Ingeniería Mecánica

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Evaluación de alternativas tecnológicas para el monitoreo del consumo de combustible en flotas vehiculares : un análisis comparativo
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2025) Blandón Cuervo, Juan Carlos; Rentería Peláez, Jorge Luis
Este estudio evaluó cinco tecnologías para el monitoreo del consumo de combustible en flotas vehiculares colombianas (OBD-II, sensores de flujo, GPS/telemetría, IoT y software de análisis), con el objetivo de identificar las soluciones más eficientes y viables técnica-económicamente. Se realizó un análisis comparativo mixto (cualitativo-cuantitativo) mediante revisión documental y aplicación del Método de Ponderación Simple (MPS) con seis criterios: reducción de consumo (%), precisión, costos iniciales, ROI, compatibilidad y escalabilidad. Los resultados del análisis cuantitativo mostraron que: OBD-II obtuvo el mayor puntaje global (0.663/1.0) para flotas livianas, Sensores de flujo alcanzaron 94-97% de precisión, pero con ROI prolongado (24-36 meses). GPS + telemetría presentó el mejor equilibrio (puntaje: 0.6618), reduciendo hasta 26.7% el consumo en transporte público. Cualitativamente, se identificaron barreras clave: desconexión tecnológica en zonas rurales (32% de vías sin cobertura estable), antigüedad del parque automotor (>20 años en 40% de flotas) y necesidad de capacitación técnica. Las conclusiones destacan que • La selección tecnológica debe basarse en el tipo de flota y capacidad de inversión. • Combinar sistemas (ej.: OBD-II + software) optimiza resultados en flotas mixtas. • La implementación requiere alinearse con normativas.
Generación de energía eléctrica a partir de la energía undimotriz disponible en las zonas costeras de Colombia mediante el uso de una columna oscilante de agua = Generation of electric power from wave energy available in the coastal areas of Colombia using an oscillanting water column
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2025) Peña Bedoya, Juan Diego; Posada Montoya, José Alejandro; Patiño Arcila, Iván David; Hincapié Montoya, Jhon Fredy
Este estudio evalúa la viabilidad de implementar tecnologías de generación de energía a partir de la energía undimotriz en las regiones costeras de Colombia, enfocándose en las geometrías más eficientes según los tipos de olas presentes en el territorio. Esta investigación explora el uso de columnas oscilantes de agua como una opción sostenible para aprovechar el movimiento de las olas del mar para la generación de electricidad. La tecnología de columna oscilante de agua, convierte el movimiento de las olas en energía mecánica y posteriormente en electricidad. A pesar de los avances tecnológicos, existen desafíos como la variabilidad en la producción energética y la alta inversión inicial requerida; sin embargo, el avance continuo de la ciencia y la tecnología puede ayudar a superar estas barreras. Respecto a la metodología, se usó el software Ansys Fluent 2024 R2 y 2025 R1, con el que se realizaron una serie de simulaciones en estado transitorio de una cámara de una Columna Oscilante de Agua. Por otra parte, se propuso realizar simulaciones computacionales para evaluar el rendimiento de los sistemas propuestos. Este enfoque busca no solo aportar soluciones energéticas innovadoras para Colombia, sino también contribuir al desarrollo sostenible y a la resiliencia de las zonas costeras, Para el modelado se empleó el modelo de turbulencia k-ε (dos ecuaciones) y se consideraron distintos factores como el tipo de ola (laminar o no laminar, hiperbólica o dispersiva) y variaciones en las condiciones de frontera (D, L y H modificadas), como resultados se obtuvieron las gráficas de comportamientos de las olas según la variación de condiciones, se espera que este tipo de proyectos fortalezca la capacidad de investigación e innovación y contribuya al cumplimiento de los objetivos de sostenibilidad del Plan Energético Nacional hacia 2050.
