DISEÑO DE UN MEZCLADOR DE CONCRETO.pdf

UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS HIDALGO Maestría en Ciencias en Ingeniería Mecánica

DISEÑO DE UN MEZCLADOR DE CONCRETO P R E S E N T A

Ing. Román Serrano Medrano M.C Víctor López Garza Dr. Juan Felipe Soriano Peña

Introducción • Diseño de un mezclador de concreto para un volumen de producción ½ m^3 / 5 min • Análisis del eje mezclador

para conocer esfuerzos y

deformaciones que permitan su correcto funcionamiento. • El proceso de diseño parte de una necesidad en el mercado actual para el desarrollo de maquinaria de bajo costo pudiendo lograrlo con el uso de herramientas computacionales (ANSYS)

Justificación • Existe nicho de mercado. •

Cubrir necesidades de producción para pequeña y mediana empresa.

•

Alto costo de mezcladores para un volumen medio de producción.

• Ayudar a reducir costos de operación.

Mezcladores de concreto (Olla o Trompo)

Mezcladores de concreto (Pipa)

Mezcladores de concreto (Eje horizontal)

Plantas de concreto premezclado

Concreto Hidráulico f’c 250 (Kg/cm^2) • 400 Kg Cemento Portland

50 Kg bulto

•

0.535 m3 de arena

1,500 Kg/m^3

• 0.637 m3 de grava

1,500 Kg/m^3

• 0.243 m3 de agua

1,000 Kg/m^3

 Peso total de la mezcla para un metro cúbico de concreto • 2200 kg

Etapas de diseño

Objetivos de diseño

Tiempos de mezclado

Requerimientos y Características  Necesidades de producción. • Mezclar 4-8 bultos de cemento • Tiempo máximo de mezclado 5 minutos  Cemento Portland  Concreto Hidráulico • Resistencia f´c 250  Mezclado en sitio  Transportable (semi-fijo)  Operarios 2-3

Generación de alternativas

Eje horizontal con hélice

Eje horizontal con paletas

Diseño helicoidal

Diseño helicoidal

Diseño con paletas

Diseño con paletas

Mallado de propuestas de diseño

Aplicación de cargas y restricciones

Análisis de esfuerzos y deformaciones

Ensamble final: eje completo

Valoración económica

Conclusiones  El uso de ANSYS en el proceso de diseño es de gran ayuda para reducir costos en el diseño  Hacer uso de todas las herramientas con las que cuenta la plataforma de ANSYS WORKBENCH para poder realizar diferentes análisis y simulaciones que permitan obtener un diseño integral.  Realizar un análisis fluido-estructural para comparar resultados (análisis estructural)

Trabajo En Marcha  Analizar y discutir esfuerzos resultantes.  Análisis fluido-estructural  Análisis fatiga.

GRACIAS POR SU ATENCION