Magíster en Gestión y Dirección de Empresas / La Combarbalita es un material del que se tiene conocimiento sólo como artesanía, es apreciado por su belleza, de lo cual nació la idea de llevarlo al mercado constructivo. El propósito general fue evaluarlo dentro de este mercado en base a las condiciones propias del material, comparándolas con las necesidades que existen en el mercado y las características de participantes de similares características dentro de este mercado. La metodología utilizada estableció una estructura que partió desarrollando un panorama general de la industria de la construcción, esta información permitió explorar y describir el mercado, evaluando la potencialidad de los diferentes sectores, esto principalmente para descartar segmentos del mercado donde la combarbalita no resulta atractiva, y por lo tanto no se percibía su valor en una magnitud relevante. Esta situación implicó la toma de decisiones de hacia dónde no dirigir esfuerzos y hacia dónde dirigir esfuerzos, en el futuro. Los resultados obtenidos confirmaron que, a pesar de ciertas restricciones en su producción, la combarbalita tiene un potencial estético importante para este mercado, principalmente basado en su variedad de colores, esto sumado al buen momento que se pronostica en la construcción ofrece buenas condiciones para la introducción de un producto. Si bien para esta introducción existen varios nichos con atractivos para la Combarbalita cómo material constructivo sólo se seleccionará el más atractivo ya que por las características del producto, la estrategia de concentración es lo más aconsejable. Finalmente estableceremos que el proyecto es viable a un precio alto estimulando la disposición a pagar de usuarios finales y con beneficios que ningún otro revestimiento de origen pétreo nacional ofrece. Finalmente como conclusión, es factible introducir la combarbalita como revestimiento decorativo, con puntos débiles y otros favorables es posible aprovechar las condiciones del mercado con un material chileno. no es aventurado pensar que la Combarbalita podría estar en el mercado quizás con más productos que sólo revestimientos. Se recomienda aprovechar la oportunidad de tomar protagonismo en el mercado de revestimientos pétreos, con un producto local, innovador y con gran potencial de ser posicionado cómo exclusivo por sus características diferenciadoras.

La necesidad por encontrar protección ante la corrosión ha sido un gran desafío para la industria de revestimientos en estos días, por esto se han buscado soluciones que sean ambientalmente amigables, eficientes, de bajo costo y que posean grandes propiedades de resistencia química y mecánica. Uno de los mercados que se encuentra mayormente afectado por la corrosión es el minero y en particular las plantas de ácido sulfúrico. Dadas las características del proceso para producir ácido sulfúrico se requiere de revestimientos que soporten distintas concentraciones de ácido a diversas temperaturas. Uno de los equipos que más problemas tiene en su revestimiento es el precipitador electrostático, éste requiere de mantenciones anuales que demoran en demasía la puesta en marcha de la planta provocando grandes pérdidas económicas en la producción anual del ácido sulfúrico. Por lo anterior, el objetivo de esta memoria fue estudiar técnica y económicamente la utilización de distintas poliureas como revestimiento anticorrosivo de precipitadores electrostáticos en plantas de ácido sulfúrico. Se propone este revestimiento, porque la poliurea presenta muy buenas propiedades frente a la abrasión y elongación, no contiene VOC, puede ser utilizada a altas temperaturas y al ser una reacción de alta reactividad sólo demora pocos segundos en secar y puede entrar en funcionamiento en un corto tiempo disminuyendo las pérdidas por detención del equipo. Se seleccionaron cinco poliureas comerciales del mercado y se les realizaron ensayos para evaluar sus propiedades mecánicas, de adhesión y químicas bajo normas internacionales ASTM. En particular, se determinó su módulo de elasticidad, límite elástico y elongación, para muestras blanco de referencia y muestras sometidas a ácido sulfúrico por una duración