En el presente trabajo se diseña, se desarrolla y se prueba una máquina para el venteado de granos en la postcosecha de los procesos agrícolas. El venteo consiste en retirar la paja de los granos de una mezcla proveniente del proceso de trillado. La máquina puede usarse en gramíneas de granos grandes tales como el trigo, la avena y la cebada. Dicha máquina se ubica en el marco de las tecnologías apropiadas, y está orientada a satisfacer los requerimientos de los pequeños productores agrícolas de las zonas altas de los Andes los cuales tienen una capacidad adquisitiva reducida. Usualmente dichos productores realizan el venteo artesanalmente para lo cual utilizan corrientes de aire en los cerros cercanos al campo de cultivo. Esta forma de venteo tiene los inconvenientes de generar poca producción de grano limpio en comparación con los métodos mecanizados y de depender de los factores climáticos. Para el diseño de la máquina se utiliza una metodología sistemática de diseño para ingeniería, se construye un prototipo experimental y se prueba dicho prototipo para verificar que cumple con las principales funciones exigidas. Con este trabajo se espera brindar una tecnología que ayude a los pequeños productores agrícolas, dentro de la cadena productiva, a incrementar la producción de diversas gramíneas. Se espera que este prototipo experimental sea optimizado y sirva para mejorar la calidad de vida de los pequeños productores del sector rural. / Tesis

Describe los procesos, técnicas y equipos utilizados en las excavaciones en presencia de agua.

El documento digital no refiere un asesor / Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Los proyectos mineros, que implican la extracción de valiosas materias primas de la tierra, los cuerpos mineralizados y las vetas son fundamentales a medida que aumenta la demanda mundial. El material parcialmente procesado en las operaciones mineras es el fluido slurry, su transporte mediante tuberías de las cuales en gran porcentaje son líneas corta o mediana, optimizan el proceso en las mineras. Por lo tanto las bombas centrifugas son una opción clara para este tipo de aplicaciones, en donde trasportar por bombas y tuberías el slurry es más rentable que el uso de vagones o cintas transportadoras. A diferencia de fluidos como aguas servidas o aguas claras, la pulpa altera el desempeño de la bomba y por ende también sus partes internas. En el trasporte de slurry es de suma importancia el análisis de las velocidades en la tubería, evitando la deposición y bloqueos en el transporte para que la bomba funcione satisfactoriamente. El slurry por lo general es altamente abrasivos y si no analizamos los principales parámetros como sus características o propiedades físicas y reológicas con una aproximación a la realidad, no tendremos un diseño óptimo para un sistema de transporte hidráulico del fluido Slurry. En la presente monografía tiene como objetivo optimizar el sistema de bombeo del fluido slurry mediante el uso de electrobomba de última generación efectuado para una empresa del sector minero, la cual por razones de confidencialidad, será llamada Empresa Minera. / Trabajo de suficiencia profesional

El uso de moldes y matrices es imprescindible para la fabricación en serie de muchas piezas mecánicas; el desgaste en estos moldes y matrices hace que sea necesario su reemplazo por otros nuevos. La dificultad en la fabricación de estos moldes y matrices es cuando no se tiene información técnica, debido a la antigüedad de los mismos, por lo que la información para la fabricación se deberá obtener a partir del elemento original en ocasiones desgastado como única referencia de partida. Ante este problema, de falta de información técnica (planos), se desarrolló una metodología de modelamiento de superficies (utilizando métodos de interpolación, basados en spline cúbicos, o métodos de aproximación-NURBS); con la cual se generó una gran cantidad de puntos que representan a las superficies a modelar, partiendo del elemento ya desgastado. Para desarrollar esta metodología, en primer lugar se utilizó una Maquina de Medición por Coordenadas (CMM) para obtener un conjunto de datos discretos, llamados puntos dato, de dichas matrices los cuales representan las características geométricas de estos componentes; luego se procesó dichos puntos y se exportaron a Matlab. A continuación, en Matlab, se elaboró el programa de interpolación de Hermite, y el programa de aproximación (NURBS), con los cuales se analizó dichos puntos dato. Asimismo, con el fin de determinar qué método matemático fue el más adecuado, se comparó y validó estos puntos con una métrica de tolerancia previamente definida para, así validado, finalmente diseñar y simular la fabricación de dichas superficies utilizando software de CAD y CAM respectivamente. Con la aplicación de esta metodología a superficies teóricas (ecuaciones matemáticas definidas) y a superficies prácticas (componente mecánico real) se logró validar este procedimiento debido a que permitió diseñar un modelo de superficies optimizado, dentro del margen de error establecido y con características de forma suave, que se ajustan a la superficie real. / Tesis