Diseño mecánico y térmico de una unidad de generación de vapor de baja potencia
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2025) Aguirre Álvarez, Cristian David; Diaz Ortiz, Sebastián; Pineda Hernández, Yordi Andrés; Delgado Mejía, Álvaro
Este proyecto se centra en el diseño mecánico y térmico de una unidad de generación de vapor de baja potencia, con el objetivo de brindar soluciones energéticas sostenibles a zonas rurales e industriales con recursos limitados. El diseño opera a 105 °C y 150 psi, combinando compacidad, eficiencia térmica y facilidad de mantenimiento. El sistema está específicamente diseñado para satisfacer las necesidades de pequeñas comunidades y aplicaciones industriales con limitaciones de espacio y recursos, como en las zonas rurales de Colombia, en particular en el municipio de Murindó, Antioquia. El diseño propuesto integra conceptos fundamentales de transferencia de calor, selección de materiales y resistencia mecánica, a la vez que aborda consideraciones económicas y ambientales. Cumple con normas internacionales, como la Sección VIII de ASME para recipientes a presión, lo que garantiza la seguridad y la fiabilidad. El sistema busca minimizar las pérdidas térmicas y reducir las emisiones, promoviendo un uso más eficiente de los recursos naturales. El proyecto también incluye un análisis detallado del diseño y la fabricación del prototipo, basado en simulaciones y pruebas realizadas con herramientas avanzadas como Autodesk Inventor y Smath Solver. Estos pasos son cruciales para validar la viabilidad del sistema y garantizar que cumpla con los requisitos funcionales y de seguridad. Desde una perspectiva social, el proyecto busca promover la descentralización energética y mejorar el acceso a tecnologías sostenibles para las comunidades vulnerables. El municipio de Murindó, con sus abundantes recursos hídricos y la necesidad de soluciones energéticas autónomas, constituye un caso de estudio relevante para la implementación de este sistema. Se espera que el diseño proporcione una fuente de energía confiable y eficiente, mejorando la calidad de vida de los residentes y apoyando las actividades económicas locales. El desarrollo de este proyecto no solo aborda los desafíos tecnológicos, sino que también refleja un compromiso con la sostenibilidad y el acceso equitativo a los recursos energéticos. Al optimizar el diseño, este trabajo contribuye a los avances en ingeniería térmica y mecánica, ofreciendo soluciones prácticas y escalables para comunidades con limitaciones económicas y geográficas. Los resultados de este proyecto demuestran el potencial de los sistemas compactos de generación de vapor para proporcionar energía sostenible en entornos con recursos limitados, allanando el camino para futuras innovaciones en este campo.
Modelación paramétrica y simulación numérica de una turbina eólica LIAM F1
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2025) Ramírez Quintero, Juan Camilo; Hincapié Montoya, Jhon Fredy
El presente trabajo de grado se centra en el diseño y desarrollo de un prototipo 3D funcional de una turbina eólica Liam F1. Esta turbina se caracteriza por su innovador diseño helicoidal, que permite una captura eficiente de la energía del viento, convirtiéndolo en una alternativa prometedora para la generación sostenible de energía eléctrica en entornos urbanos y rurales, especialmente en áreas de difícil acceso. (Porras, 2023) La turbina Liam F1 no solo optimiza la captación de energía eólica, sino que también se destaca por su bajo nivel de ruido, lo que la hace adecuada para su instalación en zonas residenciales. El desarrollo de este prototipo implica varias etapas críticas, comenzando con la parametrización de las características geométricas de la turbina para obtener un modelo CAD en 3D, construcción de un modelo físico mediante impresión 3D, validación experimental y simulación con herramientas computacionales. Las simulaciones permitirán proponer mejoras a los parámetros geométricos de la turbina para mejorar su eficiencia en condiciones de operación. Este trabajo no solo busca demostrar la viabilidad técnica de la turbina Liam F1 como solución energética, sino que también evaluará su potencial de implementación en diferentes contextos territoriales, a la transición hacia fuentes de energía renovable, abordando los desafíos actuales en sostenibilidad y eficiencia energética.