de 14 días a concentraciones del 5 [%], 15[%] y 30 [%] v/v. En paralelo se revistió una muestra de acero y se introdujo en un precipitador electrostático de una planta por un período de seis meses, al término de este tiempo se realizaron pruebas mecánicas y de adhesión para ver el efecto del ambiente ácido del equipo sobre el revestimiento. Los resultados obtenidos indican que los revestimientos de poliurea conservan sus propiedades mecánicas cuando han sido inmersas en concentraciones de ácido del 5[%] y 15[%] por 14 días. Cuando la concentración se eleva a 30[%] las propiedades de dichos revestimientos disminuyen dramáticamente y además presentan deformaciones y decoloraciones en la mayoría de las muestras. Respecto a la adhesión, todas tuvieron valores de adherencia sobre los 2,3 [MPa], valor más que suficiente para garantizar una buena adhesión del revestimiento al sustrato de acero. En lo económico, la poliurea presentó ser un 20[%] de mayor valor en la aplicación que el revestimiento actual, pero al aplicarse en menor tiempo y al tener mínimos costos de mantención a largo plazo permitirá una pronta puesta en marcha del equipo y una disminución de pérdidas por detención de la planta. Según los resultados obtenidos se propone el uso de la poliurea (de propiedades similares a las utilizadas en este estudio) como revestimiento en precipitadores ya que sus propiedades no presentan variaciones frente al ataque del ácido sulfúrico a las concentraciones de operación. Sin embargo, se recomienda realizar mayor cantidad de pruebas, en especial el efecto de la temperatura sobre el revestimiento a distintas concentraciones de ácido.

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Tesis para optar al grado de Magíster en Administración / Autores no envían autorización para el acceso a texto completo de su tesis en el Portal de Tesis Electrónicas de la U. de Chile. / [Parte I Análisis estratégico y de mercado] y [Parte II Análisis organizativo-financiero] / Resvestech es una unidad estratégica de negocios dedicada al revestimiento Tricapa de cañerías para conducción de fluídos, este recubrimiento es valorado por los clientes ya que permite aumentar la vida útil de las cañerías. Esta UEN es producto de una integración hacia adelante de la empresa Attex Limitada, la cual dedica a la importación de suministros en acero para la conducción de fluidos de diversa índole. Este modelo de negocios aporta valor no sólo a los clientes intermediarios y finales, sino que también entre las distintas unidades de negocio al interior de la empresa. Las empresas explotadoras de recursos generalmente necesitan transportar fluidos entre 2 puntos distantes, por lo tanto, el uso de cañerías es necesario para resolver dicha tarea, adicionalmente las condiciones ambientales donde se encuentran ubicadas las faenas provocan un mayor desgaste y fatiga de material, esto sumado al costoso mantenimiento, ya que implica realizar detenciones en las líneas de producción o en la planta, es por esto que se buscan alternativas cómo solución para aumentar la vida útil de las cañerías, uno de los revestimientos más eficientes es el de Tricapa, denominado de esta manera porque corresponden a tres capas (la del medio funciona como puente de adherencia entre las otras dos). Esta combinación funciona protegiendo a la cañería de las oscilaciones térmicas, llegando a triplicar la vida útil del producto. Actualmente el mercado nacional de revestimientos de cañerías cuenta con diferentes alternativas, incluyendo solo un competidor importante en el desarrollo de revestimientos con Tricapa. Se sabe que cada año se generan mayores requerimientos de este tipo de productos y servicios, y para los próximos 5 años se espera un incremento de la demanda. El Plan de Negocios desarrolla los distintos aspectos para abordar esta oportunidad de negocio, que representa el revestimiento de cañerías de acero utilizando el método Tricapa. Este intraemprendimiento cuenta con una ventaja competitiva dentro del mercado, ya que la empresa matriz lleva más de 35 años en el mercado nacional y tiene una imagen de empresa intachable, trabaja con altos estándares de calidad, cuenta con la