Ingeniería Mecánica
Permanent URI for this collectionhttps://repositorio.sibdi.ucr.ac.cr/handle/123456789/50
Browse
80 results
Search Results
Now showing 1 - 10 of 80
Item Análisis del comportamiento de un vehículo propulsado por un motor de combustión interna por compresión con un combustible tipo biodiésel(2019) Jiménez Ureña, Alonso Esteban; Salas Salazar, Manuel Enrique; De Lemos Medina, LeonoraSe realizó un análisis del comportamiento de un vehículo al operar con Diésel contra varias mezclas de Biodiésel y Diésel. El Biodiésel utilizado es producido a partir de la reutilización de aceites y grasas cocinadas, suministrado por la empresa Energías Biodegradables S.A., y el Diésel es el que suministra RECOPE en cualquier estación de servicio del país. El análisis se llevó a cabo mediante la determinación de cinco parámetros de interés: torque, potencia, consumo específico, rendimiento efectivo y opacidad. Esto se realizó con un dinamómetro de chasis, de la Escuela de Ingeniería Mecánica, y un opacímetro. Para cuantificar estos parámetros se utilizaron cuatro pruebas: aceleración a fondo, conducción a régimen constante, prueba de opacidad y ciclo de conducción. Las primeras tres pruebas obtuvieron el valor de todos los parámetros y se logró especificar las diferencias entre las mezclas de Biodiésel y Diésel contra el Diésel. El ciclo de conducción simuló una condición real de conducción en la ciudad, lo que pone indirectamente en discusión la verdadera implicación de las diferencias encontradas en los parámetros.Item Dosificador automatizado de alimento para tilapias cultivadas en estanques(2019) Chinchilla Mora, Alex; Sandí Solís, Alberto; Bolaños Burbano de Lara, DanielEl presente Trabajo Final de Graduación (TFG), consiste en el diseño de un sistema automatizado para dosificar alimento a tilapias cultivadas en estanques de 7 m por 3 m, con profundidad de 1.6 m. Se realizó una investigación detallada de los métodos, prácticas y parámetros que se deben cumplir y tomar en cuenta en la alimentación de estos animales para su adecuado desarrollo; y de esta manera, poder incluirlos dentro del diseño del mecanismo para hacer de su funcionalidad un dosificador automatizado altamente eficiente. El diseño de este dosificador automatizado se compone a grandes rasgos de: una tolva que permite almacenar el alimento de consumo diario, tres compartimentos de forma rectangular destinados a la regulación de las dosificaciones, un tubo de descarga posicionado en forma vertical el cual descarga el alimento en otro tubo posicionado horizontalmente y que su descarga está orientada en 45° con la horizontal; además, este tubo posee la capacidad de descargar el alimento de forma periférica al estanque siendo impulsado mediante un sistema de soplado. Todas estas partes que componen el dosificador se encuentran sobre una estructura de soporte que tiene la capacidad de anclarse al suelo y así mantenerse firme para evitar inconvenientes. Para la alimentación de energía eléctrica del dosificador automatizado, se obtiene la demanda de potencia de todos los equipos que requieren de electricidad y que son necesarios para las labores del dosificador. A partir de la demanda total de energía, se cuenta con un sistema de energía limpia, basado en un panel solar con capacidad de suministrar 20 W.Item Diseño del sistema de extracción de Clinker en una planta productora de cemento(2019) González Muñoz, Cristian Alonso; Jiménez Molina, Emanuel; Obando Hernández, María José; Elizondo Mora, Adolfo; Rignioni Acuña, Giovanni; Ulloa Chaverri, RogelioEl presente informe de trabajo final de graduación presenta el proceso de diseño y selección de las máquinas y mecanismos necesarios para conformar el sistema encargado de la extracción y transporte de clinker desde un almacén longitudinal hacia el elevador de cangilones para la alimentación de los molinos tres y cinco, el cual permitirá un flujo constante de 150t/h de clinker con el fin de mantener de manera continua el proceso de fabricación de cemento. El sistema se compone de un mecanismo encargado de la extracción de dicho material conocido como reclamador lateral, diseñado específicamente para cumplir con los requisitos de espacio y operación indicados por la empresa Holcim la cual se dedica a la producción, empaque y distribución de cemento. Además, como parte del sistema se diseñó un arreglo de bandas transportadoras las cuales se encargarán de conducir el clinker desde el almacén longitudinal hasta el punto de descarga a partir del cual será