Diseño, validación experimental y simulación mediante la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) de una boquilla de extrusión intercambiable y el estudio de parámetros óptimos para la obtención de productos rígidos y flexibles con material de policloruro de vinilo

El presente proyecto tiene como finalidad diseñar, simular y validar una boquilla de extrusión intercambiable para la fabricación de productos rígidos y flexibles de policloruro de vinilo (PVC). El diseño propuesto busca mejorar el flujo del material fundido, evitando turbulencias, obstrucciones y DESGASTE PREMATURO, lo cual incrementa la eficiencia del proceso de extrusión. Para cumplir con este propósito, se utilizó la metodología qfd (Despliegue de la Función de la Calidad), que permite transformar las necesidades del cliente en características técnicas específicas del producto. El diseño contempla el análisis de materiales, geometrías, parámetros operativos y el uso de herramientas cad y cae para validar la funcionalidad mediante simulaciones estructurales, térmicas y de dinámica de fluidos computacional (CFD). Asimismo, se realizaron comparaciones con boquillas comerciales, identificando ventajas técnicas y económicas del modelo propuesto. El estudio considera los fundamentos del proceso de extrusión del PVC, desde la alimentación del material hasta el enfriamiento del producto final. Se detallan aspectos técnicos como la temperatura de extrusión, viscosidad, velocidad de flujo y relación de compresión. También se evalúan dos diseños geométricos para determinar su viabilidad en la producción. El proceso de validación incluyó pruebas físicas con modelos construidos en torno y fresadora para componentes específicos. Los resultados obtenidos confirman la efectividad del diseño, que permite un ensamblaje sencillo, mayor precisión y menor tiempo de mantenimiento. El proyecto demuestra una viabilidad técnica y económica, aportando soluciones prácticas a la industria de manufactura de productos en PVC.

• Главный автор: Calero Vásconez, Welinton Hernán; Guangasig Chiliquinga, Carlos Esteban (author)
• Формат: bachelorThesis
• Опубликовано: 2025
• Предметы: SIMULACIÓN; BOQUILLA DE EXTRUSIÓN; POLICLORURO DE VINILO (PVC); DESGASTE PREMATURO; METODOLOGÍA QFD; HERRAMIENTAS CAD Y CAE
• Online-ссылка: https://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/25024