representación exclusiva de marcas relacionadas y gran reconocimiento en el mercado, adicionalmente cuenta con una base de clientes que pueden ser los primeros potenciales clientes del producto/servicio de revestimiento. Luego de analizar el entorno macro, la industria, las fortalezas y debilidades propias y de la competencia, podemos ver que la instalación de la planta de revestimiento de cañerías como emprendimiento intraempresa es posible, y su éxito dependerá de la estrategia de diferenciación y del valor agregado que puedan recibir nuestros potenciales clientes. La estrategia de entrada contempla la instalación de una planta de revestimiento de cañerías en Antofagasta y no en Santiago como el resto de la competencia, lo que permitirá generar ahorros en costos por fletes ya que se puede hacer importación directa de cañería en negro (sin tratamiento) a los puertos de Antofagasta o Mejillones, mejorando los plazos de entrega, además se potenciará con un ágil servicio de post venta y un servicio web de monitoreo y seguimiento de las órdenes de compra de los clientes. La decisión estratégica de ubicar la planta en el norte del país, es completamente racional de acuerdo a los antecedentes de desarrollo de los proyectos mineros para los próximos años, que serán en su mayoría en la segunda y tercera región (Revista de minería chilena, Noviembre 2013). Adicionalmente la planificación y las metas de esta UEN están alineadas con la política corporativa de la empresa matriz, esta establece un ROI sobre 20% a partir del tercer año, basándonos en los análisis de los supuestos y los indicadores proyectados, es completamente factible, como también recuperar la inversión de 2.2 millones de dólares más terreno (app) en 3 años como escenario pesimista.

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Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Mecánico / En el desarrollo de las industrias de manufactura se busca acelerar los procesos, en este punto la manufactura aditiva ha ayudado al progreso de la industria gracias a la creación de prototipos rápidos, con precisión, y disminución de costos, entre otros. Existen distintas formas de manufactura aditiva y aplicaciones con distintos materiales, plásticos, metales y cerámicos. Dentro de la manufactura aditiva se encuentran los procesos de proyección térmica usada típicamente con metales, donde se proyectan partículas fundidas, semifundidas o en frío. Este último es el caso de los sistemas de Cold Spray que son utilizados hoy en día para la manufactura de revestimientos, reparación de piezas mecánicas, relleno de orificios, relleno de piezas de fundición defectuosas, entre otros tipos de aplicaciones. Lo mencionado anteriormente tiene aplicaciones en el área de energía, aeroespacial, militar, automotriz, entre otros. En este proceso de manufactura se proyectan partículas metálicas, por intermedio de un gas que es calentado y acelerado mediante una tobera de Laval a velocidades supersónicas, las partículas logran su adhesión por la deformación plástica sufrida en el impacto. La presente Memoria consiste el diseño, construcción y pruebas de un sistema de Cold Spray de baja presión. Este proyecto se divide en varias etapas: Definir criterios de dise- ño, Diseño preliminar, Memoria de cálculo, Selección de componentes, Diseño y validación mediante elementos finitos, Construcción y ensamblaje, Pruebas. Luego de fabricado el sistema se realizan una serie de pruebas en cada uno de sus subsis- temas (control gas, control temperatura, movimiento y gabinete protección). Estas pruebas sirven para observar desperfectos, analizar sus posibles causas y opciones de solución. Una vez terminada la construcción y pruebas, se plantean mejoras a futuro, donde se destaca la construcción de una nueva tobera y un alimentador de partículas; así como también, la aislación de las partes mecánicas (husillos y ejes lineales), ya que éstas pueden sufrir daños o desperfectos por suciedad o polvos proyectados. Finalmente con el sistema de Cold Spray se busca realizar posteriores estudios en el ámbito de la manufactura aditiva y así conocer distintos tipos de aplicaciones según sus propiedades mecánicas.