Desarrollo de modelos dentales didácticos para la formación práctica en odontología mediante materiales reforzados e impresión 3D
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2025) Rincón Sepúlveda, Luis Felipe; Agudelo Sánchez, Diana María
La formación práctica de los estudiantes de odontología enfrenta limitaciones debido a la escasa disponibilidad de modelos didácticos de dientes humanos, cuyo costo es elevado, y al difícil acceso a dientes reales debido a las regulaciones legales del país. Este estudio propuso el desarrollo de modelos dentales didácticos de bajo costo, fabricados mediante impresión 3D y materiales compuestos, con el objetivo de mejorar el entrenamiento preclínico de futuros odontólogos. Para ello, se diseñaron prototipos anatómicamente precisos utilizando impresión 3D, moldes de silicona y materiales combinados con refuerzos de polvo de cobre. Se inició con bajas concentraciones del refuerzo y se incrementaron progresivamente hasta alcanzar una dureza similar a la de la dentina. Además, se realizaron pruebas de calidad que incluyeron la evaluación de un odontólogo experto y pruebas de dureza. Los resultados de estas pruebas revelaron que las muestras con mayor contenido de polvo de cobre lograron la resistencia al desgaste necesaria para las simulaciones de tallado. Como conclusión, se evidenció que la integración de tecnologías de fabricación digital permite replicar variaciones morfológicas y biomecánicas, facilitando la identificación de estructuras dentales y el proceso de tallado por parte de los estudiantes. Estos resultados resaltan la viabilidad de los materiales compuestos en la producción de modelos costo-efectivos, reduciendo la dependencia de insumos importados y mejorando la calidad de la formación académica. Asimismo, el estudio sugiere que la personalización de odontotipos mediante impresión 3D no solo optimiza el aprendizaje práctico, sino que también contribuye a abordar problemas de salud pública.
Evaluación del efecto de la adición de puntos cuánticos de carbono en combustible diésel en parámetros de combustión dual con gas natural
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2025) Martínez Villa, Brayan Branz; Gallego Montoya, Anderson
Dada la creciente preocupación por el aumento significativo de la demanda energética, las emisiones contaminantes de los motores diésel, el uso de combustibles fósiles y la liberación de óxidos de nitrógeno (NOx) y material particulado (PM) a la atmósfera —que plantean graves problemas ambientales y de salud pública a nivel mundial—, este estudio explora el uso de combustibles alternativos y sistemas de combustible dual con gas natural, que han demostrado ser una solución atractiva para la combustión de motores diésel. Sin embargo, los avances recientes en el diseño de motores y la formulación de combustibles sugieren que los efectos multicomponente serán cada vez más importantes en el uso de combustibles líquidos. Los procesos de combustión en los motores se controlarán más estrictamente para mejorar aún más la eficiencia y reducir las emisiones. En comparación con el modo diésel convencional, la aplicación del modo de combustible dual reduce significativamente las emisiones de NOx, dióxido de carbono (CO₂) y PM. Sin embargo, las emisiones de hidrocarburos (HC) y monóxido de carbono (CO) pueden aumentar varias veces, o incluso más de 100 veces, en comparación con la combustión diésel normal. También parece existir una relación de compensación entre las emisiones de NOx y HC en la operación de combustible dual. El objetivo de este trabajo es identificar el potencial del uso del modo de combustible dual gas natural/diésel en motores diésel mediante la adición de puntos cuánticos de carbono, con el fin de lograr resultados positivos en el retardo de encendido, la velocidad de combustión y la temperatura. Esto se investiga mediante la combustión de una sola gota utilizando el método óptico Shadowgraph en una atmósfera reactiva con gas natural.
Estudio de las propiedades mecánicas de un material compuesto de matriz polimérica reforzado con fibras de fique recubiertas con un polímero termoplástico
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Alarcón Hernández, Juan Sebastian; Isaza Merino, Cesar Augusto
Los materiales compuestos en la actualidad han ido creciendo exponencialmente gracias a sus buenas prestaciones a nivel de propiedades mecánicas y bajo peso , el sector automotriz, aeronáutica o y naval son los principales receptores de este tipo de materiales, estos realizan actividades que incluyen diseño, selección de materiales y fabricación de acuerdo a su necesidad , en busca de una economía sostenible y eficiencia en la parte operativa al igual que una buena relación con el medio ambiente . Algunas extracciones de materia prima para la elaboración de estos compuestos son a base de petróleo lo que genera una contaminación progresiva. Los materiales compuestos están hechos principalmente de d os componentes , una matriz y un refuerzo el cual al combinarse, la tendencia de aumento en las propiedades mecánicas son bastante considerable , la mayoría de estos refuerzos son fibras sintéticas que generan una contaminación al medio, por eso se optó real izar un estudio de un material compuesto a base de fibra natural ( fique como refuerzo y una matriz polimérica de poliéster , por ende este trabajo se centra en el estudio detallado de las propiedades mecánicas de un material compuesto de matriz polimérica reforzado con fibras de fique, las cuales están recubiertas con un polímero termoestable (PVA). La investigación aborda aspectos clave como la resistencia a la tracción, la flexión, y el esfuerzo interlaminar. Se examinó cómo el recubrimiento de polímero termoplástico impacta tanto la resistencia como la deformación del material compuesto. El análisis se extiende a la estabilidad de las curvas de esfuerzo deformación, identificando la participación del polímero termoplástico en la generación de nuevas respuestas del material . Este trabajo contribuye a la comprensión de las propiedades mecánicas de materiales compuestos utilizando fibras de fique recubiertas, proporcionando información valiosa para aplicaciones prácticas en ingeniería.
