Ingeniería Mecánica
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Proyecto final de Grado 3-Axis reaction wheel edge balanced cube(2021-07) Belascuen, Gonzalo; Ghersin, Alejandro S"This thesis presents the design and implementation of a 3-axis reaction wheel balanced cube capable of balancing on any of its 12 edges. Figure 1 shows a picture of the cube balancing on its edge. The first 3 sections present reaction wheel systems background, project motivation and objectives. This is followed by system electromechanical model and simulation description, which is used through the project."Proyecto final de Grado Análisis de aplicación de un acero microaleado(2020) Aramendi, Rodrigo; Lambruschini, Máximo; Oyarzábal, Nicolás Andrés"El presente proyecto surge de la búsqueda por mejorar la calidad de vida de las personas que se encuentran hoy día en situación de calle. Debido la importancia de una ducha de agua caliente a la hora de cubrir las condiciones mínimas de bienestar y salud de cualquier persona, así como también durante una búsqueda laboral, nace la motivación de llevar a cabo este proyecto. A modo de poder brindar servicio de duchas y sanitarios a la mayor cantidad de personas posibles dentro de la Ciudad de Buenos Aires, se decidió realizar un sistema que pueda recorrer diferentes puntos de esta."Proyecto final de Grado Análisis de factibilidad de tracking de cucharas de la acería de Siderca(2017) Rodoni, Tamara; Oyarzábal, Nicolás Andrés; González Atchabahian, Diego"En el proceso de fabricación de acero en la planta de Siderca se utiliza un sistema de posicionamiento manual de las cucharas durante su trayectoria dentro de la misma. En este trabajo se analiza la factibilidad de implementar un método automatizado remoto aplicable a todas las cucharas. Los datos que se obtendrían con el sistema de posicionamiento servirán para complementar un modelo de predicción de la historia térmica de la cuchara, con el cual se podrá calcular las pérdidas de calor, ahorrar energía y combustibles en el calentamiento del acero. También se podrá determinar el estado del refractario y consumibles, para poder predecir la vida útil de la cuchara. Por otra parte, con los datos de la posición real de las cucharas se podrá complementar un proyecto de medición con láser de espesores del refractario para poder determinar la vida del mismo. Otro beneficio de un sistema automatizado es la mejora de planeamiento y logística de tránsito de grúas. Se proponen criterios de selección para el sistema de posicionamiento, evaluando diferentes opciones, y realizando sendas verificaciones del sistema elegido, estudiándose su desempeño en una sección de la planta en Siderca."Proyecto final de Grado Análisis y desarrollo de un sistema fotovoltaico para alimentación de un clorizador(2017) Bassi, Sofía; Lauretta, Juan Ricardo"La conversión de la radiación solar en corriente eléctrica es una manera práctica de generar energía para alimentar dispositivos eléctricos en ubicaciones remotas. Por otra parte, existe una creciente necesidad de tener acceso a agua potable en zonas rurales o marginadas, aisladas de la red eléctrica. En este trabajo se diseña y ensaya un prototipo de clorizador alimentado por energía solar, el cual permite obtener cloro por electrólisis a emplearse posteriormente en procesos de potabilización de agua. El trabajo se centra en la optimización de la obtención de energía solar para llevar a cabo el proceso de generación de cloro, y en el diseño de la instalación de menor costo que permita un adecuado control del funcionamiento del dispositivo. Se hace un estudio teórico del problema, se analizan distintas soluciones, y se selecciona la mejor alternativa de sistema fotovoltaico. Luego se lo prueba y se validan los resultados. Por último, se mencionan algunos trabajos a realizarse en un futuro."Proyecto final de Grado Banco de calibración para caudalímetros criogénicos(2021-06) Letang, Nahuel Ignacio; Pedreira, Patricio; Fonzi, Leonardo"En el presente trabajo se describen todas acciones llevadas a cabo para el desarrollo de un banco de calibración para caudalímetros criogénicos ubicados en los camiones cisterna de Air Liquide, los cuales se encargan de entregar líquidos criogénicos desde las plantas generadoras de gases del aire hasta los clientes, siendo una parte fundamental modelo de negocios de la compañía. Actualmente Air Liquide Argentina cuenta con una flota aproximada de 90 camiones cisterna, por lo tanto contar con un proyecto que logre reducir los costos de mantenimiento, aumentar la disponibilidad de los equipos y mejorar la experiencia del cliente resulta de suma importancia e interés para el desarrollo del negocio."Proyecto final de Grado Bici mágica(2014) Espain, Cirilo F.; Martini Crotti, Tacio; Miranda, Nicolás E.; Celani, Vicente"La crisis que atraviesan los medios de transporte a nivel mundial es al día de hoy una realidad innegable. Es importante que la palabra crisis se entienda como