Ingeniero Civil / Esta memoria evalúa analítica y experimentalmente el uso de fibras de acero y/o polipropileno como reemplazo del refuerzo tradicional de mallas electrosoldadas en sostenimientos de hormigón proyectado para los túneles interestación del Metro de Santiago. El trabajo se divide en dos partes, interconectadas pero muy diferentes en esencia. \medskip La primera es una parte experimental de carácter exploratorio, en donde se realizaron (i) 8 ensayos sobre probetas de sección escalada (1:2) a flexión simple (a/d$\sim$ 5) con cargas axiales de 2\%$f^{'}_{c}$ y 7\%$f^{'}_{c}$ y diferentes refuerzos (doble malla, doble malla + marco, malla + marco + fibras de acero o polipropileno); (ii) 4 ensayos sobre probetas de sección escalada (1:2) a flexión simple (a/d$\sim$ 1.5) con cargas axiales de 2\%$f^{'}_{c}$ y 7\%$f^{'}_{c}$ y diferentes fibras (malla + marco + fibras de acero o polipropileno); y (iii) ensayos de caracterización uniaxial de los hormigones proyectados con/sin fibras (tracción directa e indirecta, flexotracción, compresión) y los aceros AT56-50H y A630S (tracción). Se utilizó instrumentación tradicional (LVDTs, celdas de carga) y fotogrametría mediante la técnica de correlación de imágenes digitales (DIC). Los resultados mostraron muy poca ductilidad en los aceros AT56-50H, algo de ductilidad en los aceros A630S, alta sobrerresistencia en los hormigones (aumentos del 70\% sobre el $f^{'}_{c}$ especificado), un aporte muy importante del marco reticulado en flexión (refuerzo interno principal) y un aporte visible aunque modesto de las fibras y mallas electrosoldadas en el comportamiento mecánico de los hormigones en tracción y compresión. \medskip La segunda parte contempla la modelación bidimensional por elementos finitos del sistema túnel-suelo mediante la plataforma OpenSees. Se modela el suelo con elementos cuadrilaterales bicuadráticos de 9 nodos y con la ley constitutiva PMDY02 \cite{yang2000numerical}, se modela el revestimiento mediante elementos viga-columna con secciones de fibras,y se modela la interacción entre el revestimiento y el suelo mediante el enfoque de Winkler sin tracción en la dirección normal al contacto y mediante varias hipótesis de adherencia en la dirección tangencial. El modelo es sometido a las cargas estáticas provenientes de la excavación, modeladas considerando la secuencia constructiva del túnel mediante el Método $\alpha$, y posteriormente a un análisis sísmico mediante el método de ovalamiento de ondas de corte. Los resultados muestran que los factores de seguridad implícitos en el diseño son altos (la estructura permanece elástica) y que el revestimiento se puede optimizar. El autor debe hacer notar, sin embargo, que la tunelería aún es un arte, por lo que el análisis no es categórico y se recomienda investigar las demandas producto de otros efectos (e.g., ondas de Rayleigh). \medskip

Ingeniero Civil / El hormigón autocompactante es un hormigón que debido a sus propiedades reológicas no requiere de energía externa para su compactación, por otro lado, el hormigón reforzado con fibras es un hormigón al cual se le añaden fibras al momento de confeccionarlo, que pueden ser de distinta materialidad, y que son capaces de mejorar algunas propiedades mecánicas del hormigón, sobre todo en estado post-fisuración. Este trabajo tuvo como objetivo: (a) evaluar la factibilidad de confeccionar hormigones reforzados con dos tipos fibras sintéticas con características autocompactantes, (b) caracterizar las propiedades mecánicas de estos hormigones y (c) estudiar los potenciales usos que se les pueden dar a este tipo de hormigón. La metodología contempla un estudio de dosificaciones tanto de aditivos como de dosis de fibras, luego la confección de probetas para ensayos de resistencia a compresión y a flexotracción (resistencia residual) y finalmente un análisis de los resultados obtenidos en ellos. Como resultado, se obtuvieron mezclas de hormigón con propiedades autocompactantes, condicionando la dosis de fibra añadida a un máximo de 4kg/m^3. Respecto a las propiedades mecánicas, la incorporación de fibras aumentó la resistencia del hormigón tanto en el rango elástico como post-fisuración, además de incrementar su capacidad de absorber energía y de tolerar deformaciones. Los potenciales usos de estos hormigones abarcan la confección de diversos tipos de elementos que requieren de una mezcla autocompactante, por la forma que poseen y/o por presentar elevadas cuantías de armadura, y que además requieran aumentar su desempeño estructural incorporándole fibras. Así también, en elementos que posean bajas cuantías podría evaluarse el reemplazo total de armaduras por fibras y en el caso de altas cuantías, las fibras podrían reemplazar parcialmente las armaduras de refuerzo.

