Aplicación de ingeniería simultánea en la construcción de máquinas por parte de mipymes metalmecánicas del Ecuador

In Ecuador, micro, small and medium-sized enterprises (MIPYMES) of the metal-mechanical sector that arededicated to the construction of machinery for processing and packaging of products, have handmade manufacturing.The high rate of imports of these devices demonstrates the distrust that the consumers have in the local market. Thisdocument proposes a methodology of design and manufacturing that takes as a principle the simultaneous engineering,aims to demonstrate the benefits of implementing design methodologies through the optimization of manufacturingtimes. A case is studied about its design and construction of the filling machine of gelatin. Analyzing its operation,alternative solutions are proposed and the detailed engineering is summarized. The results of the execution of thissystem are presented, after having been implemented for 15 months in a metalworking company that is dedicated tothis activity, concluding that the manufacturing times is reduced to 32% as the main result.En el Ecuador las micro, pequeñas y medianas empresas (MIPYMES) del sector metalmecánico que se dedicana la construcción de maquinaria para elaboración y empaque de productos poseen manufactura artesanal. La elevada tasa de importaciones de estos dispositivos demuestra la desconfianza que los consumidores tienen en el mercado local.  Este documento plantea una metodología de diseño y fabricación que toma como principio la ingeniería simultánea y pretende demostrar los beneficios de implementar metodologías de diseño mediante la optimización de tiempos de fabricación. Se estudia el diseño y construcción de una máquina llenadora de gelatina. Analizando su funcionamiento, se plantean alternativas de solución y se resume la ingeniería de detalle. Se presentan los resultados de la ejecución de este sistema después de haberlo implementado durante 15 meses en una empresa metalmecánica que se dedica a esta actividad, llegando a concluir que los tiempos de fabricación se reducen en 32% como principal resultad

Caracterización de un material con matriz de resina poliéster y refuerzo con fibra natural de totora (Schoenoplectus Californicus), mediante simulación a partir de microfotografía

La fibra de totora (schoenoplectus californicus) ha sido ampliamente aplicada en la fabricación de estructuras, muebles y construcciones; sin embargo, no se ha desarrollado un material compuesto que mejore sus propiedades, ni se ha propuesto formalmente un método de caracterización mecánica. La presente investigación consiste en la elaboración de un material compuesto en base a matriz de resina poliéster reforzada con fibra de totora, y propone un método de caracterización mecánica. A partir de ensayos mecánicos de tracción y flexión, y bajo las normas ASTM D4761-02a para la fibra, D638-14 y D790-15-e2 para la resina, y D3039-14 y D7264-15 para el material compuesto, se han obtenido las curvas de esfuerzo-deformación de los materiales constituyentes y del material compuesto bajo análisis. En la simulación, el material propuesto está conformado por dos mallas computacionales independientes para cada material constituyente, construidas a partir de los datos experimentales y con un enlace matriz-refuerzo del 100%. Los resultados simulados de tracción y flexión convergen a los obtenidos a través de ensayos experimentales, validando el mallado propuesto. El material obtenido posee un esfuerzo máximo a la tracción de 70,942 ± 1,045 MPa y una deformación unitaria de 0,0472 ± 0,0015 mm/mm, con un módulo de elasticidad de 1503,81± 46,066 MPa, y un esfuerzo máximo a la flexión de 89,13±6,16 MPa. La fibra brinda un gran aporte mecánico a la resina poliéster mejorando su comportamiento a la tracción y flexión; gracias al aporte de la resina, la fibra disminuye sus propiedades intrínsecas de degradación por exposición a condiciones ambientales