uso apropiado del material enfocado a la línea de exteriores de la empresa Arte Metálico AJP.
dc.description.abstractenglishThis research work aims to develop a polymer matrix compound reinforced with sawdust fibers for the manufacture of furniture in the company Arte Metálico AJP. The methodology used in the process started from the collection and characterization of the raw materials to the obtaining of the specimens according to asTM D standards for each mechanical test and the prototype of a seat for its commercialization. The physicochemical and granulometric properties of the raw material were characterized by thermogravimetry and differential scanning calorimetry, with which the only presence of high density polyethylene (HDPE) could be established and likewise, the permissible operating range of temperature being this from 133 ºC to 180 ºC, avoiding the degradation of sawdust and the melting of plastic. The compound was obtained by hot pressing at a temperature of 180 ºC, 3MPa of pressure for 15 minutes, with content of 15%, 20%, 25% sawdust for subsequent mechanical and morphological analysis. The mechanical tests of impact, hardness and tension obtained showed an increase as the percentage of sawdust decreased, leaving in evidence the proportion with the best results is 85% HDPE and 15% sawdust, obtaining an impact resistance of 4263 J / m2, Shore D 52 hardness, tensile strength of 0.873 MPa with an elongation percentage of 4.5%. Through the analysis by scanning electron microscopy, the good distribution and coupling of the raw materials was evidenced. The stability test of the material subjected to weather conditions in the city of Bucaramanga was carried out, with a temperature of 33.8 ºC and a relative humidity of 89%, which allowed to establish the appropriate use of the material focused on the exterior line of the company Arte Metálico AJP.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/11909
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.subjectMaterial compuesto
dc.subjectPolietileno de alta densidad
dc.subjectAserrín
dc.subject.keywordComposite material
dc.subject.keywordHigh density polyethylene
dc.subject.keywordSawdust
dc.titleDesarrollo de materiales compuestos a partir de residuos maderables y plástico reciclado para la fabricación de muebles en la empresa Arte Metálico AJP
dc.title.englishDevelopment of composite materials from waste and recycled plastic for the manufacture of furniture in the company Arte Metálico AJP
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química