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En el presente trabajo de titulación detalla el proceso de diseño, además de la construcción y selección de los diferentes componentes que compondrán la máquina inyectora, la cual tiene como objetivo la fundición de plástico por medio de resistencias y un mecanismo de husillo para el movimiento del material con la que se pretende inyectar filamento que es utilizado como materia prima en las impresoras 3D. Para la realización del mismo se emplea el plástico polietileno de baja densidad, con el que se generan carretes que contengan filamento del material establecido. Para este fin se investiga las diferentes características de inyección, con la que se determinó los parámetros adecuados con los que se trabaja en la inyección del filamento para impresoras 3D. Para el bobinado del filamento dentro del carrete se construye una máquina secundaria compuesta por un tensor, un sistema de posicionamiento, y un mecanismo bobinaje, el que tendrá como objetivo la recolección del filamento. Se utiliza el software SolidWorks para la verificación del correcto dimensionamiento de los diferentes elementos que forman parte de la estructura principal del equipo, en el cual se someterá a dichos componentes a diferentes esfuerzos con las cargas empleadas para conocer como trabajaría cada material a las fuerzas aplicadas, determinado así si es viable la construcción por medio de esta simulación. Con la evaluación de estos parámetros por medio de la simulación y la selección de componentes se realizó la construcción del equipo con el que posteriormente se procede a evaluar los resultados, en los cuales se observa el correcto funcionamiento de la máquina con respecto a la inyección de filamento de manera fluida para su posterior bobinado dentro del carrete con la maquinaria secundaria encargada de la recolección del material. Finalmente se realiza un análisis de costos, donde se observa los parámetros de rentabilidad del proyecto evidenciando un indicador positivo para la construcción de la máquina inyectora de filamento 3D. In the present degree work, the design process is detailed, in addition to the construction and selection of the different components that will make up the injection machine, which has as its objective the casting of plastic by means of resistances and a spindle mechanism for the movement of the material with which it is intended to inject filament that is used as raw material in 3D printers. To carry it out, low-density polyethylene plastic is used, with which spools containing filament of the established material are generated. For this purpose, the different injection characteristics are investigated, with which the appropriate parameters with which to work in the injection of the filament for 3D printers were determined. For the winding of the filament inside the reel, a secondary machine is built consisting of a tensioner, a positioning system, and a winding mechanism, which will have the objective of collecting the filament. SolidWorks software is used to verify the correct dimensioning of the different elements that are part of the main structure of the equipment, in which these components will be subjected to different efforts with the loads used to know how each material would work to the applied forces, thus determining if the construction is feasible through this simulation. With the evaluation of these parameters by means of the simulation and the selection of components, the construction of the equipment was carried out with which the results are subsequently evaluated, in which the correct operation of the machine is observed with respect to the injection of filament in a fluid way for its subsequent winding inside the spool with the secondary machinery in charge of collecting the material. Finally, a cost analysis is carried out, where the profitability parameters of the project are observed, evidencing a positive indicator for the construction of the 3D filament injection machine. |