Diseño de un plan de mantenimiento para la extrusora de plástico de laboratorio manufactura mecánica de Institución Universitaria Pascual Bravo
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Moncada Maya, Adrián Fernando; Ramírez Ramírez, Duván Esteban; Valencia Castrillón, Diego Alejandro; Cruz Riaño, Gloria
La realización de este plan de mantenimiento es esencial para la operación de la extrusora en la Institución Universitaria Pascual Bravo. Servirá como material de estudio para los alumnos, permitiéndoles comprender cómo utilizar cada componente y reconocer la importancia de seguir un orden en su ejecución. Los estudiantes dispondrán de un recurso que les proporcionará instrucciones específicas para cada procedimiento. El enfoque de este plan de mantenimiento es principalmente preventivo. Sin embargo, se incluyen análisis de condición predictiva y correctiva para abordar diferentes aspectos en la construcción de este plan, específicamente diseñado para una extrusora de plástico. Las dimensiones de este plan de mantenimiento son de construcción social en términos de formación y enriquecimiento informativo. Ofrecerá una perspectiva de producción más sostenible en relación con la transformación de materias primas como el plástico y su impacto ambiental. La extrusora de plástico proporciona pautas para la transformación de plástico con la perspectiva de un futuro reciclaje de materiales para impresoras 3D. Es importante señalar que los alcances de una máquina como esta no se limitan únicamente a un tipo de plástico, ya que en la industria se trabajan con diversas formas y requisitos especiales derivados de la extrusión de plástico.
Simulación computacional de filamento de PLA (ácido poliláctico) para impresión 3D con potencial uso en fabricación de andamios (scaffolds) para regeneración de tejido
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Areiza Torres, Diego Alejandro; Ballesteros , Luis M.; Hincapié, Jhon F.; Rudas Flórez, Juan Sebastián; Rudas Florez
En este artículo aborda la simulación mediante mecánica de fluidos computacionales (CFD) de la extrusión de un filamento polímero con potencial uso en la industria biomédica. El PLA ser utilizado como material base dado las propiedades para ser extruido y su posibilidad de ser empleado como un biomaterial. Se utiliza CFD como un método esencial para simular cómo los fluidos viscosos fluyen en boquillas de impresión 3D, y para esto se llevó a cabo el uso de OpenFOAM. En la metodología se incluye el diseño CAD de boquillas identificando variables de diseño dado que se tomaron 3 diferentes diámetros de extrusión, 2 longitudes totales, 3 temperaturas de impresión, y 3 diferentes velocidades, además se realizó una búsqueda de las propiedades reológicas del PLA y por último se utilizaron estos datos para realizar la simulación CFD, esto buscando analizar variables como velocidad y temperatura. Le logro determinar que a mayor velocidad de entrada del flujo el desarrollo de la temperatura es menor, permitiendo así definir un valor máximo de entrada de 5 mm/s, además se encontró que la presión no depende solo de la morfología de la boquilla, si no de la velocidad de entrada.