transportado hacia los molinos tres y cinco para continuar con el proceso da la fabricación. Con la implementación de este nuevo sistema se logrará eliminar problemáticas presentes actualmente en la fábrica derivadas del mal funcionamiento de los equipos instalados actualmente encargados del proceso de extracción y transporte de clinker desde el almacén longitudinal, además de mejorar las condiciones ambientales y operacionales en el lugar de almacenamiento y descarga de clinker...Item Diseño de dispositivo integrado para monitoreo del lubricante en motores de encendido por compresión(2019) Barboza Mora, Glenda Liseth; Bolaños Zumbado, David José; Monge Gapper, Juan Gabriel; Chaves Arbaiza, Israel; Miranda Morales, BárbaraEn este proyecto final de graduación, se realizó el diseño de un dispositivo integrado para el monitoreo de la condición de lubricante en motores de ignición por compresión, esto mediante el uso de sensores para el control de propiedades y de un sistema de adquisición y procesa- miento de datos. El dispositivo se conforma de cuatro sensores, de temperatura, viscosidad, humedad y contenido de hierro los cuales permiten medir propiedades del lubricante a fin de determinar su condición de forma rápida. Se realizó la verificación de la validez de la selección de estos parámetros mediante el uso de informes de laboratorios. Además, se realizó el diseño de un prototipo de sensor de viscosidad, basado en el uso de material piezoeléctrico y vibración como medio de medición. Este sensor consiste en un método novedoso de determinación de la viscosidad y de bajo costo en comparación a los sensores en el mercado. Se realizó un diseño de experimentos con el fin de obtener una curva de calibración para el prototipo del sensor de viscosidad diseñado, además se validó el resultado de esta calibración mediante comparación con muestras de lubricante de condición conocida, comprobando que el resultado es confiable.Item Diseño de una máquina automatizada de corte por plasma para elementos tubulares circulares(2019) Alfaro Martínez, Mauricio Antonio; Guevara Francesa, Giampier; Villarevia Umaña, Joseph Rafael; Rapso Brenes, Luis ArturoEste proyecto consistió en diseñar una máquina CNC de corte por plasma para trabajar con tubos metálicos circulares de una forma automatizada. La máquina será capaz de cortar tubos metálicos con diámetros de entre 25,4 mm (1 pulgada diámetro nominal) y 219,1 mm (8 pulgadas diámetro nominal) de no más de 6 m de longitud; esta es la frontera de diseño para el dimensionado de la estructura, los mecanismos y demás componentes que conforman la máquina. Realizar cortes con antorchas de plasma representa un gran riesgo si se elaboran los trabajos manualmente. Al emplear una máquina automatizada es posible hacer los cortes de una forma más segura y eficiente. Se investigó acerca de los sistemas existentes en la actualidad y mediante un programa computacional de diseño mecánico fue posible crear un modelo eficiente, robusto, de fácil operación y sobre todo económico que cumpla con todas las especificaciones establecidas. A través de simulaciones de análisis de carga y esfuerzos sobre algunos elementos críticos de la máquina, fue posible comprobar su buen funcionamiento y diseño.Item Sistema automatizado de separación por tamizado de arena y grava, para el Plantel de Arenas del Laboratorio Nacional de Aguas del Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados (AyA)(2019) Méndez Camacho, Jorge Isaac; Sánchez Ocampo, Andrés; Rodríguez Porras, José Alberto; Monge Gapper, Juan Gabriel; Brenes Jiménez, MauricioSe realizará un diseño conceptual de una tamizadora que separe arena y grava en diferentes diámetros de partículas para la construcción de filtros mecánicos en las plantas potabilizadoras del Instituto Costarricense de Acueductos y Alcantarillados. Se realizará un modelo digital de la máquina y se le realizarán pruebas de simulación numérica tanto de resistencia como de frecuencia. Se elaborarán los planos de la máquina y un presupuesto que muestre el costo de producción de la máquina.Item Diseño mecánico de proceso de ensamblaje de mini-electrodo por micro-soldadura para catéter de mapeo intracardiaco(2017) Calvo Briceño, Jorge Alonso; Rapso Brenes, Luis Arturo; Quirós Fonseca, Luis Alonso; Masís Romero, AntonyEn busca de satisfacer la necesidad de una empresa de dispositivos médicos, de reducir costos de materiales proveídos por suplidores externos, se elabora una propuesta de proceso de ensamblaje por micro soldadura de