Propuesta de Diseño
Se pueden Observar las distintas partes del sistema propuesto. Un sistema de motor eléctrico acoplado a una transmisión. La Transmisión mueve el sistema de pistón para comprimir el fluido de trabajo, permitiendo que el mismo salga por el otro extremo a través de la manguera que lo llevaría hacia el cabezal final que permitiría regular el diámetro de salida.
El sistema se divide en las siguiente partes para independientes para un ensamblaje más fácil.
1. Sistema motor.
2. Transmisión
3. Sistema de pistón
4. Tanque
5. Manguera de suministro
6. Cabezal de descarga
En el sistema se observa la propuesta de Diseño conceptual. Las dos cajas representan el motor y la transmisión.
Fig. Donde se muestra el pistón interno que comprime el fluido
Fig. Muestra El Tanque-Manguera-Cabezal de Salida
Ingeniería Básica.
El diseño presentado, permite
regular el caudal del sistema con simplemente variar la frecuencia del motor y
eligiendo el paso de rosca para el eje entre el pistón y la transmisión
deseados.
Para saber el caudal de entrada
basta con saber la velocidad lineal del pistón y el área de la base del tanque.
También, de ésta forma
sabemos el área de salida del cabezal, podemos determinar su velocidad con
V_salida=V_piston*A_basetanque/A_salida
Una cosa con la que se
debe tener cuidado, es con grandes gradientes de presión. Ya que si el diámetro
de salida es muy pequeño con respecto al diámetro de entrada, al ser un flujo
compresible, puede generar mucha presión y causar que se suelten los sujetadores.
Interfaz Humana.
La propuesta presentada, se
destina a tener la menor interacción posible con una persona, (Solo para
efectos de mantenimiento) La misma, se propone que se active por una señal que
active el motor a la frecuencia deseada (Recordando que la velocidad de salida
deseada depende de esto)
La forma en que la persona
controle el mecanismo, será a través de una computadora, al activar el motor que
controla el cabezal y los sistemas que estos mueven.
El mantenimiento de la misma, se específica mas abajo. Esta forma de interfaz, aumenta la seguridad del prototipo ya que evita contacto alguno entre la persona y el equipo durante la operación.
Mantenimiento
Recomendaciones de mantenimiento.
1. Sellar bien el cabezal de salida al terminar, así no se
solidifica el sólido en el mismo.
2. Solo será necesario cambiar la manguera junto con el
tanque al finalizar de consumir todo el fluido de trabajo.
3. En caso de solidificarse en la manguera por alguna
entrada de aire desconocida. Cambiar la misma.
4. Sellar bien la tapa del cabezal, de no hacerlo puede
perderse el mismo al solidificarse el fluidodentro de él.
Selección de Materiales
1. El fluido de trabajo seleccionado, fue Silicón líquido. El mismo presenta propiedades favorables para la realización de moldes
2. Plástico para el tanque, por su bajo costo para ser reemplazado cada vez que se acabe el suministro.
3. Manguera 1/2'' o inferior, transparente para poder observar posibles obstrucciones.
4. Cabezal de Plástico, o aluminio delgado, para poder asegurar que se pueda limpiar fácilmente con algún solvente
5. Motor Eléctrico con variador de frecuencia, de ésta forma se puede asegurar distintos caudales a conveniencia.
6. Transmisión para poder desplazar el eje del pistón de manera lineal
7. Pistón de acero 1020 por bajos costos y suficientemente fuertes.
8. Membranas plásticas para evitar exposición del fluido al aire
9. Sujetadores, para asegurar los montajes del tanque - manguera y manguera-cabezal sin fugas de fluido.
10. Sargentos y lámina de acero 1020 para montar el sistema al portaherramientas.
Costos
Estimado de costos totales |
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| Costos | Cant | Costo(bs) |
| Fluido de Trabajo | 8000 cm^3 | 25000 |
| Tanque Almacenaje | 1 | 1000 |
| Manguera | 3mts | 300 |
| Cabezal | 1 | 1000 |
| Motor | 1 | 5000 |
| Transmisión | 1 | 5000 |
| Pistón | 1 | 3000 |
| Membrana | 1 | 1000 |
| Sujetadores | 3 | 2000 |
| Sistema de montaje | 1 | 5000 |
| Diseño | 1 | 10000 |
| Total | - | 58300 |