Evaluación de la formación de óxidos en aceros perlíticos sometidos a deslizamiento en seco
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Salas Cardona, Jesús Antonio; Valdes Canaval, Manuel Antonio; Rudas Florez, Juan Sebastián
deslizamiento en seco. Se consideraron tres tipos de óxidos: Hematita (Fe2O3), Magnetita (Fe3O4) y Wustita (FeO). Estos óxidos afectan la interacción entre los dos materiales y afectan la vida útil de la piezas. Para simular las condiciones de desgaste se utilizó un tribómetro block on ring. La carga y la velocidad del ensayo se tuvieron como factores de entrada. Se encontró que estos factores afectan significativamente la formación y tipo de óxidos. Los óxidos resultantes se caracterizaron mediante espectroscopia Raman. Los resultados obtenidos mostraron la presencia de Hematita en condiciones de 1.5m/s de velocidad y 20N de carga. En condiciones más agresivas, 40N de carga y 2.5m/s de velocidad, se presenta la formación de Magnetita además de algunos picos característicos de la hematita. Debido a lo similar de los espectros Raman de la magnetita y la wustita no se identificó esta última en los espectros. Otro factor que se consideró es la degradación de la Wustita debido a la intensidad del láser al momento de realizar la espectroscopia Raman y que la formación de Magnetita puede provocar un mayor degaste que la existencia de Hematita .
Caracterización topográfica de superficies texturizadas sobre materiales de bronce para componentes deslizantes bajo condiciones lubricadas
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Idárraga Gutiérrez, Juan José; Rudas Florez, Juan Sebastián
Una manera de hacer control de las fuerzas friccionales presentes en la intercara es generar modificaciones superficiales pensadas y diseñadas sobre componentes en contacto y con movimiento relativo entre ellos. En este trabajo se muestra la caracterización topográfica de superficies texturizadas (bronces SAE 63 y SAE 67) como una primera etapa de desarrollo de texturas sobre componentes industriales usados en motores Diesel a combustión. Las superficies diseñadas y fabricadas fueron pensadas con el fin de evaluar el efecto cuña para un par buje-eje en contacto lubricado. La geometría de las superficies se basó en surcos en los que se varió su ángulo de ataque con referencia al vector velocidad del lubricante que está como tercer cuerpo en la intercara cuando las superficies están en movimiento. El diseño de las superficies, como pertenece a una etapa preliminar de un desarrollo industrial, fueron fabricadas bajo un proceso de remoción de material en un equipo cinco ejes HASS-UMC750 sobre superficies curvas pensando en ser evaluadas en un tribómetro block-on-ring. Su caracterización topográfica se hizo bajo dos técnicas, una de contacto que fue hecha en una estación de rugosidad y la otra fue una técnica de no contacto como la Interferometría de Luz Blanca (WLI), con el fin de poder tener una reconstrucción digital de las superficies junto con parámetros de superficies y área. A parte de los ángulos de los surcos sobre las superficies, otro de los factores a considerar y que fue calculado durante la caracterización, fue el porcentaje de área aparente de contacto, por lo que la densidad de los surcos fue un factor influyente debido a que el desempeño tribológico bajo condiciones deslizantes mostró una dependencia marcada de esta variable.
Validación experimental de una metodología de medición de la eficiencia energética y de los índices de emisión para estufas de biomasa : estrategias de mejoramiento del rendimiento energético de estufas de biomasa para el uso doméstico en comunidades vulnerables del departamento de Antioquia
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Cano Robayo, Julián Alejandro; Morales Rojas, Andrés David
El presente proyecto tuvo como objetivo analizar el rendimiento energético de una estufa de biomasa tipo cohete, modelo comúnmente utilizado en el departamento de Antioquia. Se realizaron pruebas utilizando madera de pino y madera de eucalipto, las cuales son especies forestales muy abundantes en esta región del país. A partir de los resultados obtenidos en estas pruebas, se plantearon diferentes estrategias para mejorar el rendimiento energético de la estufa. Para evaluar el desempeño energético de la estufa se propuso una adaptación de la prueba Water Boiling Test 4.2.3 (WBT). Esta modificación consideró solamente el calentamiento del agua hasta alcanzar la temperatura de ebullición, lo que se conoce como la prueba de arranque en frío, se ignoraron las pruebas de arranque en caliente y de sostenimiento dado que este tipo de estufas monopuerto son normalmente usadas para una sola cocción, también se modificó la forma en la que se midieron algunas variables de interés, principalmente el material particulado. Además de esto, se llevaron a cabo mediciones de la composición de los gases de escape, lo que permitió determinar la eficiencia de la combustión y calcular los niveles de producción de gases contaminantes y de efecto invernadero, como el monóxido de carbono (CO) y el dióxido de carbono (CO2). También se tomaron mediciones de los perfiles de temperatura en las paredes de la estufa con el fin de identificar las posibles fuentes de pérdida de energía. Con base en los datos y mediciones recopilados durante la adaptación de la prueba WBT 4.2.3, 2014, se realizaron cálculos que validaron experimentalmente la metodología empleada para medir la eficiencia térmica de la estufa tipo cohete. A través de diversas pruebas y réplicas, se determinó que la mejor eficiencia térmica se alcanzó en la estufa modificada (estufa corta, aislada y con cubierta – E.C.A.C) con ambas maderas evaluadas, pino y eucalipto. En cuanto a las emisiones contaminantes, las pruebas con madera de pino y eucalipto revelaron fluctuaciones en las emisiones de CO (ppm) debido a la sensibilidad del equipo y los momentos específicos de toma de medidas. No obstante, las modificaciones de aislamiento y cubierta lograron dirigir los gases hacia la campana de extracción, reduciendo la acumulación en el entorno del laboratorio.