conceptos: Problema y Oportunidad planteada con un problema, en una realidad adonde la sobrepoblación se combina con la supremacía de los transportes propulsados mediante moto contaminación, dependencia de recursos no renovables y saturación de la vías de transporte están a la orden del día, especialmente en los grandes centros urbanos adonde el último factor transforma este asunto en un punto determinado de las ciudades. Es aquí donde empieza a cobrar sentido el concepto de mencionado. La necesidad imperante de contar con medios de transporte alternativos a los tradicionales (automóviles, buses, trenes, etc) pasa a ser de vital importancia."Proyecto final de Grado Bipedestador motorizado(2013) Martínez Seregni, Federico Gastón"El presente informe trata sobre el diseño y la implementación de un prototipo de bipedestador motorizado (BIMO), en el marco de la asignatura 31.58 Proyecto Mecatrónico, de la Universidad Tecnológica de Buenos Aires. El BIMO ha sido concebido para prestar asistencia motriz a personas con paraplejia. El objetivo es que los usuarios ganen independencia al poder sentarse y erguirse libremente, y a la vez trasladarse en un único dispositivo. Paralelamente se logra la ejercitación y movilidad de piernas, necesarias para el usuario. La implementación del prototipo ha demostrado el gran potencial y la utilidad del BIMO. A través de la cooperación con especialistas y potenciales usuarios se han detectado virtudes y defectos del diseño, sembrando el terreno para un diseño final del dispositivo que aporte gran valor a la sociedad y calidad de vida a personas discapacitadas."Proyecto final de Grado Celda triaxial : montaje, control e instrumentación(2023-07-03) Mujica Buj, Juan Martín; Olivera, Marcos; Torres, Jorge Pedro; David, Martín; D'hers, SebastiánEl objetivo de este informe es documentar el proyecto final de grado realizado por los alumnos Juan Martín Mujica Buj, Marcos Olivera y Jorge Pedro Torres. El mismo consiste en la finalización del mecanizado, montaje e instrumentación de una Celda Triaxial de ensayos. Se abordan las modificaciones y adiciones mecánicas requeridas para el correcto funcionamiento de la celda, la puesta a punto de los nuevos sensores adquiridos, el conexionado de los instrumentos de medición y actuación, y la actualización del programa de control utilizado en los ensayos. Se incluye también un análisis de material y resistencia de la celda, la caracterización de todos los sensores y actuadores, y ensayos preliminares para comprobación del correcto funcionamiento de estos.Proyecto final de Grado Comportamiento a la fatiga de materiales compuestos de fibra de vidrio y poliuretano nanoestructurado(2017) Belardi, Alberto; Chiacchiarelli, Leonel Matías; Sesana, Raffaella; Oyarzábal, Nicolás Andrés"Esta investigación tiene como principal propósito la caracterización, frente a cargas cíclicas, de materiales compuestos de matriz poliuretánica con diferentes concentraciones de nanosílice y el análisis de los diferentes modos de falla que muestran."Proyecto final de Grado Desarrollo de aspectos mecatrónicos para el control y monitoreo de PMSM de flujo axial Emrax 188 para el proyecto FSAE Eléctrico(2021-06) Martínez Roig, Esteban; Casas, Manuel"Se diseña y ensaya un programa para regular la velocidad de un par de motores sincrónicos trifásicos de imán permanente, controlados con sus respectivos controladores. El diseño de basa en el uso de un microcontrolador que toma las señales generadas por dos potenciómetros para luego comunicar por protocolo CANopen la velocidad objetivo de cada motor de manera independiente. El programa hecho también permite el control digital para el posterior diseño de un vehículo autónomo. El trabajo realizado sirve como base para el futuro desarrollo de la unidad de control del vehículo que participará de la competencia Formula SAE, categoría eléctricos. Adicionalmente, se exponen aspectos de importancia para el frenado regenerativo y el circuito eléctrico que deberían estar en el monoplaza."Proyecto final de Grado Desarrollo del modelo aerodinámico del Fórmula SAE 2012(2018) Scomazzon, Nicolás Andrés; Raffo, Federico; Zubiri, Juan Ignacio"El Fórmula SAE ITBA fue desarrollado y construido por alumnos de la Universidad a lo largo de los años. En las sucesivas etapas del proyecto se diseñaron los distintos componentes y sistemas del vehículo, pero nunca hasta el momento se había realizado un análisis aerodinámico. En base a ello, este trabajo busca mostrar cómo generar un modelo computacional que pueda ser utilizado para realizar el mencionado análisis y obtener conclusiones en cuanto a las cargas aerodinámicas y los distintos flujos de aire de interés que existen sobre el vehículo. Estos objetivos se buscarán cumplir mediante la implementación de un análisis Computational Fluid Dynamics (CFD)."Proyecto final de Grado Dimensionamiento y ensayo de probetas de tracción por fuera de norma realizadas a través del proceso de