Diseño de una máquina extrusora para la obtención de agregados utilizando neumáticos y botellas recicladas siguiendo la norma ASTM E11

• Bastidas, Fabian ^[1] ; López, Santiago ^[1] ; Flores, Christian ^[1] ; Vásconez, Darwin ^[2]
  1. [1] Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador
  2. [2] Investigador Independiente, Ecuador.
• Localización: Polo del Conocimiento: Revista científico - profesional, ISSN-e 2550-682X, Vol. 7, Nº. 7 (JULIO 2022), 2022, págs. 803-813
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Projeto de uma máquina extrusora para obtenção de agregados utilizando pneus e garrafas recicladas seguindo a norma ASTM E11
  • Design of an extruder machine to obtain aggregates using tires and recycled bottles following the ASTM E11 standard
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• Resumen
  • español

    El objetivo de este proyecto fue diseñar, simular y validar una máquina extrusora para la obtención de agregados a base de botellas plásticas y neumáticos reciclados siguiendo la norma ASTM E11. Los componentes mecánicos de la máquina fueron calculados y diseñados teóricamente, para posterior ser diseñados mediante SolidWorks, conjuntamente se realizó análisis de esfuerzos y deformaciones con el software empleado para el diseño y mediante ANSYS. La validación se obtuvo gracias a los resultados arrojados por simulación. Se ejecutó la simulación estática para elementos como el husillo y la estructura, simulación dinámica para determinar vibraciones en la estructura y analizar esfuerzos en el sistema de transmisión por engranes y simulación térmica para analizar el comportamiento de la fuente de calor en el proceso de extrusión. Se concluye que el diseño de la máquina extrusora ofrece un correcto funcionamiento y es rentable construir y emplearla para la obtención de agregados.

  • English

    The objective of this project was to design, simulate and validate an extruder machine to obtain aggregates based on plastic bottles and recycled tires following the ASTM E11 standard. The mechanical components of the machine were calculated and designed theoretically, to later be designed using SolidWorks, jointly stress and strain analysis was performed with the software used for the design and through ANSYS. The validation was obtained thanks to the results obtained by simulation. Static simulation was performed for elements such as the screw and the structure, dynamic simulation to determine vibrations in the structure and analyze efforts in the gear transmission system, and thermal simulation to analyze the behavior of the heat source in the extrusion process. It is concluded that the design of the extruder machine offers a correct operation and it is profitable to build and use it to obtain aggregates.

  • português

    O objetivo deste projeto foi projetar, simular e validar uma máquina extrusora para obtenção de agregados à base de garrafas plásticas e pneus reciclados seguindo a norma ASTM E11. Os componentes mecânicos da máquina foram calculados e projetados teoricamente, para posteriormente serem projetados em SolidWorks, foi realizada análise conjunta de tensões e deformações com o software utilizado para o projeto e através do ANSYS. A validação foi obtida graças aos resultados obtidos por simulação. Simulação estática foi realizada para elementos como parafuso e estrutura, simulação dinâmica para determinar vibrações na estrutura e analisar esforços no sistema de transmissão de engrenagens e simulação térmica para analisar o comportamento da fonte de calor no processo de extrusão. Conclui-se que o projeto da máquina extrusora oferece um funcionamento correto e é rentável construí-la e utilizá-la para obter agregados.