Memoria para optar al título de Ingeniero en Alimentos / Debido a la constante necesidad de preservar los alimentos, el hombre ha desarrollado diversos sistemas de conservación, entre ellos la utilización de películas comestibles que protegen al alimento del medio y retardan la pérdida de agua. Frente a la actual demanda de productos naturales y biodegradables, se han desarrollado películas en base a biopolímeros, los cuales son típicamente hidrofílicos lo que perjudica sus propiedades de barrera. Una solución a esto es la incorporación de nanopartículas. El objetivo de este trabajo fue el evaluar el efecto de la incorporación de nanopartículas de arcilla, montmorillonita, sobre la permeabilidad al vapor de agua (PVA) y propiedades mecánicas en películas de quitosano y quitosano-proteínas de quínoa. El efecto sobre la permeabilidad se midió utilizando el método de la copa húmeda, se determinaron los parámetros de secado y propiedades mecánicas. Para las películas de quitosano el PVA ronda los 0,298 (g•mm/kPa•d•m2) y se reduce el alargamiento porcentual un 20% y la resistencia casi se duplica para la adición de arcilla al 5%. Para las películas de quitosano-proteínas de quínoa el menor PVA fue 0,305 (g•mm/kPa•d•m2) de la película al 5%, lo que no generó cambios en las propiedades mecánicas. Se concluyó que la adición de arcilla en las películas de quitosano, no es adecuada para disminuir su permeabilidad al vapor de agua, mientras que al adicionarlas aumentan la rigidez y resistencia de la película. Por su parte la adición de arcilla al 5% en películas de quitosano-proteínas de quínoa, se muestra efectiva al disminuir la permeabilidad al vapor de agua, sin afectar las propiedades mecánicas en relación al control

En los últimos años, las aleaciones de magnesio se han convertido en una alternativa atractiva en diversos sectores industriales (automotriz, aeroespacial, telefonía móvil, computadoras personales, la industria de la recreación, etc), por poseer las propiedades de ser ligeros y de exhibir una buena resistencia mecánica. Sin embargo, no poseen una buena resistencia a la corrosión. Por consiguiente, actualmente el estudio del comportamiento de las aleaciones, así como de sus recubrimientos ha cobrado suma importancia para mejorar la resistencia a la corrosión. El objetivo de este trabajo es el estudio del comportamiento de la resistencia a la corrosión en una solución conteniendo cloruros, de las aleaciones de magnesio mas usados en la industria: AZ91 HP, AZ31 y AM20, los cuales han sido recubiertos con diversos tratamientos y materiales: SiC (Carburo de Silicio) por dispersión con láser y Zinc mediante rociado térmico por arco eléctrico “arc spray” y mediante el proceso “cold spray” sometiéndolos a diversos métodos de corrosión en iguales condiciones, analizando los costos dependiendo del recubrimiento, para con esto comparar y seleccionar el material más resistente. La resistencia a la corrosión se estudió a través de pruebas de inmersión (parcial y total), pruebas electroquímicas (curvas de circuito abierto, curvas de polarización e impedancia electroquímica) y simulación en cámara de niebla salina. Se complementaron los estudios a través de análisis metalográfico empleando microscopia óptica, digital, estereoscópica, profilometría 3D y microscopía electrónica de barrido. Como resultado de los ensayos de corrosión, se observaron dos diferentes formas de ataque de éste: por picadura (pitting corrosion) y corrosión filiforme (filiform corrosion); sin embargo, dependiendo de la composición química y del comportamiento durante los ensayos de cada aleación, arroja como resultado de una mejor reacción, la aleación de magnesio AZ91. / Tesis