electroerosión(2023) Pin, Maxime; Chomik, EnriqueA lo largo de la historia de la humanidad se ha visto una evolución constante sobre la tecnología. Esta evolución ha permitido ir transformando y mejorando el desarrollo de edificios e infraestructuras, máquinas, elementos de consumo, entre otros, llegando a la actualidad. Para ello, fue indispensable comprender ciertos principios y procesos, como por ejemplo los materiales: su estudio físico, cómo se descomponen en partículas más pequeñas y sus comportamientos mecánicos cuando están solicitados por cargas. Hoy en día el sector nuclear está continuamente en desarrollo y las tecnologías de reactores continúan mejorando. Con el objetivo de profundizar el conocimiento del comportamiento de materiales, como en este caso el acero expuesto a la radiación, se desarrollaron pequeñas cápsulas que contienen probetas mecánicas y que para su estudio son alojadas dentro del reactor. Por un tema de espacio limitado dentro del reactor, se requiere reducir el tamaño de las probetas, pero sin degradar la confiabilidad al obtener resultados de comportamiento mecánico para continuar siendo representativos. Así, este proyecto se enfoca en estudiar cómo varían las características mecánicas de un material dependiendo del tamaño de la probeta. Este informe trata los ensayos de tracción que permiten obtener varios datos representativos de los materiales. Particularmente aquellos metálicos y, en algunos otros casos, compuestos. A su vez, trata el tema del proceso de corte por hilo que en este estudio ha permitido manufacturar varias geometrías de probetas, que constituye el problema principal de esta investigación. El estudio se divide en dos partes: la primera, resume la teoría que servirá para entender de manera más eficiente el contenido experimental y la segunda, los ensayos y la interpretación de sus resultados. A su vez, la segunda parte experimental, se presenta divida en dos ejes temáticos: los temas de electroerosión y los ensayos de tracción realizados.Proyecto final de Grado Diseño de equipo soplador de laminillo(2018) Delamora, Franco"El objetivo general de este proyecto consiste en diseñar un dispositivo que sople y recolecte laminillo de los tubos que circulan por una de las líneas de la planta. De esta forma se reduce, tanto la contaminación en el ambiente, como las horas de trabajo que se dedican a la limpieza de las cascarillas. La colaboración ITBA-Tenaris en la realización del proyecto brinda la posibilidad de adentrarse en el mundo laboral y así obtener experiencia para el futuro."Proyecto final de Grado Diseño de tren de aterrizaje retráctil Aeronave DL-22HA(2018) Hoare, Morgan"El presente informe tiene como objetivo mostrar el proceso de diseño utilizado para la creación del tren de aterrizaje retráctil para una aeronave experimental existente, iniciando desde la conceptualización y modelado, llegando hasta la ingeniería de detalle para su fabricación."Proyecto final de Grado Diseño de una bomba solar térmica(2018) Dainotto, Julián; Moreno Kiernan, Santos"El objetivo de este trabajo fue el diseño de una máquina para bombear agua utilizando energía solar térmica (radiación solar) para su funcionamiento. La máquina aprovecha el fenómeno de expansión del aire que ocurre cuando absorbe calor y eleva su temperatura. Se llevaron a cabo los estudios físicos necesarios para poder realizar un diseño mecánico y optimizarlo. Estos estudios hicieron necesaria la construcción de un prototipo para realizar ensayos y verificar los desarrollos efectuados. Los resultados obtenidos, desencadenaron modificaciones del modelo físico propuesto y mejoras del diseño mecánico que se utlizaron para desarrollar el diseño de un segundo prototipo, del cual queda pendiente su construcción y ensayo. Este trabajo muestra las dificultades técnicas que se deben superar a la hora de aprovechar la energía solar de manera diferente a la fotovoltaica. Entre ellas, la combinación de diferentes materiales, el desarrollo de un diseño apto para cumplir con el objetivo mencionado, la disponibilidad en el mercado de diferentes accesorios y los costos involucrados."Proyecto final de Grado Diseño de una estación de separación, regulación, medición y odorización (ESRM&O)(2017) Alcalá, Nazareth; Leslabay, Pablo"El presente proyecto contempla el diseño de una estación de separación, regulación, medición y odorización (ESRM&O) de gas natural. Se detallará el proceso de regulación de presión del fluido, los parámetros operativos de la estación según el pliego técnico de la obra y el dimensionamiento de los equipos necesarios para tales requerimientos. Finalmente se estudiarán los mecanismos de corrosión que afectarán a la estación y el dimensionamiento de la protección catódica necesaria."Proyecto final de Grado Diseño de una máquina compactadora de botellas PET(2014) Parisier, André; Lauretta, Juan Ricardo"El principal objetivo de este proyecto es crear una máquina compactadora de botellas de PET de