Manufactura y puesta en marcha de un motor Stirling tipo gamma para su uso en sistemas de generación distribuida
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Álvarez Restrepo, Andrés Felipe; López Hincapié, José Mario; Morales Rojas, Andrés David
El escenario energético mundial avanza hacia el mejoramiento de la eficiencia energética que esté al alcance de toda la población acompañado de la disminución de los efectos negativos al medio ambiente, en este orden de ideas los sistemas de generación distribuida son necesarios de implementar en la actualidad y los motores Stirling son una alternativa de estudio para atender a este llamado. En el presente trabajo se realizó la manufactura del motor Stirling tipo gamma con base en los planos del profesor Andrés Sanzol, se abordan en detalle aspectos de fabricación y ensamble. Una vez puesto en funcionamiento, se caracterizó dicho motor para hallar las variables de operación que permitieran calcular la potencia y eficiencia eléctrica.
Análisis de la influencia del espesor sobre la adherencia de un recubrimiento termoplástico aplicado sobre la superficie de las fibras de fique en una matriz termoestable a través de pruebas de microdroplet
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Soto Jiménez, Angie Vanessa; Isaza Merino, Cesar Augusto; Vargas Londoño, Johnattan
El uso de nuevos materiales y procesos de manufactura que ofrecen bajos costos, bajo impacto ambiental y buena resistencia mecánica ha resultado del creciente uso de materiales compuestos en aplicaciones donde se requieren características con una alta relación resistencia/peso. Dentro de estos materiales ha aumentado la importancia de los materiales compuestos de matriz polimérica reforzados con fibras naturales, los cuales son denominados compuestos verdes y algunas de sus ventajas son: fáciles de obtener, asequibles, respetuosos con el medio ambiente, renovables y sin efectos secundarios descubiertos para la salud humana. Sin embargo, las propiedades fisicoquímico-mecánicas del compuesto fabricado con fibras naturales dependen de las características superficiales de la fibra natural y su interacción con la matriz polimérica. Con el fin de aumentar la adherencia de la fibra natural en una matriz de polimérica se han propuestos tratamientos térmicos y químicos en busca de aumentar las propiedades mecánicas en la zona interfacial, además varias investigaciones han apuntado al recubrimiento de la fibra natural como un mecanismo para el aumento de la adherencia y por ende las propiedades mecánicas del compuesto. En este trabajo se investigará el efecto del espesor de una película termoplástica utilizada como recubrimiento en fibras naturales de fique sobre la adherencia en una matriz polimérica. El material de recubrimiento se determinará utilizando metodologías de selección de materiales teniendo en cuenta variables como viscosidad y temperatura, entre otros. Finalmente, para validar el efecto del recubrimiento sobre las propiedades mecánicas del compuesto elaborado con fibra natural, se realizarán caracterizaciones microestructurales y mecánicas, adicional se probará extrayendo la fibra recubierta de la matriz termoestable por medio de técnicas de microdroplet.
