Diseño apoyado en CAE de una prensa hidráulica para la fabricación de ladrillos por compresión

Joya Beltrán, David Santiago

Diseño apoyado en CAE de una prensa hidráulica para la fabricación de ladrillos por compresión

dc.contributor.advisor	Aguirre Rodríguez, Carlos Andrés
dc.contributor.advisor	Gutiérrez Arias, German Andrés
dc.contributor.author	Joya Beltrán, David Santiago
dc.contributor.corporatename	Universidad Santo Tomás	spa
dc.date.accessioned	2025-01-21T20:50:03Z
dc.date.available	2025-01-21T20:50:03Z
dc.date.issued	2024
dc.description	El presente trabajo, titulado “Diseño apoyado en CAE de una prensa hidráulica para manufactura por compresión”, tiene como objetivo principal diseñar y evaluar una prensa hidráulica destinada a la fabricación de ladrillos de arcilla. La necesidad de equipos accesibles y efectivos en la industria ladrillera de Colombia, especialmente en Boyacá, impulsó el desarrollo de este proyecto. El diseño se basa en simulaciones por elementos finitos (FEA) y en un sistema de control electrohidráulico, asegurando una operación confiable y adecuada a las exigencias del proyecto. El proyecto se organiza en cuatro capítulos. El primero trata sobre el diseño mecánico de la prensa, abordando la selección de materiales y componentes, como perfiles estructurales y cilindros hidráulicos. El segundo capítulo incluye el análisis estático por elementos finitos, evaluando los puntos críticos del bastidor y de las vigas móviles bajo diversas condiciones de carga. El tercer capítulo presenta el sistema de control electrohidráulico, que regula el funcionamiento de los actuadores y la presión del sistema. El cuarto capítulo analiza la estimación de costos de materiales y fabricación, comparando la fabricación local con la importación desde China. El método utilizado incluyó simulaciones estructurales con Autodesk Inventor Nastran para evaluar los esfuerzos y deformaciones en los componentes principales de la prensa. Se realizaron cálculos específicos para el sistema electrohidráulico y los costos de fabricación, abarcando la selección de componentes fundamentales. Los resultados demuestran que el diseño propuesto cumple con las especificaciones técnicas, garantizando la integridad estructural y el correcto funcionamiento de la prensa hidráulica. La comparación entre la fabricación local y la importación muestra que la opción local resulta 11% más económica, manteniendo la misma capacidad productiva. El diseño de la prensa hidráulica ofrece una solución competitiva para la industria ladrillera de Colombia, con ventajas en términos de costos, accesibilidad de materiales y disponibilidad de soporte técnico.	spa
dc.description.abstract	The present work, titled "CAE-Supported Design of a Hydraulic Press for Compression Manufacturing," has the primary objective of designing and evaluating a hydraulic press aimed at the production of clay bricks. The need for accessible and effective equipment in Colombia's brick industry, especially in Boyacá, prompted the development of this project. The design is based on finite element analysis (FEA) simulations and an electrohydraulic control system, ensuring reliable operation and suitability to the project’s requirements. The project is organized into four chapters. The first addresses the mechanical design of the press, focusing on the selection of materials and components, such as structural profiles and hydraulic cylinders. The second chapter includes the static analysis by finite element, evaluating the critical points of the frame and the movable beams under various load conditions. The third chapter presents the electrohydraulic control system, which regulates the operation of the actuators and system pressure. The fourth chapter analyzes the cost estimation for materials and manufacturing, comparing local production with importing from China. The method used included structural simulations with Autodesk Inventor Nastran to assess the stresses and deformations in the main components of the press. Specific calculations were made for the electrohydraulic system and manufacturing costs, covering the selection of key components. The results show that the proposed design meets the technical specifications, ensuring the structural integrity and proper functioning of the hydraulic press. The comparison between local production and importation reveals that the local option is 11% more cost-effective while maintaining the same production capacity. The design of the hydraulic press offers a competitive solution for Colombia’s brick industry, with advantages in terms of cost, material accessibility, and availability of technical support.	spa
dc.description.degreelevel	Pregrado	spa
dc.description.degreename	Ingeniero Mecánico	spa
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.citation	Joya Beltran, D. S. (2024). Diseño apoyado en CAE de una prensa hidráulica para la fabricación de ladrillos por compresión. [Trabajo de Grado, Universidad Santo Tomás]. Repositorio Institucional.	spa
dc.identifier.instname	instname:Universidad Santo Tomás	spa
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomás	spa
dc.identifier.repourl	repourl:https://repository.usta.edu.co	spa
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11634/59356
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Santo Tomás	spa
dc.publisher.branch	CRAI-USTA Tunja	spa
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeniería Mecánica	spa
dc.publisher.program	Pregrado Ingeniería Mecánica	spa
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dc.rights	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
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dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2	spa
dc.rights.local	Abierto (Texto Completo)	spa
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
dc.subject.keyword	Hydraulic press	spa
dc.subject.keyword	Finite element analysis (FEA)	spa
dc.subject.keyword	Compression manufacturing	spa
dc.subject.keyword	Electrohydraulic system	spa
dc.subject.keyword	Brick manufacturing	spa
dc.subject.proposal	Prensa hidráulica	spa
dc.subject.proposal	Fabricación de ladrillos	spa
dc.subject.proposal	Manufactura por compresión	spa
dc.subject.proposal	Simulación por elementos finitos (FEA)	spa
dc.subject.proposal	Sistema electrohidráulico	spa
dc.title	Diseño apoyado en CAE de una prensa hidráulica para la fabricación de ladrillos por compresión	spa
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversion	http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
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