Memoria para optar al título de Diseñador Industrial / La investigación nace como una incitación para regenerar y complementar el desarrollo de los productos de la artesanía en mimbre dentro de la localidad de Chimbarongo, ubicada en la VI Región del Libertador Bernardo O`higgins y conocida nacionalmente como el epicentro del mimbre. Observando el trabajo de un grupo seleccionado de artesanos, se ha enfocado netamente al proceso productivo de obtención de las huiras de mimbres, registrando sus técnicas y herramientas necesarias para llevar a cabo la operación. Paralelamente se indaga en procesos tecnológicos que puedan estar al alcance para derivarlos a este rubro y así otorgar un complemento a la producción de huiras que sea más rápido y eficaz en las necesidades del grupo de artesanos con la misión de mejorar sus condiciones de trabajo a las que actualmente están expuestos. De esta manera se han identificado e indagado solo en aquellas dificultades de precisión y calibre en el proceso de corte y sección transversal de la vara de mimbre, entregando así una alternativa mecanizada para acelerar y optimizar dicho proceso, complementando la obtención de huiras, disminuyendo el tiempo y esfuerzo del artesano que interactúa sobre la maquina la cual permite soportar imperfecciones y distintos diámetros propios de la vara, seccionándola en cortes longitudinales predeterminados e intercambiables.

En la actualidad, los diversos procesos industriales generan grandes cantidades de residuos sólidos que, en su mayoría, no son reciclados y ocasionan daños irremediables al medio ambiente. En respuesta a esta problemática, la Pontificia Universidad Católica del Perú, financiada por el Fondo para la Innovación, Ciencia y Tecnología (FINCyT), desarrolla un proyecto de investigación que estudia el sinterizado de plásticos reciclados y madera recuperada para obtener materiales compuestos útiles para la industria. Como parte de este estudio, en el presente trabajo se diseña el sistema mecánico de rotación biaxial de un equipo de moldeo rotacional para laboratorio que, en conjunto con los sistemas de calentamiento y enfriamiento, elabora productos huecos de este material compuesto con forma cilíndrica o prismática rectangular. Este sistema mecánico sujeta los moldes, proporciona los giros necesarios para el moldeo durante el calentamiento y enfriamiento del material, y los transporta hacia las otras estaciones para cumplir con todas las etapas del proceso. El diseño óptimo fue el resultado de la aplicación de la metodología según la norma VDI 2221 y se siguieron las etapas especificadas para el diseño hasta obtener una solución óptima: Comprensión de la solicitud, concepción de la solución, evaluación de posibles alternativas, y desarrollo del proyecto óptimo definitivo. Se realizaron los cálculos necesarios para determinar y estimar las fuerzas dinámicas y estáticas que se ejercen en la operación. De esta manera, se verificó la resistencia de los materiales a los esfuerzos que se generan y se dimensionaron los componentes del sistema mecánico de rotación biaxial para cumplir su función. Como resultado, se obtuvo un brazo mecánico cuyos elementos expuestos al calor soporten una temperatura superficial de 300°C. El giro principal lo proporciona un motorreductor de 0,55 kW y el secundario, otro motorreductor de 0,37 kW. Ambas velocidades de rotación son reguladas por un variador de frecuencia de control vectorial. Además, el sistema trabaja con una carga máxima de 70kg y la traslada hacia la estación de calentamiento o enfriamiento según se requiera sobre rieles antivolteo. / Tesis

En la presente tesis se desarrolla el diseño mecánico del prototipo de un electrobisturí bipolar para el entrenamiento en disecciones endoscópicas de la submucosa gástrica alta en modelos ex-vivo de animales. El diseño propuesto se aplica en el trabajo de endoscopios que tengan un canal de instrumentos de 3.7 o 3.8 mm de diámetro y con capacidad de hacer trabajo de marcado, incisión y disección de manera lateral. En la primera etapa del proyecto se hizo un amplio estudio del estado de tecnología y de los fundamentos médicos necesarios con lo que se identificó las principales tecnologías usadas por los médicos, la manera actual de trabajo y las desventajas del procedimiento. Posteriormente se planteó una solución óptima que imita la forma de trabajo del procedimiento de cirugía endoscópica actual y con la cual los médicos están familiarizados. Seguidamente se hizo el cálculo de las distintas partes críticas del diseño, las cuales cumplen entre otras exigencias, que el cabezal y el cable resisten temperaturas de hasta 270 °C y son hechos solamente de materiales biocompatibles. En la última etapa se elaboraron los planos de ensamble y despiece de los componentes del diseño y finalmente se propuso los métodos de fabricación de todas las partes y su ensamblaje para poder estimar la inversión. El costo total de 3540.99 que es mucho mayor a un dispositivo comercial actual debido al costo de investigación y a que algunos métodos de fabricación son para prototipos. / Tesis

