Diseño de una máquina de moldeo para fabricar bloques de EPS (Poliestireno Expandido) de 2,4 m3 utilizando el 15% de material reciclado Cusco, 2022

Abstract

La investigación aborda el diseño de una máquina de moldeo, debido a la generación de grandes cantidades de desechos de poliestireno expandido y estas son fabricadas en máquinas hechizas. Para solucionar este problema, se considera un 15% de material reciclado, una presión de moldeo de 1.55 kg/cm² (0.152 MPa) y una temperatura de 115°C (Bonilla & Rujel, 2005). El objetivo principal fue describir el diseño de una máquina de moldeo para producir bloques de EPS. La metodología empleada fue cuantitativa y de alcance descriptivo, el tratamiento teórico se respalda en la revisión documentaria académica, así como la revisión de documento de investigación científica. El diseño siguió la norma VDI 2221, elaborándose la lista de exigencias, la matriz morfológica y la evaluación técnico-económica, con la cual se obtuvo el concepto de solución óptima. Posteriormente, se diseñaron sus componentes y se dimensionaron los elementos hidráulicos de la unidad de potencia hidráulica. En el análisis térmico se seleccionó una caldera pirotubular de 100 BHP. El sistema incluye transporte neumático en fase diluida, un ventilador centrífugo de 1.5 KW, enfriamiento por vacío a 200 mbar y un mesclador cónico vertical con tornillo sin fin. Se realizaron simulaciones para ver el comportamiento del flujo y estructura, obteniéndose factores de seguridad de 6.03 para la puerta cerrada y 26.9 para la puerta abierta, confirmando la confiabilidad del diseño.