un mini electrodo con un cable de señal utilizado en uno de los catéteres de su catálogo en electrofisiología. A partir del conocimiento de los requerimientos que debe cumplir el ensamble del mini electrodo con el cable de señal, y de un equipo de soldadura por resistencia seleccionado previamente por la empresa, se lleva a cabo una serie de iteraciones de diseños de elementos de soldadura y herramientas auxiliares para llevar a cabo una unión del cable de señal de 0,1016 milímetros de diámetro dentro de la cavidad del mini electrodo de 0,4064 milímetros de diámetro y 0,1016 milímetros de profundidad. Se lleva a cabo el diseño de electrodos de soldadura y herramientas de sujeción, localización y ajuste de los materiales a ensamblar para poder llevar a cabo la unión. Se propone además, una secuencia de operaciones de instalación, ejecución y mantenimiento del sistema de soldadura de acuerdo al diseño propuesto. Finalmente, se realiza un análisis de factibilidad económica en el cual se comprueba capacidad de obtener ahorros operativos de al menos $100,000 mediante la propuesta de ensamblaje por micro soldadura por resistencia.Item Diseño de una máquina que elabore bloques de concreto a escala reducida para el Laboratorio de Modelos Estructurales del LANAMME-UCR(2016) Angulo López, José Eduardo; González Morales, Daniel; Villarreal Castro, Mauricio; Soto Urbina, Rodolfo; Navas Carro, Alejandro; Tioli Mora, HumbertoLa finalidad de este trabajo es resolver una problemática existente en el Lanamme UCR para fabricar bloques de mampostería a escala reducida, lo cual ha ocasionado una baja participación de estudiantes en el desarrollo de investigación en el área de modelos estructurales. La etapa inicial consiste en recopilar información para establecer cuáles son los inconvenientes del método utilizado. Luego se buscan soluciones que ya se han implementado en el ámbito académico, así como los métodos empleados en la industria de la construcción. Esa información se analiza en detalle y se obtienen una serie de criterios para conceptualizar el diseño básico de una máquina que pueda suplir las necesidades de los estudiantes. Con el uso de herramientas de CAD se crean modelos detallados en 3 dimensiones de cada una de las partes y ensambles de la máquina, que luego son transportados a planos mecánicos de taller. El proceso de diseño incluye además un apartado exhaustivo con respecto al sistema de potencia fluida ideado para operar la máquina y los criterios necesarios para seleccionar todos sus componentes.Item Diseño modular del bastidor de un torno fresador reconfigurable CNC dirigido a industria de pequeña escala(2017) Pérez Brenes, Deibid; Salazar Sánchez, Federico; Van Patten Rivera, Erick; Rapso Brenes, Luis Arturo; Monge Gapper, Juan Gabriel; Aragón O'Connor, HazelEl mercado actual está sujeto a constantes cambios, debido a esto se espera que las industrias cuenten con la capacidad de responder de forma adecuada a dichas variaciones. Como solución para satisfacer a esta naturaleza cambiante se han ideado sistemas de manufactura reconfigurables (SMR) y como parte de los mismos se han hecho esfuerzos por incorporar máquinas herramientas reconfigurables (MHR), las cuales corresponden a una nueva clase de máquina, llenando el vacío entre la alta flexibilidad y costo de las máquinas totalmente flexibles, y el bajo costo y productividad de máquinas completamente dedicadas. La máquina, de la cual se diseña el bastidor, pretende colocarse entre la brecha que existe entre las máquinas herramienta flexible de muy alto costo, y las máquinas de menor precisión, como una opción intermedia para industrias de pequeñas escalas, que requieren mayor precisión y flexibilidad que una máquina estilo hobby sin embargo no cuentan con el dinero o espacio para varias máquinas que desempeñen dichas funciones.Item Diseño de sistema de protección y detección contra incendios para una planta industrial(2019) Vargas Rojas, Juan José; Mairena Zumbado, Juan Carlos; Rojas Vásquez, Jhymer; Shedden Harris, MarcelaEl siguiente proyecto final de graduación consiste en el diseño de un sistema de protección, detección y notificación de incendios para la planta industrial, Salsas y Aderezos del Chef. Este se realizó con base en el Manual de Disposiciones Técnicas Generales sobre Seguridad Humana y Protección contra Incendios del Benemérito Cuerpo de Bomberos de Costa Rica, edición 2013, las normativas de la Asociación Nacional de Protección contra el Fuego (NFPA) y “Underwriters Laboratories” (UL).