Como objetivo principal del presente proyecto, se diseñó una máquina traccionadora de chasises, y que luego de aplicada sobre el vehículo deformado –producto de un choque- se logra reubicar sus partes críticas a su posición original. Esta máquina es de fácil operación y presenta comodidad en el momento del trabajo. La máquina diseñada está compuesta por un elevador de tijera hidráulico, que eleva el vehículo a una altura de fácil acceso y un elemento traccionador que provee la fuerza de tracción necesaria para producir la deformación de la estructura del vehículo. Para el desarrollo de esta tesis se utilizó el “Método generalizado de procedimiento en el proceso de diseño” y que al aplicarlo en el presente proyecto, consiste en: a) Se establece la lista de exigencias que debe cumplir la máquina. Para conocer la fuerza de tracción necesaria se recurrió a un ensayo sobre la composición del material del chasís, se determinó el tipo de acero y con ello las propiedades mecánicas que sirvieron para determinar la fuerza necesaria para deformarlo. b) Las características del chasís a deformar son las pertenecientes a vehículos de modelos tipo sedan, Station Vagon, camionetas 4x4 cabinas dobles, simple, las dimensiones máximas de dichos vehículos serán de 4900 mm. (largo), 1000 mm. (ancho) y 2000 mm. (altura). El peso máximo del vehículo será de 3500 kg. Las características del chasís se podrán apreciar en los anexos. c) Análisis y evaluación cualitativa de los aspectos técnicos y económicos de las distintas posibilidades de solución, con la que luego se obtuvo el proyecto preliminar óptimo. d) Diseño de los principales elementos mecánicos de la máquina, elevador de tijera y elemento traccionador. Los cálculos para su diseño consistieron en métodos prácticos de resistencia de materiales y elementos de máquinas. e) Diseño de los sistemas hidráulico y eléctrico, con los cuales se generó la fuerza de elevación y de tracción sobre el vehículo, así como también el control que se tuvo sobre cada uno de sus componentes. En los planos de ensamble y despiece están plasmados los resultados de los cálculos previos. f) Al proyecto final, se adjuntó un monto estimado de inversión, considerando precios promedio actuales del mercado nacional. El proyecto final tuvo como resultado, una máquina traccionadora, basada en un elevador hidráulico y una barra traccionadora hidráulica, cuyos pesos son de aproximadamente 2518 kg. el elevador y 590 kg. el traccionador, con dimensiones del elevador iguales a 5000mm. (largo), 1100mm. (ancho) y 1170mm. (altura máxima). El traccionador tiene dimensiones de 1780mm. (largo), 410mm. (ancho) y 2150mm. (altura máxima); estos componentes están accionados por un sistema electro-hidráulico, provisto de un cilindro hidráulico, una bomba de engranajes y un motor eléctrico trifásico de 5.5 HP. La máquina podrá ser operada por una persona y el costo estimado para este proyecto es de US$ 18,916. / Tesis

En el presente trabajo se busca solucionar el problema de incomodidad y largas jornadas de trabajo en la instalación de alambrados tradicionales, entendiéndose por alambrado un sistema constituido por uno o mas alambres horizontales generalmente paralelos al suelo los cuales están sostenidos por postes verticales y grapas para mantenerlos en su posición de trabajo, este es útil en la división y subdivisión de las áreas de pastoreo del ganado. Se plantea una solución al problema mencionado mediante el diseño, fabricación y puesta a prueba del prototipo de un equipo que tiene como función principal tensar adecuadamente cada uno de los alambres ya sean estos lisos o de púas. / Tesis

La presente tesis comprende el diseño de una máquina desmotadora de algodón, cuya función principal es separar al algodón cosechado proveniente del campo en fibra y semilla para su posterior uso industrial. La máquina desmotadora fue diseñada para procesar al algodón tipo Tangüis, mismo que es sembrado en la costa central y sur del Perú. La máquina desmotadora ocupa un espacio aproximado de 1.90m de largo por 1.30m de ancho y una altura de 1.60m, provista de guardas de seguridad para las zonas donde existen poleas o engranajes de transmisión de potencia. La energía suministrada es por medio de un motor eléctrico de 30HP. La máquina tiene una capacidad de desmotado de 350Kg de fibra desmotada por cada hora de trabajo. El algodón ingresa a la máquina a través de una tolva que alimenta al sistema de desmotado. El desmotado del algodón es realizado mediante un mecanismo conocido como sistema de sierras y costillas. Finalmente la recolección de los productos de salida es realizada en dos depósitos, uno para fibra y otro para semilla. En la primera parte de la presente tesis se describe las características del algodón, el proceso de obtención de la fibra de algodón y las cualidades requeridas para su posterior uso. Finalmente se presenta el análisis de la actividad algodonera en el país para comprender la necesidad del diseño propuesto en la presente tesis. El trabajo propio de diseño, se realizó aplicando la metodología utilizada en los cursos de “Diseño Mecánico 1 y 2” de la especialidad de Ingeniería Mecánica de la Pontifica Universidad Católica Del Perú y considerando la información presentada en el primer capítulo. La memoria de diseño es acompañada de los planos de ensamble y fabricación. Finalmente, se realizó el análisis económico de la fabricación y montaje de la máquina en base a cotizaciones realizadas por empresas metal mecánicas de nuestro medio, llegando a un costo total menor que el costo de una máquina similar ofrecida en el mercado, lo que completa y hace que la presente tesis sea una propuesta válida para la solución de la necesidad a cubrir. Se adjunta al trabajo observaciones, conclusiones y anexos utilizados. / Tesis