Diseño de una micro planta para la elaboración de filamentos utilizados en máquinas de impresión 3D con plástico reciclado

García Luna, Javier Alexis; Calderón Jaimes, Kevin Dayan

Diseño de una micro planta para la elaboración de filamentos utilizados en máquinas de impresión 3D con plástico reciclado

dc.contributor.advisor	Jaimes Rolón, Ricardo Alfonso
dc.contributor.author	García Luna, Javier Alexis
dc.contributor.author	Calderón Jaimes, Kevin Dayan
dc.contributor.evaluator	Pinto Hernández, William
dc.contributor.evaluator	González Estrada, Octavio Andrés
dc.date.accessioned	2022-04-20T12:58:13Z
dc.date.available	2022-04-20T12:58:13Z
dc.date.created	2022
dc.date.issued	2022
dc.description.abstract	En el mundo el incremento de uso de plásticos es exponencial, acarreando con esto contaminación en el medio ambiente, afectando la fauna y la flora de forma directa, debido a su uso irresponsable y mal almacenamiento de basuras. Por este motivo se realiza la construcción de una micro planta con sus respectivos cálculos como alternativa económica, donde su principal objetivo es la reutilización de plástico reciclado como lo son el polipropileno y el polietileno de alta densidad, hasta un producto final que es un filamento, el cual es aprovechado para la fabricación de piezas por medio de una impresora 3D. Esta micro planta está compuesta principalmente por 3 máquinas. La primera es una trituradora donde las cuchillas móviles chocan con las cuchillas fijas cortando el plástico hasta llevarlo a un tamaño deseado para poder extruirlo. La segunda es la extrusora que, por medio de un tornillo extrusor en rotación y calor generado por unas resistencias, transforman este material en filamento que pasa a través de una boquilla con un diámetro especifico. Por último, este filamento es llevado de manera sincrónica a través de un carrete que es girado por un motor paso a paso para su almacenamiento. Finalmente se obtuvieron los resultados esperados de producción de la planta en kg/h tanto de material triturado como de filamento extruido y se analizó la viabilidad técnico-económica al producir 4kg/h de filamento, el cual se recupera su inversión en 23 meses.
dc.description.abstractenglish	In the world the increase in the use of plastics is exponential, causing pollution in the environment, affecting the fauna and flora in a direct way, due to its irresponsible use and bad waste storage. For this reason, the construction of a micro plant with its respective calculations is carried out as an economic alternative, where its main objective is the reuse of recycled plastic such as polypropylene and high density polyethylene, to a final product which is a filament, which is used for the manufacture of parts by means of a 3D printer. This micro plant is mainly composed of 3 machines. The first one is a shredder where the moving blades collide with the fixed blades cutting the plastic until it reaches the desired size to be extruded. The second is the extruder which, by means of a rotating extruder screw and heat generated by resistors, transforms this material into filament that passes through a nozzle with a specific diameter. Finally, this filament is carried synchronously through a spool that is rotated by a stepper motor for storage. Finally, the expected production results of the plant were obtained in kg/h of both shredded material and extruded filament and the technical-economic feasibility was analyzed by producing 4kg/h of filament, which recovers its investment in 23 months.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/10053
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.program	Ingeniería Mecánica
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Mecánica
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.subject	Transferencia de calor
dc.subject	impresión 3D
dc.subject	reciclaje de plásticos
dc.subject	extrusora
dc.subject	trituradora
dc.subject	bobinadora
dc.subject.keyword	heat transfer
dc.subject.keyword	3D printing
dc.subject.keyword	plastic recycling
dc.subject.keyword	extruder
dc.subject.keyword	shredder
dc.subject.keyword	winder
dc.title	Diseño de una micro planta para la elaboración de filamentos utilizados en máquinas de impresión 3D con plástico reciclado
dc.title.english	Design of a Micro Plant for the Elaboration of Filaments used in 3D Printing Machines with Recycled Plastic
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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