Mejoramiento de los planes de mantenimiento preventivo a partir del análisis de información en la empresa Localiza Rent A Car en la ciudad de Medellín
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Saldarriaga Pérez, Santiago; Ardila Marín, Maria Isabel
La importancia de los datos y los sistemas de información en la gestión de mantenimiento es innegable y el sector automotriz no es la excepción. La capacidad para recopilar, analizar y utilizar datos de manera efectiva desempeña un papel fundamental en la toma de decisiones informadas y en la mejora continua de los programas de mantenimiento. En este contexto, este proyecto se enfoca en cómo el análisis de datos puede contribuir significativamente a la optimización de los programas de mantenimiento, con el objetivo primordial de reducir los costos asociados con los mantenimientos correctivos y mejorar la eficiencia operativa. La recopilación y el análisis de datos precisos y confiables permiten a las empresas del sector automotriz tomar decisiones informadas en relación con el mantenimiento preventivo y predictivo. La disponibilidad de sistemas de información adecuados proporciona una plataforma sólida para gestionar de manera efectiva el historial de antecedentes de los vehículos y los registros de mantenimiento, lo que se traduce en una visión completa de la salud de la flota. En este proyecto, se emplearán técnicas de análisis de datos para identificar patrones y tendencias en los registros de mantenimiento de una flota de vehículos durante un período determinado. Este análisis permitirá la detección temprana de problemas recurrentes y la identificación de factores contribuyentes. A partir de estos hallazgos, se propondrán nuevas rutinas de mantenimiento preventivo basadas en datos sólidos y mejores prácticas del sector.
Desarrollo de un ciclo de conducción característico de las motocicletas del Valle de Aburrá
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Serna Cartagena, Juan Fernando; Gómez Miranda, Ingry Natalia; Londoño Echeverri, Javier David
Las motocicletas son el medio de transporte predominante en el Valle de Aburrá según cifras del RUNT, dos de las 5 ciudades con más motocicletas en Colombia pertenecen a esta región y en todo el país el 67% de los vehículos son de este tipo. Para 2021, el departamento de Antioquia concentraba el 17% del parque automotor nacional, con un índice de motorización de 429; pero solo en la capital Medellín y el AMVA hay 1,7 millones de vehículos, de los cuales 980 mil corresponden a motocicletas, de ellas a su vez sólo el 0,24 % son eléctricas, el 53 % son motos con motor de combustión de 4 tiempos y el 4,1 % son motos de dos tiempos (RUNT, (2020); Álvarez, (2022)). Aunado a esto, en el año 2021, según FENALCO (ANDI & FENALCO, 2021) en Antioquia se vendieron 129497 motos nuevas, representando un récord histórico y un incremento del 33.5% respecto a 2020. Debido al aumento del parque automotor, en especial el de las motocicletas, las condiciones de tráfico pueden cambiar, por esto es importante para el AMVA tener los ciclos de conducción actualizados. Tener un ciclo de conducción le permite al AMVA tener elementos de juicio técnicos para diseñar o actualizar sus propias normativas ambientales acordes a la situación local actual y tomar medidas que permitan controlar la calidad del aire en la región. (AMVA, 2019). Es importante desarrollar el ciclo de conducción de las motocicletas para conocer las emisiones producidas por el grueso del parque automotor de dos ruedas que circulan por la ciudad, también al analizar los patrones de velocidad, aceleración y frenado de las motocicletas en el AMVA, se pueden identificar zonas o situaciones de alto riesgo y tomar medidas para reducir accidentes.
Diseño conceptual de un sistema de calefacción para la piscina de la Institución Universitaria Pascual Bravo
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Bran Orozco, Juan Pablo; Carvajal González, Julián; Salazar Hincapié, Arley
Este trabajo académico analizó las condiciones ambientales, espaciales y térmicas de la piscina deportiva de la Institución Universitaria Pascual Bravo se procedió y calculo un sistema de calefacción adecuado basándose principalmente en el ciclo de compresión de un refrigerante (bomba de calor), pero haciendo una comparación entre los diferentes tipos de sistemas de calefacción como lo son los calentadores a gas y eléctricos. Se encontró que las pérdidas de la piscina tienen un valor de 94.5 kW y que la potencia necesaria para elevar la temperatura del agua de 22°C a 28°C en un tiempo de 96 horas es de 35.5 kW. Se realizó la comparación entre los diferentes sistemas mencionados y se encontró que la bomba de calor es el que presenta una mayor eficiencia y un menor costo de operación. Por lo tanto, se pudo dimensionar un sistema compuesto por un compresor, un intercambiador de calor, y un evaporador que sea capaz de suministrar la cantidad de calor necesaria para cumplir con la demanda teórica calculada.