uso doméstico y para instituciones, buscando un diseño óptimo y económico según sus posibles clientes, usos y necesidades. La razón de esta máquina consiste en generar un vínculo entre un individuo y el reciclaje. Esto quiere decir que la actividad sea interactiva para facilitar globalmente la tarea del acopio (principal limitante del reciclaje). Como limitaciones al diseño, se propuso que la máquina no puede ser de accionamiento manual y debe expulsar las botellas de forma automática hacia un recipiente contenedor. Se diseñó y construyó una máquina compactadora original, innovadora, confiable y económicamente viable para instituciones y distintas empresas cumpliendo con todos los requisitos propuestos. Como sistema de accionamiento se propuso que el más apropiado para las condiciones propuestas es el actuador eléctrico. Sin embargo, considerando su elevado costo y limitaciones en las importaciones en la Argentina, se construyó un prototipo con un actuador neumático. Se destaca como ventaja que la cámara de compactación es universal para cualquier actuador. Se comprobó la resistencia de la máquina diseñada, de manera que es considerada apta para el servicio requerido. Se comprimieron botellas a un promedio de 25 % de su tamaño inicial. Por lo tanto, se logra reducir el volumen de residuos acopiados en las instituciones donde se emplee la máquina, como así contribuir con la cadena de reciclaje."Proyecto final de Grado Diseño estructural de aspas de un aerogenerador(2015) Alderete, Nicolás; Cabral, Gregorio; Bucello, Pablo"La utilización de materiales compuestos para la fabricación de aspas de turbinas eólicas constituye una tendencia actual y validada por un amplio conjunto de estudios y experiencia en servicio. Sin embargo, la escasa transferencia y aplicación de estos conocimientos a la fabricación de turbinas pequeñas y de baja potencia sumada al carácter artesanal de los procesos de manufactura con materiales compuestos resulta, en muchos casos, en diseños ineficientes y sobredimensionados. En un mercado competitivo, con exigencias cada vez mayores, la necesaria optimización de diseños no siempre se abre camino en pequeñas y medianas empresas. Este trabajo se centra en la búsqueda de un esquema de laminado eficiente en material compuesto para las aspas de un generador eólico comercial de baja potencia, denominado Costa I, diseñado y comercializado por la empresa ALP Group S.A. En una primera instancia, se procede a la caracterización geométrica y material del diseño actualmente fabricado seguida del modelado por elementos finitos y por la validación experimental de éste. En una segunda instancia, se procede a la búsqueda de un nuevo laminado con el objetivo de obtener un diseño superior al actual integrando objetivos que hacen al proceso de manufactura y a las características en servicio del aspa. Finalmente, obtenido un laminado que cumple los requerimientos propuestos, se centra la atención en el proceso de manufactura actual para explorar y sugerir la implementación de un proceso alternativo de laminación con resultados que se suponen serán superiores al actual."Proyecto final de Grado Diseño estructural de los componentes de suspensión y elementos elásticos del Fórmula SAE 2019(2019) Jin, Manuel Matías; Raffo, Federico; Zubiri, Juan Ignacio"Desde hace décadas, la SAE (Society of Automotive Engineers) propone a los estudiantes de ingeniería de todo el mundo el desafío de desarrollar, construir y evaluar la viabilidad de fabricación y producción en series cortas de un vehículo de competición tipo monoplaza. Luego del éxito de la segunda generación del vehículo desarrollado por el ITBA entre los años 2012 y 2017 (vehículo FSAE 2012), se comenzó con el diseño de un nuevo vehículo, el modelo 2019. En este, se implementaron substanciales cambios que afectaron a todo el diseño del vehículo. Dos de ellos fueron el chasis y la geometría de suspensión, lo que implicó rediseñar las piezas que componen las suspensiones del vehículo. Por lo antedicho, en el presente trabajo se detallan los procedimientos seguidos para diseñar estructuralmente los elementos de suspensión, incluyendo los sistemas anti-rolido del vehículo. Además, se detallan y discuten cuestiones de modelado de estas piezas mediante el método de elementos finitos."Proyecto final de Grado Diseño y análisis de un sistema de propulsión para CubeSats basado en vapor sobrecalentado =(2022) Giraudy, Tomás; Scarone, Franco; Leslabay, Pablo"En este trabajo se diseña un sistema de propulsión orbital de gas caliente del tipo Resisto-Jet a a base de agua, para su implementación en Cube-yMicroSats de al menos 6U, como sistema de maniobra orbital. Se busca obtener un dispositivo auto contenido en 1U, con un tanque autopresurizado de agua líquida al momento de operación, que evite la introducción de bombas o de sistemas de presurización externa. Se busca minimizar la utilización de partes móviles, y el uso de materiales tóxicos o restringidos."