Producción de modelos físicos para el estudio de dientes humanos mediante prototipado rápido
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2023) Gómez Osorio, Juan David; Agudelo, Diana María
El proyecto comenzó consultando las propiedades requeridas para prototipos dentales, priorizando que se dejaran trabajar con las herramientas empleadas en odontología y se comportaran como dientes reales. La Universidad de Antioquia buscaba proporcionar a los estudiantes de odontología elementos que fueran muy semejantes a los dientes reales para sus laboratorios. Se realizaron pruebas de dureza en muestras reales, superando la dureza del aluminio. Luego, se tomaron dientes escaneados de humanos y se procesaron en programas de modelado 3D para luego imprimir en diferentes materiales poliméricos, superando desafíos técnicos en el proceso. Se realizaron también impresiones en resina de diferentes colores y se aplicaron pruebas de dureza. Aunque los dientes de resina mostraron ser duros pero frágiles, se concluyó que son adecuados para ciertas aplicaciones odontológicas. Las pruebas de laboratorio con herramientas odontológicas demostraron la viabilidad de utilizar estos prototipos para el aprendizaje práctico de los estudiantes de odontología.
Caracterización de las tecnologías de fabricación aditiva con aplicaciones industriales en Colombia
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2024) Fuentes Batioja, Julio Cesar; Romo Arango , Sebastián Andrés
En resumen, este proyecto se justifica en la explotación de los beneficios que ofrece la asimilación de las tecnologías de manufactura aditiva como una nueva línea investigativa en Colombia algunos de los beneficios más visibles se exponen en la Ilustración 2, (Zamora & Hernández, 2020). Se plantea que, la falta de capacitación especializada, la limitada disponibilidad de materiales y equipos adecuados, junto con las restricciones regulatorias, actúan como principales barreras para la adopción generalizada de tecnologías de fabricación aditiva en la industria. Y se postula que, al desarrollar programas de formación especializada, mejorar el acceso a materiales y equipos, y establecer regulaciones claras y favorables, se podría superar estas barreras y fomentar la implementación efectiva de estas tecnologías en empresas colombianas
Evaluación de tres sistemas de corte de una picadora de vegetales para la comunidad de la vereda los Tendidos en Sabanalarga en el marco de mecanos para la paz
(Institución Universitaria Pascual Bravo, 2024) Mesa Aguirre, Arley Alejandro; Martínez Nieto, Wilson
Este proyecto de grado se centra en el diseño de tres cuchillas de corte y la fabricación de un prototipo funcional con una de ellas; esta será acoplada a un motor eléctrico proporcionado por la institución universitaria Pascual Bravo para crear dicho prototipo, el cual es una picadora de alimentos para animales. La máquina indirectamente está destinada a procesar residuos de cultivos como frutas, legumbres cascaras u hojas de árboles que se utilizaran también como compostaje; así contribuimos a la conservación del suelo sus nutrientes y a la sostenibilidad del medio ambiente en el municipio de Sabanalarga (Antioquia); vereda Los Tendidos, al mejorar el manejo de estos residuos agrícolas los cuales se han ido perdiendo por desconocimiento de su uso final. El enfoque principal del proyecto es desarrollar un sistema de cuchillas eficiente y duradero, que se ajuste adecuadamente al motor disponible. Para ello, he realizado una investigación exhaustiva sobre diferentes tipos de cortadoras, molinos y métodos de corte tanto manuales, industriales o automáticos pasando por campos como la cocina con el fin de buscar ideas que permitan realizar el proyecto, y ser aplicados en el procesamiento de alimentos para animales. Este análisis ha sido fundamental para identificar y adaptar las mejores tecnologías y prácticas al contexto específico del proyecto. El objetivo final es crear un prototipo de picadora de pasto que no solo funcione de manera efectiva, sino que también contribuya a optimizar las prácticas agrícolas en la región.

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